Upana wa Pulse Mwenge wa Mwenge wa LED: Hatua 8

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:56

Uboreshaji wa upana wa mpigo (PWM) unaweza kutumika kutofautisha nguvu, kasi au mwangaza wa vifaa vingi. Na LEDs, PWM inaweza kutumika kuzipunguza, au kuzifanya ziwe nuru. Nitazitumia kutengeneza tochi ndogo ya mkono. LED inaweza kupunguzwa kwa kuiwasha na kuzima haraka, mara kadhaa kwa sekunde. Kwa kutofautisha uwiano wa nafasi ya alama, mwangaza ni anuwai. Utekelezaji rahisi wa mfumo wa PWM itakuwa saa inayolisha taa ya kinga ya LED na kinga chini. Saa inapaswa kuzunguka kwa masafa ya 50Hz kuhakikisha kuwa hautaona kutuliza. Ili kujaribu hii, unaweza kutumia jenereta ya ishara kutoa wimbi la mraba, kama ilivyo hapo chini, au tengeneza mzunguko wa kukufanyia.

Hatua ya 1: Oscillator ya kupumzika

Mzunguko huu utazalisha wimbi la mraba na mzunguko wa ushuru wa 50%. Vipinga viwili vya 10K vilivyounganishwa na pembejeo ya op-amp hutoa voltage ya kumbukumbu, na R1 na C1, iliyounganishwa na -ingizo, huunda wakati wa mara kwa mara ambao unadhibiti masafa, f = 1 / {2ln (3) RC}. C1 ya capacitor inachaji na hutoka kupitia kontena R1, na wakati uliochukuliwa kwa mzunguko huu kutokea ni kipindi cha muundo wa wimbi.

Hatua ya 2: Oscillator ya kupumzika

Kwa kufafanua masafa katika hatua ya 1, R1 inaweza kubadilishwa na potentiometer, RP, na thamani ya 2R1, na diode mbili. Mabadiliko haya yataruhusu mzunguko wa ushuru kutofautiana, wakati kudumisha masafa ya mara kwa mara Kwa madhumuni ya PWM ya jumla ya LED, hakuna haja ya usahihi kamili na masafa. Ikiwa kuna mahitaji ya usahihi, basi nguvu inayochaguliwa inapaswa kuwa karibu na, lakini isiwe zaidi ya 2R1, na kipinga fidia sawa na R1-RP / 2. Suluhisho mbadala ni kutumia vipinga mbili mfululizo na diode mbili, kutoa mzunguko wa ushuru uliowekwa na uliowekwa hapo awali.

Hatua ya 3: Pato la Oscillator ya kupumzika

Ishara ya saa inaweza kushikamana moja kwa moja na LED moja, lakini hii haitaruhusu LED kudhibitiwa na chanzo cha mantiki ya nje. Badala yake inaweza kuwa rahisi kulisha pato hili kwa msingi wa transistor, na kisha utumie transistor kuwasha na kuwasha LED. Mgawanyiko unaowezekana kwenye pembejeo la transistor ni kupunguza pato la oscillator ya kupumzika, kwani hali iko mbali, bado itatoa 2v. Hii inahitaji kupunguzwa hadi chini ya 0.7v ili isiwashe transistor, vinginevyo LED itabaki kuwaka kila wakati na kupika.

Hatua ya 4: Kuongeza Mwangaza

Matumizi mengine muhimu ya PWM na LED ni kwamba LED inaweza kuwa na kubwa kuliko sasa ya kawaida kupita kupitia kuifanya iwe mkali. Kawaida sasa hii ingeharibu LED, lakini kwa kuwa LED iko kwa sehemu tu ya wakati, nguvu ya wastani iliyowekwa kupitia LED iko ndani ya uvumilivu. kama mapigo ya mbele. Pia kuna maelezo mara nyingi juu ya upana wa kiwango cha chini cha mapigo na mizunguko ya ushuru. Kutumia LED nyeupe kama mfano, maelezo yafuatayo yanapewa kama: Mbele ya Sasa = 30mAPulse Mbele ya Sasa = 150mAPulse Width = <10msDuty Cycle = <1: 10 Kutumia upana wa kunde na habari ya mzunguko wa ushuru, oscillator ya kupumzika inaweza kuhesabiwa tena na T = 2ln (2) RCA kudhani capacitor 10nF hutumiwa, na kutaka TON = 10ms, na TOFF = 1ms, mahesabu yafuatayo yanaweza kufanywa, na kisha mchoro wa mzunguko uliochorwa.

Hatua ya 5: Kuongeza Nguvu

Mahitaji mengine ya kuongeza mwangaza ni kuongeza mtiririko wa sasa kupitia LED. Hii ni sawa mbele. Kudhani usambazaji wa mantiki wa 5v kwa LED, na kutoka kwa karatasi ya data voltage ya kawaida ya LED ni 3.6v. Kinga ya kinga inaweza kuhesabiwa kwa kutoa voltage ya LED kutoka kwa voltage ya usambazaji, na kisha kugawanya hii kwa sasa. R = (VS - VLED) / (iMAX) R = (5 - 3.6) / 0.15R = 1.4 / 0.15R = 9.3 = 10RIt kuna uwezekano kwamba chanzo cha usambazaji wa LED hakiwezi kutoa sasa ya kutosha ya 100mA, hata ikiwa ni kwa muda mfupi sana. Inaweza kuwa muhimu kuwasha LED kupitia transistor, ikiwezekana kudhibitiwa na transistor nyingine katika safu pia inayoweza kubeba sasa. Katika mzunguko huu, voltage ya usambazaji wa op-amp inapaswa kutumika, kwani usambazaji wa mantiki wa 5v pia ndogo. Kuna tone 0.7v juu ya transistors zote mbili, na 3.6v juu ya LED, jumla ya 5v, na bila kuacha chochote kwa kinga ya kinga. Walakini, kwa tochi, udhibiti unaweza kuwekwa juu ya usambazaji wa umeme kwa mzunguko. VR = 9 - (3.6 + 0.7) VR = 4.7vR = 4.7 / 0.15R = 31 = 33R

Hatua ya 6: Mzunguko wa Mwisho

Chini ni mchoro wa mwisho wa mzunguko. Inapotekelezwa, swichi itawekwa kwenye usambazaji wa umeme, na jozi zingine tano za kipinga-LED zitawekwa sawa na jozi zilizopo.

Hatua ya 7: Mzunguko wa Mtihani

Hii ni toleo moja la LED la mzunguko. Sio nadhifu haswa, lakini ni mfano, na inafuata mchoro wa mzunguko kutoka hatua ya 7. Unaweza pia kuona kutoka kwa usambazaji wa umeme kwamba ni 24mA tu inayotolewa, ikilinganishwa na 30mA ikiwa LED imeunganishwa kawaida. Kutoka kwa picha ya tatu iliyo na LED mbili, inaonekana kuwa LED zote zina mwangaza sawa. Walakini haraka sana, LED inayoongozwa moja kwa moja inakuwa ya joto haraka ikitoa sababu nzuri kwa PWM.

Hatua ya 8: Mwenge uliomalizika

Kuhamisha mzunguko kwenda kwa veroboard ni changamoto, haswa kutuliza oscillator ya kupumzika kwa hivyo itafaa katika kesi hiyo. Jambo kuu la kuangalia ni kwamba hakuna waya zilizovuka, au zimefunguliwa vya kutosha kuvuka. Kuongeza taa zingine za 5, swichi mfululizo na kontakt ya betri na kisha kuziweka kwenye kesi ni sawa-mbele. Kuunganisha usambazaji wa umeme kwa kontakt ya betri kujaribu mzunguko, usomaji wa wastani wa sasa ulikuwa takriban 85mA. Hii ni ndogo sana kuliko 180mA (6 * 30mA) ambayo mfumo wa moja kwa moja wa gari utahitaji. Sijaenda kwa undani sana na kuhamisha mzunguko kutoka kwenye ubao wa mkate, kwenye veroboard kwani nimelenga kuzingatia nadharia ya mradi huu, badala yake kuliko uzalishaji hasa. Walakini kama mwongozo wa jumla, unapaswa kujaribu mzunguko na uifanye kazi kwenye ubao wa mkate, kisha uhamishe vifaa kwenye veroboard, ukianza na vitu vidogo. Ikiwa una uwezo na wepesi wa kuuza, unaweza kuogesha salama chip moja kwa moja kwenye bodi, vinginevyo unapaswa kutumia mmiliki wa chip.