Setiap amatir radio pemula memiliki keinginan untuk merakit sesuatu yang elektronik dengan cepat dan diharapkan agar dapat segera berfungsi dan tanpa pengaturan yang memakan waktu. Ya, dan ini bisa dimaklumi, karena kesuksesan kecil di awal perjalanan pun memberikan banyak kekuatan.
Seperti yang telah disebutkan, langkah pertama adalah merakit catu daya. Nah, jika Anda sudah memilikinya di bengkel, maka Anda bisa merakit LED flasher. Jadi, saatnya "merokok" dengan besi solder.
Berikut adalah diagram skema salah satu lampu berkedip paling sederhana. Basis dasar rangkaian ini adalah multivibrator simetris. Flasher dirakit dari suku cadang yang tersedia dan murah, banyak di antaranya dapat ditemukan di peralatan radio lama dan digunakan kembali. Parameter komponen radio akan dibahas nanti, tetapi untuk sekarang mari kita cari tahu cara kerja rangkaiannya.
Inti dari rangkaian ini adalah transistor VT1 dan VT2 terbuka secara bergantian. Dalam keadaan terbuka, sambungan E-K transistor melewatkan arus. Karena LED termasuk dalam rangkaian kolektor transistor, LED menyala ketika arus melewatinya.
Frekuensi peralihan transistor, dan juga LED, dapat dihitung secara kasar menggunakan rumus untuk menghitung frekuensi multivibrator simetris.
Seperti yang dapat kita lihat dari rumusnya, elemen utama yang dapat digunakan untuk mengubah frekuensi peralihan LED adalah resistor R2 (nilainya sama dengan R3), serta kapasitor elektrolitik C1 (kapasitasnya sama dengan C2). Untuk menghitung frekuensi switching, Anda perlu mengganti nilai resistansi R2 dalam kilo-ohm (kΩ) dan nilai kapasitansi kapasitor C1 dalam mikrofarad (μF) ke dalam rumus. Kami memperoleh frekuensi f dalam hertz (Hz atau dalam gaya asing - Hz).
Dianjurkan untuk tidak hanya mengulangi skema ini, tetapi juga “bermain-main” dengannya. Misalnya, Anda dapat meningkatkan kapasitas kapasitor C1, C2. Pada saat yang sama, frekuensi peralihan LED akan berkurang. Mereka akan beralih lebih lambat. Anda juga dapat mengurangi kapasitansi kapasitor. Dalam hal ini, LED akan lebih sering berganti.
Dengan C1 = C2 = 47 μF (47 μF) dan R2 = R3 = 27 kOhm (kΩ), frekuensinya akan menjadi sekitar 0,5 Hz (Hz). Dengan demikian, LED akan menyala 1 kali dalam 2 detik. Dengan mengurangi kapasitansi C1, C2 menjadi 10 mikrofarad, peralihan lebih cepat dapat dicapai - sekitar 2,5 kali per detik. Dan jika Anda memasang kapasitor C1 dan C2 dengan kapasitas 1 μF, maka LED akan beralih dengan frekuensi sekitar 26 Hz, yang hampir tidak terlihat oleh mata - kedua LED akan menyala begitu saja.
Dan jika Anda mengambil dan memasang kapasitor elektrolitik C1, C2 dengan kapasitas berbeda, maka multivibrator akan berubah dari simetris menjadi asimetris. Dalam hal ini, salah satu LED akan bersinar lebih lama, dan yang lainnya lebih pendek.
Frekuensi kedipan LED dapat diubah lebih lancar dengan menggunakan tambahan resistor variabel PR1 yang dapat dimasukkan ke dalam rangkaian seperti ini.
Kemudian frekuensi peralihan LED dapat diubah secara lancar dengan memutar kenop resistor variabel. Resistor variabel dapat diambil dengan resistansi 10 - 47 kOhm, dan resistor R2, R3 dapat dipasang dengan resistansi 1 kOhm. Biarkan nilai bagian lainnya tetap sama (lihat tabel di bawah).
Seperti inilah tampilan flasher dengan frekuensi flash LED yang dapat disesuaikan terus-menerus pada papan tempat memotong roti.
Awalnya, lebih baik merakit sirkuit flasher pada papan tempat memotong roti tanpa solder dan mengonfigurasi pengoperasian sirkuit sesuai keinginan. Papan tempat memotong roti tanpa solder umumnya sangat nyaman untuk melakukan segala macam eksperimen dengan elektronik.
Sekarang mari kita bicara tentang bagian-bagian yang diperlukan untuk merakit flasher LED, diagramnya ditunjukkan pada gambar pertama. Daftar elemen yang digunakan dalam rangkaian diberikan dalam tabel.
Nama |
Penamaan |
Peringkat/Parameter |
Merek atau jenis barang |
| Transistor | VT1, VT2 |
|
KT315 dengan indeks huruf apa saja |
| Kapasitor elektrolitik | C1, C2 | 10...100 µF (tegangan pengoperasian dari 6,3 volt ke atas) | K50-35 atau analog yang diimpor |
| Resistor | R1, R4 | 300 Ohm (0,125W) | MLT, MON dan sejenisnya diimpor |
| R2, R3 | 22...27 kOhm (0,125 W) | ||
| LED | HL1, HL2 | indikator atau terang 3 volt |
Perlu dicatat bahwa transistor KT315 memiliki "kembaran" yang saling melengkapi - transistor KT361. Kasus mereka sangat mirip dan mudah membingungkan. Ini tidak terlalu menakutkan, tetapi transistor ini memiliki struktur yang berbeda: KT315 - n-p-n, dan KT361 – p-n-p. Itu sebabnya mereka disebut saling melengkapi. Jika alih-alih transistor KT315 Anda memasang KT361 di sirkuit, itu tidak akan berfungsi.
Bagaimana cara menentukan siapa adalah siapa? (siapa siapa?).
Foto menunjukkan transistor KT361 (kiri) dan KT315 (kanan). Pada badan transistor, biasanya hanya ditunjukkan indeks huruf. Oleh karena itu, hampir tidak mungkin membedakan KT315 dari KT361 berdasarkan penampilannya. Untuk memastikan secara andal bahwa yang ada di depan Anda adalah KT315 dan bukan KT361, cara paling andal adalah memeriksa transistor dengan multimeter.
Pinout transistor KT315 ditunjukkan pada gambar di tabel.
Sebelum menyolder komponen radio lain ke dalam sirkuit, komponen tersebut juga harus diperiksa. Kapasitor elektrolitik lama khususnya memerlukan pemeriksaan. Mereka mempunyai satu masalah - hilangnya kapasitas. Oleh karena itu, sebaiknya periksa kapasitor.
Omong-omong, dengan menggunakan flasher, Anda secara tidak langsung dapat memperkirakan kapasitansi kapasitor. Jika elektrolit telah "mengering" dan kehilangan sebagian kapasitasnya, maka multivibrator akan beroperasi dalam mode asimetris - ini akan segera terlihat secara visual. Ini berarti salah satu kapasitor C1 atau C2 memiliki kapasitansi yang lebih kecil ("kering") dibandingkan yang lain.
Untuk memberi daya pada rangkaian, Anda memerlukan catu daya dengan tegangan keluaran 4,5 - 5 volt. Anda juga dapat menyalakan flasher dari 3 baterai AA atau AAA (1,5 V * 3 = 4,5 V). Baca tentang cara menyambungkan baterai dengan benar.
Kapasitor elektrolitik (elektrolit) apa pun dengan kapasitas nominal 10...100 F dan tegangan pengoperasian 6,3 volt dapat digunakan. Untuk keandalan, lebih baik memilih kapasitor untuk tegangan operasi yang lebih tinggi - 10....16 volt. Ingatlah bahwa tegangan operasi elektrolit harus sedikit lebih tinggi dari tegangan suplai rangkaian.
Anda dapat mengambil elektrolit dengan kapasitas lebih besar, tetapi dimensi perangkat akan meningkat secara signifikan. Saat menghubungkan kapasitor ke rangkaian, perhatikan polaritasnya! Elektrolit tidak menyukai pembalikan polaritas.
Semua sirkuit telah diuji dan berfungsi. Jika ada yang tidak berfungsi, maka pertama-tama kita periksa kualitas penyolderan atau sambungan (jika dipasang di papan tempat memotong roti). Sebelum menyolder bagian-bagian ke dalam rangkaian, sebaiknya periksa dengan multimeter agar nantinya tidak kaget: “Mengapa tidak berfungsi?”
LED bisa apa saja. Anda dapat menggunakan lampu indikator 3 volt biasa dan lampu terang. LED terang memiliki bodi transparan dan memiliki keluaran cahaya lebih besar. Misalnya, LED merah terang dengan diameter 10 mm terlihat sangat mengesankan. Tergantung keinginan Anda, Anda juga dapat menggunakan LED dengan warna emisi lain: biru, hijau, kuning, dll.
Suar yang berkedip digunakan dalam sistem keamanan elektronik dan pada kendaraan sebagai perangkat indikasi, pemberi sinyal, dan peringatan. Selain itu, tampilan dan “pengisiannya” seringkali tidak berbeda sama sekali dengan lampu berkedip layanan darurat dan operasional (sinyal khusus) - lihat gambar. 3.9.
“Pengisian” internal lampu klasik sangat mencolok dalam anakronismenya: di sana-sini, suar berdasarkan lampu kuat dengan kartrid berputar (genre klasik) atau lampu seperti IFK-120, IFKM-120 dengan perangkat stroboskopik yang menyediakan kilatan cahaya secara berkala yang muncul secara teratur pada waktu penjualan (pulse beacon). Sementara itu, ini adalah abad ke-21, di mana kejayaan LED super terang (dan bertenaga dalam hal fluks cahaya) terus berlanjut.
Salah satu poin mendasar yang mendukung penggantian lampu pijar dan halogen dengan LED, khususnya lampu berkedip, adalah sumber daya dan biaya LED.
Yang kami maksud dengan sumber daya, biasanya, adalah masa pakai bebas kegagalan.
Sumber daya LED ditentukan oleh dua komponen: sumber daya kristal itu sendiri dan sumber daya sistem optik. Sebagian besar produsen LED menggunakan berbagai kombinasi resin epoksi untuk sistem optiknya, tentunya dengan tingkat pemurnian yang berbeda-beda. Secara khusus, karena ini, LED memiliki sumber daya yang terbatas di bagian parameter ini, setelah itu LED “menjadi keruh”.
Berbagai perusahaan manufaktur (kami tidak akan mengiklankannya secara gratis) mengklaim umur produk mereka dalam hal LED adalah dari 20 hingga 100 ribu (!) jam. Saya sangat tidak setuju dengan angka terakhir, karena saya kurang yakin bahwa LED yang dipilih secara terpisah akan bekerja terus menerus selama 12 tahun. Selama waktu ini, bahkan kertas tempat buku saya dicetak akan menguning.
Namun, cukup jelas bahwa kunci dari sumber daya yang panjang adalah memastikan kondisi termal dan kondisi daya LED.
Bagaimanapun, dibandingkan dengan umur lampu pijar tradisional (kurang dari 1000 jam) dan lampu pelepasan gas (hingga 5000 jam), LED beberapa kali lipat lebih tahan lama.
Dominasi LED dengan fluks cahaya kuat 20-100 lm (lumen) pada perangkat elektronik industri terbaru, yang bahkan menggantikan lampu pijar, memberikan alasan bagi amatir radio untuk menggunakan LED tersebut dalam desain mereka.
Gambar 3.9. Penampakan lampu berkedip
Jadi, saya berbicara tentang mengganti lampu untuk berbagai keperluan dengan LED yang kuat dalam keadaan darurat dan suar khusus. Selain itu, dengan penggantian seperti itu, konsumsi arus utama dari sumber listrik akan berkurang dan terutama bergantung pada konsumsi arus LED yang digunakan. Untuk digunakan bersama dengan mobil (sebagai sinyal khusus, indikator lampu darurat dan bahkan “segitiga peringatan” di jalan raya), konsumsi arus tidak penting, karena aki mobil memiliki kapasitas energi yang cukup besar (55 A/jam atau lagi). Jika suar ditenagai oleh sumber daya lain (otonom atau stasioner), maka ketergantungan konsumsi arus pada peralatan yang dipasang di dalamnya bersifat langsung. Omong-omong, aki mobil juga bisa habis jika beacon digunakan dalam waktu lama tanpa mengisi ulang aki.
Jadi, misalnya, suar “klasik” untuk layanan operasional dan darurat (masing-masing biru, merah, oranye) dengan catu daya 12 V mengkonsumsi arus lebih dari 2,2 A. Arus ini memperhitungkan konsumsi daya motor listrik dari soket yang berputar dan konsumsi arus lampu itu sendiri. Ketika suar pulsa berkedip beroperasi, konsumsi arus berkurang menjadi 0,9 A. Jika, alih-alih rangkaian pulsa, Anda memasang rangkaian LED (lebih lanjut tentang ini di bawah), arus konsumsi akan berkurang menjadi 300 mA (tergantung pada LED kuat yang digunakan). Penghematan secara detail terlihat jelas.
Data di atas diperoleh dari eksperimen praktis yang dilakukan oleh penulis pada Mei 2009 di St. Petersburg (total 6 lampu berkedip klasik yang berbeda diuji).
Tentu saja pertanyaan tentang kekuatan atau, lebih baik lagi, intensitas cahaya dari perangkat flashing tertentu belum diteliti, karena penulis tidak memiliki peralatan khusus (lux meter) untuk pengujian tersebut. Namun karena solusi inovatif yang diusulkan di bawah ini, masalah ini tetap tidak terlalu penting. Lagi pula, bahkan pulsa cahaya yang relatif lemah (khususnya, dari LED yang kuat) pada malam hari dan dalam kegelapan sudah lebih dari cukup untuk membuat suar terlihat pada jarak beberapa ratus meter. Itulah gunanya peringatan jangka panjang, bukan?
Sekarang mari kita lihat rangkaian listrik “pengganti lampu” dari lampu yang berkedip (Gbr. 3.10).
Rangkaian listrik multivibrator ini dapat disebut sederhana dan mudah diakses. Perangkat ini dikembangkan berdasarkan pengatur waktu terintegrasi populer KR1006VI1, berisi 2 pembanding presisi yang memberikan kesalahan dalam perbandingan tegangan tidak lebih buruk dari ±1%. Pengatur waktu telah berulang kali digunakan oleh amatir radio untuk membangun sirkuit dan perangkat populer seperti relai waktu, multivibrator, konverter, alarm, perangkat pembanding tegangan, dll.
Perangkat ini mencakup, selain pengatur waktu terintegrasi DA1 (sirkuit mikro multifungsi KR1006VI1), kapasitor oksida waktu C1, dan pembagi tegangan R1R2. Dari output chip DA1 (arus hingga 250 mA), pulsa kontrol dikirim ke LED HL1-HL3.
Suar dinyalakan menggunakan sakelar SB1. Prinsip pengoperasian multivibrator dijelaskan secara rinci dalam literatur.
Pada saat pertama, ada level tegangan tinggi di pin 3 chip DA1 dan LED menyala. Kapasitor oksida C1 mulai mengisi daya melalui rangkaian R1R2.
Setelah sekitar 1 detik. (waktu tergantung pada resistansi pembagi tegangan R1R2 dan kapasitansi kapasitor C1) tegangan pada pelat kapasitor ini mencapai nilai yang diperlukan untuk memicu salah satu pembanding di rumah tunggal sirkuit mikro DA1. Dalam hal ini, tegangan pada pin 3 chip DA1 diatur ke nol, dan LED padam. Ini berlanjut secara siklis selama tegangan suplai diterapkan ke perangkat.
Beras. 3.10. Rangkaian listrik sederhana dari suar LED
Selain yang ditunjukkan dalam diagram, saya sarankan menggunakan LED berdaya tinggi HPWS-TH00 atau sejenisnya dengan konsumsi arus hingga 80 mA sebagai HL1-HL3. Hanya satu LED dari seri LXHL-DL-01, LXHL-FL1C, LXYL-PL-01, LXHL-ML1D, LXHL-PH01, LXHL-MH1D yang diproduksi oleh Lumileds Lighting yang dapat digunakan (semuanya oranye dan merah-oranye).
Tegangan suplai perangkat dapat disesuaikan hingga 12 V.
Papan dengan elemen perangkat dipasang di rumah lampu berkedip, bukan desain standar "berat" dengan lampu dan soket berputar dengan motor listrik. Tampilan papan terpasang dengan 3 LED ditunjukkan pada Gambar. 3.11.
Agar tahap keluaran memiliki daya yang lebih besar, Anda perlu memasang penguat arus pada transistor VT1 di titik A (Gbr. 3.10), seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3.12.
Setelah modifikasi ini, Anda dapat menggunakan tiga LED yang dihubungkan paralel dari jenis LXHL-PL09, LXHL-LL3C (1400 mA), UE-lf R803RQ (700 mL), LY-W57B (400 mA) - semuanya berwarna oranye.
Jika tidak ada daya, perangkat tidak mengkonsumsi arus sama sekali.
Beras. 3 11 Tampilan papan suar LED yang dipasang di rumah suar berkedip standar
Mereka yang masih memiliki bagian kamera dengan flash internal dapat memilih cara lain. Untuk melakukan ini, lampu flash lama dibongkar dan dihubungkan ke sirkuit seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3.13.
Menggunakan konverter yang disajikan, yang juga terhubung ke titik A (Gbr. 3.10), pulsa dengan amplitudo 200 V diterima pada output perangkat dengan tegangan suplai rendah .
Tegangan pulsa keluaran dapat ditingkatkan dengan menghubungkan beberapa dioda zener ke dalam rangkaian, mengikuti contoh VD1, VD2 (Gbr. 3.13). Ini adalah dioda zener silikon planar yang dirancang untuk menstabilkan tegangan di sirkuit DC dengan arus minimum 1 mA dan daya hingga 1 W. Alih-alih yang ditunjukkan pada diagram, Anda dapat menggunakan dioda zener KS591A.
Elemen C1, R3 membentuk rangkaian RC redaman yang meredam getaran frekuensi tinggi.
Sekarang, dengan munculnya pulsa (dalam waktu) di titik A (Gbr. 3.10), lampu flash ELI akan menyala. Dibangun ke dalam badan lampu berkedip, desain ini akan memungkinkannya untuk terus digunakan jika suar standar gagal.
Gambar 3.12 Diagram koneksi untuk tahap penguat tambahan
Pilihan dengan lampu flash
Gambar 3 13. Diagram sambungan lampu flash
Sayangnya, masa pakai lampu flash dari kamera portabel terbatas dan kemungkinan tidak akan melebihi 50 jam. operasi berkelanjutan dalam mode pulsa. Perangkat kontrol pengisian dan pengosongan baterai untuk senter penambang
Seringkali, perangkat penerangan seluler yang kami beli, yang menggunakan energi baterai isi ulang internal, tetapi tidak dilengkapi dengan indikator statusnya, mengecewakan kami pada saat yang paling tidak tepat. Pada artikel ini, penulis mengusulkan perangkat sederhana…….
Salah satu rangkaian paling sederhana dalam elektronik radio amatir adalah flasher LED pada transistor tunggal. Itu dapat dibuat oleh setiap pemula yang memiliki peralatan solder minimum dan waktu setengah jam.
Meskipun rangkaian yang dipertimbangkan sederhana, rangkaian ini memungkinkan Anda untuk melihat dengan jelas kerusakan longsoran transistor, serta pengoperasian kapasitor elektrolitik. Termasuk dengan memilih kapasitansi, Anda dapat dengan mudah mengubah frekuensi kedipan LED. Anda juga dapat bereksperimen dengan tegangan input (dalam rentang kecil), yang juga mempengaruhi pengoperasian produk.
Desain dan prinsip operasi
Flasher terdiri dari elemen-elemen berikut:- pasokan listrik;
- perlawanan;
- kapasitor;
- transistor;
- DIPIMPIN.
Kapasitor terletak pada rangkaian sebelum transistor tertutup, sehingga mengumpulkan energi listrik. Hal ini terjadi sampai tegangan pada terminalnya mencapai nilai yang cukup untuk memastikan apa yang disebut kerusakan longsoran salju.
Pada fase kedua siklus, energi yang terakumulasi dalam kapasitor “menerobos” transistor, dan arus melewati LED. Berkedip sebentar dan kemudian padam lagi saat transistor mati lagi.
Kemudian flasher beroperasi dalam mode siklik dan semua proses diulangi.
Bahan dan komponen radio yang diperlukan
Untuk merakit flasher LED dengan tangan Anda sendiri, yang ditenagai oleh sumber listrik 12 V, Anda memerlukan yang berikut ini:- besi solder;
- damar;
- pateri;
- resistor 1 kOhm;
- kapasitor dengan kapasitas 470-1000 μF pada 16 V;
- transistor KT315 atau analognya yang lebih modern;
- LED klasik;
- kawat sederhana;
- Catu daya 12V;
- kotak korek api (opsional).
Komponen terakhir berfungsi sebagai rumahan, meskipun rangkaian dapat dirakit tanpanya. Sebagai alternatif, papan sirkuit dapat digunakan. Pemasangan yang dijelaskan di bawah ini direkomendasikan untuk amatir radio pemula. Metode perakitan ini memungkinkan Anda menavigasi sirkuit dengan cepat dan melakukan semuanya dengan benar pada kali pertama.
Urutan perakitan flasher
Pembuatan flasher LED 12 V dilakukan dengan urutan sebagai berikut. Langkah pertama adalah menyiapkan semua komponen, bahan dan alat di atas.Untuk kenyamanan, lebih baik segera pasang LED dan kabel listrik ke casing. Selanjutnya, resistor harus disolder ke terminal “+”.
Kaki resistansi bebas dihubungkan ke emitor transistor. Jika KT315 ditempatkan dengan tanda di bawah, maka pin ini berada di paling kanan. Selanjutnya emitor transistor dihubungkan ke terminal positif kapasitor. Anda dapat mengidentifikasinya dengan tanda pada casing - "minus" ditandai dengan garis tipis.
Langkah selanjutnya adalah menghubungkan kolektor transistor ke terminal positif LED. KT315 memiliki kaki di tengah. Nilai plus dari LED dapat ditentukan secara visual. Di dalam elemen terdapat dua elektroda dengan ukuran berbeda. Yang lebih kecil akan menjadi positif.
Sekarang yang tersisa hanyalah menyolder terminal negatif LED ke konduktor catu daya yang sesuai. Negatif kapasitor dihubungkan ke saluran yang sama.
Flasher LED pada satu transistor sudah siap. Dengan menerapkan daya padanya, Anda dapat melihat pengoperasiannya sesuai dengan prinsip yang dijelaskan di atas.
Jika Anda ingin mengurangi atau menambah frekuensi kedipan LED, Anda dapat bereksperimen dengan kapasitor dengan kapasitas berbeda. Prinsipnya sangat sederhana - semakin besar kapasitas elemen, semakin jarang LED berkedip.
Disarankan untuk mulai mendalami dunia elektronik radio yang penuh misteri, tanpa pendidikan khusus, dengan merakit rangkaian elektronik sederhana. Tingkat kepuasan akan semakin tinggi jika hasil positif dibarengi dengan efek visual yang menyenangkan. Pilihan ideal adalah sirkuit dengan satu atau dua LED berkedip di bebannya. Di bawah ini adalah informasi yang akan membantu dalam menerapkan skema DIY yang paling sederhana.
LED berkedip siap pakai dan sirkuit yang menggunakannya
Di antara berbagai LED berkedip siap pakai, yang paling umum adalah produk dalam wadah 5 mm. Selain LED berkedip satu warna yang sudah jadi, ada versi dua terminal dengan dua atau tiga kristal warna berbeda. Mereka memiliki generator built-in di rumah yang sama dengan kristal, yang beroperasi pada frekuensi tertentu. Ini mengeluarkan pulsa bolak-balik tunggal ke setiap kristal sesuai dengan program yang diberikan. Kecepatan kedipan (frekuensi) tergantung pada program yang disetel. Ketika dua kristal bersinar secara bersamaan, LED yang berkedip menghasilkan warna perantara. Yang paling populer kedua adalah dioda pemancar cahaya berkedip yang dikendalikan oleh arus (tingkat potensial). Artinya, untuk membuat LED jenis ini berkedip, Anda perlu mengubah catu daya pada pin yang sesuai. Misalnya, warna emisi LED dua warna merah-hijau dengan dua terminal bergantung pada arah aliran arus.
LED berkedip empat pin tiga warna (RGB) memiliki anoda umum (katoda) dan tiga pin untuk mengontrol setiap warna secara terpisah. Efek berkedip dicapai dengan menghubungkan ke sistem kontrol yang sesuai.
Cara membuat flasher cukup mudah berdasarkan LED flashing yang sudah jadi. Untuk melakukan ini, Anda memerlukan baterai CR2032 atau CR2025 dan resistor 150–240 Ohm, yang harus disolder ke pin mana pun. Mengamati polaritas LED, kontak dihubungkan ke baterai. Flasher LED sudah siap, Anda dapat menikmati efek visualnya. Jika Anda menggunakan baterai mahkota, berdasarkan hukum Ohm, Anda harus memilih resistor dengan resistansi lebih tinggi.
LED konvensional dan sistem flasher berdasarkan pada mereka
Seorang amatir radio pemula dapat merakit flasher menggunakan dioda pemancar cahaya satu warna sederhana, yang memiliki seperangkat elemen radio minimum. Untuk melakukan ini, kami akan mempertimbangkan beberapa skema praktis yang dibedakan berdasarkan kumpulan minimum komponen radio yang digunakan, kesederhanaan, daya tahan, dan keandalan. 
Rangkaian pertama terdiri dari transistor berdaya rendah Q1 (KT315, KT3102 atau analog impor serupa), kapasitor polar 16V C1 dengan kapasitas 470 μF, resistor R1 820-1000 ohm dan LED L1 seperti AL307. Seluruh rangkaian ditenagai oleh sumber tegangan 12V.
Rangkaian di atas bekerja berdasarkan prinsip kerusakan longsoran, sehingga basis transistor tetap “menggantung di udara”, dan potensial positif diterapkan ke emitor. Ketika dihidupkan, kapasitor diisi hingga sekitar 10V, setelah itu transistor terbuka sebentar dan melepaskan akumulasi energi ke beban, yang memanifestasikan dirinya dalam bentuk LED berkedip. Kekurangan dari rangkaian ini adalah perlunya sumber tegangan 12V.
Rangkaian kedua dirangkai berdasarkan prinsip multivibrator transistor dan dianggap lebih andal. Untuk menerapkannya, Anda memerlukan:
- dua transistor KT3102 (atau yang setara);
- dua kapasitor polar 16V dengan kapasitas 10 μF;
- dua resistor (R1 dan R4) masing-masing 300 Ohm untuk membatasi arus beban;
- dua resistor (R2 dan R3) masing-masing 27 kOhm untuk mengatur arus basis transistor;
- dua LED warna apa pun.
Dalam hal ini, tegangan konstan 5V disuplai ke elemen. Rangkaian ini beroperasi berdasarkan prinsip pengisian-pengosongan kapasitor C1 dan C2 secara bergantian, yang mengarah pada pembukaan transistor yang sesuai. Saat VT1 melepaskan akumulasi energi C1 melalui sambungan kolektor-emitor terbuka, LED pertama menyala. Pada saat ini, muatan C2 lancar, yang membantu mengurangi arus basis VT1. Pada saat tertentu, VT1 menutup, dan VT2 terbuka dan LED kedua menyala.
Skema kedua memiliki sejumlah keunggulan:
- Ini dapat beroperasi dalam rentang tegangan lebar mulai dari 3V. Ketika menerapkan lebih dari 5V ke input, Anda harus menghitung ulang nilai resistor agar tidak menembus LED dan tidak melebihi arus basis maksimum transistor.
- Anda dapat menghubungkan 2–3 LED ke beban secara paralel atau seri dengan menghitung ulang nilai resistor.
- Peningkatan kapasitansi kapasitor yang sama menyebabkan peningkatan durasi cahaya.
- Dengan mengubah kapasitansi salah satu kapasitor, kita mendapatkan multivibrator asimetris yang waktu nyalanya akan berbeda.
Di kedua opsi, Anda dapat menggunakan transistor konduktivitas pnp, tetapi dengan koreksi diagram koneksi.
Kadang-kadang, alih-alih menyalakan LED, seorang amatir radio mengamati cahaya normal, yaitu kedua transistor terbuka sebagian. Dalam hal ini, Anda perlu mengganti transistor atau menyolder resistor R2 dan R3 dengan nilai yang lebih rendah, sehingga meningkatkan arus basis.
Perlu diingat bahwa daya 3V tidak akan cukup untuk menyalakan LED dengan nilai tegangan maju yang tinggi. Misalnya, LED putih, biru, atau hijau akan membutuhkan voltase lebih besar.
Selain diagram sirkuit yang dibahas, ada banyak solusi sederhana lainnya yang menyebabkan LED berkedip. Amatir radio pemula harus memperhatikan sirkuit mikro NE555 yang murah dan banyak digunakan, yang juga dapat mewujudkan efek ini. Fleksibilitasnya akan membantu Anda merakit sirkuit menarik lainnya.
Lingkup aplikasi
LED yang berkedip dengan generator internal telah digunakan dalam konstruksi karangan bunga Tahun Baru. Dengan merakitnya dalam rangkaian seri dan memasang resistor dengan sedikit perbedaan nilainya, mereka mencapai pergeseran kedipan setiap elemen rangkaian. Hasilnya adalah efek pencahayaan luar biasa yang tidak memerlukan unit kontrol yang rumit. Cukup menghubungkan karangan bunga melalui jembatan dioda.
Dioda pemancar cahaya yang berkedip, dikendalikan oleh arus, digunakan sebagai indikator dalam teknologi elektronik, ketika setiap warna sesuai dengan keadaan tertentu (tingkat pengisian daya hidup/mati, dll.). Mereka juga digunakan untuk merakit display elektronik, tanda iklan, mainan anak-anak dan produk lainnya yang warna-warninya menarik minat masyarakat.
Kemampuan merakit lampu berkedip sederhana akan menjadi insentif untuk membangun sirkuit menggunakan transistor yang lebih bertenaga. Dengan sedikit usaha, Anda dapat menciptakan banyak efek menarik menggunakan LED yang berkedip, misalnya gelombang berjalan.
Baca juga
Suar yang berkedip digunakan dalam sistem keamanan elektronik rumah dan mobil sebagai perangkat indikasi, sinyal, dan peringatan. Selain itu, tampilan dan “pengisiannya” seringkali tidak berbeda sama sekali dengan lampu berkedip (sinyal khusus) layanan darurat dan operasional.
Ada suar klasik yang dijual, tetapi “isian” internalnya sangat mencolok dalam anakronismenya: suar tersebut dibuat berdasarkan lampu kuat dengan kartrid berputar (genre klasik) atau lampu seperti IFK-120, IFKM-120 dengan perangkat stroboskopik yang memberikan kedipan secara berkala (beacon pulsa). Sementara itu, ini adalah abad ke-21, ketika terjadi pawai kemenangan LED yang sangat terang (kuat dalam hal fluks cahaya).
Salah satu poin mendasar yang mendukung penggantian lampu pijar dan lampu halogen dengan LED, khususnya pada lampu suar yang berkedip, adalah masa pakai yang lebih lama (waktu aktif) dan biaya lampu halogen yang lebih rendah.
Kristal LED praktis “tidak bisa dihancurkan”, sehingga masa pakai perangkat terutama menentukan daya tahan elemen optik. Sebagian besar produsen menggunakan berbagai kombinasi resin epoksi untuk produksinya, tentunya dengan tingkat pemurnian yang berbeda-beda. Secara khusus, karena ini, LED memiliki sumber daya yang terbatas, setelah itu menjadi keruh.
Berbagai produsen (kami tidak akan mengiklankannya secara gratis) mengklaim bahwa sumber daya LED mereka berkisar antara 20 hingga 100 ribu (!) jam. Saya sulit mempercayai angka terakhir, karena LED harus bekerja terus menerus selama 12 tahun. Selama waktu ini, bahkan kertas tempat artikel tersebut dicetak akan menguning.
Namun, bagaimanapun juga, dibandingkan dengan sumber daya lampu pijar tradisional (kurang dari 1000 jam) dan lampu pelepasan gas (hingga 5000 jam), LED beberapa kali lipat lebih tahan lama. Jelas sekali bahwa kunci dari sumber daya yang panjang adalah memastikan kondisi termal yang baik dan pasokan daya yang stabil ke LED.
Dominasi LED dengan fluks cahaya kuat 20 - 100 lm (lumen) pada perangkat elektronik industri terbaru, yang berfungsi sebagai pengganti lampu pijar, memberikan dasar bagi amatir radio untuk menggunakan LED tersebut dalam desain mereka. Oleh karena itu, saya membawa pembaca pada gagasan tentang kemungkinan mengganti berbagai lampu dalam keadaan darurat dan suar khusus dengan LED yang kuat. Dalam hal ini, konsumsi perangkat saat ini dari sumber listrik akan berkurang dan terutama bergantung pada LED yang digunakan. Untuk penggunaan di dalam mobil (sebagai sinyal khusus, lampu peringatan darurat, dan bahkan “segitiga peringatan” di jalan raya), konsumsi arus tidak penting, karena aki mobil memiliki kapasitas energi yang cukup besar (55 Ah atau lebih). ). Jika suar ditenagai oleh sumber otonom, maka konsumsi peralatan yang terpasang di dalamnya saat ini tidak akan menjadi hal yang penting. Omong-omong, aki mobil tanpa diisi ulang bisa habis jika suar digunakan dalam waktu lama.
Jadi, misalnya, suar “klasik” untuk layanan operasional dan darurat (masing-masing biru, merah, oranye), ketika ditenagai oleh sumber 12 V DC, mengkonsumsi arus lebih dari 2,2 A, yang merupakan jumlah dari arus yang dikonsumsi. oleh motor listrik (memutar soket) dan lampu itu sendiri. Ketika suar pulsa berkedip beroperasi, konsumsi arus berkurang menjadi 0,9 A. Jika, alih-alih rangkaian pulsa, Anda memasang rangkaian LED (lebih lanjut tentang ini di bawah), arus konsumsi akan berkurang menjadi 300 mA (tergantung pada kekuatan LED yang digunakan). Penghematan biaya suku cadang juga terlihat jelas.
Tentu saja, pertanyaan tentang kekuatan cahaya (atau, lebih baik dikatakan, intensitasnya) dari perangkat berkedip tertentu belum diteliti, karena penulis tidak memiliki dan tidak memiliki peralatan khusus (lux meter) untuk pengujian semacam itu. Namun karena solusi inovatif yang diusulkan di bawah ini, masalah ini menjadi masalah sekunder. Lagi pula, bahkan pulsa cahaya yang relatif lemah (khususnya dari LED) yang melewati prisma kaca tutup suar yang tidak seragam di malam hari sudah lebih dari cukup untuk membuat suar terlihat beberapa ratus meter jauhnya. Itulah gunanya peringatan jangka panjang, bukan?
Sekarang mari kita lihat rangkaian listrik "pengganti lampu" dari lampu yang berkedip (Gbr. 1).
Beras. 1. Diagram sirkuit suar LED
Rangkaian listrik multivibrator ini dapat disebut sederhana dan mudah diakses. Perangkat ini dikembangkan berdasarkan pengatur waktu terintegrasi populer KR1006VI1, yang berisi dua pembanding presisi yang memberikan kesalahan perbandingan tegangan tidak lebih buruk dari ±1%. Pengatur waktu telah berulang kali digunakan oleh amatir radio untuk membangun sirkuit dan perangkat populer seperti relai waktu, multivibrator, konverter, alarm, perangkat pembanding tegangan, dan lain-lain.
Perangkat ini, selain pengatur waktu terintegrasi DA1 (sirkuit mikro multifungsi KR1006VI1), juga mencakup kapasitor oksida pengatur waktu C1 dan pembagi tegangan R1R2. C3 dari output sirkuit mikro DA1 (arus hingga 250 mA), pulsa kontrol dikirim ke LED HL1-HL3.
Cara kerja perangkat
Suar dinyalakan menggunakan sakelar SB1. Prinsip pengoperasian multivibrator dijelaskan secara rinci dalam literatur.
Pada saat pertama, ada level tegangan tinggi di pin 3 sirkuit mikro DA1 - dan LED menyala. Kapasitor oksida C1 mulai mengisi daya melalui rangkaian R1R2.
Setelah sekitar satu detik (waktu tergantung pada resistansi pembagi tegangan R1R2 dan kapasitansi kapasitor C1, tegangan pada pelat kapasitor ini mencapai nilai yang diperlukan untuk memicu salah satu pembanding di rumah tunggal sirkuit mikro DA1. Dalam hal ini, tegangan pada pin 3 dari sirkuit mikro DA1 diatur ke nol - dan LED padam secara siklis selama perangkat disuplai dengan daya.
Selain yang ditunjukkan dalam diagram, saya merekomendasikan penggunaan HPWS-T400 berdaya tinggi atau LED serupa dengan konsumsi arus hingga 80 mA sebagai HL1-HL3. Anda hanya dapat menggunakan satu LED dari seri LXHL-DL-01, LXHL-FL1C, LXYL-PL-01, LXHL-ML1D, LXHL-PH01,
LXHL-MH1D diproduksi oleh Lumileds Lighting (semua warna cahaya oranye dan merah-oranye).
Tegangan suplai perangkat dapat ditingkatkan menjadi 14,5 V, kemudian dapat dihubungkan ke jaringan kendaraan terpasang bahkan ketika mesin (atau lebih tepatnya, generator) sedang berjalan.
Fitur Desain
Papan dengan tiga LED dipasang di badan lampu berkedip, bukan desain standar "berat" (lampu dengan soket berputar dan motor listrik).
Agar tahap keluaran memiliki daya yang lebih besar, Anda perlu memasang penguat arus pada transistor VT1 di titik A (Gbr. 1), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Beras. 2. Diagram koneksi untuk tahap penguat tambahan
Setelah modifikasi tersebut, Anda dapat menggunakan tiga LED paralel tipe LXHL-PL09, LXHL-LL3C (1400 mA),
UE-HR803RO (700 mA), LY-W57B (400 mA) - semuanya oranye. Dalam hal ini, total konsumsi saat ini akan meningkat.
Pilihan dengan lampu flash
Mereka yang telah mengawetkan bagian-bagian kamera dengan lampu kilat internal dapat memilih cara lain. Untuk melakukan ini, lampu flash lama dibongkar dan dihubungkan ke rangkaian seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. Menggunakan konverter yang disajikan, juga dihubungkan ke titik A (Gambar 1), pulsa dengan amplitudo 200 V diterima pada output dari perangkat dengan tegangan suplai rendah dalam hal ini pasti ditingkatkan menjadi 12 V.
Tegangan pulsa keluaran dapat ditingkatkan dengan menghubungkan beberapa dioda zener ke dalam rangkaian mengikuti contoh VT1 (Gbr. 3). Ini adalah dioda zener planar silikon yang dirancang untuk menstabilkan tegangan di sirkuit DC dengan nilai minimum 1 mA dan daya hingga 1 W. Alih-alih yang ditunjukkan pada diagram, Anda dapat menggunakan dioda zener KS591A.
Beras. 3. Diagram sambungan lampu flash
Elemen C1, R3 (Gbr. 2) membentuk rantai RC redaman yang meredam getaran frekuensi tinggi.
Sekarang, dengan munculnya pulsa (pada waktunya) di titik A (Gbr. 2), lampu flash EL1 akan menyala. Desain ini, yang terpasang pada badan lampu berkedip, akan memungkinkannya digunakan lebih lanjut jika suar standar gagal.
Papan dengan LED dipasang di rumah lampu berkedip standar
Sayangnya, masa pakai lampu flash dari kamera portabel terbatas dan kemungkinan tidak akan melebihi 50 jam pengoperasian dalam mode pulsa.
Lihat artikel lainnya bagian.