Blikající LED pulzní generátory
V katalozích zahraničních firem vyrábějících a prodávajících polovodičová zařízení se objevily tzv. „Blinking LED Lamps“ - LED diody, které vypadají obyčejně, ale po připojení ke zdroji konstantního napětí blikají a zhasínají přibližně dvakrát za sekundu. Tato zařízení lze často zakoupit na rádiových trzích. Tento článek popisuje několik jednoduchých zařízení, ve kterých „blikající“ LED slouží jako generátor nejen světla, ale i elektrických impulsů.
Nejprve si odpovězme na otázku, proč taková LEDka bliká? Uvnitř něj, jak je znázorněno na schématu (obr. 1), se kromě vlastní polovodičové struktury vyzařující světlo HL1 nachází generátor impulsů a elektronický spínač. Někdy je k dispozici zhášecí odpor R1, v jiných případech jsou jeho funkce vykonávány vnitřním odporem klíče. Dioda VD1 chrání zařízení před napájením napájecího napětí s obrácenou polaritou.
Mimochodem, právě tato dioda způsobuje selhání zařízení. Často se stává, že při kontrole LED je k ní připojena poměrně výkonná 9V baterie s přepólováním. Výsledkem je, že proud v řádu stovek miliampérů zahřeje ochrannou diodu na teplotu, která je nebezpečná nejen pro ni samotnou, ale i pro ostatní součásti zařízení. Proto je při kontrole LED nutné zapojit do série rezistor s odporem 100...200 Ohmů. Během provozu, kdy napětí přivedené na LED má správnou polaritu a je v přijatelných mezích, není potřeba přídavný odpor.
Nejběžnější jsou „blikající“ LED řady V621, V622, V623 (od Diverse); LTL 4213, LTL 4223, LTL 4233 (Lite On Opto); TLBG5410, TLBR5410, TLBY5410 (Temic Telefunken); L-36, L-56, L-616, L-796, L-816 (Kingbright Reinhold). Vzhledově připomínají běžný AL307BM, mají tělo o průměru 3...10 mm, pozorovací úhel 40...1400 a barvu žhavení červenou, oranžovou, žlutou nebo zelenou. Jejich typické parametry jsou následující: provozní napětí - 3,5... 13 V, maximální propustný proud - 60...70 mA, maximální ztrátový výkon - 200 mW, frekvence záblesků - 1,5...2,5 (někdy až 5 Hz) , jas - 1,3... 1000 mcd.
V svítícím stavu jsou vlastnosti „blikající“ LED podobné běžné. Experimentálně změřený počáteční úsek jeho proudově-napěťové charakteristiky je na Obr. 2 (křivka 1). V intervalech mezi blikáním je obvod „LED“ přerušen a při stejném napětí je proud protékající zařízením mnohem menší, protože jej spotřebovává pouze interní generátor. Tomuto stavu odpovídá křivka 2.
Pokud zapojíte odpor do série s „blikající“ LED, pokles napětí na něm se bude měnit v čase s blikáním. Pomocí osciloskopu můžete ověřit, že generování pokračuje, i když se odpor odporu zvýší na hodnotu, při které již nejsou viditelné záblesky světla. Provedeno na Obr. 2 zatěžovací čára (3) odpovídá rezistoru s odporem 33 kOhm a napájecím napětím 5 V. Rozdíl úbytku napětí na rezistoru při záblesku a pauze AU přesahuje 2 V. To stačí např. ke spuštění logického prvku.
Zařízení, jejichž schémata jsou na Obr. 3 a 4, analogicky s RC generátory, by mohly být nazývány RHL generátory. Typy LED a logických prvků nejsou ve schématech uvedeny, protože byly testovány a stabilně fungovaly různé jejich kombinace. Doba trvání vysoké logické úrovně na výstupu je 280...320, nízká - 340...370 ms. Tyto hodnoty závisí v malých mezích na odporu rezistoru R1 a typu použitého logického prvku. V zařízení podle schématu na Obr. 3, rozsah možných odporů rezistoru R1 v kiloohmech při použití mikroobvodů řady uvedených v závorkách je 0,1... 1,8 (K155). 0,1...5,6 (K555). 0,15...30 (KR1533) nebo 0,15...91 (K561). Když se odpor blíží jedné z hraničních hodnot, úplnému rozpadu oscilací často předchází „odskočení“ – generování sledů krátkých pulzů na čelech hlavních. V generátoru podle schématu na Obr. 4, mohou pracovat pouze mikroobvody CMOS (řada K561 a podobné) a odpor R1 musí být v rozsahu 0,8...300 kOhm.
Na Obr. Obrázek 5 ukazuje schéma ekonomického generátoru pulzního shluku obsahujícího pouze jeden logický prvek - Schmittův spouštěč. Během blikání „blikající“ LED HL1 odpovídá úroveň napětí na vstupu 1 prvku DD1.1 logické 0. V pauze mezi blikáním se toto napětí zvýší na logickou úroveň 1 a začne pracovat RC generátor. tvořené prvky R2, C1, DD1.1. Na výstupu můžete pozorovat shluky pulzů, které následují se stejnou frekvencí, jakou LED bliká. Signál lze slyšet připojením akustického měniče BF1 k výstupu generátoru, například piezoelektrického emitoru ZP - 1, ZP - 19 nebo ZP - 22. Hodnoty prvků uvedené v diagramu odpovídají frekvenci impulzů v paket 2 kHz. perioda opakování balíčků je 500 a doba trvání každého z nich je 230 ms. S nárůstem odporu rezistoru R1 z 620 Ohm na 150 kOhm se perioda opakování impulzů zvyšuje ze 450 na 600 ms a frekvence jejich plnění klesá z 2,2 na 1,5 kHz. Můžete zvolit takový odpor (přibližně 135 kOhm). ve kterém je generován konzistentní melodický triád. Záměnou R1 a HL1 a výběrem stejného rezistoru dosáhnou tak zajímavého efektu, jako je „glissando“ – plynulá změna výšky tónu.
Je třeba mít na paměti, že u všech zde diskutovaných generátorů s velkými hodnotami zátěžového odporu klesá jas světelných impulzů natolik, že se stanou neviditelnými. Generování elektrických impulsů však pokračuje.
Přidáním několika dílů k předchozímu generátoru získáte LED „blikačku“ (obr. 2.3).
Generátor funguje následovně. Když je zdroj napájení zapnutý, kondenzátory C1 a C2 se začnou nabíjet každý ve svém vlastním obvodu. Kondenzátor C1 v obvodu Rl, CI, R2 a kondenzátor C2 v obvodu R3, C2, R2. Protože časová konstanta druhého obvodu je mnohem menší než prvního, kondenzátor C2 se nejprve nabije na napětí zdroje energie. Jak se kondenzátor C1 nabíjí, tranzistor VT1 se začne otevírat a otevře tranzistor VT2. Dále proces otevírání obou tranzistorů probíhá jako lavina. Odpor části emitor-kolektor tranzistoru VT2 je velmi malý a napájecí napětí baterie GB1 je přivedeno na rezistor R2. Díky prvkům R3, C2, nazývaným obvod „zvýšení napětí“, je kondenzátor C2 nabitý na napětí zdroje zapojen do série s galvanickým prvkem a napětí přivedené na LED se téměř zdvojnásobí. Během vybíjení kondenzátoru C2 se LED po určitou dobu rozsvítí, protože je na ni aplikováno napětí nad prahovou hodnotou. Kondenzátor C1 se také začíná vybíjet, což vede k uzavření tranzistoru VT1 a po něm VT2. Tento proces opět probíhá jako lavina, dokud nejsou oba tranzistory spolehlivě uzavřeny. Dále se kondenzátory C1 a C2 začnou znovu nabíjet a činnost zařízení se opakuje, jak je popsáno výše.
Generační frekvence závisí na odporu rezistorů R1, R2, kapacitě kondenzátoru C1 a napětí napájecího zdroje GB1. Při hodnotách uvedených prvků uvedených v diagramu je to asi 1,3 Hz. Proud odebíraný zařízením z baterie je 0,12 mA. Při napájení AA prvkem je toto zařízení jako „Žárovka Pink Floyd“ (svého času skupina Pink Floyd vydala CD s albem Pulse, které mělo vestavěnou blikající LED diodu) - může pracovat nepřetržitě déle než jeden rok.
Rýže. 2.3. Tranzistorový generátor světelných impulzů
Světelná dioda HL1 musí mít provozní napětí menší než 2 V. Můžete použít AJI112, AJI307A, AJI310, AJI316 (červená barva), AJI360 (zelená barva).
Deska s plošnými spoji a umístění prvků generátoru světelných impulsů na tranzistorech je na Obr. 2.4. Tranzistory KT315, KT361 můžete použít s libovolnými písmennými indexy. Kondenzátor C1 typ K10-17, K10-47, oxidový kondenzátor C2 - K50-16, K50-35. U jednoduchých konstrukcí, jako je tento, můžete upustit od tištěného vedení tím, že jej provedete s předem pocínovaným měděným drátem o tloušťce 0,4...0,6 mm. Vývody dílů se odříznou ve vzdálenosti 3...4 mm od desky a kolem každého vývodu se udělají 1-2 závity montážního drátu. Poté se závity připájejí páječkou. Na svorky prvků, které jsou vyvýšeny nad deskou (tranzistory VT1, VT2, LED HL1), jsou nasazeny kusy polyvinylchloridových trubic, nejlépe vícebarevných. Můžete zadat svůj vlastní „standard“ pro označení prvků, například vždy použít modré trubice pro výstup emitoru, červené pro kolektor a bílé pro základnu. Mimochodem, během instalace umístěte prvky na desku tak, aby byly nápisy na nich vždy čitelné. Ještě lepší je, že všechny nápisy směřují stejným směrem, například zleva doprava.
Dalším generátorem světelných impulsů je obdélníkový tvarovač impulsů založený na operačním zesilovači (obr. 2.5). Rezistory Rl, R2 tvoří umělý střed. Obvod záporné zpětné vazby je tvořen prvky R5, C1 a obvod kladné zpětné vazby je tvořen děličem R3, R4. Výstupní napětí generátoru je přiváděno do neinvertoru
Rýže. 2.5. Generátor světelných pulsů operačního zesilovače
vstup měření přes dělič R3, R4 s dělicím koeficientem
Předpokládejme, že na výstupu operačního zesilovače je maximální napětí (vzhledem k umělému středu zapojení rezistorů Rl, R2), které označíme +iv max. Od tohoto okamžiku se kondenzátor C1 začne nabíjet přes odpor R5. Operační zesilovač pracuje v režimu komparátoru (srovnávací zařízení), porovnává napětí na kondenzátoru C1 s částí výstupního napětí
aplikován na jeho neinvertující vstup. Dokud není napětí na invertujícím vstupu menší než na neinvertujícím vstupu, výstupní napětí operačního zesilovače se nemění. Jakmile je překročen spínací práh operačního zesilovače, výstupní napětí začne klesat a kladná zpětná vazba přes dělič R3, R4 dává tomuto procesu lavinový charakter. Výstupní napětí operačního zesilovače rychle dosáhne své maximální záporné hodnoty.
Shah - Proces dobíjení kondenzátoru C1 půjde opačným směrem. Jakmile se napětí na kondenzátoru C1 stane zápornějším než napětí na odporu R3 děliče R3, R4, operační zesilovač znovu
Rýže. 2.6. Plošný spoj generátoru světelných impulsů na operačním zesilovači s umístěním prvků
přejde do stavu, ve kterém bude výstupní napětí kladné +Uout max. Poté se proces bude opakovat. Když jsou tedy generovány oscilace, kondenzátor C1 je periodicky dobíjen v rozsahu napětí od +Uout maxK do -Uout maxK. Doba kmitání multivibrátoru je rovna
Když R3 = R4, perioda oscilace je T ~ 2,2R5 C1.
Deska plošných spojů a rozmístění prvků je na Obr. 2.6. Kromě operačního zesilovače K553UD2 můžete použít K153UD2, stejně jako mnoho dalších operačních zesilovačů, například KR140UD608, KR140UD708. Místo instalace těchto typů operačních zesilovačů je znázorněno na Obr. 2.6 s přerušovanými čarami. Protože tyto operační zesilovače mají vnitřní frekvenční korekční obvody, není v tomto případě potřeba kondenzátor C2. Rezistory MJIT, S1-4, S2-10, S2-33 o výkonu 0,125 nebo 0,25 W, kondenzátory KM, KLS, K10.
Vzhledem k tomu, že operační zesilovače téměř jakéhokoli typu pracují v generátoru světelných pulsů, můžete vytvořit jakýsi „tester“ pro kontrolu operačního zesilovače. Zajímavý design takového zařízení byl navržen v r.
Třetí obvod generátoru světelných impulsů je vyroben na digitálním čipu KMOII. Lze jej použít jako simulátor zabezpečovacího systému, v hračkách a signalizačních obvodech pro provozní režimy. Schéma generátoru světelných pulzů je na Obr. 2.7. Skládá se z generátoru na bázi prvků DD1.1, DDI.2 a vyrovnávacích prvků DD1.3, DDI.4 zapojených do série. Vzhledem k nízké zátěži
Rýže. 2.7. Generátor světelných pulsů na digitálním čipu
schopnosti prvků CMOS, generátor má výkonové zesilovače na tranzistorech VT1, VT2 a VT3, VT4. Na výstupech výkonových zesilovačů jsou pozorovány pulsy opačné polarity s opakovací frekvencí určenou frekvenčními nastavovacími prvky R2, C1 generátoru. Frekvence generátoru je přibližně rovna Fr= 1,4 R2C1. S prvky uvedenými v diagramu je to asi 1 Hz.
Kondenzátor C2 je blokovací kondenzátor v napájecím obvodu zařízení. Rezistor R1 chrání vstup mikroobvodu před přetížením, odpory R3, R4 určují proud přes LED. Jako příklad na Obr. Obrázek 2.7 ukazuje čtyři možnosti připojení LED ke generátoru světelných impulsů, které lze použít ve specifických designech radioamatérů. Pro lepší pochopení principu činnosti zařízení jsou kondenzátory SZ, C4 znázorněny tam, kde se v provozu používají.
U první a druhé možnosti není nutné instalovat tranzistory VT2, VT4 a kondenzátory SZ, C4. První možnost využívá jednotlivé LED libovolné barvy, připojené anodou k výstupům 1 a 2 generátoru (nebo pouze k jednomu z výstupů). Nejpoužívanější LED diody řady AJI307 mají tyto barvy svitu v závislosti na indexech: K - červená, P - oranžová, M, E - žlutá, G - zelená.
Druhá možnost využívá dvoubarevnou LED AJIC331AM s oddělenými vývody od krystalů, která střídavě svítí zeleně a červeně.
Třetí a čtvrtá možnost připojení je navržena pro použití dvoubarevných LED s připojením back-to-back. Zde můžete použít LED KIPD41 A-KIPD41M nebo kteroukoli z řady KIPD45.
Ve třetí možnosti nejsou osazeny kondenzátory SZ, C4, rezistor R4 lze nahradit propojkou a rezistor R3 má jmenovitou hodnotu 470 Ohmů.
Ve čtvrté možnosti zapojení je odpor rezistorů R3 a R4 asi 120 Ohmů. Volbou odporů těchto rezistorů a volbou kapacit kondenzátorů SZ, C4 můžete nastavit různé doby záblesků pro LED HL5, HL6. Jak se kapacita zvyšuje, barva záře se náhle změní; Když je to znázorněno v diagramu, jsou pozorovány krátké záblesky se střídavou změnou barvy záře.
Deska plošných spojů generátoru světelných pulsů a rozmístění dílů na ní jsou na Obr. 2.8. Kromě toho, který je uveden na obrázku, může generátor používat podobný mikroobvod řady K1561. Při změně designu desky plošných spojů můžete použít další mikroobvody řady K176, K561, K1561. Kondenzátor C1 typ K10-17, K73, K78, zbytek - K50-6, K50-16, K50-35. Rezistory MJIT, C2-33, C1-4. Tranzistory VT1, VT3 - kterékoli ze série KT315, KT3102 a VT2, VT4 - ze série KT361, KT3107.
Nastavení generátoru světelných impulsů spočívá v nastavení požadované frekvence spínání LED, kterou lze zhruba zvolit volbou kondenzátoru C1, přesněji rezistoru R2. Při nastavování frekvence lze R2 vyrobit ze dvou rezistorů - proměnného (1...2 mOhm) a konstantního 100 kOhm. Po nastavení požadované frekvence generátoru je změřen odpor řetězce indikovaných rezistorů a nahrazen konstantou. Někdy je nutné změnit jas LED, který se volí výběrem rezistorů R3, R4. Je třeba dbát na to, aby nebyl překročen maximální proud procházející LED diodami.
Pokud nemáte možnost zakoupit již hotovou blikající LED, kde jsou v žárovce zabudovány potřebné prvky pro provedení požadované funkce (stačí připojit baterii), zkuste si sestavit vlastní obvod. Budete potřebovat málo: vypočítat rezistor LED, který spolu s kondenzátorem nastaví periodu kmitů v obvodu, omezit proud, vybrat typ spínače. Z nějakého důvodu je ekonomika země tažena těžebním průmyslem, elektronika je pohřbena hluboko v zemi. Jsem napjatý s elementární základnou.
Při zapojování LED se naučte minimum teorie – portál VashTechnic je připraven pomoci. Oblast pn přechodu díky existenci díry a elektronové vodivosti tvoří zónu energetických hladin neobvyklých pro tloušťku hlavního krystalu. Rekombinací uvolňují nosiče náboje energii, pokud je hodnota rovna kvantu světla, spojení obou materiálů začne vyzařovat. Odstín je určen určitými veličinami, vztah vypadá takto:
E = hc/A; h = 6,6 x 10-34 je Planckova konstanta, c = 3 x 108 je rychlost světla, řecké písmeno lambda označuje vlnovou délku (m).
Z tvrzení vyplývá: diodu lze vytvořit tam, kde je rozdíl v energetických hladinách. Takto se vyrábí LED diody. V závislosti na rozdílu úrovní je barva modrá, červená, zelená. Stejnou účinnost mají vzácné LED. Modré, které se historicky objevily jako poslední, jsou považovány za slabé. Účinnost LED je poměrně nízká (u polovodičové technologie), zřídka dosahuje 45 %. Specifická přeměna elektrické energie na užitečnou světelnou energii je prostě úžasná. Každý W energie produkuje 6-7krát více fotonů než žhavící vlákno za ekvivalentních podmínek spotřeby. Vysvětluje, proč mají dnes LED diody silné postavení v osvětlovací technice.
Vytvoření blikače na bázi polovodičových prvků je nesrovnatelně jednodušší. Stačí relativně nízká napětí, obvod začne fungovat. Zbytek spočívá ve správném výběru klíčových a pasivních prvků pro vytvoření pilového nebo pulzního napětí požadované konfigurace:
Je zřejmé, že připojení LED k 230 voltové síti vypadá jako špatný nápad. Existují podobné obvody, ale je těžké to nechat blikat, chybí základna prvků. LED diody pracují s mnohem nižším napájecím napětím. Nejdostupnější jsou:
Provedení LED je jasné, podmínky hoření známé, pustíme se do realizace nápadu. Necháme prvek blikat.
Počítačový zdroj je ideální volbou pro testování LED diod SMD0603. Stačí nainstalovat odporový dělič. Podle schématu technické dokumentace se posuzuje odpor p-n přechodů v propustném směru, pomocí testeru. Přímé měření zde není možné. Pojďme si dát dohromady níže uvedený diagram:
Vodič +3,3 V zdroje počítače je oranžově izolovaný, zem obvodu bereme z černého. Pozor: je nebezpečné zapínat modul bez zátěže. Ideální pro připojení DVD mechaniky nebo jiného zařízení. Pokud máte možnost manipulovat se zařízeními pod napětím, je přípustné sejmout boční kryt, odstranit z něj potřebné kontakty a neodstraňujte napájecí zdroj. Zapojení LED je znázorněno na schématu. Změřil jsi odpor na paralelním zapojení LED a zastavil se?
Dovolte nám vysvětlit: v provozním stavu budete muset rozsvítit několik LED; proveďte podobné nastavení. Napájecí napětí na čipu bude 2,5 voltu. Upozorňujeme, že LED diody blikají a údaje jsou nepřesné. Maximum nepřesahuje 2,5 voltu. Indikace úspěšného provozu obvodu je vyjádřena blikajícími LED diodami. Aby součástka blikala, odpojte napájení nepotřebných. Je možné sestavit ladicí obvod se třemi proměnnými odpory - jedním ve větvi každé barvy.
Musíte vzít významné hodnoty a nezapomeňte: výrazně omezíme proud procházející LED diodami. Ve skutečnosti budete muset otázku promyslet podle situace.
Blikající LED obvod
Obvod znázorněný na obrázku využívá k provozu lavinový rozpad tranzistoru. KT315B, použitý jako klíč, má maximální zpětné napětí mezi kolektorem a základnou 20 voltů. Takové začlenění je malé nebezpečí. U modifikace KT315Zh je parametr 15 voltů, mnohem blíže zvolenému napájecímu napětí +12 voltů. Neměl by se používat tranzistor.
Lavinový průraz abnormální režim p-n přechodu. V důsledku přebytku zpětného napětí mezi kolektorem a bází dochází k ionizaci atomů nárazy urychlených nosičů náboje. Vzniká hmota volných nabitých částic unášených polem. Očití svědci tvrdí: pro poruchu tranzistoru KT315 je vyžadováno zpětné napětí aplikované mezi kolektorem a emitorem s amplitudou 8-9 V.
Několik slov o provozu okruhu. V počátečním okamžiku se kondenzátor začne nabíjet. Připojeno na +12 voltů, zbytek obvodu je přerušený - tranzistorový spínač je sepnutý. Postupně se rozdíl potenciálů zvyšuje a dosahuje lavinového průrazného napětí tranzistoru. Napětí kondenzátoru prudce klesá, paralelně jsou zapojeny dva otevřené p-n přechody:
Celkově bude napětí asi 1 volt, kondenzátor se začne vybíjet přes otevřené p-n přechody, pouze napětí klesne pod 7-8 voltů a vaše štěstí je pryč. Tranzistorový spínač je sepnutý, proces se znovu opakuje. Obvod je vlastní hysterezi. Tranzistor se otevírá při vyšším napětí než zavírá. Kvůli setrvačnosti procesů. Vidíme, jak LED funguje.
Hodnoty odporu a kapacity určují periodu oscilace. Kondenzátor může být mnohem menší připojením malého odporu mezi kolektor tranzistoru a LED. Například 50 ohmů. Konstanta vybíjení se prudce zvýší a bude snazší kontrolovat LED vizuálně (prodlouží se doba svícení). Je jasné, že proud by neměl být příliš velký, maximální hodnoty jsou převzaty z referenčních knih. Nedoporučuje se připojovat LED lampy kvůli nízké tepelné stabilitě systému a přítomnosti abnormálního tranzistorového režimu. Doufáme, že recenze byla zajímavá, obrázky jsou srozumitelné a vysvětlivky jasné.
Pulzní generátory jsou zařízení, která jsou schopna vytvářet vlny určitého tvaru. Frekvence hodin v tomto případě závisí na mnoha faktorech. Za hlavní účel generátorů je považována synchronizace procesů v elektrických spotřebičích. Uživatel tak má možnost konfigurovat různá digitální zařízení.
Příklady zahrnují hodiny a časovače. Za hlavní prvek zařízení tohoto typu je považován adaptér. Kromě toho jsou v generátorech instalovány kondenzátory a odpory spolu s diodami. Mezi hlavní parametry zařízení patří indikátor vybuzení kmitů a záporného odporu.
Pulzní generátor si můžete vyrobit vlastníma rukama pomocí měničů doma. K tomu budete potřebovat adaptér bez kondenzátoru. Nejlepší je použít polní rezistory. Jejich parametr přenosu impulsů je na poměrně vysoké úrovni. Kondenzátory pro zařízení musí být vybrány na základě výkonu adaptéru. Pokud je jeho výstupní napětí 2 V, pak by minimum mělo být 4 pF. Kromě toho je důležité sledovat záporný parametr odporu. V průměru se musí pohybovat kolem 8 ohmů.
Dnes je pravoúhlý generátor pulsů s regulátory zcela běžný. Aby si uživatel mohl nastavit maximální frekvenci zařízení, je nutné použít modulátor. Výrobci je prezentují na trhu v otočných a tlačítkových typech. V tomto případě je nejlepší jít s první možností. To vše vám umožní doladit nastavení a nebát se selhání v systému.
Modulátor je instalován v generátoru čtvercových impulsů přímo na adaptéru. V tomto případě musí být pájení provedeno velmi opatrně. Nejprve byste měli důkladně vyčistit všechny kontakty. Pokud uvažujeme bezkondenzátorové adaptéry, jejich výstupy jsou na horní straně. Kromě toho existují analogové adaptéry, které jsou často k dispozici s ochranným krytem. V této situaci musí být odstraněn.
Aby zařízení mělo vysokou propustnost, musí být odpory instalovány v párech. Parametr buzení kmitů v tomto případě musí být na úrovni Jako hlavní problém má generátor obdélníkových impulsů (schéma je uveden níže) prudký nárůst provozní teploty. V tomto případě byste měli zkontrolovat záporný odpor adaptéru bez kondenzátoru.
Chcete-li vytvořit generátor pulsů vlastníma rukama, je nejlepší použít analogový adaptér. V tomto případě není nutné používat regulátory. To je způsobeno skutečností, že úroveň záporného odporu může překročit 5 ohmů. V důsledku toho jsou rezistory vystaveny poměrně velkému zatížení. Kondenzátory pro zařízení jsou vybrány s kapacitou nejméně 4 ohmy. Adaptér je k nim zase připojen pouze výstupními kontakty. Hlavním problémem pulzního generátoru je asymetrie kmitů, ke které dochází v důsledku přetěžování rezistorů.
Jednoduchý pulzní generátor tohoto typu je možné vyrobit pouze pomocí měničů. V takové situaci je nejlepší vybrat adaptér analogového typu. Na trhu stojí mnohem méně než bezkondenzátorová úprava. Kromě toho je důležité věnovat pozornost typu rezistorů. Mnoho odborníků doporučuje výběr křemenných modelů pro generátor. Jejich propustnost je však poměrně nízká. V důsledku toho parametr buzení kmitů nikdy nepřekročí 4 ms. Navíc existuje riziko přehřátí adaptéru.
Vzhledem ke všemu výše uvedenému je vhodnější použít rezistory s efektem pole. v tomto případě bude záležet na jejich umístění na desce. Pokud zvolíte možnost při jejich instalaci před adaptér, může v tomto případě rychlost vybuzení oscilací dosáhnout až 5 ms. V opačném případě nemůžete počítat s dobrými výsledky. Činnost generátoru pulsů můžete zkontrolovat jednoduchým připojením napájecího zdroje 20 V. V důsledku toho by úroveň záporného odporu měla být kolem 3 ohmů.
Aby bylo riziko přehřátí co nejmenší, je navíc důležité používat pouze kapacitní kondenzátory. Regulátor lze do takového zařízení instalovat. Pokud uvažujeme o rotačních modifikacích, pak je modulátor řady PPR2 vhodný jako opce. Podle svých vlastností je dnes docela spolehlivý.
Spoušť je zařízení, které je zodpovědné za přenos signálu. Dnes se prodávají jednosměrné nebo obousměrné. Pro generátor je vhodná pouze první možnost. Výše uvedený prvek je instalován v blízkosti adaptéru. V tomto případě by mělo být pájení provedeno až po důkladném vyčištění všech kontaktů.
Můžete si dokonce přímo vybrat analogový adaptér. Zatížení v tomto případě bude malé a úroveň negativního odporu s úspěšnou montáží nepřesáhne 5 ohmů. Parametr pro vybuzení kmitů spouštěčem je průměrně 5 ms. Hlavní problém pulzního generátoru je tento: zvýšená citlivost. Výsledkem je, že tato zařízení nejsou schopna provozu s napájením vyšším než 20 V.
Věnujme pozornost mikroobvodům. Pulzní generátory tohoto typu zahrnují použití výkonného induktoru. Kromě toho by měl být vybrán pouze analogový adaptér. V tomto případě je nutné dosáhnout vysoké propustnosti systému. K tomuto účelu se používají pouze kondenzátory kapacitního typu. Minimálně musí být schopny odolat zápornému odporu 5 ohmů.
Pro zařízení je vhodná široká škála rezistorů. Pokud si je vyberete uzavřeného typu, je nutné pro ně zajistit samostatný kontakt. Pokud se rozhodnete použít rezistory s efektem pole, bude změna fáze v tomto případě trvat poměrně dlouho. Tyristory jsou pro taková zařízení prakticky nepoužitelné.
Obvod pulzního generátoru tohoto typu umožňuje použití pouze bezkondenzátorového adaptéru. To vše je nutné k tomu, aby rychlost buzení kmitů byla minimálně na úrovni 4 ms. To vše také sníží tepelné ztráty. Kondenzátory pro zařízení jsou vybírány na základě úrovně záporného odporu. Kromě toho je třeba vzít v úvahu typ napájení. Pokud uvažujeme pulzní modely, jejich výstupní proudová úroveň se pohybuje v průměru kolem 30 V. To vše může v konečném důsledku vést k přehřívání kondenzátorů.
Aby se předešlo takovým problémům, mnoho odborníků doporučuje instalaci zenerových diod. Jsou připájeny přímo na adaptér. Chcete-li to provést, musíte vyčistit všechny kontakty a zkontrolovat katodové napětí. Používají se také pomocné adaptéry pro takové generátory. V této situaci hrají roli dial-up transceiveru. V důsledku toho se parametr buzení kmitů zvýší na 6 ms.
Nastavení vysokonapěťového pulzního generátoru s kondenzátory tohoto typu je poměrně jednoduché. Najít prvky pro taková zařízení na trhu není problém. Je však důležité vybrat vysoce kvalitní mikroobvod. Mnoho lidí si pro tento účel kupuje vícekanálové modifikace. V obchodě jsou ale dost drahé oproti běžným typům.
Tranzistory pro generátory jsou nejvhodnější unijunkční. V tomto případě by záporný parametr odporu neměl překročit 7 Ohmů. V takové situaci lze doufat ve stabilitu systému. Pro zvýšení citlivosti zařízení mnozí doporučují použití zenerových diod. Spouštěče se však používají velmi zřídka. To je způsobeno tím, že propustnost modelu je výrazně snížena. Za hlavní problém kondenzátorů je považováno zesílení mezní frekvence.
V důsledku toho dochází ke změně fáze s velkou rezervou. Chcete-li proces správně nastavit, musíte nejprve nakonfigurovat adaptér. Pokud je úroveň záporného odporu 5 ohmů, pak by maximální frekvence zařízení měla být přibližně 40 Hz. V důsledku toho je zátěž na rezistorech odstraněna.
Poměrně často lze nalézt vysokonapěťový pulzní generátor s uvedenými kondenzátory. Navíc jej lze použít i se zdroji 15 V. Jeho propustnost závisí na typu adaptéru. V tomto případě je důležité rozhodnout o rezistorech. Pokud zvolíte polní modely, pak je vhodnější nainstalovat adaptér bezkondenzátorového typu. V tomto případě bude záporný parametr odporu přibližně 3 ohmy.
Zenerovy diody se v tomto případě používají poměrně často. To je způsobeno prudkým poklesem úrovně mezní frekvence. K jeho vyrovnání jsou ideální zenerovy diody. Obvykle jsou instalovány v blízkosti výstupního portu. Na druhé straně je nejlepší připájet odpory v blízkosti adaptéru. Indikátor oscilačního buzení závisí na kapacitě kondenzátorů. S ohledem na modely 3 pF mějte na paměti, že výše uvedený parametr nikdy nepřekročí 6 ms.
Za hlavní problém zařízení s kondenzátory PP5 je považována zvýšená citlivost. Zároveň jsou na nízké úrovni i tepelné ukazatele. Kvůli tomu je často potřeba použít spoušť. V tomto případě je však ještě nutné změřit výstupní napětí. Pokud překročí 15 V s blokem 20 V, pak spoušť může výrazně zlepšit provoz systému.
Obvod generátoru pulsů s tímto regulátorem obsahuje pouze rezistory uzavřeného typu. V tomto případě lze mikroobvody použít i v řadě PPR1. V tomto případě jsou zapotřebí pouze dva kondenzátory. Úroveň záporného odporu přímo závisí na vodivosti prvků. Pokud je kapacita kondenzátoru menší než 4 pF, může se záporný odpor zvýšit dokonce na 5 ohmů.
K vyřešení tohoto problému je nutné použít zenerovy diody. V tomto případě je regulátor instalován na pulzním generátoru poblíž analogového adaptéru. Výstupní kontakty musí být důkladně vyčištěny. Měli byste také zkontrolovat prahové napětí samotné katody. Pokud překročí 5 V, pak lze na dva kontakty připojit nastavitelný pulzní generátor.
LED zdroje optického záření ve viditelné oblasti vzhledem ke svým konstrukčním vlastnostem nemohou svítit při napětí pod 1,6... 1,8 V. Tato okolnost výrazně omezuje možnost použití LED v zařízeních s nízkonapěťovým (z jednoho galvanického článku) výkonem zásobování. Navržené LED zářiče s nízkonapěťovým (0,1...1,6 V) napájením lze použít pro indikaci napětí, přenos dat přes optické komunikační kanály atd. K jejich napájení lze použít i elektrochemické články s ultranízkým napětím, ve kterých jako elektrolyt slouží navlhčená půda nebo biologicky aktivní média.Rozmanitost nízkonapěťových napájecích obvodů LED lze zredukovat na dva hlavní typy přeměny nízkého napětí na vysoké napětí. Jedná se o obvody s kapacitními a indukčními zásobníky energie.
Obrázek 1 znázorňuje napájecí obvod LED využívající princip zdvojnásobení napájecího napětí. Generátor nízkofrekvenčních impulsů, jejichž opakovací frekvence je určena řetězcem R1-C1 a trvání - R2-C1, je vyroben na p-n-p a n-p-n tranzistorech. Z výstupu generátoru jsou krátké impulsy přiváděny přes rezistor R4 na bázi tranzistoru VT3, jehož kolektorový obvod obsahuje červenou LED HL1 a germaniovou diodu VD1. Mezi výstup pulzního generátoru a spojovací bod mezi LED a germaniovou diodou je zapojen vysokokapacitní elektrolytický kondenzátor C2.
Při použití LED typu AL307KM se žhavícím napětím 1,35... 1,4 V je provozní napětí generátoru 0,8...1,6 V. Meze rozsahu jsou definovány následovně: spodní udává napětí, při kterém LED začne svítit, horní indikuje napětí, při kterém je proud odebíraný zařízením 20 mA.
Protože generátor pracuje v pulzním režimu, generují se jasné záblesky světla, které přitahují pozornost. V obvodu je nutné použít sice nízkonapěťový, ale dosti objemný elektrolytický kondenzátor C2 velké kapacity.
Nízkonapěťové napájecí zdroje pro LED na bázi multivibrátorů jsou na obr. 2, 3. První z nich je založen na asymetrickém multivibrátoru, který generuje krátké pulzy s velkou mezipulzní pauzou. Zásobník energie - kondenzátor SZ - je periodicky nabíjen ze zdroje energie a vybíjen do LED, přičemž jeho napětí se sčítá s napájecím napětím.
Z hlediska dalšího snižování napájecího napětí jsou perspektivnější měniče s indukčními zásobníky energie. Bylo možné výrazně snížit spodní hranici napájecího napětí přechodem na LC verze obvodů generátorů využívajících indukční zásobníky energie.
V prvním z obvodů je jako indukční zásobník energie použita telefonní kapsle (obr. 4). Současně se světelným zářením vytváří generátor akustické signály. Když kapacita kondenzátoru vzroste na 200 µF, generátor se přepne do pulzního provozního režimu a vytváří přerušované světelné a zvukové signály. Jako aktivní prvek je použita poněkud neobvyklá struktura - sériové zapojení tranzistorů různých typů vodivosti pokrytých kladnou zpětnou vazbou.
Napájecí napětí všech uvažovaných obvodů, aby nedošlo k poškození LED, by nemělo překročit 1,6...1,7 V.
