интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Делаем мигающий светодиод своими руками: простейшие и сложные схемы. Мигалка на одной микросхеме


Светодиодная мигалка на транзисторе | Мастер-класс своими руками

Одной из самых простых схем в любительской радиоэлектронике является светодиодная мигалка на одном транзисторе. Ее изготовление под силу любому новичку, у которого есть минимальный набор для пайки и полчаса времени.Рассматриваемая схема хоть и отличается простотой, однако, она позволяет наглядно увидеть лавинный пробой транзистора, а также работу электролитического конденсатора. В том числе, путем подбора емкости можно легко изменять частоту мигания светодиода. Экспериментировать также можно с входным напряжением (в небольших диапазонах), которое тоже влияет на работу изделия.

Устройство и принцип работы

Мигалка состоит из следующих элементов:
  • источник питания;
  • сопротивление;
  • конденсатор;
  • транзистор;
  • светодиод.
Работает схема по очень простому принципу. В первой фазе цикла транзистор «закрыт», то есть не пропускает ток из источника питания. Соответственно, светодиод не светится.Конденсатор расположен в цепи до закрытого транзистора, потому накапливает электрическую энергию. Происходит это до тех пор, пока напряжение на его выводах не достигнет показателя, достаточного для обеспечения так называемого лавинного пробоя.Во второй фазе цикла накопленная в конденсаторе энергия «пробивает» транзистор, и ток проходит через светодиод. Он вспыхивает на короткое время, а затем опять гаснет, так как транзистор опять закрывается.Далее мигалка работает в циклическом режиме и все процессы повторяются.

Необходимые материалы и радиодетали

Чтобы собрать светодиодную мигалку своими руками, работающую от источника питания с напряжением 12 В, понадобится следующее:
  • паяльник;
  • канифоль;
  • припой;
  • резистор на 1 кОм;
  • конденсатор емкостью 470-1000 мкФ на 16 В;
  • транзистор КТ315 или его более современный аналог;
  • классический светодиод;
  • простой провод;
  • источник питания на 12 В;
  • спичечный коробок (необязательно).
Последний компонент выступает в роли корпуса, хотя собрать схему можно и без него. В качестве альтернативы можно использовать монтажную плату. Навесной монтаж, описанный далее, рекомендуется для начинающих радиолюбителей. Такой способ сборки позволяет быстрее сориентироваться в схеме и сделать все правильно с первого раза.

Последовательность сборки мигалки

Изготовление светодиодной мигалки на 12 В осуществляется в следующей последовательности. Первым делом подготавливаются все вышеперечисленные компоненты, материалы и инструменты.Для удобства светодиод и провода питания лучше сразу закрепить на корпусе. Далее к выводу «+» следует припаять резистор.Свободная «ножка сопротивления соединяется с эмиттером транзистора. Если КТ315 расположить маркировкой вниз, то этот вывод будет у него крайним правым. Далее эмиттер транзистора соединяется с положительным выводом конденсатора. Определить его можно по маркировке на корпусе – «минус» обозначается светлой полосой.Следующим этапом идет соединение коллектора транзистора с положительным выводом светодиода. У КТ315 – это ножка посредине. «Плюс» светодиода можно определить визуально. Внутри элемента имеется два электрода, отличающихся размерами. Тот, который поменьше, и будет положительным.Теперь осталось только припаять отрицательный вывод светодиода к соответствующему проводнику источника питания. К этой же линии подсоединяется «минус» конденсатора.Светодиодная мигалка на одном транзисторе готова. Подав на нее питание, можно увидеть ее работу по вышеописанному принципу.Если есть желание уменьшить или увеличить частоту мигания светодиода, то можно поэкспериментировать с конденсаторами, имеющими разную емкость. Принцип очень простой – чем больше емкость элемента, тем реже будет мигать светодиод.Достаточно часто даже правильно собранная схема работает некорректно. Если светодиод просто горит (не мигает), или же гаснет не полностью, достаточно изменить входное напряжение. На регулируемом блоке питания это делается элементарно – поворотом ручки в нужную сторону. Если источник питания нерегулируемый, то в цепь можно подобрать соответствующее добавочное сопротивление.

sdelaysam-svoimirukami.ru

Простая мигалка на одном транзисторе

Бывает сильная надобность заставить светодиод мигать, для усиления привлечения внимания человека к сигналу. Но делать сложную схему просто нет времени и места для размещения радиоэлементов. Я покажу вам схему, состоящую всего из трех, которая заставит светодиод моргать.Схема хорошо работает от 12 вольт, что должно заинтересовать автомобилистов. Если брать полный диапазон питающего напряжение, то он лежит в пределах 9-20 вольт. Так что применений данное устройство может найти массу.Это по истине супер простая схема, чтобы обеспечить мигание светодиода. Конечно в схеме присутствует большой электролитический конденсатор, который может украсть много места, но это проблему можно просто решить воспользовавшись современной элементной базой, типа SMD конденсатором.Обратите внимание, что база транзистора висит в воздухе. Это не ошибка, а конструкция схемы. База не используется, так как в работе используется обратная проводимость транзистора.Такую мигалку можно собрать навесным монтажом минут за пятнадцать. Одеть термоусадочную трубку и обдуть термофеном. И вот у вас получился генератор мигания светодиодам. Частоту мигания можно изменить увеличивая или уменьшая емкость конденсатора. Схема не нуждается в настройке и работает сразу при исправных элементах схемы.Мигалка очень экономична в работе, надежна и неприхотлива.

sdelaysam-svoimirukami.ru

Как сделать мигающий светодиод: обзор различных схем

Мигающие светодиоды применяются в различных сигнальных схемах, в рекламных щитах и вывесках, электронных игрушках. Сфера их применения достаточно широка. Простая мигалка на светодиоде может быть также использована для создания автосигнализации. Надо сказать, что моргать этот полупроводниковый прибор заставляет встроенная микросхема (ЧИП). Основные достоинства готовых МСД: компактность и разнообразие расцветок, позволяющее красочно оформлять электронные устройства, например, рекламное табло с целью привлечения внимания покупателей.

Но можно изготовить мигающий светодиод самостоятельно. Используя простые схемы, это сделать несложно. Как сделать мигалку, имея небольшие навыки работы с полупроводниковыми элементами, описано в этой статье.

Мигалки на транзисторах

Самый простой вариант – светодиодная мигалка на одном транзисторе. Из схемы видно, что база транзистора висит в воздухе. Такое нестандартное включение позволяет ему работать как динистор.

Светодиодная мигалка на одном транзисторе

Светодиодная мигалка на одном транзисторе

При достижении порогового значения возникает пробой структуры, открытие транзистора и разрядка конденсатора на светодиод. Такая простая мигалка на транзисторе может найти применение в быту, например, в небольшой елочной гирлянде. Для ее изготовления понадобятся вполне доступные и недорогие радиоэлементы. Светодиодная мигалка, сделанная своими руками, придаст немного шарма пушистой новогодней красавице.

Можно собрать похожее устройство уже на двух транзисторах, взяв детали из любой радиоаппаратуры, отслужившей свой срок. Схема мигалки приведена на рисунке.

Схема мультивибратора на двух транзисторах для простой мигалки

Схема мультивибратора на двух транзисторах для простой мигалки

Для сборки понадобятся:

  • резистор R = 6,8–15 кОм – 2 штуки;
  • резистор R = 470–680 Ом – 2 штуки;
  • транзистор n-p-n-типа КТ315 Б – 2 штуки;
  • конденсатор C = 47–100 мкФ – 2 штуки;
  • маломощный светодиод или светодиодная лента.

Диапазон рабочего напряжения 3–12 вольт. Подойдет любой источник питания с такими параметрами. Эффект мигания в данной схеме достигается поочередным зарядом и разрядом конденсаторов, влекущим за собой открытие транзисторов, в результате чего появляется и исчезает ток в цепи светодиода.

Светодиоды с миганием можно получить, подключив выводы к нескольким разноцветным элементам. Встроенный генератор выдает поочередно импульсы на каждый цвет. Частота моргающего импульса зависит от заданной программы. Таким веселым миганием можно порадовать ребенка, если установить устройство в детскую игрушку, например, машинку.

Неплохой вариант получится, если взять трехцветный мигающий светодиод, имеющий четыре вывода (один общий анод или катод и три вывода управления цветом).

Еще один простой вариант, для сборки которого понадобятся батарейки типа CR2032 и резистор сопротивлением от 150 до 240 Ом. Мигающий светодиод получится, если последовательно соединить все элементы в одной схеме, соблюдая полярность.

Мигающий светодиод

Мигающий светодиод

Если получается собрать веселые огоньки по простейшей схеме, можно перейти к более сложной конструкции.

Схема мигалки на светодиодах

Схема мигалки на светодиодах

Данная схема мигалки на светодиодах работает следующим образом: при подаче напряжения на R1 и заряжении конденсатора С1, на нем растет напряжение. После того как оно достигнет 12 В, происходит пробой p-n-перехода транзистора, что увеличивает проводимость и вызывает свечение светодиода. При падении напряжения транзистор закрывается, и процесс идет сначала. Все блоки работают примерно на одной частоте, если не учитывать небольшую погрешность. Схему мигалки на светодиодах с пятью блоками можно собрать на макетной плате.

Макет мигалки на транзисторах

Макет мигалки на транзисторах

lampagid.ru

Мигающий светодиод своими руками: схемы с описанием

Мигающие светодиоды часто применяют в различных сигнальных цепях. В продаже довольно давно появились светодиоды (LED) различных цветов, которые при подключении к источнику питания периодически мигают. Для их мигания не нужны никакие дополнительные детали. Внутри такого светодиода смонтирована миниатюрная интегральная микросхема, управляющая его работой. Однако для начинающего радиолюбителя намного интереснее сделать мигающий светодиод своими руками, а заодно изучить принцип работы электронной схемы, в частности мигалок, освоить навыки работы с паяльником.

[contents]

Как сделать светодиодную мигалку своими руками

Существует множество схем, с помощью которых можно заставить мигать светодиод. Мигающие устройства можно изготовить как из отдельных радиодеталей, так и на основе различных микросхем. Сначала мы рассмотрим схему мигалки мультивибратора на двух транзисторах. Для ее сборки подойдут самые ходовые детали. Их можно приобрести в магазине радиодеталей или «добыть» из отживших свой срок телевизоров, радиоприемников и другой радиоаппаратуры. Также во многих интернет магазинах можно купить наборы деталей для сборки подобных схем led мигалок.

схема светодиодной мигалки

На рисунке изображена схема мигалки мультивибратора, состоящая всего из девяти деталей. Для ее сборки потребуются:

  • два резистора по 6.8 – 15 кОм;
  • два резистора имеющие сопротивление 470 – 680 Ом;
  • два маломощных транзистора имеющие структуру n-p-n, например КТ315 Б;
  • два электролитических конденсатора емкостью 47 –100 мкФ
  • один маломощный светодиод любого цвета, например красный.

Не обязательно, чтобы парные детали, например резисторы R2 и R3, имели одинаковую величину. Небольшой разброс номиналов практически не сказывается на работе мультивибратора. Также данная схема мигалки на светодиодах не критична к напряжению питания. Она уверенно работает в диапазоне напряжений от 3 до 12 вольт.

Схема мигалки мультивибратора работает следующим образом. В момент подачи на схему питания, всегда один из транзисторов окажется открытым чуть больше чем другой. Причиной может служить, например, чуть больший коэффициент передачи тока. Пусть первоначально больше открылся транзистор Т2. Тогда через его базу и резистор R1 потечет ток заряда конденсатора С1. Транзистор Т2 будет находиться в открытом состоянии и через R4 будет протекать его ток коллектора. На плюсовой обкладке конденсатора С2, присоединенной к коллектору Т2, будет низкое напряжение и он заряжаться не будет. По мере заряда С1 базовый ток Т2 будет уменьшаться, а напряжение на коллекторе расти. В какой-то момент это напряжение станет таким, что потечет ток заряда конденсатора C2 и транзистор Т3 начнет открываться. С1 начнет разряжаться через транзистор Т3 и резистор R2. Падение напряжения на R2 надежно закроет Т2. В это время через открытый транзистор Т3 и резистор R1 будет течь ток и светодиод LED1 будет светиться. В дальнейшем циклы заряда-разряда конденсаторов будут повторяться попеременно.

Если посмотреть осциллограммы на коллекторах транзисторов, то они будут иметь вид прямоугольных импульсов.

осциллограмма транзистора

Когда ширина (длительность) прямоугольных импульсов равна расстоянию между ними, тогда говорят, что сигнал имеет форму меандра. Снимая осциллограммы с коллекторов обоих транзисторов одновременно, можно заметить, что они всегда находятся в противофазе. Длительность импульсов и время между их повторениями напрямую зависят от произведений R2C2 и R3C1. Меняя соотношение произведений можно изменять длительность и частоту вспышек светодиода.

Для сборки схемы мигающего светодиода понадобятся паяльник, припой и флюс. В качестве флюса можно использовать канифоль или жидкий флюс для пайки, продающийся в магазинах. Перед сборкой конструкции необходимо тщательно зачистить и залудить выводы радиодеталей. Выводы транзисторов и светодиода нужно соединять в соответствии с их назначением. Также необходимо соблюдать полярность включения электролитических конденсаторов. Маркировка и назначение выводов транзисторов КТ315 показаны на фото.

транзистор кт 315

Проще всего определить катод светодиода, рассматривая прибор на просвет. Катодом является электрод с большей площадью. Минусовой вывод «электролита» обычно помечен белой полосой на корпусе прибора.

В зависимости от задач, которые ставит перед собой радиолюбитель, схему мигалки можно собрать «навесу», соединяя выводы радиодеталей между собой с помощью отрезков тонкого провода. В этом случае может получиться конструкция наподобие той, что показана ниже на фото.

простая светодиодная мигалка

Собираем мигалку «на коленке»

Если нужно собрать мигалку для последующего применения, то монтаж можно выполнить на куске жесткого картона или изготовить печатную плату из текстолита.

Простая мигалка на светодиоде

Существуют более простые схемы мигалок на светодиоде. Одна из таких показана на следующем фото.

схема простой светодиодной мигалки

Схема самой простой мигалки

Если внимательно присмотреться к этой светодиодной мигалке, то можно увидеть, что транзистор в схеме мигалки включен «неправильно». Во-первых, неправильно подключены эмиттер и коллектор. Во-вторых, база «висит в воздухе». Однако схема светодиодной мигалки вполне рабочая. Дело в том, что в ней КТ315 работает как динистор. При достижении на нем порогового значения обратного напряжения происходит пробой полупроводниковых структур и транзистор открывается. Нарастание напряжения на транзисторе происходит по мере зарядки конденсатора. После открывания транзистора конденсатор разряжается на светодиод. Так как в схеме мигалки на светодиодах используется нестандартное включение транзистора, она может потребовать подбора резистора или конденсатора при наладке.

После того, как сделаете своими руками простую мигалку, можете переходить к более сложным мигающим устройствам, например к созданию цветомузыки на светодиодах.

Мигающий светодиод на одной батарейке

Большинство светодиодов работают при напряжениях свыше 1.5 вольт. Поэтому их нельзя простым способом зажечь от одной пальчиковой батарейки. Однако существуют схемы мигалок на светодиодах позволяющие преодолеть эту трудность. Одна из таких показана ниже.

схема мигалки на батарейке

В схеме мигалки на светодиодах имеется две цепочки заряда конденсаторов: R1C1R2 и R3C2R2. Время заряда конденсатора С1 гораздо больше времени заряда конденсатора С2. После заряда С1 открываются оба транзистора и конденсатор С2 оказывается последовательно соединен с батарейкой. Через транзистор Т2 суммарное напряжение батареи и конденсатора прикладывается к светодиоду. Светодиод загорается. После разряда конденсаторов С1 и С2 транзисторы закрываются и начинается новый цикл зарядки конденсаторов. Такая схема мигалки на светодиодах называется схемой с вольтодобавкой.

Мы рассмотрели несколько схем мигалок на светодиодах. Собирая эти и другие устройства можно не только научиться паять и читать электронные схемы. На выходе можно получить вполне работоспособные приборы полезные в быту. Дело ограничивается только фантазией создателя. Проявив смекалку, из светодиодной мигалки можно, например, сделать сигнализатор открытой дверцы холодильника или указатель поворотов велосипеда. Заставить мигать глазки мягкой игрушки.

 

ledno.ru

SMD практикум № 1. 12 простых схем с несимметричным мультивибратором. Аналог микросхемы LM3909 из дискретных элементов

Совершенство достигнуто не тогда, когда нечего добавить, а тогда, когда нечего убрать. Антуан де Сент–Экзюпери

Многие радиолюбители, конечно же, сталкивались с технологией поверхностного монтажа печатных плат SMT (Surface mount technology), встречали элементы SMD (Surface mount device), монтируемые на поверхность и слышали о преимуществах поверхностного монтажа, который по праву называют четвертой революцией в электронной технике после изобретения лампы, транзистора и интегральной схемы.

Некоторые считают поверхностный монтаж трудно реализуемым в домашних условиях в силу малых размеров SMD элементов и… отсутствия отверстий под выводы деталей.Отчасти так оно и есть, но при внимательном рассмотрении выясняется, что малые размеры элементов требуют просто аккуратности при монтаже, конечно при условии, что разговор идет о простых SMD компонентах, не требующих для установки специального оборудования. Отсутствие опорных точек, коими являются отверстия под выводы деталей, лишь создают иллюзию трудности выполнения рисунка печатной платы.

Нужна практика в создании простых конструкций на SMD элементах, чтобы приобрести навыки, уверенность в своих силах, убедиться в перспективности поверхностного монтажа для себя лично. Ведь процесс изготовления печатной платы упрощается (не нужно сверлить отверстия, формовать выводы деталей), а получаемый выигрыш в плотности монтажа заметен невооруженным глазом.

Основой наших конструкций является схема несимметричного мультивибратора на транзисторах различной структуры.

Соберем «мигалку» на светодиоде, которая будет служить талисманом, а также создадим задел для будущих конструкций, изготовив прототип популярной у радиолюбителей, но не совсем доступной микросхемы LM3909.

Несимметричный мультивибратор на транзисторах разной структуры

(рис. 1) является настоящим «бестселлером» в радиолюбительской литературе [1 — 4].Рис. 1. Схема несимметричного мультивибратораПодключая в схему те или иные внешние цепи, можно собрать не один десяток конструкций. Например, звуковой пробник, генератор для изучения азбуки Морзе, прибор для отпугивания москитов, основа одноголосого музыкального инструмента. А применение внешних датчиков или устройств управления в цепи базы транзистора VT1 позволяет получить сторожевое устройство, индикатор влажности, освещённости, температуры и многие другие конструкции.

Генератор световых импульсов или просто мигалка на светодиоде

Генератор световых импульсов («мигалка») на транзисторах разной структуры (рис. 2) отличается простотой, низким напряжением питания и малым потреблением тока (менее 120 мкА). Устройство выполнено по схеме несимметричного мультивибратора и работает следующим образом. Рис. 2. Генератор световых импульсов на транзисторах [1]При включении источника питания GB1 конденсаторы С1 и С2 начинают заряжаться каждый по своей цепи. Конденсатор С1 по цепи R1-C1-R2, а конденсатор C2 по цепи R3-C2-R2.

Поскольку постоянная времени второй цепи много меньше первой, сначала зарядится до напряжения источника питания конденсатор С2. По мере заряда конденсатора С1 транзистор VT1 начинает открываться и открывает транзистор VT2.

Далее процесс происходит лавинообразно. Сопротивление участка коллектор – эмиттер транзистора VT2 становится очень малым и напряжение питания батареи GB1 оказывается приложенным к резистору R2.

Благодаря элементам R3, C2, называемым схемой «вольтодобавки», заряженный до напряжения источника питания конденсатор С2 оказывается подключённым последовательно с гальваническим элементов GB1 и приложенное к светодиоду напряжение почти удваивается.

В процессе разряда конденсатора С2 светодиод HL1 некоторое время светится, поскольку к нему приложено напряжение выше порогового (1,6…2,0 В).

В это же время конденсатор С1 также начинает разряжаться, что приводит к закрытию транзистора VT1, а вслед за ним и VT2. Процесс этот снова происходит лавинообразно, до надёжного закрытия обеих транзисторов.

Далее конденсаторы С1 и С2 опять начинают заряжаться, и работа устройства повторяется, как было описано выше.

Обратите внимание на интересное свойство несимметричного мультивибратора: при работе оба транзистора либо открыты, либо заперты. Ток потребления закрытых транзисторов весьма мал, что позволяет создавать экономичные приборы.

Частота генерации зависит от сопротивления резисторов R1, R2, ёмкости конденсатора C1 и напряжения источника питания GB1. При указанных на схеме значениях элементов она составляет около 1,3 Гц.

Внешний вид собранной «мигалки» представлен на рис. 3. Здесь SMD элементы сочетаются с традиционными выводными деталями. Такой метод монтажа применяется и в промышленности.

Рис. 3. Генератор световых импульсов, собранный по схеме рис. 2

Низковольтная LED мигалка на транзисторах разной структуры

Схема ещё одной низковольтной «мигалки», которую мы соберём, показана на рис. 4 [4]. В ней использованы два транзистора различной структуры со статическим коэффициентом передачи тока не менее 200.

Рис. 4. Принципиальная схема низковольтной «мигалки» из [4]

Устройство работает следующим образом. При включении конденсатор С2 заряжается через резисторы R4 и R5 до напряжения питания батареи GB1. Когда этот процесс заканчивается, база транзистора VT1 оказывается подключенной к положительному выводу источника питания через резисторы R2, R4.

Ток заряда конденсатора С1 открывает транзисторы VT1 и VT2, причем последний при этом подключает заряженный конденсатор С2 последовательно с элементом GB1. В процессе разряда конденсатора С2 светодиод HL1 некоторое время светится, поскольку к нему приложено напряжение выше порогового.

После полного разряда конденсатора С2 транзисторы закрываются и процесс повторяется.

При указанных на схеме номиналах элементов частота вспышек светодиода около 1,5 Гц. Устройство сохраняет работоспособность при разряде элемента питания до 1…1,2 В.

Детали «мигалки»,

показанной на рис. 4. В устройстве используются не только двухвыводные SMD элементы: резисторы типоразмера 1206, танталовые конденсаторы А, светоизлучающий диод GNL-1210URC-3, но и трехвыводные – транзисторы общего применения в корпусах SOT-23. Транзисторы ВC847/BC857 заменимы на ВC846/BC856, ВC848/BC858, ВC849/BC859 или на ВC850/BC860.

Минусовой вывод конденсаторов отмечен контрастной полоской, а катод излучающего диода HL1 – угловой меткой.

VT1 – BC847, корпус SOT-23 – 1 шт., VT2 – BC857, корпус SOT-23 – 1 шт., HL1 – Светодиод LED GNL-1210URC-3 красный smd – 1 шт., R1 – Чип резистор J1206-68 кОм – 1 шт., R2 – Чип резистор J1206-1,2 кОм – 1 шт., R3 — Чип резистор F1206-100 кОм – 1 шт., R4 — Чип резистор F1206-15 кОм – 1 шт., R5 — Чип резистор F1206-2,7 кОм – 1 шт., C1 – Конденсатор 10/10V танталовый А – 1 шт., C2 – Конденсатор 47/10V танталовый А – 1 шт., GB1 – Элемент питания G03 1,5V (LR41, AG3, 192, GP92A, 392, SR41W) – 1 шт., Прижимная клемма — 1 шт., Печатная плата 12×28 мм.

Практика SMD монтажа: изготовим сувенир-талисман

Приступим к освоению поверхностного монтажа с использованием SMD компонентов.

Соберём «мигалку» для использования в качестве сувенира – талисмана.Печатная плата и размещение элементов генератора световых импульсов приведены на рис. 5. Никаких отверстий в плате не предусмотрено, а выключатель питания отсутствует. Можно отключать питание устройства, помещая небольшую полоску бумаги между выводом батареи GB1 и прижимной клеммой.

Рис. 5. Печатная плата и размещение элементов генератора световых импульсовМалые размеры SMD компонентов требуют особой внимательности и аккуратности в монтаже. Не обойтись без паяльника с электронной регулировкой температуры, ведь перегрев элементов совершенно недопустим, так как вызовет нарушение контакта с выводами детали.

Освоение монтажа на поверхность должно стать стимулом для приобретения хотя бы простейшей паяльной станции и специального пинцета (рис. 6, 7).Рис. 6. Одна из простых паяльных станций Hakko 937Паяльная станция Hakko 937 относится к разряду простых паяльных станций и прекрасно подойдёт для начинающих радиолюбителей и бытовых паяльных работ, как отличная замена обычному паяльнику. Эта паяльная станция имеет малые габариты 230×170*120 мм.

В комплект поставки входит удобная подставка для паяльника с ванночкой для очистной губки паяльного жала.

Данная паяльная станция, несмотря на свои малые габариты, имеет мощность 60 Вт. На передней панели находится цифровые индикаторы и органы управления. Поддерживается установка рабочей температуры жала от 200°до 480°C.

Паяльная станция оснащена съёмным эргономичным паяльником со сменными жалами. Паяльник разогревается до нужной температуры за считанные секунды.

Рис. 7. Высококачественный пинцет из  нержавеющей стали

Точный пинцет стоматологический прямой — незаменимая вещь в работе со всякой мелочью, особенно с SMD. В качестве материала для изготовления инструментов используются высококачественные «пищевые» марки нержавеющей стали.

Перед тем, как приступить к монтажу, почитайте полезные статьи на Датагоре, содержащиеся в них советы позволят не допустить грубых ошибок и быстрее освоить азы пайки [5, 6].

Для удобства пайки выбираем следующую последовательность установки элементов на печатной плате: VT1 –> VT2 –> C1 –> R3 –> R1 –> R2 –> C2 –> R5 –> R4 –> HL1 –> прижимная клемма батареи GB1.

При правильном монтаже и исправных элементах «мигалка» сразу начинает работать, и будет более года радовать своего владельца до очередной замены элемента питания.

Интегральная микросхема LM3909

Несимметричный мультивибратор на транзисторах разной структуры, показанный на рис. 2, послужил прототипом монолитной интегральной микросхемы (ИМС) LM3909 фирмы National Semiconductor, разработанной специально для питания от гальванических элементов напряжением 1,5 В [7]. Устройства на её основе обладают высокой экономичностью и обеспечивают большой срок работы без замены элементов питания.

Упрощённая принципиальная схема LM3909 представлена на рис. 8. Используется всего два навесных элемента: светодиод HL1 и конденсатор C1, определяющий частоту генерируемых импульсов и одновременно участвующий в работе схемы «вольтодобавки“. Это позволяет работать со светодиодами, имеющими прямое падение напряжения 1,6…2,0 В при напряжении питания 1,5 В и менее.

Рис. 8. Структурная схема – типовая схема включения ИМС LM3909. Ток потребления 0,32 мА

Максимальное напряжение питания микросхемы не должно превышать 6 В. Для защиты микросхемы при работе на пороге максимальных питающих напряжений служит стабилитрон VD1.

Устройства на микросхеме LM3909 могут найти применение в игрушках, рекламных изделиях, индикаторах предупреждения и т.п. Использование ИМС LM3909 рассмотрено в целом ряде радиолюбительской литературы [1, 7 — 13].

Соберём микросхему LM3909 на дискрете

Сдерживающим фактором популярности у любителей служат недостаточная распространённость микросхемы LM3909 и её неадекватная цена.

Несложно изготовить прототип микросхемы, что предлагает ряд авторов [1, 10, 11, 13]. При этом они приводят весьма близкие схемы, практически копирующие схему из даташита фирмы–изготовителя.

На рис. 9 показана схема прототипа микросхемы LM3909 на электронных компонентах для поверхностного монтажа [14].

Следует помнить, что диапазон питающих напряжений схемы 1,5…6 В, а стабилитрон VD1 (рис. 8) в коллекторной цепи транзистора VT1 отсутствует.

При увеличении сопротивления резистора R1 длительность вспышек светодиода HL1 увеличивается, но уменьшается их яркость. Частоту вспышек определяют ёмкость конденсатора С1 и сумма сопротивлений резисторов R2 и R3.

Рис. 9. Прототип ИМС LM3909 на SMD компонентах

Разница в цене самой микросхемы и цене комплектующих элементов, используемых для изготовления её эквивалента, составила более 8 раз!

Детали и печатная плата прототипа микросхемы LM3909

В схеме применены резисторы типоразмера 0805, транзисторы в корпусе SOT-23.

VT1 – BC817-40, корпус SOT-23 – 1 шт., VT2, VT3 – BC847, корпус SOT-23 – 2 шт., VT4 – BC857, корпус SOT-23 – 1 шт., R1 – Чип резистор J0805-12 Ом – 1 шт., R2 – Чип резистор J0805-6,2 кОм – 1 шт., R3 – Чип резистор J0805-3 кОм – 1 шт., R4, R5 – Чип резистор J0805-390 Ом – 2 шт., R6, R8 – Чип резистор J0805-20 кОм – 2 шт., R7 – Чип резистор J0805-10 кОм – 1 шт., R9 – Чип резистор J0805-100 Ом – 1 шт., Печатная плата 27,5×20 мм.

Размеры печатной платы прототипа ИМС LM3909 выбраны не самые маленькие (27,5×20 мм), что позволило не мельчить с расположением элементов (рис. 10) и сделать доступной сборку начинающим радиолюбителям.

Рис. 10. Расположение элементов и токопроводящих дорожек на печатной платеМонтаж поверхностных компонентов на печатной плате осуществляется в следующей последовательности: R7 –> R9 –> R8 –> VT2 –> VT3 –> VT4 –> VT1 –> R1 –> R4 –> R6 –> R5 –> R3 –> R2.Фотография смонтированной печатной платы показана во вводной части статьи.

Калейдоскоп полезных схем на несимметричном мультивибраторе

поможет радиолюбителям собрать целый ряд конструкций [1, 7 — 11].

Питание светодиода от 1,5 В

На рис. 11 изображена схема светодиодного фонаря, питаемого от одного элемента напряжением 1,5 В. В ней могут использоваться сверхъяркие светодиоды с прямым напряжением 1,6…2,0 В. За счёт схемы «вольтодобавки» светодиоды получают требуемое для вспышки напряжение.

Элементы генератора подобраны таким образом, что частота следования вспышек составляет около 2 кГц, поэтому они воспринимаются глазом как непрерывное свечение фонаря. Потребляемый устройством ток около 4 мА.

Рис. 11. Фонарь на светодиоде

Хотя микросхема LM3909 предназначена для управления светодиодными индикаторами прерывистого свечения типа «маяк», она может управлять и обычными лампами накаливания, применяемыми в карманных фонарях.

Мигающий фонарь с лампой накаливания

Рис. 12. Мигающий фонарь с лампой накаливанияМигающий фонарь, показанный на рис. 12, обеспечивает частоту вспышек 1,5 Гц.

Мигающий фонарь с лампой накаливания и светодиодом

Рис. 13. Мигающий фонарь с лампой накаливания и светодиодомФонарь, показанный на рис. 13, размещается в корпусе обычного фонарика с двумя батарейками. Вспышки лампы накаливания дублируются светодиодом HL2.Переключатель SA1 – штатный, установленный в корпусе устройства, а переключателем SA2 частота вспышек может быть увеличена.

Универсальный фонарь

Рис. 14. Универсальный фонарьСхема фонаря, приведённая на рис. 14, обеспечивает работу в двух режимах – обычного фонарика (включается переключателем SA1) и аварийного маяка – мигалки. Этот режим работы устройства наблюдается при включении переключателем SA2, а SA1 должен находиться в положении ВЫКЛ.Частота вспышек фонаря выбрана около 1,5 Гц.

Параллельное включение сверхъярких светодиодов

Рис. 15. Параллельное включение сверхярких светодиодовСхема, приведённая на рис. 15, управляет четырьмя параллельно соединёнными светодиодами. Последовательно с каждым светодиодом включён токоограничивающий резистор (R2 – R5). Четыре светодиода требуют повышенной запасённой энергии для вспышки, поэтому ёмкость конденсатора, подключённого к выходу схемы «вольтодобавки» (вывод 2 микросхемы) должна быть соответственно увеличена по сравнению с типовой схемой. Чтобы сохранить частоту вспышек прежней (1,3 Гц), введён резистор R6.Устройство потребляет от источника питания ток 2 мА.

Звуковой пробник

Рис. 16. Звуковой пробникМикросхема LM3909 поможет радиолюбителям оснастить свою лабораторию простейшими измерительными приборами и пробниками. На рис. 16 – 18 показаны некоторые из возможных устройств.С помощью звукового пробника (рис. 16) удаётся «прозвонить» монтаж, проверить лампы накаливания, трансформаторы и катушки индуктивности. При этом изменение сопротивления измеряемой цепи на несколько Ом чётко определяется на слух по изменению частоты излучения головки BF1.

Светодиодный «вольтметр»

Рис. 17. Светодиодный «вольтметр»Схема, изображённая на рис. 17, может применяться в устройствах предупреждения о появлении высокого напряжения. Другое применение устройства – светодиодный «вольтметр» постоянного тока. В таблице, размещенной под схемой, номиналы элементов рассчитаны таким образом, чтобы при входном напряжении 6 В частота вспышек светодиода HL1 была 2 Гц; 15 В – 2 Гц и 100 В – 1,7 Гц. Обратите внимание, что устройство не требует источника питания.

Генератор меандра

Рис. 18. Генератор меандраПрибор, показанный на рис. 18 – генератор прямоугольных импульсов, имеющих частоту следования 1 кГц и амплитуду более 1 В на нагрузке 10 кОм. Такой пробник применяется для проверки самой разнообразной аппаратуры.

Светодиодный генератор 0…20 Гц

Рис. 19. Светодиодный генератор 0…20 Гц Генератор с регулируемой частотой вспышек (от 0 до 20 Гц) показан на рис. 19. Устройство найдёт применение в игрушках, схемах индикации и т.п.

Генератор кода Морзе

Рис. 20. Генератор кода МорзеСхема генератора кода Морзе, использующая небольшое число внешних элементов и потребляющая от источника питания минимальный ток, показана на рис. 20.Один генератор одновременно управляет динамиками ВА1 на одной и ВА2 на другой сторонах. Динамики ВА1 и ВА2 размещаются в небольших корпусах объёмом примерно один кубический дециметр и работают на частоте резонанса (в районе 400 Гц) для наиболее приятного тона с минимальным энергопотреблением.

Для каждого определённого типа динамика размеры корпуса и ёмкость конденсатора С1 выбираются экспериментально по наиболее стабильному резонансному току в пределах изменения напряжения элемента питания от 1 до 1,5 В.

Генератор частотой до 800 кГц

Рис. 21. Генератор частотой до 800 кГцВысокочастотный генератор (на частоту 800 кГц или немного выше) использует катушку, намотанную на стандартном ферритовом сердечнике диаметром 6 мм, рис. 21. Количество витков катушки – 12, отвод сделан от 5-го витка с одного конца. Ёмкость конденсатора С2 колебательного контура – от 250 до 500 пФ. Ёмкостная положительная обратная связь подаётся через конденсатор С1.

Микрофонный усилитель

Рис. 22. Микрофонный усилительУбрав цепь положительной обратной связи в типовой схеме включения ИМС LM3909, получаем маломощный усилитель, показанный на рис. 22.Этот усилитель может использоваться в системе односторонней связи или подслушивания для различных применений.Максимальный потребляемый ток составляет 12 – 15 мА.

Вывод

Поверхностный монтаж даёт ощутимые преимущества не только при промышленном использовании, но и для радиолюбителей. Он неплохо сочетается со всеми видами традиционного монтажа.

Практика показывает, что даже замена 5 — 20% обычных элементов безвыводными SMD даёт весьма заметный выигрыш. Упрощается изготовление печатной платы и увеличивается плотность монтажа. Уменьшается длина сигнальных проводников, что снижает паразитные индуктивности, ёмкости и сопротивления, и в свою очередь, приводит к существенному улучшению электрических параметров изделия.

Из материалов форумов портала следует, что радиолюбители используют SMD детали при доработке готовых изделий. И здесь применение деталей для поверхностного монтажа упрощает задачу, поскольку часто места для установки обычных элементов не остаётся.

Несимметричный мультивибратор на транзисторах разной структуры служит основой массы простых и полезных конструкций [1 — 4, 7 — 14].

Несмотря на простоту представленных конструкций, следует отметить их совершенство, что вынесено в эпиграф публикации.

Файлы

Схемы и печатные платы можно взять тут:

Список источников

1. Мосягин В.В. Секреты радиолюбительского мастерства. – М.: СОЛОН-Пресс. – 2005, 216 с. (с. 47 – 64).2. Шустов М.А. Практическая схемотехника. 450 полезных схем радиолюбителям. Книга 1. – М.: Альтекс-А, 2001. – 352 с. 3. Шустов М.А. Практическая схемотехника. Контроль и защита источников питания. Книга 4. – М.: Альтекс-А, 2002. – 176 с. 4. Низковольтная «мигалка». (За рубежом) // Радио, 1998, №6, с. 64.5. Датагорская статья "Главный инструмент — паяльник!"6. Датагорская статья "Пайка SMD деталей в домашних условиях"7. Даташит на LM39098. Шумейкер Ч. Любительские схемы контроля и сигнализации на ИС. – М:.Мир, 1989 (схема 46. Простой индикатор разряда батареи, с. 104; схема 47. Маркер фалиня (мигающий), с. 105).9. Генератор на LM3909 // Радиосхема, 2008, №2.10. Nahrada obvodu LM3909 // Prakticka electronic A Radio, 2009, №6, с. 22.11. Одинец А.Л. Необычное применение LM3909 // Радиоаматор, 2009, №12, с. 16.12. Борисевич К. ИМС LM3909 в радиолюбительских конструкциях // Радиомир, 2010, №1, с. 19.13. Discrete Version Of The LM3909 Oscillator IC14. Белоусов О.В. Эквивалент ИМС LM3909 на деталях для поверхностного монтажа // Радиоаматор, 2011, №11, с. 34, 35.

Владимир Мосягин (MVV)

Россия, Великий Новгород

Радиолюбительством увлекся с пятого класса средней школы.Специальность по диплому — радиоинженер, к.т.н.

Автор книг «Юному радиолюбителю для прочтения с паяльником», «Секреты радиолюбительского мастерства», соавтор серии книг «Для прочтения с паяльником» в издательстве «СОЛОН-Пресс», имею публикации в журналах «Радио», «Приборы и техника эксперимента» и др.

 

datagor.ru

Как сделать мигающий светодиод - РАДИОСХЕМЫ

Всем привет, сегодня мы рассмотрим мигалку на одном транзисторе. Можно сказать это первые шаги в радиоэлектронике, ведь первое, что я решил собрать, была мигалка на транзисторе. Схема очень простая и состоит из четырёх деталей: транзистор n-p-n проводимости (не знаете - поищите в гугле, почитайте что за штука) в моем случае им был bc547, конденсатор электролитический на 470 мкФ (микрофарад), резистор 1,8 килоом и светодиод зеленого свечения.

светодиод внутри

Собрать не так просто - нужна знать, где у светодиода и конденсатора плюс и минус. У светодиода проверяется полярность подключивши его к источнику питания 5-10 вольт через резистор на 100 Ом.

полярность конденсатора

У конденсатора проще, так как на корпусе есть линия белая, жёлтая, синяя - с той стороны у него минус, а с обратной плюс.

Распиновку транзистора 547

Распиновку транзистора используемого вами, лучше посмотреть в интернете, в моем случае такая:

Как заставить светодиод мигать - схема

О радиодеталях кое-что узнали, теперь рассмотрим схему. Ничего сложного в ней нет. Начинаем паять. Зачищаем жало паяльника от грязи и окисла.

Зачищаем жало паяльника

Теперь рассмотрим детали, которые я выпаял из плат. Чтоб опознать номинал сопротивления используйте декодер цветовой маркировки резисторов.

детали в мигалку на одном транзисторе

Припаиваем светодиод до транзистора.

Припаиваем светодиод до транзистора

Потом припаиваем конденсатор, внимательно смотрим на распиновку транзистора и полярность светодиода, конденсатора. Резистор не имеет полярности - его можно запаять любой стороной.

Припаиваем светодиод до транзистора и конденсатора

Наше устройство в сборе. Подпаиваем проводки и тестируем, рабочее напряжение 8-18 вольт.

Как заставить светодиод мигать

radioskot.ru

Схемы мигалок на транзисторах и микросхемах в Интернете можно найти без труда... А можно ли обойтись минимумом деталей и одной полуторавольтовой батарейкой

Опубликовано 27 Авг 2014. Автор: master

Схемы мигалок на транзисторах и микросхемах в Интернете можно найти без труда. Однако, в основе большинства из них используется мультивибраторы, а это сравнительно большое количество деталей и, соответственно размеры. А также довольно высокое напряжение источника необходимое для зажигания светодиода. А можно ли обойтись минимумом деталей и одной полуторавольтовой батарейкой? По отдельности выполнить эти условия не сложно. Всем известные блокинг-генераторы позволяют питать светодиод напряжением 1,5 Вольт. Популярна светодиодная мигалка на одном транзисторе, правда транзистор будет работать в режиме с отключенной базой, так называемом «лавинном» режиме и работоспособность схемы будет зависеть от многих факторов: типа транзистора, температуры и т.д. Да и питаюшее напряжение в этом варианте нужно не менее 9 Вольт. Схема мигалки на одном транзисторе показана на рисунке.светодиодная мигалка на одном транзисторе

Светодиодноая мигалка на микросхеме — свободна от этих недостатков. Простейший вариант такого устройства можно сделать за 15 минут, включая разогрев паяльника. Для этого потребуется китайский будильник, коих в мусоре самоделкина можно найти десяток, и пара деталек: диод и конденсатор. Диод можно применить любой маломощный, конденсатор я взял на 47мкФ. С емкостью можно поэкспериментировать. Она влияет на энергию вспышки светодиода. Схема показана на рисунке.Светодиодноая мигалка от одной батарейки Точки А и В надо соединить с выводами микросхемы идущими на катушку, управляющую маятником часов. Саму катушку — удалить. Светодиод будет вспыхивать с периодом 2с. и в таком режиме способен работать годы без замены «пальчика». Кстати такой же результат можно получить с советским электронно-механическим будильником «Слава», построенном на специальной микросхеме УТП-Т45. Там есть еще транзистор, он управляет работой звонка будильника. Его можно удалить, а можно оставить, получится светодиодная мигалка-пищалка. Коротенькое видео дабы убедиться в работоспособности схемы;

Во всех, приведенных ниже конструкциях, лампы накаливания могут и должны быть заменены светодиодами, с подбором, разумеется, токоограничивающего резистора.

RC — генератор.

Наиболее распространенная схема этого класса генераторов поСветодиодные мигалки на мультивибраторахказана на рисунке. В данном случае это весьма низкая частота, ее можно плавно менять в небольших пределах (от долей Гц до нескольких Гц).

Частота RС-генератора определяется параметрами фазовращающих цепочек и может быть подсчитана по приближенной формуле f = 5300 : RC; здесь f — частота в Гц. R и С — сопротивление и емкость одной из фазовращающих цепочек, соответственно в кОм и мкФ.

Мигалки на мультивибраторах и их применение.

Импульсный сигнальный фонарь на транзисторах. Бывают случаи, когда иметь при себе импульсный сигнальный фонарь просто необходимо. На рис. приведена принципиальная схема такого фонаря, который посылает импульсы света длительностью 0,1 с с периодичностью около 2с. Импульсный режим лампы накаливания напряжением 2,5 В обеспечивается мультивибратором на транзисторах Т1 и Т2 различной структуры. Такой мультивибратор содержит всего один конденсатор положительной обратной связи и один резистор начального смещения Простые светодиодные мигалки на мультивибраторах (С1 и R1). Главное же достоинство его состоит в том, что мультивибратор потребляет ток только в те моменты времени, когда открыт транзистор T2, т. е. при свечении лампы Л1 в течение 0,1 с через каждые 2 с. Транзистор Т1 должен быть кремниевым, типа МП114—МП116. В крайнем случае возможно применение германиевых транзисторов типа МП40 — МП42, но тогда потребляемый ток возрастет. Лампа накаливания 2,5 Х О,15 А.Электрифицированный знак аварийной остановки транспорта. Согласно правилам дорожного движения в случае вынужденной остановки транспортного средства на проезжей части дороги на определенном расстоянии от этого средства (перед ним) должен быть установлен знак аварийной остановки, имеющий вид равностороннего треугольника и снабженный светоотражательными рефлекторами. В ночное время знак должен дополнительно подсвечиваться. Очевидно, что для подсветки сигнала в темное время суток или в ненастье лучше всего установить на таком знаке лампы накаливания и питать их от бортового аккумулятора. Такое решение вполне допустимо, если остановка предполагается быть кратковременной. Но при длительной стоянке транспорта такой электрифицированный знак может основательно разрядить аккумулятор. Поэтому желательно, чтобы лампы знака включались периодически. Такой режим работы ламп позволяет уменьшить потребляемый ток и дополнительно усилить заметность знака на дороге. На рис. приведена принципиальная схема электрифицированного знака аварийной остановки, снабжен шестью лампами подсветки, которые периодически включаются и выключаются. Основой схемы является симметричный мультивибратор на транзисторах средней мощности. Мультивибратором принято называть устройство, состоящее из двух усилительных каскадов, у которых выход одного через переходный конденсатор соединен со входом второго, а выход второго через такой же второй конденсатор — со входом первого. Эти конденсаторы обозначены на рис. как C1 и С2. Для создания начального смещения на базах транзисторов применены резисторы R1, R2. Поскольку конденсаторы С1и С2 создают сильную положительную обратную связь, то оба конденсатора усиления становятся элементами генератора. Частота его генерации обратно пропорциональна произведению емкости конденсатора на сопротивление резистора Особенностью работы мультивибратора является то,что каждый из транзисторов работает по очереди с другим, т. е. если один транзистор Простые светодиодные мигалки на мультивибраторахполностью открыт и поэтому лампы, включенные в цепь его коллектора, ярко светятся, то в это же время другой транзистор полностью закрыт, ток коллектора очень мал, а поэтому лампы в егоцепи не светятся. Затем транзисторы поменяются ролями. Частотакоммутации ламп устройства, выполненного по схеме на рис., составляет около 0,5 Гц.Диоды Д1—Д4 в данном устройстве имеют вспомогательное назначение. Они включены по схеме мостового выпрямителя и предназначены для обеспечения работы при любой полярности подключения к источнику. Можно обойтись и без диодов, но тогда требуется провод, ведущий к лампам, подключить к отрицательному полюсу, а нижний по схеме провод — к положительному полюсу батареи.

Транзисторы Т1 и Т2 могут быть типа П213—П217 с любыми буквенными индексами, но все же лучше, если их коэффициенты передачи тока h31э будут равны 30—40.

. Частота мультивибратора приближенно подсчитывается по формуле: f = 7250 : RC, где f — частота в Гц. R и С — сопротивление и емкость одной из базовых RС-цепочек соответственно в кОм и мкФ.

Рубрики: Электротехника и электроника

hobbi-world.ru


Каталог товаров
    .