Schody.  Vstupní skupina.  Materiály.  Dveře.  Hrady a zámky  Design

Schody. Vstupní skupina. Materiály. Dveře. Hrady a zámky Design

» Obvod LED majáku. Tipy pro instalaci majáků a světelných tyčí proflex. Zapínání. Napájecí zdroje. Světlo

Obvod LED majáku. Tipy pro instalaci majáků a světelných tyčí proflex. Zapínání. Napájecí zdroje. Světlo

Blikající LED se často používají v různých signálních obvodech. Již delší dobu jsou v prodeji světelné diody (LED) různých barev, které po připojení ke zdroji periodicky blikají. K jejich blikání nejsou potřeba žádné další části. Uvnitř takové LED je miniaturní integrovaný obvod, který řídí její činnost. Pro začínajícího radioamatéra je však mnohem zajímavější vyrobit si blikající LED diodu vlastníma rukama a zároveň studovat princip fungování elektronického obvodu, zejména blikače, a zvládnout dovednosti práce s pájením. železo.

Jak vyrobit LED blikač vlastníma rukama

Existuje mnoho schémat, která lze použít k blikání LED. Blikající zařízení mohou být vyrobena buď z jednotlivých rádiových komponentů, nebo na základě různých mikroobvodů. Nejprve se podíváme na obvod multivibrátorového blikače pomocí dvou tranzistorů. Pro jeho montáž jsou vhodné nejběžnější díly. Lze je zakoupit v obchodě s rádiovými díly nebo „získat“ ze zastaralých televizorů, rádií a dalších rádiových zařízení. Také v mnoha internetových obchodech si můžete koupit sady dílů pro sestavení podobných obvodů LED blikačů.

Obrázek ukazuje obvod multivibrátorového blikače skládající se pouze z devíti částí. K jeho sestavení budete potřebovat:

  • dva odpory 6,8 – 15 kOhm;
  • dva odpory s odporem 470 - 680 Ohmů;
  • dva nízkovýkonové tranzistory se strukturou n-p-n, například KT315 B;
  • dva elektrolytické kondenzátory s kapacitou 47–100 μF
  • jedna LED s nízkou spotřebou libovolné barvy, například červená.

Není nutné, aby spárované části, například rezistory R2 a R3, měly stejnou hodnotu. Malé rozpětí hodnot nemá prakticky žádný vliv na provoz multivibrátoru. Tento obvod blikače LED také není kritický pro napájecí napětí. Funguje s jistotou v rozsahu napětí od 3 do 12 voltů.

Obvod multivibrátorového blikače funguje následovně. V okamžiku napájení obvodu bude vždy jeden z tranzistorů otevřen o něco více než druhý. Důvodem mohl být například o něco vyšší součinitel prostupu proudu. Nechte tranzistor T2 zpočátku více otevřít. Poté bude nabíjecí proud kondenzátoru C1 protékat jeho bází a rezistorem R1. Tranzistor T2 bude v otevřeném stavu a jeho kolektorový proud bude protékat R4. Na kladné desce kondenzátoru C2, připojeného ke kolektoru T2, bude nízké napětí a nebude se nabíjet. Jak se C1 nabíjí, základní proud T2 se sníží a kolektorové napětí se zvýší. V určitém okamžiku se toto napětí stane takovým, že nabíjecí proud kondenzátoru C2 poteče a tranzistor T3 se začne otevírat. C1 se začne vybíjet přes tranzistor T3 a rezistor R2. Pokles napětí na R2 spolehlivě uzavře T2. V tomto okamžiku poteče proud otevřeným tranzistorem T3 a rozsvítí se odpor R1 a LED1. V budoucnu se budou cykly nabíjení a vybíjení kondenzátorů střídavě opakovat.

Pokud se podíváte na oscilogramy na kolektorech tranzistorů, budou vypadat jako obdélníkové impulsy.

Když je šířka (trvání) obdélníkových impulsů rovna vzdálenosti mezi nimi, pak se říká, že signál má tvar meandru. Sejmutím oscilogramů z kolektorů obou tranzistorů současně můžete vidět, že jsou vždy v protifázi. Doba trvání impulsů a doba mezi jejich opakováním přímo závisí na produktech R2C2 a R3C1. Změnou poměru produktů můžete změnit dobu trvání a frekvenci blikání LED.

K sestavení blikajícího obvodu LED budete potřebovat páječku, pájku a tavidlo. Jako tavidlo můžete použít kalafunu nebo tekuté pájecí tavidlo, prodávané v obchodech. Před montáží konstrukce je nutné důkladně očistit a pocínovat vývody rádiových komponentů. Svorky tranzistorů a LED musí být zapojeny v souladu s jejich účelem. Dále je nutné dodržet polaritu připojení elektrolytických kondenzátorů. Označení a přiřazení pinů tranzistorů KT315 jsou zobrazeny na fotografii.

Blikající LED na jedné baterii

Většina LED pracuje při napětí nad 1,5 voltu. Nelze je tedy jednoduchým způsobem svítit z jedné AA baterie. Existují však obvody LED blikače, které vám umožňují překonat tuto obtíž. Jeden z nich je uveden níže.

V obvodu LED blikače jsou dva řetězce nabíjení kondenzátoru: R1C1R2 a R3C2R2. Doba nabíjení kondenzátoru C1 je mnohem delší než doba nabíjení kondenzátoru C2. Po nabití C1 se oba tranzistory otevřou a kondenzátor C2 je zapojen do série s baterií. Přes tranzistor T2 je na LED přivedeno celkové napětí baterie a kondenzátoru. LED se rozsvítí. Po vybití kondenzátorů C1 a C2 se tranzistory uzavřou a začne nový cyklus nabíjení kondenzátorů. Tento obvod blikání LED se nazývá obvod zvýšení napětí.

Podívali jsme se na několik okruhů LED blikajících světel. Sestavením těchto a dalších zařízení se můžete nejen naučit pájet a číst elektronické obvody. Díky tomu můžete získat plně funkční zařízení užitečná v každodenním životě. Záležitost je omezena pouze představivostí tvůrce. S trochou vynalézavosti můžete z LED blikačky udělat například alarm otevřených dveří lednice nebo blinkr na kolo. Nechte mrkat oči plyšové hračky.

21.09.2014

Měkké magnetické ferity jsou látky polykrystalické struktury získané slinováním za vysokých teplot směsi oxidů železa s oxidy zinku, manganu a dalších kovů s následným mletím a dalším vytvářením magnetických obvodů požadovaného tvaru ze vzniklého prášku. Díky vysokému měrnému odporu jsou ztráty výkonu ve feritech malé a pracovní frekvence je vysoká. Feritové třídy...

  • 21.09.2014

    Efektu běžících světel lze dosáhnout, když se lampy nebo LED střídavě rozsvěcují a zhasínají. Obvod zařízení je velmi jednoduchý, obsahuje čítač pulsů DD2, dekodér DD3 a hlavní oscilátor na DD1. Rychlost pohybu světla podél girlandy LED se mění výběrem C1 a R1. Literatura Zh.Radio 11 2000

  • 06.10.2014

    Úlohu virtuálního rezistoru v regulaci hlasitosti plní 2 multiplexory D4 D5 a sada rezistorů R6-R20. Multiplexory fungují jako přepínač s 16 pozicemi. V tomto případě si můžete zákon regulace zvolit sami změnou hodnocení R6-R20. pokud potřebujete dvojitý rezistor, tak vezmeme ještě 2 multiplexory s rezistory a připojíme jejich řídicí vstupy (výstupy...

  • 22.10.2014

    TDA7294 je modul zesilovače integrovaného obvodu. Je určen pro použití jako audio zesilovač třídy AB v Hi-Fi zařízení pro reprodukci zvuku. TDA7294 má široký rozsah výstupního napětí a výstupního proudu, což umožňuje použití TDA7294 v zátěži 4 ohmy i 8 ohmy. TDA7294 bude mít výstupní výkon 50 W (RMS) při...

  • 12.10.2014

    Mikroobvod KR174UN31 je určen pro použití jako koncový stupeň pro zesílení audio signálu přiváděného z mikroobvodu přímo do reproduktorů (odpor větší než 8 Ohmů) v zařízeních malých rozměrů (rádia, přehrávače, bezdrátové telefony). Parametry mikroobvodu jsou uvedeny v tabulce 1. Mikroobvod se vyrábí v 8pinovém DIP pouzdru (typ 2101.8-1). Výkres je uveden na obr. 1. Typická schémata zapojení -...

  • Jedním z nejjednodušších obvodů v radioamatérské elektronice je LED blikač na jediném tranzistoru. Zvládne ho vyrobit každý začátečník, který má minimální pájecí sadu a půl hodiny času.

    Ačkoli je uvažovaný obvod jednoduchý, umožňuje vám jasně vidět lavinový rozpad tranzistoru a také činnost elektrolytického kondenzátoru. Včetně, výběrem kapacity můžete snadno změnit frekvenci blikání LED. Můžete také experimentovat se vstupním napětím (v malých rozsazích), které také ovlivňuje provoz produktu.

    Konstrukce a princip činnosti

    Blikač se skládá z následujících prvků:
    • napájení;
    • odpor;
    • kondenzátor;
    • tranzistor;
    • LED.
    Schéma funguje na velmi jednoduchém principu. V první fázi cyklu je tranzistor „uzavřený“, to znamená, že neprochází proud ze zdroje energie. V souladu s tím se LED nerozsvítí.
    Kondenzátor je umístěn v obvodu před uzavřeným tranzistorem, proto akumuluje elektrickou energii. Děje se tak, dokud napětí na jeho svorkách nedosáhne hodnoty dostatečné k zajištění tzv. lavinového průrazu.
    Ve druhé fázi cyklu energie nahromaděná v kondenzátoru „prorazí“ tranzistor a proud prochází LED. Krátce bliká a poté znovu zhasne, když se tranzistor opět vypne.
    Poté blikač pracuje v cyklickém režimu a všechny procesy se opakují.

    Potřebné materiály a rádiové komponenty

    K sestavení LED blikače vlastníma rukama, napájeného 12V zdrojem, budete potřebovat následující:
    • páječka;
    • kalafuna;
    • pájka;
    • odpor 1 kOhm;
    • kondenzátor s kapacitou 470-1000 μF při 16 V;
    • tranzistor KT315 nebo jeho modernější analog;
    • klasické LED;
    • jednoduchý drát;
    • napájení 12V;
    • krabička na zápalky (volitelné).


    Poslední součástka funguje jako pouzdro, i když obvod lze sestavit i bez něj. Alternativně lze použít obvodovou desku. Níže popsaná montáž namontovaná je doporučena pro začínající radioamatéry. Tento způsob montáže vám umožňuje rychle se pohybovat po okruhu a dělat vše správně hned napoprvé.

    Sekvence montáže blikače

    Výroba 12V LED blikače se provádí v následujícím pořadí. Prvním krokem je připravit všechny výše uvedené komponenty, materiály a nástroje.
    Pro pohodlí je lepší okamžitě připevnit LED a napájecí vodiče k pouzdru. Dále by měl být na svorku „+“ připájen odpor.




    Volná odporová noha je připojena k emitoru tranzistoru. Pokud je KT315 umístěn značkou dolů, bude tento kolík zcela vpravo. Dále je emitor tranzistoru připojen ke kladné svorce kondenzátoru. Poznáte jej podle označení na pouzdru - „mínus“ je označen světlým pruhem.
    Dalším krokem je připojení kolektoru tranzistoru ke kladné svorce LED. KT315 má uprostřed nohu. „Plus“ LED lze určit vizuálně. Uvnitř prvku jsou dvě elektrody různých velikostí. Ten, který je menší, bude pozitivní.



    Nyní zbývá pouze připájet záporný vývod LED k příslušnému vodiči napájecího zdroje. Zápor kondenzátoru je připojen ke stejnému vedení.
    LED blikač na jednom tranzistoru je připraven. Přivedením napájení na něj můžete vidět jeho fungování podle výše popsaného principu.
    Pokud chcete snížit nebo zvýšit frekvenci blikání LED, můžete experimentovat s kondenzátory s různými kapacitami. Princip je velmi jednoduchý – čím větší je kapacita prvku, tím méně často bude LED blikat.

    Jsou situace, kdy potřebujete okruh majáku, který by vytvářel opravdu jasné a znatelné záblesky například na služebním autě nebo kempingové svítilně.

    Nahoře je schéma takového majáku, který bliká a vytváří stroboskopický efekt.

    Obvod je napájen ze zdroje alespoň 10 voltů. Pro snížení provozního napětí můžete nahradit tranzistory VT1 a VT2 tranzistory s nejnižším napěťovým přechodem FE. A také úpravou hodnot rezistorů R1 a R2.

    Rezistory R3 a R4 regulují záblesky; pokud zvýšíte hodnoty odporu na 100 Ohmů, LED se rozsvítí hladce. Díky 1 Ohm rezistorů LED rychle blikají, což vytváří stroboskopický efekt.

    Kondenzátory C1 a C2 regulují frekvenci záblesků LED VD1 a VD2. Snížením kapacity kondenzátorů můžete zvýšit rychlost záblesku.
    Je vhodné instalovat jasnější LED s větší svítivostí.
    Jak můžete vidět ze schématu, zařízení se skládá ze dvou podobných bloků, první blok se skládá z rezistorů R1 a R3, kondenzátoru C1, tranzistoru VT1 a LED VD1. Zbývající detaily patří do druhého bloku. Skládáním dalších bloků můžete zvýšit počet majáků.

    Dávejte pozor na báze tranzistorů VT1 a VT2, nejsou zapojeny, nejedná se o chybu a skutečně nejsou připojeny báze tranzistorů v zařízení!

    Zařízení bylo namontováno na desku plošných spojů, deska byla vložena do pouzdra z relé, poté byla testována a instalována na služební vůz Niva na místo standardních rozměrů, v každém světlometu byly instalovány tři LED. Zařízení úspěšně funguje již druhým rokem, komponenty se nezahřívají, nebyly zaznamenány žádné poruchy.

    Zařízení bylo vyvinuto před více než rokem na žádost známého na základě dat získaných na internetu z otevřených zdrojů.

    Seznam radioprvků

    Označení Typ Označení Množství PoznámkaNakupovatMůj poznámkový blok
    VT1, VT2 Bipolární tranzistor

    KT315B

    2 S libovolným indexem písmen Do poznámkového bloku
    C1, C2 Elektrolytický kondenzátor1000 µF 16 V2 Do poznámkového bloku
    R1, R2 Rezistor

    1 kOhm

    2 Do poznámkového bloku
    R3, R4 Rezistor

    1 ohm

    2 Do poznámkového bloku
    VD1, VD2 LED 2

    Blikající majáky se používají v elektronických zabezpečovacích systémech a na vozidlech jako indikační, signalizační a výstražná zařízení. Jejich vzhled a „náplň“ se navíc často vůbec neliší od blikajících světel pohotovostních a provozních služeb (zvláštní signály) - viz obr. 3.9.

    Vnitřní „náplň“ klasických lamp je nápadná svým anachronismem: tu a tam se objeví majáky na bázi výkonných lamp s otočnou kazetou (klasika žánru) nebo lampy jako IFK-120, IFKM-120 se stroboskopickým zařízením, které poskytuje záblesky v pravidelných intervalech pravidelně se objevují v době prodeje (pulzní majáky). Mezitím je toto 21. století, ve kterém pokračuje triumfální pochod superjasných (a výkonných, pokud jde o světelný tok) LED.

    Jedním ze základních bodů ve prospěch nahrazení žárovek a halogenových žárovek LED, zejména u blikajících světel, jsou zdroje a náklady na LED.

    Zdrojem zpravidla rozumíme bezporuchovou životnost.

    Zdroj LED je určen dvěma komponenty: zdrojem samotného krystalu a zdrojem optického systému. Drtivá většina výrobců LED používá pro optický systém různé kombinace epoxidových pryskyřic, samozřejmě s různým stupněm čištění. Zejména z tohoto důvodu mají LED v této části parametrů omezené zdroje, po kterých se „zakalí“.

    Různé výrobní společnosti (nebudeme jim dělat reklamu zdarma) uvádějí životnost svých produktů v přepočtu na LED od 20 do 100 tisíc (!) hodin. S posledním číslem kategoricky nesouhlasím, protože moc nevěřím, že samostatně vybraná LED bude fungovat nepřetržitě po dobu 12 let. Během této doby zežloutne i papír, na kterém je vytištěna moje kniha.

    Je však zcela zřejmé, že klíčem k dlouhému zdroji je zajištění tepelných podmínek a podmínek napájení LED.

    V každém případě ve srovnání s životností tradičních žárovek (méně než 1000 hodin) a plynových výbojek (až 5000 hodin) jsou LED diody o několik řádů odolnější.

    Převaha LED s výkonným světelným tokem 20-100 lm (lumenů) v nejnovějších průmyslových elektronických zařízeních, kde nahrazují i ​​žárovky, dává radioamatérům důvod takové LED ve svých návrzích používat.

    Obrázek 3.9. Vzhled blikajících světel

    Mluvím tedy o výměně svítilen pro různé účely za výkonné LED v nouzových a speciálních majácích. Navíc při takové výměně se sníží hlavní odběr proudu ze zdroje a bude záviset především na odběru proudu použité LED. Pro použití ve spojení s automobilem (jako speciální signál, nouzová kontrolka a dokonce „výstražný trojúhelník“ na silnicích) není odběr proudu důležitý, protože autobaterie má poměrně velkou energetickou kapacitu (55 A/h resp. více). Pokud je maják napájen z jiného zdroje energie (autonomního nebo stacionárního), pak je závislost odběru proudu na zařízení instalovaném uvnitř přímá. Mimochodem, autobaterii lze také vybít, pokud je maják používán delší dobu bez dobíjení baterie.

    Takže například „klasický“ maják pro provozní a pohotovostní službu (modrý, červený, resp. oranžový) s napájením 12 V spotřebovává proud více než 2,2 A. Tento proud spočívá v zohlednění spotřeby el. elektromotor otočné objímky a vlastní proudový odběr svítilny. Při provozu blikajícího pulzního majáku se odběr proudu sníží na 0,9 A. Pokud místo pulzního obvodu sestavíte obvod LED (více níže), sníží se odběrový proud na 300 mA (v závislosti na použité výkonné LED diody). Úspory v detailu jsou zřejmé.

    Výše uvedené údaje byly zjištěny praktickými experimenty, které autor provedl v květnu 2009 v Petrohradě (celkem bylo testováno 6 různých klasických zábleskových světel).

    Otázka síly nebo ještě lépe intenzity světla některých zábleskových zařízení samozřejmě nebyla studována, protože autor nemá speciální vybavení (luxmetr) pro takový test. Ale vzhledem k inovativním řešením navrženým níže zůstává tato otázka druhořadá. Ostatně i relativně slabé světelné pulsy (zejména z výkonných LED) v noci a ve tmě jsou více než dostatečné k tomu, aby byl maják zaznamenán na několik set metrů. To je smyslem dálkového varování, ne?

    Nyní se podívejme na elektrický obvod „náhrady lampy“ blikajícího světla (obr. 3.10).

    Tento multivibrátorový elektrický obvod lze právem nazvat jednoduchým a přístupným. Zařízení je vyvinuto na základě oblíbeného integrovaného časovače KR1006VI1, který obsahuje 2 přesné komparátory, které poskytují chybu v porovnání napětí ne horší než ±1 %. Časovač byl opakovaně používán radioamatéry ke stavbě tak populárních obvodů a zařízení, jako jsou časová relé, multivibrátory, převodníky, alarmy, zařízení pro porovnávání napětí atd.

    Zařízení obsahuje kromě integrovaného časovače DA1 (multifunkční mikroobvod KR1006VI1) také časovací oxidový kondenzátor C1 a napěťový dělič R1R2. Z výstupu čipu DA1 (proud až 250 mA) jsou posílány řídicí impulsy do LED HL1-HL3.

    Maják se zapíná pomocí spínače SB1. Princip činnosti multivibrátoru je podrobně popsán v literatuře.

    V prvním okamžiku je na pinu 3 čipu DA1 vysoké napětí a LED svítí. Oxidový kondenzátor C1 se začne nabíjet přes obvod R1R2.

    Po asi 1 sec. (doba závisí na odporu napěťového děliče R1R2 a kapacitě kondenzátoru C1) dosáhne napětí na deskách tohoto kondenzátoru hodnoty nutné pro spuštění jednoho z komparátorů v jediném pouzdře mikroobvodu DA1. V tomto případě je napětí na pinu 3 čipu DA1 nastaveno na nulu a LED diody cyklicky zhasínají, dokud je na zařízení přivedeno napájecí napětí.

    Rýže. 3.10. Jednoduchý elektrický obvod LED majáku

    Kromě naznačených ve schématu doporučuji jako HL1-HL3 použít vysoce výkonné LED HPWS-TH00 nebo podobné s odběrem proudu do 80 mA. Lze použít pouze jednu LED z řady LXHL-DL-01, LXHL-FL1C, LXYL-PL-01, LXHL-ML1D, LXHL-PH01, LXHL-MH1D od Lumileds Lighting (vše oranžové a červeno-oranžové).

    Napájecí napětí zařízení lze upravit na 12 V.

    Deska s prvky zařízení je instalována v pouzdře blikajícího světla namísto „těžkého“ standardního provedení s lampou a otočnou zásuvkou s elektromotorem. Pohled na osazenou desku se 3 LED je na Obr. 3.11.

    Aby měl koncový stupeň ještě větší výkon, budete muset nainstalovat proudový zesilovač na tranzistor VT1 v bodě A (obr. 3.10), jak je znázorněno na Obr. 3.12.

    Po této úpravě můžete použít tři paralelně zapojené LED diody typu LXHL-PL09, LXHL-LL3C (1400 mA), UE-lf R803RQ (700 ml), LY-W57B (400 mA) - všechny oranžové.

    Pokud není napájení, zařízení nespotřebovává vůbec žádný proud.

    Rýže. 3 11 Pohled na desku LED majáku instalovanou ve standardním krytu blikajícího majáku

    Kdo má ještě části fotoaparátů s vestavěným bleskem, může jít jinou cestou. Za tímto účelem se demontuje stará záblesková lampa a připojí se k obvodu, jak je znázorněno na obr. 3.13.

    Pomocí prezentovaného převodníku, který je rovněž připojen k bodu A (obr. 3.10), jsou na výstupu zařízení s nízkým napájecím napětím přijímány impulsy o amplitudě 200 V. Napájecí napětí je v tomto případě zvýšeno na 12 V .

    Výstupní impulsní napětí lze zvýšit zapojením několika zenerových diod do obvodu podle příkladu VD1, VD2 (obr. 3.13). Jedná se o křemíkové planární zenerovy diody určené ke stabilizaci napětí ve stejnosměrných obvodech s minimálním proudem 1 mA a výkonem do 1 W. Místo těch, které jsou uvedeny v diagramu, můžete použít zenerovy diody KS591A.

    Prvky C1, R3 tvoří tlumící RC obvod, který tlumí vysokofrekvenční vibrace.

    Nyní, když se objeví (v čase) pulsy v bodě A (obr. 3.10), rozsvítí se blesk ELI. Tato konstrukce, která je zabudována do těla blikajícího světla, umožní jeho další používání, pokud standardní maják selže.

    Obr. 3.12 Schéma zapojení přídavného zesilovacího stupně

    Možnost s bleskem

    Obrázek 3 13. Schéma zapojení zábleskové lampy

    Bohužel životnost blesku z přenosného fotoaparátu je omezená a pravděpodobně nepřesáhne 50 hodin. nepřetržitý provoz v pulzním režimu. Zařízení pro ovládání nabíjení a vybíjení baterie pro hornické baterky

    Často nám v tu nejnevhodnější chvíli selžou námi zakoupená mobilní osvětlovací zařízení, která využívají energii vestavěné dobíjecí baterie, ale nejsou vybavena indikátorem jejího stavu. V tomto článku autor navrhuje jednoduché zařízení…….