Puls kengligi modulyatsiyalangan LED mash'alasi: 8 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Puls kengligi modulyatsiyasi (PWM) ko'plab qurilmalarning quvvatini, tezligini yoki yorqinligini o'zgartirish uchun ishlatilishi mumkin. LEDlar yordamida PWM ularni xiralashtirish yoki yorqinroq qilish uchun ishlatilishi mumkin. Men ularni qo'lda kichik mash'ala yasashda ishlataman, bir LEDni bir soniyada bir necha marta tez yoqish va o'chirish orqali o'chirish mumkin. PWM tizimining oddiy qo'llanilishi LED va himoya rezistorini erga etkazib beradigan soat bo'lishi kerak. tebranish. Buni sinab ko'rish uchun siz quyida ko'rsatilgandek kvadrat to'lqinni ta'minlash uchun signal generatoridan foydalanishingiz yoki siz uchun buni bajaradigan sxemani yaratishingiz mumkin.

1 -qadam: gevşeme osilatörü

Ushbu sxema 50%ish aylanishiga ega bo'lgan to'lqin hosil qiladi. Op -ampning +kirishiga ulangan ikkita 10K rezistor mos yozuvlar kuchlanishini beradi, va kirishga ulangan R1 va C1, chastotani boshqaruvchi vaqt konstantasini yaratadi, f = 1/{2ln (3) RC}. C1 kondansatörü R1 qarshiligi orqali zaryad oladi va tushadi va bu tsiklning paydo bo'lish vaqti to'lqin shakli davri hisoblanadi.

2 -qadam: gevşeme osilatörü

1 -bosqichda chastotani aniqlab, R1 ni potentsiometr, 2R1 qiymatli RP va ikkita diod bilan almashtirish mumkin. LEDni umumiy PWM uchun chastotani aniq aniqlikka hojat yo'q. Agar aniqlik talab qilinsa, potentsiometr 2R1 ga yaqin bo'lishi kerak, lekin R1-RP/2 ga teng kompensatsion qarshilik bo'lishi kerak. Muqobil echim ikkita rezistorni ikkita diodli ketma-ket ishlatishdir., belgilangan va oldindan belgilangan ish tsiklini berish.

3 -qadam: gevşeme osilatörü chiqishi

Soat signalini to'g'ridan -to'g'ri bitta LEDga ulash mumkin, lekin bu LEDni tashqi mantiq manbai bilan boshqarishga imkon bermaydi. Transistorni LEDni yoqish va o'chirish uchun tranzistor yordamida tranzistorning bazasiga etkazib berish osonroq bo'lishi mumkin. u yopiq holatda, u hali ham 2v chiqadi. Transistorni yoqmaslik uchun uni 0,7 V dan pastga tushirish kerak, aks holda LED doimiy yonib turadi va pishadi.

4 -qadam: Yorqinlikni oshirish

LED bilan PWM -ning boshqa foydali qo'llanmasi shundaki, LED odatdagidan kattaroq oqimga ega bo'lib, uni yanada yorqinroq qiladi. Odatda bu oqim LEDni yo'q qiladi, lekin LED faqat bir muncha vaqt yonib turganda, LED orqali o'tadigan o'rtacha quvvat bardoshlik chegarasida bo'ladi. oldinga impuls oqimi sifatida. Bundan tashqari, tez -tez minimal impuls kengligi va ish tsikllari haqida tafsilotlar mavjud. Misol sifatida oq LED yordamida quyidagi spetsifikatsiyalar berilgan: Oldinga oqim = 30mA Pulse Oldinga oqim = 150mAPulse kengligi = <10msDuty Cycle = <1:10 2ln (2) RCA 10nF kondansatör ishlatiladi va TON = 10ms va TOFF = 1ms kerak bo'lsa, quyidagi hisob -kitoblarni amalga oshirish mumkin, so'ngra sxemasi chiziladi.

5 -qadam: quvvatni oshirish

Yorqinlikni oshirishning boshqa talabi - LED orqali o'tadigan tokni oshirish. Bu nisbatan to'g'ridan -to'g'ri. LEDga 5V mantiqiy ta'minotni nazarda tutamiz va ma'lumot varag'idan LEDning standart kuchlanishi 3,6v. Himoya qarshiligini LED kuchlanishini besleme zo'riqishidan chiqarib, keyin uni oqimga bo'lish yo'li bilan hisoblash mumkin. R = (VS - VLED) / (iMAX) R = (5 - 3,6) / 0,15R = 1,4 / 0,15R = 9.3 = 10RDD manbai juda qisqa vaqt bo'lsa ham 100mA etarli oqimni ta'minlay olmasligi mumkin. LEDni tranzistor orqali quvvatlantirish zarur bo'lishi mumkin, ehtimol u boshqa tranzistor tomonidan boshqarilishi mumkin, shuningdek, oqim o'tkazishga qodir. kichik Ikkala tranzistorda ham 0,7V, LEDda esa 3,6V, jami 5v, va qarshilik rezistori uchun hech narsa qolmaydi. Shu bilan birga, mash'ala uchun boshqaruv moslamasini elektr zanjiriga qo'yish mumkin. VR = 9 - (3.6 + 0.7) VR = 4.7vR = 4.7 / 0.15R = 31 = 33R

6 -qadam: Yakuniy davr

Quyida yakuniy elektron sxemasi keltirilgan. Amalga oshirilgandan so'ng, quvvat manbaiga kalit qo'yiladi va yana beshta LED-qarshilik jufti mavjud juftlik bilan parallel ravishda joylashtiriladi.

7 -qadam: sinov davri

Bu sxemaning bitta LED versiyasi. Ayniqsa, tartibli emas, lekin bu prototip va 7 -bosqichda ko'rsatilgan sxemaga amal qiladi. Quvvat manbasidan, agar LED normal ulangan bo'lsa, 30mA bilan solishtirganda, faqat 24mA chizilganligini ko'rishingiz mumkin. Ikkita LEDni o'z ichiga olgan uchinchi rasmdan ko'rinib turibdiki, ikkala LED ham bir xil nashrida. To'g'ridan -to'g'ri boshqariladigan LED tezda qiziydi, bu esa PWMga yaxshi sababdir.

8 -qadam: tugagan mash'ala

Devrenni veroboardga o'tkazish juda qiyin, ayniqsa gevşeme osilatörünün kondensasyonu, shuning uchun u korpusga mos keladi. Tekshirish kerak bo'lgan asosiy narsa shundaki, hech qanday simlar kesishmagan yoki kesish uchun bo'shashmagan. Boshqa 5 ta LEDni qo'shish, batareyali ulagichli ketma-ket kalit va keyin ularni korpusga qo'yish ancha to'g'ri bo'ladi, kontaktlarning zanglashini tekshirish uchun quvvat manbaiga ulang, o'rtacha oqim ko'rsatkichi taxminan 85 mA ni tashkil qiladi. Bu 180mA (6*30mA) dan to'g'ridan -to'g'ri haydash tizimidan ancha kichikroq, men sxemani non taxtasidan veroboardga o'tkazishda batafsil tafsilotlarga ega emasman, chunki men bu loyiha ortidagi nazariyaga ko'proq e'tibor qaratishni maqsad qilganman. aniqrog'i, bu ishlab chiqarishdir. Biroq, umumiy qo'llanma sifatida siz sxemani sinab ko'rishingiz va uni taxtada ishlashga topshirishingiz kerak, so'ngra kichikroq qismlardan boshlab, komponentlarni veroboardga o'tkazing. Agar siz malakali va tez lehim qila olsangiz, chipni to'g'ridan -to'g'ri taxtaga ishonchli tarzda lehimlashingiz mumkin, aks holda siz chip ushlagichidan foydalanishingiz kerak.