Mrugać diodą LED tylko kondensatorem?


24

Czy można mrugać diodą LED za pomocą samego kondensatora? (i może rezystor).

Na przykład, jeśli chcę, aby dioda LED migała raz na 2 sekundy. Czy to jest możliwe?

Wiem, że można to zrobić za pomocą 555, a także kondensatora i tranzystora.


2
Czy można stworzyć perpetuum mobile?
vicatcu

7
Zakładam, że nie zaczynasz od źródła zasilania prądem zmiennym :)
XTL

Oscylator można zbudować z samych rezystorów, kondensatora, cewki indukcyjnej i diody tunelowej. Niestety nie ma tunelowych diod LED ;-)
Curd

Odpowiedzi:


40

Mruganie diody LED nie jest możliwe tylko z pasywnymi elementami. Co ciekawe, to może okresowo dokonać migać światło, z rezystora i kondensatora, jeśli dzieje się światło lampy neon rozładowania. Powód, dla którego żarówka neonowa będzie działać, a dioda LED nie będzie miała związku z jej zachowaniem prądu względem napięcia.

W przypadku diody LED, bez względu na napięcie na niej, część prądu zostanie przekazana. To skutecznie zapobiega ładowaniu się nasadki, ponieważ ustala się punkt pracy, który jest określony przez diodę LED i rezystor. Po prostu uzyskasz stały blask o pewnym natężeniu.

Ale w przypadku żarówki neonowej nie przepływa prąd, dopóki napięcie nie przekroczy pewnego progu, czyli napięcia przebicia gazu neonowego. Pozwala to na naładowanie kondensatora, podczas gdy żarówka pozostaje ciemna. Po osiągnięciu napięcia przebicia gaz jonizuje się, a energia zgromadzona w kondensatorze jest przez niego zrzucana, powodując krótki, jasny błysk.

Zasadniczo potrzebujesz jakiegoś urządzenia w obwodzie, które działa jak aktywne urządzenie. Aby mrugać diodą LED, potrzebujesz kilku tranzystorów (np. Konfiguracja multiwibratora) lub ewentualnie pojedynczego SCR (nastawionego na odpowiednio niskie napięcie przebicia). W przypadku żarówki neonowej sama żarówka jest urządzeniem aktywnym, mającym wyraźne właściwości przewodzące i odcinające.


@JustJeff - część mnie myślała, że ​​możesz to zrobić, umieszczając diodę równolegle z szeregowym obwodem RC. Ale działałoby to tylko wtedy, gdy sygnał wejściowy był inny niż stały. Innym sposobem, w jaki uświadomiłem sobie, że masz rację, jest myślenie o obwodzie solinengine - niektóre tranzystory są wymagane, aby dioda LED mrugała.
J. Polfer

możesz sprawić, że zacznie mrugać za pomocą mostka Wien lub oscylatora typu Twin-T, oba używają tylko liter R i C. Istnieje wiele topologii oscylatora, które używają tylko R, L, C. Jednak mrugnięcie dwa razy co 2 sekundy byłoby uciążliwe. Może być to możliwe z wieloma obwodami oscylatora i niektórymi interesującymi sprzężeniami zwrotnymi, ale tak naprawdę nie ma sensu, o wiele łatwiej jest to zrobić za pomocą kilku aktywnych komponentów.
Mark

1
Znak @: używając zasilacza prądu stałego i tylko elementów pasywnych, w najlepszym razie można uzyskać obwód rezonansowy. „Wien nie miał możliwości rozwinięcia wzmocnienia elektronicznego, więc nie można było zrealizować wykonalnego oscylatora”. (Wikipedia); Jeśli chodzi o twin-T, „jeśli jest on podłączony do wzmacniacza jako ujemne sprzężenie zwrotne, a x> 2, wzmacniany staje się oscylatorem”. (Wikipedia)
JustJeff


6

Można to zrobić przy wysokim napięciu, ograniczonym prądzie zasilaniu i iskierniku, który jest jak kondensator. :RE


5

Całkowicie ortogonalne podejście, ale możesz użyć cienkiego (bimetalicznego) paska bimetalicznego lub nawet wystarczająco cienkiego „drutu mięśniowego”, aby mrugać diodą LED, prawdopodobnie w skali czasowej sekundy lub dwóch.

Ten drut lub pasek nagrzewa się pod wpływem prądu i odkształca, przerywając obwód. Ochładza się, tworząc obwód ponownie. Jest to standardowy obwód „migających światełek świątecznych”, który działa również dobrze w przypadku diod LED.

Tego rodzaju rzeczy są dość łatwe z diodą wysokoprądową (nie powiedziałeś, jakiego typu używasz!), Ale jeśli jest to dioda niskoprądowa, prawdopodobnie potrzebujesz umiarkowanie wysokiego napięcia (może 12 V) i odpowiedniego odporność na prawidłowe napędzanie diody LED podczas podgrzewania drutu z odpowiednią prędkością.


3

Uważam, że to, czego szukasz, to sprytny multiwibrator. Jego sercem są tylko dwa kondensatory i dwa tranzystory z kilkoma rezystorami. wikipedia ma na ten temat informacyjny wpis: http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator


5
tranzystor zwykle nie jest uważany za pasywny.
Kortuk

2

Potrzebny jest pewien rodzaj obwodu wyzwalającego, aby rozładować kondensator do diody LED, gdy naładuje się do pewnego poziomu. Tego nie da się osiągnąć za pomocą rezystora.


2

Nie próbowałem tego, ale pomyślałem o tym, czytając doskonałą odpowiedź JustJeff. Co się stanie, jeśli weźmiesz diodę Zenera (z odwrotnym napięciem) połączoną szeregowo z diodą LED, która sparuje się równolegle z trzonkiem, i rezystor z węzła (led + zener) -cap na + V? Czy prąd zwrotny Zenera jest wystarczająco niski, aby to zadziałało?

Nieważne ... Jestem idiotą. Rezystor na + V byłby powyżej napięcia przebicia Zenera, a zatem obwód nie działałby. Edycja z tym zamiast usuwania postu dla potomności. :-)


1
To powinno działać. Zener cały czas nie będzie przewodził prądu, ponieważ nasadka rozładowuje się poniżej napięcia przebicia zenera co jakiś czas. Pomocny może być jednak inny rezystor połączony szeregowo z Zenerem i diodą LED, ponieważ w przeciwnym razie konieczne będzie bardzo dokładne obliczenie taktowania, aby nie uszkodzić diody LED ani Zenera.
zebonaut

Jest to możliwe tylko z kondensatorem, rezystorami i pojedynczą diodą Zenera najprostszy flasher LED
Mike Redrobe

2

Diaki, diody tunelowe i wypełnione gazem lampy wyładowcze, jak neon, działają, ponieważ mają co najmniej jeden ujemny obszar oporności. Zasadniczo reaktancja równolegle z ujemnym oporem będzie oscylować. Oscylatory relaksacyjne, wytwarzane przez czterowarstwowe urządzenia półprzewodnikowe, UJT, SCR, SCS, zapewniają ujemną odporność na eksploatację, co prowadzi do różnych punktów załączania i wyłączania. Technicy nazywają to histerezą, neony wykazują histerezę napięcia, histerezę prądu diod tunelowych, diaki zarówno itd. Triaki mają nierówny punkt wyzwalania brama-do M1 i brama-M2, co powoduje ich asymetryczne przełączanie z generowaniem nadmiernej harmonicznej. Używanie diaka w szeregu z bramą prawie całkowicie to naprawia, ale tylko dlatego, że dodaje szeregową oporność ujemną, aby unieważnić asymetryczne dodatnie rezystancje G-M1 względem G-M2 przed punktem bez powrotu, z dodanymi ujemnymi opornościami, dającymi podwójny efekt regeneracyjny, który przyspiesza triak. Jeśli zrobisz bardzo ostrożny projekt, możesz oscylować triak za pomocą zasilania DC i sieci RC ...

Histereza stanowi także sedno wyzwalacza Schmitta, który wykorzystuje wiele interesujących układów cyfrowych. CMOS 4093 to ulubiony układ do budowy różnych obwodów natty ...

Oczywiście zawsze można użyć diody LED z wbudowanym układem migającym, np. RS 585-387, 5 mm czerwony po 80 centów każdy ...


1

Nie wystarczy czapka i dioda LED, ale możesz użyć diaka (podobnego do dwóch antyrównoległych diod Z o napięciu około 30 V) z rezystorem szeregowym i diodą LED. Jeśli jesteś w stanie bezpiecznie pracować z napięciami prądu przemiennego z gniazda sieciowego, możesz spróbować naładować nasadkę z sieci za pomocą diody z rezystorem wysoko omowym. Gdy nakrętka osiągnie napięcie przebicia diaka (+ diody LED), część przechowywanego ładunku trafi do diody LED i spowoduje jej błysk. Następny błysk nie nastąpi, zanim napięcie przebicia diaka nie zostanie ponownie osiągnięte. (-> oscylator relaksacyjny, trochę podobny do tego, co sugerowali inni, tylko iskierniki lub żarówki neonowe zastępuje się półprzewodnikami ...)

Pomysł znalazłem w niemieckim magazynie hakerów Elektor wiele lat temu ...

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.