Схема плавного розжига и затухания светодиодов и ламп своими руками

Содержание
  1. Схема и принцип ее работы
  2. Включим «мозги»…
  3. Простейшая схема плавного розжига и затухания светодиодов
  4. Место установки защитного блока
  5. Дневные ходовые огни своими руками: схема
  6. Как плавно включить и выключить светодиод, популярные схемы розжига
  7. Что нужно
  8. Подсветка ног с плавным розжигом и затуханием
  9. Подключение диммера к светодиодам своими руками
  10. Покупать или делать самому?
  11. Плавное включение светодиодов своими руками
  12. Преимущества светодиодов на основе тиристоров
  13. Управление по «минусу»
  14. Основа основ плавного включения
  15. Схемы плавного включения и выключения светодиодов
  16. Самостоятельное изготовление
  17. Что понадобится
  18. Пошаговая инструкция
  19. Фото плавного включения ламп
  20. Обычные светодиоды
  21. Подключение светодиода
  22. Мигаем
  23. Мигаем плавно
  24. Принципиальна схема устройства защиты
  25. ПЛАВНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ / ВЫКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ
  26. Элементы схемы
  27. «Совместимость» диммеров и лампочек
  28. Основные выводы

Схема и принцип ее работы

Рассмотрим один из самых простых вариантов плавного включения и выключения светодиодов, управляемых плюсовым проводом. Помимо простоты исполнения, эта более простая схема отличается высокой надежностью и невысокой стоимостью. контур без регулирования регулирования
В начальный момент, когда подается напряжение питания, через резистор R2 начинает течь ток и конденсатор C1 заряжается. Напряжение на конденсаторе не может изменяться мгновенно, что способствует плавному открытию транзистора VT1. Увеличивающийся ток затвора (вывод 1) проходит через R1 и приводит к увеличению положительного потенциала на стоке полевого транзистора (вывод 2). В результате нагрузка светодиодов включается без проблем.

При отключении питания электрическая цепь отключается по «плюсовой проверке». Конденсатор начинает разряжаться, отдавая энергию резисторам R3 и R1. Скорость разряда определяется номиналом резистора R3. Чем выше его сопротивление, тем больше накопленной энергии уйдет в транзистор, а значит, процесс демпфирования продлится дольше.

Чтобы иметь возможность регулировать полное время включения и выключения нагрузки, можно добавить в схему подстроечные резисторы R4 и R5. При этом для правильной работы рекомендуется использовать схему с резисторами R2 и R3 малой величины. цепь зажигания с регулировкой
Любую схему можно самостоятельно собрать на небольшой плате. печатная плата

Включим «мозги»…

Если бы схема должна была обеспечить большую гибкость и функциональность, например, без модификации оборудования, мы хотели бы достичь различных режимов работы и более точно установить время зажигания и демпфирования, то пора включить микроконтроллер и драйвер светодиода интегрирован с управляющим входом в схему. Микроконтроллер способен с высокой точностью считать необходимые временные интервалы и посылать команды на управляющий вход драйвера в виде ШИМ. Переключение между режимами работы можно спрогнозировать заранее, и для этого можно отобразить соответствующую кнопку. Нужно только сформулировать то, чего мы хотим достичь, и написать соответствующую программу. Примером может служить драйвер светодиодов высокой мощности LDD-H с номинальным током от 300 до 1000 мА и входом ШИМ. Схема подключения конкретных драйверов обычно приводится в описании (техническом паспорте) производителя. В отличие от предыдущего метода время включения и выключения не будет зависеть от разброса параметров элементов схемы, температуры окружающей среды или падения напряжения на светодиодах. Но за точность придется заплатить — это решение дороже.

В некоторых случаях необходимо реализовать схему плавного включения или выключения светодиода (LED). Это решение особенно востребовано при организации дизайнерских решений. Есть два способа сделать это. Первый — это покупка в магазине готового блока розжига. Второй — сделать блок своими руками. В рамках статьи мы узнаем, почему стоит прибегнуть ко второму варианту, а также разберем наиболее популярные схемы.

Простейшая схема плавного розжига и затухания светодиодов

В Интернете есть множество схем плавного включения и затемнения светодиодов с питанием от 12В, которые вы можете сделать самостоятельно. Все они имеют свои достоинства и недостатки, отличаются уровнем сложности и качеством электронной схемы. Как правило, в большинстве случаев нет смысла строить громоздкие доски из дорогих деталей. Для того, чтобы светодиодный кристалл в момент включения достигал равномерной яркости и плавно гас в момент выключения, достаточно МОП-транзистора с небольшой перемычкой.

Место установки защитного блока

Регулярное включение света в квартире достигается при правильном выборе места установки. Защита каждого прибора устанавливается в зависимости от его расположения. Если это технически возможно, лучше всего разместить его в углублении под люстрой. Преимущество устройства — компактность. Поэтому его устанавливают в любом доступном месте возле светильника.

Подробные инструкции прилагаются к устройству. Таким образом, вы можете установить его самостоятельно, не прибегая к услугам электрика. Если мощность УПВЛ позволяет, возможна установка на группу из нескольких светильников. В этом случае лучшим местом будет распределительная коробка. Если в цепи защиты есть осветительный трансформатор для снижения мощности, то сначала необходимо поместить блок в токопроводящий ток. Сначала на него должно идти напряжение 220 В, затем по цепи на всю осветительную сеть.

При установке устройства для регулярного включения света необходимо соблюдать строгие правила:

  1. Готовность к ремонту.
  2. запрещается оклеивать УПВЛ обоями, покрывать гипсокартоном и покрывать штукатуркой.

Дневные ходовые огни своими руками: схема

При необходимости дневные ходовые огни должны включаться автоматически при запуске двигателя. Их необходимо включать и выключать без помощи дополнительного инструмента (т.е прямо из салона).

Для этого ДХО переключают на питание центральных фар. Самая распространенная легальная схема установки — схема подключения, при которой дневные ходовые огни включаются вместе с фарами.

Следует помнить, что установка ДХО своими руками должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 41.48-2004, которые обязывают доводить до сведения органа по сертификации любые изменения в описании.

Этот орган может вынести два приговора:

  • пришли к выводу, что автомобиль соответствует требованиям стандарта и внесенные изменения не окажут негативного влияния
  • запросить дополнительный протокол у лаборатории, уполномоченной проводить тесты

Как плавно включить и выключить светодиод, популярные схемы розжига

В некоторых случаях необходимо реализовать схему плавного включения или выключения светодиода (LED). Это решение особенно востребовано при организации дизайнерских решений. Есть два способа сделать это. Первый — это покупка в магазине готового блока розжига. Второй — сделать блок своими руками. В рамках статьи мы узнаем, почему стоит прибегнуть ко второму варианту, а также разберем наиболее популярные схемы.

Что нужно

Чтобы собрать схему штатного освещения светодиодов, в первую очередь потребуется небольшой набор радиолюбителей, как навыков, так и инструментов:

  • сварщик и сварщик;
  • текстолит для стола;
  • корпус будущего устройства;
  • набор полупроводниковых приборов (резисторы, транзисторы, конденсаторы, светодиоды, диоды и т д);
  • желание и время;

Как видно из списка, ничего особенного и сложного не требуется.

Подсветка ног с плавным розжигом и затуханием

Всем привет! Реализовал один из старых Wishlist) Получил бесплатно 5 метров RGB ленты с контроллером и пультом, поэтому решил, что должна быть подсветка! И самое главное, что все по фен-шуй — с плавным освещением и даже выцветанием. Есть идея: смотрим варианты реализации в интернете, схем подключения нашла много, но нас устроит только при отрицательной проверке.

В Layout сделал компактную печать и ЛУТ целиком)

Затем я перерезал ленту: спереди на 3 части, для задних пассажиров на 2 части.

В качестве разводки я использовал провод от хорошего USB-удлинителя. Лента сделана модульной с USB-соединением ленты спереди и ленты сзади, на случай, если светодиодная секция перегорит или просто выключит освещение ног заднего пассажира. Подключение последовательное: контроллер питания> ленточный контроллер> 3-срезная лента> 3-срезная лента> подключение передней и задней ленты через USB> 2-срезная лента> 2-срезная лента.

Для крепежной рамы я взял обычный кабельный канал шириной 1 см и приклеил ленты, закрепив кабельные и ленточные соединения стяжками.

Для выбора времени зажигания и затухания ленты можно поэкспериментировать с сопротивлениями и емкостью конденсатора.

Ну а дальше начинается самое запоминающееся: установка. Снимите защитный щиток с правой ноги переднего пассажира. В косе ищем толстую черную прядь — реже, черный с синим — минус контроля, а оранжево-синий — постоянный плюс.

Проверяем работу ленты и начинаем выкладывать ленту. Прикрепляем переднюю часть к стойке под шкафом и под рулевой колонкой…

. и закидываем конец в центральный тоннель в районе подстаканников. Многие прикрепляют подсветку для задних пассажиров прямо к воздуховоду, но я подумал, что все пинут ее туда и прикрепят к нижней части передних сидений, пропустив проводку через отверстия под ковром, через которые проходит проводка подушек безопасности.

Долго думал, как сделать ИК-приемник доступным, чтобы оставить возможность менять цвет подсветки и придумал) Ленточный контроллер прячем под правый воздуховод.

Подключение диммера к светодиодам своими руками

Для подключения диммера своими руками понадобится только купленное устройство, специальный динамометрический ключ и любые удобные режущие инструменты для зачистки проводов.

Пошаговая инструкция состоит из трех шагов:

  1. Перед началом любых монтажных работ обязательно отключите в доме всю электроэнергию.
  2. Затем вы должны зачистить провода на устройстве и подключить их таким образом, чтобы фазный провод был установлен в клемме под названием L, а второй был подключен к разъему под названием N.
  3. На завершающем этапе эти резьбы следует зажать, а все имеющиеся болты подтянуть, надев специальный каркас.

Стоимость может зависеть от типа модели и наличия всех дополнительных функций. Более дорогие модели могут похвастаться большим списком различных вспомогательных опций, позволяющих использовать это устройство с максимальным комфортом. Цена варьируется от 100 до 1000 руб. Модели с дистанционным управлением будут стоить намного дороже.

Покупать или делать самому?

Если вам это нужно срочно или нет желания и времени собрать блок для штатного освещения светодиодов своими руками, вы можете купить уже готовый прибор в магазине. Единственный минус — цена. Стоимость некоторых изделий в зависимости от параметров и производителя может в несколько раз превышать стоимость устройства ручной работы.

Если есть время и особенно желание, стоит обратить внимание на давно разработанные и проверенные временем схемы плавного включения и выключения светодиодов.

Плавное включение светодиодов своими руками

Плавное переключение и диммирование светодиодов своими руками

Что такое плавное зажигание или нет, думаю все светодиоды загорятся.

Разберем подробно плавное свечение светодиодов своими руками.

Светодиоды должны загореться не сразу, а через 3-4 секунды, но изначально они не мигают и не загораются вообще.

Схема устройства:

Компоненты:

■ Транзистор IRF9540N ■ Транзистор KT503 ■ Выпрямительный диод 1N4148 ■ Конденсатор 25В100мкФ ■ Резисторы: — R1: 4,7 кОм 0,25 Вт — R2: 68 кОм 0,25 Вт — R3: 51 кОм 0,25 Вт — R4: 10 кОм 0,25 Вт ■ Пластик, армированный хлорным стекловолокном ■ Винтовые клеммы, 2 и 3 контакта, 5 мм

можно изменить время включения и затухания светодиодов, выбрав номинал резистора R2, а также выбрав емкость конденсатора.

Способов резки печатных плат много: ножовкой по металлу, ножницами по металлу, гравером и так далее.

Канцелярским ножом проделал по намеченным линиям бороздки, затем отпилил ножовкой и подпилил края напильником. Еще попробовала ножницы по металлу — оказалось намного проще, удобнее и без пыли.

Затем отшлифуйте деталь под водой наждачной бумагой с зернистостью P800-1000. Затем просушите и обезжирьте поверхность панели 646 растворителем, используя безворсовую ткань. После этого не рекомендуется прикасаться к поверхности доски руками.

Затем с помощью программы SprintLayot откройте и распечатайте схему на лазерном принтере. Вам просто нужно распечатать слой с немаркированными дорожками.

Для этого в программе при печати в левом верхнем углу в разделе «слои» уберите ненужные галочки. Также при печати в настройках принтера мы выставляем высокое разрешение и максимальное качество изображения. При помощи малярного скотча приклеиваем страницу глянцевой журнальной / глянцевой фотобумаги (если их размер меньше А4) на обычный лист А4 и распечатываем на нем наш выкройку. Я пробовала кальку, глянцевые журнальные страницы и фотобумагу. С фотобумагой, конечно, работать удобнее, но при ее отсутствии страницы журнала вполне подойдут. Не рекомендую использовать кальку: рисунок на доске напечатан очень плохо и будет нечетким.

Теперь разогреем текстолит и прикрепим наш отпечаток. Затем утюгом с хорошим давлением прогладим доску несколько минут.

Теперь даем столу полностью остыть, после чего опускаем его в емкость с холодной водой на несколько минут и аккуратно избавляемся от бумаги на столе. Если он не порвался полностью, медленно сверните его пальцами.

Затем проверяем качество отпечатанных следов и прокрашиваем дефектные места тонким перманентным маркером.

Используя двусторонний скотч, приклейте доску к куску пенополистирола и поместите его в раствор хлорида железа на несколько минут. Время гравировки зависит от многих параметров, поэтому мы периодически вынимаем и проверяем нашу доску. Мы используем безводный хлорид железа, разводя его в теплой воде в соответствии с пропорциями, указанными на упаковке. Чтобы ускорить процесс травления, можно периодически встряхивать емкость с раствором.

После слива ненужной меди плату промываем водой. Затем при помощи растворителя или наждачной бумаги очищаем тонер от следов.

Затем нужно просверлить отверстия для крепления элементов доски. Для этого я использовал дрель (гравер) и сверла диаметром 0,6 мм и 0,8 мм (из-за разной толщины ножек элемента).

Далее нужно облучить доску. Есть много разных способов, я решил воспользоваться одним из самых простых и удобных. При помощи кисти смазываем плату флюсом (например, ЛТИ-120) и лужим паяльником дорожки. Главное, не держите жало паяльника на одном месте, иначе при перегреве рельсы могут оторваться. Берем на наконечник еще припоя и ведем по дорожке.

Теперь привариваем необходимые элементы по схеме. Для вашего удобства SprintLayot распечатал схему с символами на простой бумаге и проверил правильность расположения элементов во время сварки.

После пайки очень важно полностью промыть флюс, иначе между проводниками могут остаться короткие отрезки (в зависимости от используемого флюса). Сначала я рекомендую вам тщательно очистить карту 646 растворителем, затем хорошо промыть щеткой с мылом и высушить.

После высыхания подключаем «самый постоянный» и «минус» платы к питанию (не трогаем «контрольный плюс»), затем вместо светодиодной ленты подключаем мультиметр и проверяем, нет ли напряжения. Если хоть какое-то напряжение присутствует, значит, оно где-то закорочено, возможно, поток сильно смылся.

Результат:

Я доволен проделанной работой, даже если это заняло много времени. Процесс создания карточек методом LUT показался мне интересным и простым. Но, несмотря на это, в процессе работы я, наверное, допустил все возможные ошибки. Но они, как говорится, учатся на ошибках.

Такая плата для штатного включения светодиодов имеет достаточно широкое применение и может использоваться как в автомобиле (штатное включение ангельских глазков, приборных панелей, внутреннего освещения и т.д.), Так и в любом другом месте, где присутствуют светодиоды и светодиоды. Блок питания 12 В. Например, в подсветке системного блока компьютера или в отделке натяжных потолков.

  • Напряжение питания ………………… .,12 В постоянного тока, 24 В постоянного тока.
  • Мощность нагрузки, не более ………. 100 Вт.
  • Время плавного пуска …………………. 3-4 секунды.
  • Время постепенного отключения ……… .. 3-4 сек.
  • Размеры 30x60x14 мм.

Плавный запуск предназначен для удобного включения и выключения светодиодов 12 В и светодиодных лент.

Его можно использовать как в помещении, так и в автомобиле.

По запросу могут быть изготовлены устройства плавного пуска с другими характеристиками.

Преимущества светодиодов на основе тиристоров

В сети есть анекдот, что на вопрос, мигает ли лампочка на модеме, пользователь ответил, что лампочка мигает, но это не лампочка, а тиристорный светодиод, что сбило с толку технический персонал поддержка от поставщика, так как таких светодиодов просто не может быть.

Тиристор может играть лишь роль некоего ключа, управляющего мощной нагрузкой, а также переключателя. Определение тиристорных светодиодов появилось после того, как производители светильников заменили дорогостоящий диодный мост, используемый для управления светодиодами. Создав устройство, состоящее из двух параллельно-встречно соединенных тиристоров, удалось устранить диодный мост. Благодаря использованию столь своеобразного тиристорного светодиода цена на светодиодные лампы значительно снизилась и стала приемлемой для покупателя.

Свойства электронного ключа позволяют создавать не только равномерное включение светодиодов — тиристор также используется в схемах, обеспечивающих плавное включение / выключение даже простых ламп накаливания (специальные переключатели). При доступной цене светодиодных ламп без диодного моста постепенное включение и выключение светодиодов на тиристоре значительно расширяет сферу применения этого современного и эффективного средства освещения и освещения.

Управление по «минусу»

Переведенные выше схемы отлично подходят для использования в автомобиле. Однако сложность некоторых электрических цепей заключается в том, что одни контакты замыкаются большим количеством контактов, а другие — меньшим (обычный кабель или корпус). Чтобы проверить приведенную выше схему на наличие минусового блока питания, нужно ее немного доработать. Транзистор нужно заменить на p-канальный, например IRF9540N. Подключите отрицательный вывод конденсатора к общей точке трех резисторов и замкните положительный вывод к истоку VT1. Модифицированная схема будет запитана с обратной полярностью, и положительный управляющий контакт изменится на отрицательный.

Основа основ плавного включения

Давайте начнем с основ и вспомним, что такое RC-схема и как она связана с регулярным включением и исчезновением светодиода. Взгляните на схему.

Он состоит всего из трех компонентов:

  • R — резистор;
  • С — конденсатор;
  • HL1 — подсветка (LED).

Первые два компонента составляют RC-цепь (произведение сопротивления и емкости). От увеличения сопротивления R и емкости конденсатора C время свечения светодиода увеличивается. Когда он уменьшается, наоборот.

Не будем углубляться в основы электроники и рассматривать, как протекают физические процессы (точнее, ток) в этой схеме. Просто знайте, что он лежит в основе работы всех устройств для плавного зажигания и демпфирования.

Рассмотренный принцип RC — задержки является основой всех решений для плавного включения и выключения светодиодов.

Схемы плавного включения и выключения светодиодов

Разбирать громоздкие схемы нет смысла, так как для решения большинства задач они справляются с простыми устройствами, работающими на элементарных схемах. Рассмотрим одну из таких схем плавного включения и выключения светодиодов. Несмотря на простоту, он имеет ряд преимуществ, высокую надежность и невысокую стоимость.

Состоит из следующих частей:

  • VT1 — полевой транзистор IRF540;
  • С1 — конденсатор емкостью 220 мФ и напряжением 16 В;
  • R1, R2, R3 — резисторы на 10, 22, 40 кОм соответственно;
  • LED — светодиод.

Он работает от 12 Вольт по следующему алгоритму:

  1. Когда цепь подключена к силовой цепи, ток течет через R2.
  2. В это время С1 набирает мощность (перезагружается), что обеспечивает постепенное открытие оператора на поле ВТ
  3. Растущий ток на затворе (вывод 1) протекает через R1 и заставляет сток поля VT постепенно открываться
  4. Ток идет к источнику самого полевого контроллера VT1, а затем к светодиоду.
  5. Светодиод постепенно усиливает световой поток.

Светодиод гаснет при отключении питания. Принцип обратный. После отключения питания конденсатор С1 начинает постепенно отдавать свою емкость резисторам R1 и R2.

Скорость разряда и, следовательно, скорость равномерного затухания светодиода можно регулировать с помощью значения сопротивления R3. Поэкспериментируйте, чтобы увидеть, как рейтинг влияет на скорость включения и выключения светодиода. Принцип следующий: более высокое сопротивление, более медленный распад и наоборот.

Основным элементом является полевой n-канальный MOSFET IRF540, все остальные полупроводниковые устройства играют вспомогательную роль (обвязка). Стоит отметить его важные особенности:

  • ток разряда: до 23 Ампер;
  • полярность: n;
  • напряжение сток — исток: 100 Вольт.


цепь отрицательного контроля

Самостоятельное изготовление

Если вы знаете все подробности, на работу у вас уйдет не больше часа. Для качественного выполнения соединений необходимо подобрать необходимые элементы и оборудование.

Что понадобится

Тебе понадобится:

  • сварщик и сварщик;
  • вЕЛ;
  • резисторы;
  • конденсатор;
  • транзистор;
  • футляр для размещения необходимых элементов;
  • кусок PCB для платы.

сварочный лист

Рис. 2 — Текстолит лист для сварки.

Емкость конденсатора 220 мФ. Напряжение не более 16 В. Номинальное сопротивление:

  • R1 12 кОм;
  • R2 — 22 кОм;
  • R3 — 40 кОм.

При сборке предпочтительно использовать полевой транзистор IRF540.

Пошаговая инструкция

Первый этап — это создание совета директоров. На текстолите необходимо разметить края и разрезать лист по контурам. Затем отшлифуйте деталь наждачной бумагой (зернистость Р 800-1000).

Затем распечатайте схему (слой со следами). Для этого используется лазерный принтер. Схему можно найти в Интернете. Лист А4 скотчем наклеивается на глянцевую бумагу (например, из журнала). Затем изображение распечатывается.

Рис. 3 - диаграмма после печати.

Рис. 3 — диаграмма после печати.

Схема приклеивается к листу, нагревая его утюгом. Чтобы доска остыла, ее нужно на несколько минут опустить в холодную воду, затем удалить бумагу. Если он не отслаивается сразу, его нужно очищать постепенно.

Приклейте доску к поролону такого же размера двусторонним скотчем и опустите в раствор хлорного железа на 5-7 минут. Чтобы не передержать карту, необходимо периодически вынимать ее и соблюдать условия. Чтобы ускорить процесс травления, можно встряхнуть емкость с жидкостью. После слива излишков меди плату следует промыть водой.

Рис. 4 - плата в растворе хлорного железа.

Рис. 4 — плата в растворе хлорного железа.

Следующим шагом будет зачистка дорожек наждачной бумагой и можно приступать к сверлению отверстий для установки элементов доски. Далее плату необходимо покрыть лужением. Для этого его смазывают флюсом, после чего залуживают паяльником. Чтобы не вызвать перегрев или обрыв цепи, паяльник должен постоянно находиться в движении.

доска подготовлена ​​для установки элементов.

Рис. 5 — доска, подготовленная для установки элементов.

Следующим шагом будет установка элементов по схеме. Для наглядности можно распечатать такую ​​же схему на бумаге, но со всеми необходимыми обозначениями. После пайки необходимо полностью устранить флюс. Для этого стол можно очистить растворителем 646, а затем очистить зубной щеткой. Когда блок хорошо просохнет, его нужно проверить. Для этого к блоку питания необходимо подключить постоянный плюс и минус. При этом плюс менеджера трогать нельзя.

Проверка правильности работы платы.

Рис. 6 — проверьте правильность работы платы.

Вместо светодиодов для проверки лучше использовать мультиметр. Если есть напряжение, это означает, что карта закорочена. Это возможно из-за остатков флюса. Чтобы устранить проблему, просто снова очистите карту. Если нет напряжения, агрегат готов к работе.

Фото плавного включения ламп

Обычные светодиоды

Светодиод — это самый простой индикатор, который можно использовать для отладки кода — вы можете включить его при срабатывании условия или просто подмигнуть. Но сначала нужно его подключить.

Подключение светодиода

Светодиод — это устройство, которое питается от тока, а не от напряжения. Что это значит? Яркость светодиода зависит от протекающего через него тока. Казалось бы, знания закона Ома с первого урока раздела достаточно, но это не так!

  • Светодиод в схеме нельзя заменить «резистором», потому что он ведет себя по-другому, нелинейно.
  • Светодиод полярный, то есть при неправильном подключении не загорится.
  • Светодиод имеет характеристику максимального тока, при котором он может работать. Для обычных светодиодов 3 мм и 5 мм это обычно 20 мА.
  • Светодиод имеет прямую характеристику напряжения, величина этого падения зависит от излучаемого цвета. Цвет излучает кристалл, состав которого определяет цвет. Красные светодиоды опускаются на ~ 2,5 вольт, синие, зеленые и белые светодиоды опускаются на ~ 3,5 вольт. Более подробную информацию можно найти в документации к конкретному светодиоду. Если документации нет, можно использовать эту табличку, вот минимальные значения:

Если вы запитаете светодиод напряжением ниже, чем его падение напряжения, яркость не будет максимальной и никаких драйверов здесь не потребуется. То есть красный светодиод без проблем может питаться от пальчикового аккумулятора. При этом кристалл может выйти из строя и напряжение упадет, что приведет к увеличению тока. Но это редкий случай. Как только мы преодолеем падение напряжения, нам нужно стабилизировать источник питания, то есть ток. В простейшем случае для обычного светодиода устанавливается резистор, значение которого необходимо рассчитывать по формуле: R = (Vcc — Vdo) / I, где Vcc — напряжение питания, Vdo — падение напряжения (зависит от на светодиоде), I — ток светодиода, а R — необходимое сопротивление резистора. Рассчитаем сопротивление для обычного красного светодиода 5мм при питании от 5 Вольт на максимальной яркости (2,5В, 20мА): (5-2,5) / 0,02 = 125 Ом. Для синего и зеленого это будет 75 Ом.

Яркость светодиода нелинейно зависит от тока, поэтому «на глаз» при 10 мА яркость будет такой же, как 20 мА, а значение сопротивления можно увеличить. Но уменьшить его нельзя, как и без резистора подключить. В большинстве уроков и вообще проектов на обычные светодиоды всех цветов устанавливают резистор 220 Ом. С резистором 1к светодиод тоже будет светиться, но заметно тусклее. Таким образом, с помощью резистора можно аппаратно настроить яркость светодиода.

Как определить плюс (анод) и минус (катод) светодиода? Чем длиннее ножка, тем длиннее, на стороне ножки минус сторона немного срезана, да и сам электрод внутри светодиода крупнее:

Мигаем

Прошить светодиод с помощью Arduino очень просто: мы подключаем катод к GND, а анод — к выводу GPIO. Многие уверены, что «аналоговые» выводы точно аналоговые, но это не так: это обычные цифровые выводы с возможностью оцифровки фискального сигнала. На плате Nano контакты A0-A5 одновременно являются цифровыми и аналоговыми, но A6 и A7 являются аналоговыми, то есть они могут считывать только аналоговый сигнал. Итак, давайте подключимся к A1, установим контакт как выход и начнем мигать!


void setup () {pinMode (A1, ВЫХОД); } void loop () {digitalWrite (A1, HIGH); задержка (500); digitalWrite (A1, LOW); задержка (500); }

Как избавиться от delay () в любом коде я рассказал вам в этом уроке.

Мигаем плавно

Как насчет плавной регулировки яркости? Вспомним урок о сигнале ШИМ и подключим светодиод к одному из выводов ШИМ (на Nano это D3, D5, D6, D9, D10, D11). Давайте сделаем вывод в качестве вывода, и мы сможем управлять яркостью с помощью сигнала ШИМ! Прочтите урок о сигналах ШИМ. Простой пример с несколькими уровнями яркости:

void setup () {pinMode (3, ВЫХОД); } void loop () {analogWrite (3, 10); задержка (500); analogWrite (3, 100); задержка (500); analogWrite (3, 150); задержка (500); analogWrite (3, 200); задержка (500); analogWrite (3, 255); задержка (500); }

Подключите потенциометр к A0 и попробуйте с его помощью регулировать яркость:


void setup () {pinMode (3, ВЫХОД); } void loop () {// analogRead (0) / 4 == 0… 255 analogWrite (3, analogRead (0) / 4); задержка (100); }

Как видите, все очень просто. Сделаем еще одну интересную вещь: попробуем плавно включать и выключать светодиод, для чего нам понадобится петля из урока по петлям.

void setup () {pinMode (3, ВЫХОД); } void loop () {for (int я = 0; я <255; я ++) {analogWrite (3, я); задержка (20); } for (int i = 255; i> 0; i—) {analogWrite (3, i); задержка (20); } }

Плохой пример! Алгоритм затухания изменения яркости блокирует выполнение кода. Давайте сделаем это с помощью таймера безотказной работы.

void setup () {pinMode (3, ВЫХОД); } uint32_t tmr; int val = 0; bool dir = true; void loop () {если (millis () — tmr> = 20) {tmr = millis (); если (директория) val ++; // увеличить яркость else val—; // уменьшаем if (val> = 255 || val <= 0) dir =! dir; // расширяем analogWrite (3, val); } }

Теперь изменение яркости не блокирует запуск основного цикла, но остальная часть кода должна быть написана таким же образом, чтобы не блокировать вызовы функции для изменения яркости! Другой вариант — поработать над прерыванием таймера, см. Урок.

Светодиод будет мигать не очень плавно — слишком резко поднимется яркость и практически не изменится. Это связано с тем, что человеческий глаз воспринимает яркость нелинейным образом, а мы управляем ею линейно. Для более плавного ощущения яркости используется гамма-коррекция ЭЛТ, которая была перенесена из этого урока в отдельный урок, посвященный миганию гамма-светодиода ЭЛТ в блоке алгоритмов. Обязательно учитесь!

Другое дело: если вы подключите светодиод наоборот, к VCC, его яркость будет обратной: 255 выключит светодиод, а 0 включит его, потому что ток будет течь в другом направлении:

Принципиальна схема устройства защиты

Схема UPVL состоит из следующего:

  • DA1 — фазорегулятор;
  • С1, С2, С3 — конденсаторы;
  • VS1 — симистор;
  • R1 — резистор;
  • SA1 — ключ;
  • VS1 — электрод;
  • EL1 — лампа;
  • BTA12 — симистор.

Как добиться постепенного включения света? DA1 — тиристорная микросхема с цепью управления от С1 и С2, VS1. R1 ограничивает ток через VS1. Устройство работает, когда SA1 разомкнут, C3 заряжен и запускает схему управления тиристором. При выходе из него ток будет увеличиваться, пока не достигнет своего номинального значения. В EL1 напряжение также медленно повышается с 6 В до 230 В. Время до включения лампы полностью зависит от C3. При выключении SA1, C3 разряжается на R2, и напряжение постепенно падает с 230 В до 0. Период полного гашения лампы прямо пропорционален значению R2. C4 и R4 выполняют функцию защиты цепи от помех, а HL1 и R3 обеспечивают освещение переключателя.

Значения C3 мкФ и время отклика EL1:

  • 47 мкФ — 1 секунда;
  • 100 мкФ — 3 секунды;
  • 220 мкФ — 7 секунд;
  • 470 мкФ — 10 сек.

ПЛАВНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ / ВЫКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ

В некоторых случаях требуется, чтобы лампы или светодиодные индикаторы включались и выключались плавно. Конечно, при нормальном питании светодиод загорается мгновенно (в отличие от ламп накаливания), что в данном случае требует использования небольшой схемы управления. Он несложный и в простейшем виде состоит всего из десятка радиодеталей, управляемых парой транзисторов.

Элементы схемы

Основным управляющим элементом является мощный n-канальный МОП-транзистор IRF540, ток стока которого может достигать 23 А, а напряжение сток-исток — 100 В. Рассмотренное схемное решение не предусматривает работу транзистора в предельных режимах. Поэтому радиатор не нужен.

Вместо IRF540 можно использовать отечественный аналог КП540.

Резистор R2 отвечает за равномерное свечение светодиодов. Его значение должно быть от 30 до 68 кОм и выбирается в процессе настройки в соответствии с личными предпочтениями. В качестве альтернативы можно установить компактный многооборотный подстроечный резистор 67 кОм. В этом случае вы можете отрегулировать время розжига отверткой.

Резистор R3 отвечает за равномерное гашение светодиодов. Оптимальный диапазон его значений — 20-51 кОм. Вместо этого вы также можете припаять подстроечный резистор для регулировки времени затухания. Последовательно с подстроечными резисторами R2 и R3 желательно припаять постоянное сопротивление небольшой величины. Они всегда будут ограничивать ток и предотвращать короткое замыкание, если режущие резисторы открутить до нуля.

Резистор R1 используется для установки тока затвора. Для транзистора IRF540 достаточно номинала 10 кОм. Минимальная емкость конденсатора С1 должна составлять 220 мкФ при максимальном напряжении 16 В. Емкость можно увеличить до 470 мкФ, что одновременно увеличит время полного включения и выключения. Вы также можете взять конденсатор на более высокое напряжение, но тогда вам нужно увеличить размер печатной платы.

«Совместимость» диммеров и лампочек

выше уже было описано, что совместимость лампы и устройства играет одну из важнейших ролей во всем процессе. Но что делать, если вместо обычной лампы накаливания вы хотите поставить светодиодную лампочку.

Скорее всего, ничего катастрофически страшного не произойдет, точнее все будет работать по-прежнему. Светодиодная лампа будет излучать более яркий свет и прослужит дольше, только эффективность всего механизма резко снизится.

Рассмотрим несколько вариантов, при которых вся система собрана неправильно:

  1. Потеря производительности. Устанавливая, например, светодиодные лампы, люди хотят сэкономить и сделать комнату светлее. Но на самом деле все сильно не изменится, ведь устройство рассчитано на другие возможности. Фактически это означает, что расходы будут такими же, но видимых изменений не будет. Обычному глазу это практически незаметно, но если взять специальные устройства, все станет ясно.
  2. Возможно, при неправильном подборе мощностей лампа просто не загорится. Но это не значит, что что-то пошло не так.
  3. Возможность выключения диммера. Не исключено, что устройство по прошествии определенного времени откажется работать как бревно, например, превратится в обычный выключатель света, а вскоре перестанет. Это возможно, потому что все рассчитано на одни определенные способности, а не на другие.

Основные выводы

В автоматической подсветке популярно плавное включение светодиодных светильников. К тому же медленное воспламенение ледяных элементов позволяет продлить срок их службы независимо от места установки. Вы можете купить такое устройство или сделать его самостоятельно. В последнем случае это будет намного дешевле. Для сборки потребуются следующие материалы и инструменты:

  1. Сварщик со сварочными принадлежностями.
  2. Основа для платы, например кусок PCB.
  3. Корпус для крепежа.
  4. Резисторы, транзисторы, диоды, конденсаторы и другие полупроводниковые элементы.

Механизм устройства мягкого зажигания для светодиода работает по принципу задержки, возникающей в цепи «резистор-конденсатор». В этом случае есть две основные схемы: самая простая и с возможностью регулировки времени розжига. Последний отличается от первого наличием двух резисторов с регулируемым сопротивлением. Чем выше значение, тем дольше период медленного запуска и наоборот.

Если у вас есть опыт сборки единой схемы зажигания для светодиодов, рассматриваемых версий или других, обязательно поделитесь своим полезным опытом в комментариях.

В некоторых случаях необходимо реализовать схему плавного включения или выключения светодиода (LED). Это решение особенно востребовано при организации дизайнерских решений. Есть два способа сделать это. Первый — это покупка в магазине готового блока розжига. Второй — сделать блок своими руками. В рамках статьи мы узнаем, почему стоит прибегнуть ко второму варианту, а также разберем наиболее популярные схемы.

Оцените статью
Блог про светодиоды