กระพริบไฟ LED ด้วยตัวเก็บประจุหรือไม่?


24

เป็นไปได้หรือไม่ที่จะกระพริบ LED โดยใช้เพียงตัวเก็บประจุ? (และอาจเป็นตัวต้านทาน)

ตัวอย่างเช่นหากฉันต้องการให้ LED กะพริบทุก ๆ 2 วินาที เป็นไปได้ไหม

ฉันรู้ว่ามันสามารถทำได้กับ 555 เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์


2
เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างเครื่องเคลื่อนไหวแบบไม่ จำกัด ?
vicatcu

7
ฉันเข้าใจคุณจะไม่ได้เริ่มต้นด้วยการจัดหา AC :)
XTL

คุณสามารถสร้างออสซิลเลเตอร์โดยมีเพียงตัวต้านทานตัวเก็บประจุตัวเหนี่ยวนำและไดโอดอุโมงค์ น่าเสียดายที่ไม่มี tunnel-LEDs ;-)
Curd

คำตอบ:


40

การกะพริบไฟ LED ไม่สามารถทำได้ด้วยองค์ประกอบแบบพาสซีฟ ที่น่าสนใจคือคุณสามารถกระพริบแสงเป็นระยะ ๆ ด้วยตัวต้านทานและตัวเก็บประจุหากแสงของคุณเป็นหลอดนีออน เหตุผลที่หลอดไฟนีออนทำงานและ LED ไม่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมกระแสกับแรงดัน

ในกรณีของ LED ไม่ว่าแรงดันจะข้ามไปกระแสไฟฟ้าบางส่วนจะถูกส่งผ่าน สิ่งนี้ช่วยป้องกันไม่ให้ฝาปิดชาร์จได้อย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากมีจุดปฏิบัติการที่กำหนดโดย LED และตัวต้านทาน คุณจะได้รับความเข้มแสงคงที่

แต่ด้วยหลอดนีออนจะไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านจนกว่าแรงดันไฟฟ้าเกินขีด จำกัด ซึ่งเป็นแรงดันพังทลายของก๊าซนีออน วิธีนี้ทำให้ตัวเก็บประจุสามารถประจุได้ในขณะที่หลอดไฟยังมืด เมื่อถึงแรงดันพังทลายลงก๊าซจะแตกตัวเป็นไอออนและพลังงานที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุจะถูกเททิ้งผ่านทำให้เกิดแสงแฟลชที่สั้นและสว่าง

โดยทั่วไปคุณต้องการอุปกรณ์บางอย่างในวงจรที่ทำงานเหมือนอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ ในการกระพริบไฟ LED คุณต้องมีทรานซิสเตอร์สองตัว (เช่นการกำหนดค่ามัลติไวเบรเตอร์) หรืออาจเป็น SCR เดียว (ลำเอียงเพื่อให้มีแรงดันเบรกดาวน์ที่เหมาะสมอย่างเหมาะสม) ในกรณีของหลอดไฟนีออนตัวหลอดไฟนั้นเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานซึ่งมีพฤติกรรมการนำไฟฟ้าและการตัดที่แตกต่างกัน


@ JustJeff - ส่วนหนึ่งของฉันคิดว่าคุณสามารถทำได้โดยการวาง LED ในแบบคู่ขนานกับวงจร RC ซีรีส์ แต่นั่นจะใช้ได้ถ้าคุณมีสัญญาณเข้าที่ไม่ใช่ DC อีกวิธีที่ฉันรู้ว่าคุณพูดถูกก็คือคิดวงจรโซลาเอ็นจิน - ทรานซิสเตอร์บางตัวจำเป็นต้องมีเพื่อให้ LED มีการกระพริบ
J. Polfer

คุณสามารถทำให้มันกระพริบตาด้วยสะพาน wien หรือ oscillator คู่ T ทั้งคู่ใช้ R's และ C เท่านั้น มีโทโพโลยีของออสซิลเลเตอร์จำนวนมากที่ใช้เฉพาะ R, L, C เท่านั้น ทำให้มันกระพริบสองครั้งทุก 2 วินาทีจะเจ็บปวด อาจเป็นไปได้ที่มีวงจรออสซิลเลเตอร์หลายตัวและข้อเสนอแนะที่น่าสนใจ แต่ไม่มีจุดจริง ๆ ทำได้ง่ายขึ้นด้วยส่วนประกอบที่ใช้งานบางอย่าง
Mark

1
@mark: การใช้แหล่งจ่ายไฟ DC และส่วนประกอบแบบพาสซีฟเท่านั้นที่ดีที่สุดคุณจะได้รับวงจรเรโซแนนท์ "Wien ไม่มีวิธีในการพัฒนากำไรทางอิเล็กทรอนิกส์ดังนั้นจึงไม่สามารถรับรู้ได้ว่าออสซิลเลเตอร์ทำงานได้" (วิกิพีเดีย); เกี่ยวกับ twin-T "ถ้ามันเชื่อมต่อเป็นผลตอบรับเชิงลบกับแอมพลิฟายเออร์และ x> 2 แอมพลิฟายเออร์จะกลายเป็นออสซิลเลเตอร์" (Wikipedia)
JustJeff

12

หากคุณเยี่ยมชมที่นี่มีคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการทำกับ 555 หรือที่นี่ด้วยตัวเก็บประจุและทรานซิสเตอร์:ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


2
ลิงค์ที่สองนั้นดูเหมือนทางออกที่ง่ายที่สุด
pingswept

ลิงก์ทั้งสองเสียหาย
Johnny Mopp

6

คุณสามารถทำได้ด้วยการจ่ายกระแสไฟฟ้าแรงสูงกระแสไฟ จำกัด และช่องว่างแบบประกายซึ่งคล้ายกับตัวเก็บประจุ : D


5

วิธีการตั้งฉากแบบสมบูรณ์ แต่คุณสามารถใช้แถบ bimetallic แบบบาง (อ่านแล้ว: ความต้านทานสูง) หรือแม้แต่ "เส้นลวดกล้ามเนื้อ" ที่บางพอที่จะกะพริบไฟ LED อาจมีมาตราส่วนเวลาเป็นวินาทีหรือสองวินาที

ลวดหรือแถบนี้เกิดความร้อนขึ้นเนื่องจากกระแสและการเสียรูปทำให้วงจรแตก มันเย็นลงทำให้วงจรอีกครั้ง นี่คือวงจร "ไฟคริสต์มาสกะพริบ" มาตรฐานและใช้งานได้ดีกับ LED เช่นกัน

สิ่งนี้เป็นเรื่องง่าย ๆ ด้วย LED ปัจจุบันสูง (คุณไม่ได้พูดว่าคุณกำลังพิมพ์อะไร!) แต่ถ้ามันเป็น LED ที่มีกระแสไฟต่ำคุณอาจต้องการแรงดันไฟฟ้าสูงปานกลาง (อาจ 12V) และที่เกี่ยวข้อง ความต้านทานต่อการขับ LED อย่างถูกต้องในขณะที่ลวดร้อนในอัตราที่เหมาะสม


3

ฉันเชื่อว่าสิ่งที่คุณกำลังมองหาคือเครื่องปรับจังหวะที่ใช้งานง่าย หัวใจของมันคือตัวเก็บประจุเพียงสองตัวและทรานซิสเตอร์สองตัวที่มีตัวต้านทานสองตัว วิกิพีเดียมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับมัน: http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator


5
โดยปกติทรานซิสเตอร์ไม่ถือว่าเป็นแบบพาสซีฟ
Kortuk

2

จำเป็นต้องใช้วงจรทริกเกอร์บางประเภทในการคายประจุตัวเก็บประจุเข้าไปใน LED เมื่อมันมีประจุสูงถึงระดับหนึ่ง ไม่สามารถทำได้ด้วยตัวต้านทาน


2

ฉันไม่ได้ลองสิ่งนี้ แต่ฉันแค่คิดในขณะที่อ่านคำตอบที่ยอดเยี่ยมของ JustJeff ถ้าคุณใช้ไดโอดซีเนอร์ (reverse-biased) ร่วมกับ LED, คู่นั้นขนานกับฝาครอบและตัวต้านทานจากโหนด (led + zener) -cap ถึง + V กระแสรั่วไหลย้อนกลับของซีเนอร์ต่ำพอที่จะทำให้สิ่งนี้ทำงานได้หรือไม่?

ไม่เป็นไร ... ฉันเป็นคนงี่เง่า ตัวต้านทานถึง + V จะสูงกว่าแรงดันพังทลายของซีเนอร์และทำให้วงจรไม่ทำงาน การแก้ไขด้วยสิ่งนี้แทนการลบโพสต์เพื่อลูกหลาน :-)


1
สิ่งนี้น่าจะใช้ได้ ซีเนอร์จะไม่ถือกระแสอยู่ตลอดเวลาเพราะฝาจะปล่อยใต้แรงดันพังทลายของซีเนอร์ทุก ๆ ครั้ง ตัวต้านทานอื่น ๆ ในซีรีส์ที่มีซีเนอร์และไฟ LED อาจมีประโยชน์อย่างไรก็ตามมิฉะนั้นการคำนวณระยะเวลาที่แม่นยำจะเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อไม่ให้ระเบิด LED หรือซีเนอร์
zebonaut

เป็นไปได้ด้วยตัวเก็บประจุตัวต้านทานและไดโอด
ซีเนอร์

2

Diacs ไดโอดอุโมงค์และหลอดปล่อยก๊าซเช่นนีออนทำงานเนื่องจากมีพื้นที่ต้านทานติดลบอย่างน้อยหนึ่งพื้นที่ โดยทั่วไปแล้วปฏิกิริยาแบบขนานกับความต้านทานเชิงลบจะแกว่งไปมา ออสซิลเลเตอร์เพื่อการผ่อนคลายผลิตโดยอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์สี่ชั้น UJT, SCR, SCS ให้ความต้านทานเชิงลบสำหรับการเอารัดเอาเปรียบซึ่งนำไปสู่การเปิดและปิดจุดเปลี่ยนที่แตกต่างกัน เทคโนโลยีเรียกว่า hysteresis, neons จัดแสดงแรงดันไฟฟ้า hysteresis, อุโมงค์ diode hysteresis ปัจจุบัน, diacs ทั้งสอง ฯลฯ Triacs มีจุดทริกเกอร์ที่ไม่เท่ากันเกทเกทถึง M1 และ gate-to-M2 ซึ่งทำให้เกิดการสลับแบบอสมมาตร การใช้ diac ในซีรีย์กับเกทเกือบจะแก้ไขสิ่งนี้อย่างสมบูรณ์ แต่เพียงเพราะมันเพิ่มความต้านทานเชิงลบแบบอนุกรมเพื่อลบล้างค่าความต้านทานเชิงบวกแบบอสมมาตร G-M1 เทียบกับ G-M2 ก่อนที่จะไม่มีผลตอบแทน ด้วยความต้านทานเชิงลบเพิ่มให้ผลการปฏิรูปสองครั้งซึ่งความเร็ว Triac บน หากมีการออกแบบอย่างระมัดระวังคุณสามารถแกว่ง triac โดยใช้ aDC supply และ RC network ...

ฮิสเทรีซิสยังเป็นหัวใจของตัวเหนี่ยวไกชมิตต์ซึ่งวงจรดิจิตอลที่น่าสนใจหลายแห่งใช้ CMOS 4093 เป็นชิปที่ชื่นชอบสำหรับการสร้างวงจร natty ต่างๆ ...

แน่นอนว่าคุณสามารถใช้ LED กับชิปที่ติดกะพริบในตัวเช่น RS 585-387, 5 มม. สีแดง 80 เซนต์ต่อแต่ละ ...


1

เพียงแค่หมวกและ LED จะไม่ทำ แต่คุณสามารถใช้ Diac (คล้ายกับ Z-diodes สองตัวขนานกันที่มีประมาณ 30 V) พร้อมตัวต้านทานแบบอนุกรมและ LED หากคุณสามารถทำงานกับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากเต้าเสียบไฟได้อย่างปลอดภัยคุณสามารถลองชาร์จฝาจากไฟผ่านไดโอดด้วยตัวต้านทานที่มีความต้านทานโอห์มมิกสูง เมื่อฝาปิดถึงแรงดันพังของ Diac (+ LED) ส่วนหนึ่งของประจุที่เก็บไว้จะเข้าสู่ LED และทำให้แฟลชกระพริบ แฟลชถัดไปจะไม่เกิดขึ้นก่อนถึงแรงดันพังของ Diac อีกครั้ง (-> oscillator ผ่อนคลายค่อนข้างคล้ายกับสิ่งที่คนอื่น ๆ แนะนำเพียงแค่ว่าช่องว่างประกายหรือหลอดนีออนจะถูกแทนที่ด้วยเซมิคอนดักเตอร์ ... )

ฉันพบความคิดในนิตยสาร Elektor ของแฮ็กเกอร์ชาวเยอรมันเมื่อหลายปีก่อน ...

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.