Επεξήγηση Sequential LED Array Light Circuit Using IC 4017

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Το άρθρο περιγράφει πώς να φτιάξετε ένα διαδοχικό κύκλωμα φωτός συστοιχίας LED με ένα διαδοχικά φωτιζόμενο LED που σχηματίζει ένα ραβδόγραμμα τύπου σχηματισμού LED.

Εισαγωγή

Το άρθρο περιγράφει μια απλή μέθοδο δημιουργίας ενός σταδιακού φωτός LED χρησιμοποιώντας το IC 4017, το οποίο είναι μάλλον εξοπλισμένο με προδιαγραφές που δεν ταιριάζουν στις παρούσες λειτουργίες. Ας μάθουμε πώς μπορούμε να τροποποιήσουμε το IC για τις λειτουργίες.



Οι λυχνίες LED ξεκινούν από ένα από τα 10 ακροδέκτες του IC και συνεχίζουν να εναλλάσσονται το ένα μετά το άλλο έως ότου ανάβουν όλα τα LED σχηματίζοντας έναν αυξανόμενο φωτισμό. Το κύκλωμα χρησιμοποιεί το συνηθισμένο IC 4017 για την εφαρμογή αυτής της ενδιαφέρουσας ακολουθίας φωτός LED.

Λειτουργία κυκλώματος

Το κύριο συστατικό αυτού του διαδοχικού κυκλώματος οδήγησης LED είναι το δημοφιλές Decade Counter IC 4017 της Johnson. Όπως όλοι γνωρίζουμε, η κανονική λειτουργία του IC περιλαμβάνει τη διαδοχική μετατόπιση των εξόδων 1 έως 11, ως απόκριση σε ένα σήμα ρολογιού που εφαρμόζεται στον ακροδέκτη του # 14.



Οι έξοδοι γίνονται υψηλές σε σειρά, έτσι ώστε η προηγούμενη έξοδος να είναι χαμηλή αμέσως καθώς η «υψηλή» θέση «πηδά» μέσω των καθορισμένων pi-out.

Εάν τα LED είναι συνδεδεμένα στις εξόδους, η παραπάνω ακολουθία θα παράγει ένα αποτέλεσμα μιας φωτιζόμενης «κουκκίδας» που ξεκινά από την αρχή έως το τέλος και επαναλαμβάνει την ακολουθία.

Διάγραμμα κυκλώματος

Κύκλωμα γραφήματος LED LED που χρησιμοποιεί IC 4017

Αν και το αποτέλεσμα φαίνεται ενδιαφέρον, αποτυγχάνει να μαγέψει τους λαούς απλώς και μόνο επειδή οι παραγόμενοι φωτισμοί είναι πολύ χαμηλοί.

Αυτό συμβαίνει επειδή, μόνο ένα LED ή μια λάμπα ανάβει ανά πάσα στιγμή κατά την αλληλουχία, δεν αρκεί για να κάνει το σύστημα πολύ εντυπωσιακό. Ωστόσο, ο παράγοντας αλληλουχίας του IC δεν μπορεί να αγνοηθεί καθώς είναι μια πολύπλοκη συνάρτηση που δεν μπορεί να επιτευχθεί ούτε ένα IC και το chip πρέπει να πιστωθεί για αυτό το χαρακτηριστικό.

Λοιπόν, τι μπορούμε να κάνουμε για να βελτιώσουμε το παραπάνω χαρακτηριστικό έτσι ώστε τα εμπλεκόμενα φώτα να γίνουν πιο ελκυστικά και η δυνατότητα αλληλουχίας να αξιοποιείται ταυτόχρονα;

Μία ιδέα θα ήταν να σταματήσουμε να κλείνουν τα προηγούμενα LED στη σειρά ενώ ο πίνακας ακολουθεί. Σημαίνει τώρα καθώς αρχίζει η ακολουθία φωτισμού, τα LED ανάβουν το ένα μετά το άλλο για να σχηματίσουν μια φωτιζόμενη «μπάρα», μέχρι να ανάψει ολόκληρη η συστοιχία. Μόλις τελειώσει ολόκληρη η ακολουθία, ολόκληρη η συμβολοσειρά LED απενεργοποιείται και ο κύκλος επαναλαμβάνεται ξανά.

Ωστόσο, δεδομένου ότι δεν θα είναι δυνατή η πραγματοποίηση τροποποίησης εντός του chip, πιθανώς να το κάνετε μέσω εξωτερικής τροποποίησης είναι η επιλογή που απομένει.

Για να διατηρήσουμε τις λυχνίες LED να κρατούν τους φωτισμούς τους ακόμα και με τη λογική της αλληλουχίας να είναι χαμηλή, θα χρειαζόμασταν κάποιου είδους ρύθμιση μανδάλωσης με τα LED για την εφαρμογή του κόλπου. Όπως όλοι γνωρίζουμε, ένα SCR είναι μία συσκευή που συνδέει τους ακροδέκτες εξόδου του όταν ενεργοποιείται η πύλη του.

Η λειτουργία είναι διαθέσιμη μόνο με τροφοδοτικά DC, και εδώ το κύκλωμα που λειτουργεί με DC, καθίσταται απόλυτα κατάλληλο για την παραπάνω εφαρμογή.

Αναφερόμενος στο σχήμα βλέπουμε ότι όλοι οι πείροι εξόδου του IC είναι διαμορφωμένοι στις πύλες των αντίστοιχων SCR, και το LED είναι συνδεδεμένο κατά μήκος των θετικών και των ανόδων του scr.

Όταν οι έξοδοι IC αρχίζουν να παράγουν τους παλμούς μετατόπισης, οι SCR κλείνουν το ένα μετά το άλλο, φωτίζοντας τα LED σε σειρά και ασφαλίζουν τους φωτισμούς με την αυξανόμενη σειρά μέχρι να ανάψει η τελευταία LED. Μετά από αυτό, ολόκληρος ο πίνακας απενεργοποιείται.

Το χαρακτηριστικό απενεργοποίησης της αλυσίδας LED εφαρμόζεται από το T3 και εισάγεται ακριβώς για αυτήν τη λειτουργία.

Το Τ3 είναι τρανζίστορ PNP, παραμένει ενεργοποιημένο όσο η έξοδος στον πείρο # 11 είναι χαμηλή. Το Pin # 11 που είναι το τελευταίο pin σε ολόκληρη την ακολουθία παραμένει στο λογικό χαμηλό έως ότου ολοκληρωθεί η ακολουθία, καθιστώντας το επίσης ψηλό.

Μόλις ο πείρος # 11 γίνει ψηλός, η βάση του Τ3 αναστέλλεται από την αγωγιμότητα, απενεργοποιώντας την ισχύ στις λυχνίες LED και στο SCR.

Το μάνδαλο SCR σπάει, κλείνοντας ολόκληρη τη συστοιχία και η ακολουθία ξεκινά ξανά από το LED 1 στον πείρο # 3. Η αλλαγή ή η αλληλουχία των εξόδων εξαρτάται άμεσα από τη συχνότητα των ρολογιών εισόδου, που εφαρμόζονται στον ακροδέκτη # 14 του IC.

Οποιοσδήποτε ασυμβίβαστος πολυ-δονητής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προμήθεια των ρολογιών. Εδώ έχουμε χρησιμοποιήσει τον κοινό τύπο τρανζίστορ AMV, ο οποίος είναι ίσως ο πιο απλός τρόπος κατασκευής και διαμόρφωσης.

Τα C1 και C2 μπορεί να ποικίλουν για τη λήψη διαφορετικών παλμών ρολογιού που με τη σειρά τους θα αποφασίζουν τον ρυθμό διαμόρφωσης της ράβδου LED. Εναλλακτικά μπορείτε να προσθέσετε VR1 και VR2 σε σειρά με R2 και R3 για να μεταβάλλετε άμεσα τους ρυθμούς εμφάνισης όπως επιθυμείτε.

Ο πυκνωτής στη βάση του Τ3 τοποθετείται έτσι ώστε το τρανζίστορ να αλλάζει μετά από λίγο και επιτρέπει στο τελευταίο LED στον ακροδέκτη # 11 να ανάψει εντελώς πριν απενεργοποιηθεί ολόκληρη η «συστοιχία».

Οι αντιστάσεις R5 έως R15 περιλαμβάνονται για να περιορίσουν το ρεύμα στο SCR και επίσης για να εμποδίσουν το IC να θερμανθεί άσκοπα.

Το κύκλωμα μπορεί να λειτουργεί απευθείας από ένα εύρος τροφοδοσίας 5 βολτ έως 15 βολτ DC. Εάν η τροφοδοσία είναι επιλεγμένη 12 βολτ, μπορούν να τοποθετηθούν 4 LED με μια περιοριστική αντίσταση σειράς (δεν φαίνεται στο διάγραμμα, αλλά απαιτείται).

Λίστα ανταλλακτικών

R2, R3 = 10K,
VR1, VR2 = 47K,
Οι υπόλοιπες αντιστάσεις είναι = 1K,
C1, C2, C3 = 10uF, 25V

T1, T2 = BC547, T3 = 2N2907
Όλα τα SCR είναι = BT169,
IC1 = 4017,
Όλα τα LED = Ανά επιλογή




Προηγούμενο: 3 δοκιμασμένα κυκλώματα αποκοπής 220V υψηλής και χαμηλής τάσης με χρήση IC 324 και τρανζίστορ Επόμενο: Πώς να φτιάξετε ένα κύκλωμα κόρνας ποδηλάτου με ήχο κλήσης