Dijital çıkış ile LED'i açmak / kapatmak için donanım çözümü

LED'lerin dijital pinlerden solmasını sağlamak için donanım tabanlı bir çözüm bulmak istiyorum. yani yavaşça açmak / kapatmak yerine, yavaşça (500 ms) tam parlaklığa girip çıkıyor. Boşaltmak için yarım saniye süren küçük bir kondansatörü hayal edemiyorum ... İdeal olarak güzel bir DIP16 paketinde olurdu, böylece bir dizi solma LED'i alabilirim. Rüya bileşenim var mı?

Bunu yapmanın genel yolu PWM (Darbe Genişliği Modülasyonu) kullanmaktır

Hemen hemen her modern mikrodenetleyici, bu amaç için kurulabilen bir PWM çevre birimine sahiptir. Mikrodenetleyici kullanmak istemiyorsanız, özel bir PWM IC veya her yerde bulunan 555 gibi bir zamanlayıcı IC kullanılabilir.

İşlem basittir, nabız frekansı yeterince hızlı ayarlanır, böylece insan gözü titremeyi tespit edemez (tipik olarak 25Hz'in üzerinde - bkz. Vizyonun Kalıcılığı ) ve kapanma zamanı% 100 açık (tam parlaklık) ila% 50 arasında değişir. % 50 kapalı (yarım parlaklık) ila% 0 açık (kapalı)
Bunun bir dizi için kolayca kullanılabileceğini unutmayın, PWM'yi tüm LED sürücü transistörlerine sağlamanız yeterlidir (taban akımının bipolar için yeterli olduğundan emin olun veya MOSFET'ler kullanın Tasarım seçenekleri, kullandığınız LED türüne, yüksek / düşük akıma bağlıdır)

"555 LED Fade" için "net" kontrol edin ve bol miktarda sonuç almalısınız. İşte buradan rastgele seçilmiş (doğru çalıştığından emin olamadığım için kontrol etmedim):

Alternatif olarak, zamanlamanın mutlak doğruluğu çok önemli değilse, bir RC filtresi ve transistör anahtarı kullanmak basit bir seçenek olacaktır. Bu şekilde kapağın LED akımını beslemesi gerekmez, sadece taban akımı. Bunun gibi bir şey:

Simülasyon:

Herhangi bir genel amaçlı NPN yapmalıdır ve R ve C değerlerine uyacak şekilde ince ayar yapabilirsiniz.

Bu seçenek, bir opamp eklenerek mevcut bir ayna dizisine kolayca genişletilebilir. Bu devre, transistörlerin hepsi aynı tipte olduğu sürece iyi çalışmalıdır (kullanılan besleme + 5V'dir):

Simülasyon:

Yeterince yüksek bir besleme voltajına sahipseniz, LED'ler böyle seri olarak gidebilir (burada kullanılan besleme + 10V'dir):

Simülasyon:

Alternatif olarak, düşük bir besleme voltajına sahipseniz ancak LED'leri seri olarak sürmek istiyorsanız, CAT4238 gibi çok sayıda ucuz boost IC vardır . Bu bölüm LED'leri PWM veya değişen bir DC gerilimi kullanarak karartabilir (ayrıntılar veri sayfasındadır)

Bu nasıl?

FAN5646, yanıp sönen / sönen bir LED için esnek ve kompakt bir çözümdür.

FAN5646 veri sayfası

Güzel bir uzun şarj karakteristiği (t = RC) oluşturmak için küçük bir kapak + büyük direnç kullanabilirsiniz, ardından bunu bir transistörün tabanına besleyin ve LED'i oradan sürün.

LED'den geçen akım direnç boyutu ile sınırlı olmadığı için daha büyük bir direnç sağlar ve daha sonra küçük bir kapak kullanabilirsiniz.

Transistörün bir amplifikatör olarak kullanılması için önyargılı olması gerekir (doygunluğa çarparsa, LED sadece açık kalacaktır).

Dijital bir pimle bir tür işlemciden bir çıktı kullanıyorsanız, bellenimdeki parlaklığı değiştirmek mümkündür. İğnenin görev döngüsünü değiştirdikçe, göz bir filtre gibi davranır ve zamanında daha kısa bir parlaklık azalması olarak algılar.

1 - Dijital GPIO pinleri yerine bir PWM pin çıkışı kullanın. Birkaç kaydı değiştirerek LED'in açık kalma süresini ve dolayısıyla parlaklığını değiştirebilirsiniz.

2 - Raptiyenizin durumunu değiştirmek için bir zamanlayıcı kullanın (yoklamalı veya kesilmiş).

3 - n LED'in açma / kapama zamanlarını kilitlemek için harici kaydırma yazmacı IC'lerini kullanın. Bu daha fazla programlama çabası gerektirmesine rağmen, genişletilebilir ve (1) ve (2) 'den daha az GPIO pini kullanır.

PWM LED Sürücüler. Gerçi bir mikrodenetleyiciden yapılandırmaya ihtiyaçları vardır. 555 Zamanlayıcı + birkaç direnç ve kapak aynı şeyi yapabilir, yazılım gerekmez.