نوار LED شروع نرم. طرح احتراق صاف و تضعیف LED ها

درود بر همه مهندسین الکترونیک مبتدی و دوستداران مهندسی رادیو و کسانی که دوست دارند کاری را با دستان خود انجام دهند. در این مقاله سعی می کنم دو پرنده را با یک سنگ بکشم: سعی می کنم به شما بگویم چگونه خودتان یک برد مدار چاپی با کیفیت عالی بسازید که به هیچ وجه با نمونه کارخانه تفاوتی ندارد، بنابراین ما این کار را انجام خواهیم داد. از این دستگاه می توان در خودرو برای اتصال LED استفاده کرد. به عنوان مثال، همانطور که در .

برای کار ما نیاز داریم:

• ترانزیستور - IRF9540N و KT503؛
• خازن برای 25 ولت 100 pF؛
• یکسو کننده دیود 1N4148;
• مقاومت ها:
  • R1 - 4.7 کیلو اهم 0.25 وات؛
  • R2 - 68 کیلو اهم 0.25 وات؛
  • R3 - 51 کیلو اهم 0.25 وات؛
  • R4 - 10 کیلو اهم 0.25 وات.
• پایانه های پیچ، 2 و 3 پین، 5 میلی متر
• تکستولیت یک طرفه و FeCl3 - کلرید آهن

روند کار.

اول از همه، ما باید تخته را آماده کنیم. برای انجام این کار، مرزهای شرطی تخته را روی textolite مشخص می کنیم. لبه های تخته را کمی بیشتر از یک الگوی مسیر درست می کنیم. هنگامی که لبه های حاشیه ها مشخص شد، می توانید برش را شروع کنید. می توانید با قیچی برای فلز برش دهید، و اگر آنها در دسترس نیستند، می توانید سعی کنید با یک چاقوی روحانی برش دهید.

پس از برش تخته، باید آن را سمباده بزنید. برای این کار تخته را با سمباده با اندازه دانه P800-1000 زیر آب سنباده بزنید. سپس سطح را با حلال 646 خشک کرده و چربی زدایی کنید. پس از آن، دست زدن به تخته توصیه نمی شود.

در مرحله بعد برنامه ای را که در انتهای مقاله SprintLayout است دانلود کرده و با استفاده از آن صفحه بندی برد را باز کرده و روی چاپگر لیزری روی کاغذ گلاسه چاپ کنید. مهم است که هنگام چاپ، تنظیمات چاپگر روی وضوح بالا و کیفیت تصویر بالا تنظیم شود.

سپس لازم است تخته آماده شده را با اتو گرم کرده و پرینت خود را به آن وصل کرده و برای چند دقیقه تخته را کاملا اتو کنید.

سپس می گذاریم تخته کمی خنک شود و چند دقیقه در یک فنجان آب سرد می گذاریم. آب باعث می شود که کاغذ براق از روی تخته به راحتی جدا شود. اگر براقیت به طور کامل پاره نشده است، می توانید به سادگی بقیه کاغذ را به آرامی با انگشتان خود بغلتانید.

سپس لازم است کیفیت آهنگ ها را بررسی کنید، اگر آسیب جزئی وجود داشته باشد، می توانید مکان های بد را با یک نشانگر ساده رنگ آمیزی کنید.

بنابراین، مرحله آماده سازی به پایان می رسد. ترک کرد . برای این کار، تخته خود را روی نوار چسب دو طرفه قرار می دهیم و آن را روی یک تکه کوچک فوم می چسبانیم و آن را در محلول کلرید آهن فرو می کنیم. برای تسریع فرآیند اچ کردن، می توانید فنجان را با محلول تکان دهید.

پس از اچ شدن مس اضافی، لازم است تخته را در آب بشویید و از یک حلال برای تمیز کردن تونر از خطوط استفاده کنید.

باقی مانده است که سوراخ ها را سوراخ کنید. برای دستگاه ما از مته هایی با قطر 0.6 و 0.8 میلی متر استفاده شد.

مهم است که مسیرها را بیش از حد گرم نکنید در غیر این صورت می توانید به آنها آسیب بزنید.

مونتاژ دستگاه ما باقی مانده است. قبلاً توصیه می شود مدار را با نمادها روی کاغذ معمولی چاپ کنید و با هدایت آن همه عناصر را روی برد قرار دهید.

پس از اینکه همه چیز لحیم شده است، لازم است تخته را به طور کامل از شار تمیز کنید. برای این کار تخته را با همان حلال 646 به دقت پاک کنید و با برس و صابون کاملا بشویید و خشک کنید.

پس از خشک شدن، به کمک عملکرد مونتاژ متصل و بررسی می کنیم. برای این کار "ثابت" و "منهای" را به منبع تغذیه وصل می کنیم و به جای LED ها یک مولتی متر وصل می کنیم و بررسی می کنیم که آیا ولتاژ وجود دارد یا خیر. اگر کشش وجود داشته باشد، به این معنی است که شار کاملاً گیج نشده است.

همانطور که می بینید، فرآیند تولید تخته فرآیند چندان پیچیده ای نیست. به این روش ساخت تابلو گفته می شود LUT (فناوری اتو لیزری). همانطور که در بالا ذکر شد، این مجموعه می تواند برای (،، , ، یا در هر مکان دیگری که از LED و برق 12 ولت استفاده می شود -

از توجه همه شما متشکرم! من خوشحال خواهم شد که به تمام سوالات شما پاسخ دهم!

موفق باشید در جاده!!!

لزوما!!!

دستگاه هایی که عملکرد و خواص آن ها را کمی برای شما می شناسید، به خصوص دستگاه های خانگی، از طریق فیوز به هم متصل می شوند.

در برخی موارد، لازم است مداری برای روشن یا خاموش کردن آرام دیود ساطع نور (LED) اجرا شود. این راه حل به ویژه در سازمان راه حل های طراحی مورد تقاضا است. برای اجرای طرح دو راه حل آن وجود دارد. اولین مورد خرید یک واحد احتراق آماده در یک فروشگاه است. دومی ساختن یک بلوک با دستان خود است. به عنوان بخشی از مقاله، خواهیم فهمید که چرا ارزش توسل به گزینه دوم را دارد و همچنین محبوب ترین طرح ها را تجزیه و تحلیل می کنیم.

خودتان بخرید یا انجام دهید؟

اگر نیاز فوری دارید یا تمایل و زمان لازم برای مونتاژ یک بلوک LED نرم را با دستان خود ندارید، می توانید یک دستگاه تمام شده را در فروشگاه خریداری کنید. تنها نقطه ضعف آن قیمت است. هزینه برخی از محصولات، بسته به پارامترها و سازنده، ممکن است چندین برابر بیشتر از هزینه یک دستگاه خودتان باشد.

اگر زمان و به ویژه تمایل دارید، باید به طرح های طولانی مدت توسعه یافته و آزمایش شده برای روشن و خاموش کردن هموار LED ها توجه کنید.

چه چیزی نیاز دارید

به منظور مونتاژ یک مدار جرقه زنی صاف برای LED ها، ابتدا به مجموعه کوچکی از آماتورهای رادیویی، هم مهارت و هم ابزار نیاز دارید:

• آهن لحیم کاری و لحیم کاری;
• پارچه پارچه ای برای تخته؛
• بدنه دستگاه آینده؛
• مجموعه ای از دستگاه های نیمه هادی (مقاومت ها، ترانزیستورها، خازن ها، LED ها، دیودها و غیره)؛
• میل و زمان؛

همانطور که از لیست می بینید، هیچ چیز خاص و پیچیده ای مورد نیاز نیست.

اساس مبانی شروع نرم

بیایید با چیزهای ابتدایی شروع کنیم و به یاد بیاوریم که مدار RC چیست و چگونه به اشتعال صاف و پوسیدگی LED مربوط می شود. به نمودار نگاه کنید.

این فقط از سه جزء تشکیل شده است:

• R یک مقاومت است.
• ج - خازن؛
• HL1 - نور پس زمینه (LED).

دو جزء اول مدار RC (محصول مقاومت و خازن) را تشکیل می دهند. با افزایش مقاومت R و ظرفیت خازن C، زمان جرقه زنی LED افزایش می یابد. هنگام کاهش، برعکس است.

ما به اصول الکترونیک نخواهیم پرداخت و نحوه انجام فرآیندهای فیزیکی (به طور دقیق تر، جریان) در این مدار را در نظر خواهیم گرفت. کافی است بدانید که زیربنای عملکرد کلیه دستگاه های جرقه زنی و میرایی صاف است.

اصل در نظر گرفته شده RC - تاخیر زیربنای همه راه حل ها برای روشن و خاموش کردن هموار LED ها است.

طرح های روشن و خاموش کردن صاف LED ها

جدا کردن مدارهای حجیم منطقی نیست، زیرا برای حل اکثر مشکلات، دستگاه های ساده ای که بر روی مدارهای ابتدایی کار می کنند مقابله می کنند. یکی از این طرح ها را برای روشن و خاموش کردن هموار LED ها در نظر بگیرید. با وجود سادگی، دارای تعدادی مزیت، قابلیت اطمینان بالا و هزینه کم است.

از قسمت های زیر تشکیل شده است:

• VT1 - ترانزیستور اثر میدانی IRF540؛
• C1 - خازن با ظرفیت 220 mF و ولتاژ 16 ولت.
• R1، R2، R3 - مقاومت هایی با مقدار اسمی به ترتیب 10، 22، 40 kOm.
• LED - LED.

طبق الگوریتم زیر از ولتاژ 12 ولت کار می کند:

1. هنگامی که مدار در مدار برق روشن می شود، جریان از R2 عبور می کند.
2. در این زمان، C1 در حال افزایش ظرفیت (شارژ) است که باز شدن تدریجی میدان VT را تضمین می کند
3. افزایش جریان گیت (پایه 1) از طریق R1 جریان می یابد و باعث می شود که تخلیه دستگاه میدان VT به تدریج باز شود.
4. جریان به منبع همان دستگاه میدان VT1 و سپس به LED می رود.
5. LED به تدریج انتشار نور را افزایش می دهد.

هنگامی که برق قطع می شود، تضعیف LED رخ می دهد. اصل برعکس است. پس از قطع برق، خازن C1 شروع به تسلیم تدریجی ظرفیت خود به مقاومت های R1 و R2 می کند.

نرخ تخلیه و در نتیجه میزان محو شدن صاف LED را می توان با مقدار مقاومت R3 کنترل کرد. آزمایش کنید تا بفهمید این مقدار چگونه روی سرعت روشن شدن و خاموش شدن LED تأثیر می گذارد. اصل به شرح زیر است - مقاومت بالاتر، تضعیف کندتر و بالعکس.

عنصر اصلی ترانزیستور MOSFET کانال n میدانی IRF540 است، تمام دستگاه های نیمه هادی دیگر نقش کمکی (لوله کشی) را ایفا می کنند. شایان ذکر است ویژگی های مهم آن:

• جریان تخلیه: حداکثر 23 آمپر؛
• قطبیت: n;
• ولتاژ منبع تخلیه: 100 ولت.

اطلاعات دقیق تر، از جمله CVC را می توان در وب سایت سازنده در برگه اطلاعات یافت.

نسخه بهبود یافته با قابلیت تنظیم زمان

گزینه در نظر گرفته شده در بالا استفاده از یک دستگاه را بدون امکان تنظیم زمان احتراق و تضعیف LED فرض می کند. و گاهی اوقات لازم است. برای اجرا، فقط باید مدار را با چندین عنصر، یعنی R4، R5 - مقاومت های قابل تنظیم تکمیل کنید. آنها برای اجرای عملکرد تنظیم زمان روشن و خاموش شدن کامل بار طراحی شده اند.

طرح های در نظر گرفته شده برای احتراق و تضعیف صاف برای اجرای نورپردازی طراح در خودرو (تنه، درها، جای پای سرنشین جلو) عالی هستند.

یکی دیگر از الگوهای محبوب

دومین طرح پرطرفدار برای روشن و خاموش کردن هموار LED ها بسیار شبیه به دو مورد در نظر گرفته شده است، اما در نحوه عملکرد آنها تفاوت زیادی دارند. روشن شدن با منفی کنترل می شود.

این طرح به طور گسترده در مکان هایی استفاده می شد که یک قسمت از مخاطبین روی منهای بسته می شود و دیگری روی مثبت.

تفاوت های این طرح با مواردی که قبلا در نظر گرفته شد. تفاوت اصلی ترانزیستور متفاوت است. کارگر میدانی باید با یک کانال p جایگزین شود (علامت گذاری در نمودار زیر نشان داده شده است). لازم است خازن را "برگردانید" ، اکنون مزیت کندر به منبع ترانزیستور می رود. فراموش نکنید، نسخه اصلاح شده دارای منبع تغذیه با قطبیت معکوس است.

ویدئو

برای درک عمیق همه چیزهایی که در گزینه های در نظر گرفته شده اتفاق می افتد، پیشنهاد می کنیم یک ویدیوی جالب را تماشا کنید، نویسنده آن با استفاده از برنامه طراحی مدار الکترونیکی، به تدریج اصل عملکرد روشن و خاموش کردن هموار LED را در موارد مختلف نشان می دهد. گزینه ها. پس از تماشای دقیق ویدیو متوجه خواهید شد که چرا استفاده از ترانزیستور ضروری است.

نتیجه

راه حل های در نظر گرفته شده محبوب ترین و مورد تقاضا هستند. در اینترنت، روی فرم ها، بحث های زیادی در مورد سادگی و عملکرد کم این طرح ها وجود دارد، اما تمرین نشان داده است که در زندگی روزمره عملکرد آنها به طور کامل کافی است. مزیت بزرگ راه حل های در نظر گرفته شده برای روشن و خاموش کردن LED ها، سهولت ساخت و هزینه کم است. ایجاد یک راه حل آماده بیش از 3-7 ساعت طول نمی کشد.

این مقاله چندین گزینه را برای اجرای ایده روشن و خاموش کردن یکنواخت LED ها برای نور پس زمینه پانل ابزار، نور کابین و در برخی موارد مصرف کنندگان قدرتمندتر - ابعاد، نور کم و موارد مشابه در نظر خواهد گرفت. اگر پانل ابزار شما با LED روشن می شود، وقتی ابعاد را روشن می کنید، نور ابزارها و دکمه های روی پانل به آرامی روشن می شود که کاملاً چشمگیر به نظر می رسد. در مورد روشنایی داخلی نیز می توان گفت که به آرامی روشن می شود و پس از بسته شدن درهای خودرو به آرامی محو می شود. به طور کلی، گزینه خوبی برای تنظیم نور پس زمینه :).

مدار کنترل برای روشن و خاموش کردن بار صاف که توسط پلاس کنترل می شود.

با استفاده از این مدار می توان نور پس زمینه LED داشبورد خودرو را به آرامی روشن کرد.

این طرح همچنین می تواند برای احتراق صاف لامپ های رشته ای استاندارد با مارپیچ های کم توان استفاده شود. در این مورد، ترانزیستور باید روی رادیاتور با مساحت اتلاف حدود 50 متر مربع قرار گیرد. سانتی متر.

این طرح به شرح زیر عمل می کند.
سیگنال کنترل از طریق دیودهای 1N4148 هنگامی که ولتاژ به "plus" اعمال می شود، هنگامی که چراغ های پارکینگ و احتراق روشن می شوند، می آید.
هنگامی که هر یک از آنها روشن می شود، جریان از طریق یک مقاومت 4.7 کیلو اهم به پایه ترانزیستور KT503 تامین می شود. در این حالت ترانزیستور باز می شود و از طریق آن و مقاومت 120 کیلو اهم خازن شروع به شارژ می کند.
ولتاژ خازن به تدریج افزایش می یابد و سپس از طریق یک مقاومت 10 کیلو اهم وارد ورودی ترانزیستور اثر میدان IRF9540 می شود.
ترانزیستور به تدریج باز می شود و به تدریج ولتاژ در خروجی مدار افزایش می یابد.
هنگامی که ولتاژ کنترل حذف می شود، ترانزیستور KT503 بسته می شود.
خازن از طریق یک مقاومت 51 کیلو اهم به ورودی ترانزیستور اثر میدانی IRF9540 تخلیه می شود.
پس از پایان فرآیند تخلیه خازن، مدار مصرف جریان را متوقف می کند و به حالت آماده به کار می رود. مصرف فعلی در این حالت ناچیز است. در صورت لزوم، می توانید با انتخاب مقادیر مقاومت و ظرفیت خازن 220 میکروفاراد، زمان احتراق و پوسیدگی عنصر کنترل شده (LED یا لامپ) را تغییر دهید.

با مونتاژ مناسب و قطعات قابل تعمیر، این مدار نیازی به تنظیمات اضافی ندارد.

در اینجا یک گزینه برد مدار چاپی برای قرار دادن جزئیات این مدار وجود دارد:

این مدار به شما این امکان را می دهد که به آرامی LED ها را روشن / خاموش کنید و همچنین هنگام روشن کردن ابعاد، روشنایی نور پس زمینه را کاهش دهید. عملکرد دوم می تواند در مورد روشنایی بیش از حد روشن مفید باشد، زمانی که در تاریکی نور ابزار شروع به کور کرده و حواس راننده را پرت می کند.

مدار از ترانزیستور KT827 استفاده می کند. مقاومت متغیر R2 برای تنظیم روشنایی نور پس زمینه در حالت ابعاد موجود استفاده می شود.
با انتخاب ظرفیت خازن می توانید زمان برنزه شدن و محو شدن ال ای دی ها را تنظیم کنید.

برای اجرای عملکرد کاهش نور پس زمینه هنگام روشن شدن ابعاد، باید یک سوئیچ دوتایی برای ابعاد نصب کنید یا از رله ای استفاده کنید که هنگام روشن شدن ابعاد کار کند و کنتاکت های سوئیچ را ببندید.

خاموش کردن نرم LED ها

ساده ترین مدار برای محو شدن صاف LED VD1. به خوبی برای اجرای عملکرد محو صاف نور داخلی پس از بستن درها مناسب است.

تقریباً هر دیود VD2 مناسب است ، جریان عبوری از آن کم است. قطبیت دیود مطابق شکل تعیین می شود.

خازن C1 یک الکترولیتی با ظرفیت بزرگ است، ما ظرفیت را به صورت جداگانه انتخاب می کنیم. هر چه ظرفیت ظرفیت بیشتر باشد، ال ای دی بعد از قطع شدن برق بیشتر می سوزد، اما نباید خازن با ظرفیت خیلی زیاد نصب کنید، زیرا به دلیل جریان شارژ زیاد خازن، کنتاکت های لیمیت سوئیچ ها می سوزند. علاوه بر این، هرچه ظرفیت خازن بزرگتر باشد، خود خازن حجیم تر است، ممکن است در محل قرارگیری آن مشکلاتی وجود داشته باشد. ظرفیت توصیه شده 2200uF. با چنین ظرفیتی، نور پس زمینه در عرض 3-6 ثانیه محو می شود. خازن باید برای ولتاژ حداقل 25 ولت طراحی شود. مهم! هنگام نصب خازن، قطبیت را رعایت کنید! اگر قطبیت معکوس شود، ممکن است خازن الکترولیتی منفجر شود!

علاوه بر یک عملکرد صرفاً تزئینی، به عنوان مثال، روشنایی داخلی خودرو، استفاده از استارت نرم یا احتراق، از اهمیت عملی اساسی برای LED ها برخوردار است - افزایش قابل توجهی از عمر مفید. بنابراین ، ما نحوه ساخت دستگاهی برای حل چنین مشکلی با دستان خود را در نظر خواهیم گرفت ، آیا ارزش آن را دارد که خودتان آن را بسازید یا بهتر است یک دستگاه آماده خریداری کنید ، چه چیزی برای این کار لازم است و همچنین چه مداری گزینه هایی برای تولید آماتور در دسترس هستند.

اولین سوالی که در مواقع لزوم گنجاندن یک ماژول برای احتراق آرام LED ها در مدار مطرح می شود این است که آیا آن را خودتان بسازید یا بخرید. به طور طبیعی، خرید یک بلوک آماده با پارامترهای داده شده آسان تر است. با این حال، این روش برای حل مشکل یک نقطه ضعف جدی دارد - قیمت. وقتی خودتان آن را بسازید، هزینه چنین دستگاهی چندین برابر کاهش می یابد. علاوه بر این، روند مونتاژ زمان زیادی نمی برد. علاوه بر این، گزینه های ثابت شده ای برای دستگاه وجود دارد - فقط باید قطعات و تجهیزات لازم را به دست آورید و آنها را به درستی مطابق با دستورالعمل ها وصل کنید.

توجه داشته باشید!نور ال ای دی به طور گسترده ای در خودروها استفاده می شود. به عنوان مثال، می تواند چراغ های روشنایی در روز و روشنایی داخلی باشد. گنجاندن یک واحد احتراق نرم برای لامپ های LED، در مورد اول، به طور قابل توجهی طول عمر اپتیک را افزایش می دهد، و در مورد دوم، از کور شدن راننده و سرنشینان توسط روشن شدن ناگهانی لامپ جلوگیری می کند. در کابین، که باعث می شود سیستم روشنایی از نظر بصری راحت تر باشد.

چه چیزی نیاز دارید

برای مونتاژ صحیح یک ماژول احتراق نرم برای LED ها، به مجموعه ای از ابزارها و مواد زیر نیاز دارید:

1. ایستگاه لحیم کاری و مجموعه ای از مواد مصرفی (لحیم کاری، فلاکس و غیره).
2. تکه ای از ورق textolite برای ایجاد یک تخته.
3. کیس برای اجزای مسکن.
4. عناصر نیمه هادی لازم - ترانزیستورها، مقاومت ها، خازن ها، دیودها، کریستال های یخ.

با این حال، قبل از اقدام به ساخت مستقل یک واحد شروع / میرایی نرم برای LED ها، باید با اصل عملکرد آن آشنا شوید.

تصویر نموداری از ساده ترین مدل دستگاه را نشان می دهد:

دارای سه مورد کاری است:

1. مقاومت (R).
2. ماژول خازن (C).
3. LED (HL).

مدار مقاومت-خازن بر اساس اصل تاخیر RC، در واقع پارامترهای احتراق را کنترل می کند. بنابراین، هر چه مقدار مقاومت و ظرفیت بیشتر باشد، دوره طولانی‌تر یا نرم‌تر عنصر یخ روشن می‌شود و بالعکس.

توصیه!در حال حاضر، تعداد زیادی مدار بلوک احتراق نرم برای LED های 12 ولت ایجاد شده است. همه آنها در مجموعه ای از ویژگی های مثبت، منفی، سطح پیچیدگی و کیفیت متفاوت هستند. دلیلی وجود ندارد که به تنهایی دستگاه هایی با بردهای گسترده روی قطعات گران قیمت بسازید. ساده ترین راه این است که یک ماژول روی یک ترانزیستور با یک تسمه کوچک بسازید که برای روشن و خاموش کردن آهسته لامپ یخ کافی است.

طرح های روشن و خاموش کردن صاف LED ها

دو گزینه محبوب و خودساخته برای طرح های احتراق نرم برای LED ها وجود دارد:

1. ساده ترین.
2. با عملکرد تنظیم دوره شروع.

همچنین بخوانید نور پس زمینه مانیتور پویا: ویژگی ها، طرح، تنظیمات

در نظر بگیرید که آنها از چه عناصری تشکیل شده اند، الگوریتم کار آنها چیست و ویژگی های اصلی آنها چیست.

یک طرح ساده برای خاموش کردن هموار LED ها

تنها در نگاه اول، طرح احتراق صاف ارائه شده در زیر ممکن است ساده به نظر برسد. در واقع، بسیار قابل اعتماد، ارزان و دارای مزایای بسیاری است.

این بر اساس اجزای زیر است:

1. IRF540 یک ترانزیستور از نوع میدانی (VT1) است.
2. خازن خازنی 220 mF با ولتاژ 16 ولت (C1).
3. زنجیره ای از مقاومت های 12، 22 و 40 کیلو اهم (R1، R2، R3).
4. LED-کریستال.

این دستگاه بر اساس اصل زیر با منبع تغذیه 12 ولت DC کار می کند:

1. هنگامی که مدار روشن می شود، جریان از بلوک R2 شروع به عبور می کند.
2. به همین دلیل، عنصر C1 به تدریج شارژ می شود (میزان ظرفیت خازنی افزایش می یابد)، که به نوبه خود به باز شدن آهسته ماژول VT کمک می کند.
3. افزایش پتانسیل در پایه 1 (دروازه میدان) جریان جریان را از طریق R1 تحریک می کند که به باز شدن تدریجی پایه 2 (تخلیه VT) کمک می کند.
4. در نتیجه، جریان به منبع واحد میدانی و بار عبور می کند و جرقه زنی صاف LED را فراهم می کند.

روند انقراض عنصر یخ طبق اصل مخالف ادامه می یابد - پس از حذف برق (باز کردن "کنترل پلاس"). در این حالت، ماژول خازن، به تدریج تخلیه می شود، پتانسیل خازن را به بلوک های R1 و R2 منتقل می کند. سرعت فرآیند با مقدار عنصر R3 تنظیم می شود.

عنصر اصلی در سیستم جرقه زنی نرم برای LED ها ترانزیستور MOSFET IRF540 از نوع کانال n میدانی است (به عنوان یک گزینه می توانید از مدل روسی KP540 استفاده کنید).

اجزای باقیمانده مربوط به تسمه هستند و در درجه دوم اهمیت قرار دارند. بنابراین، ارائه پارامترهای اصلی آن در اینجا مفید است:

1. جریان تخلیه در 23 آمپر است.
2. مقدار قطبیت n است.
3. رتبه ولتاژ منبع تخلیه 100 ولت است.

مهم!با توجه به اینکه سرعت اشتعال و تضعیف LED کاملاً به مقدار مقاومت R3 بستگی دارد، می توانید مقدار مورد نیاز را برای تنظیم زمان مشخص برای شروع نرم و خاموش کردن لامپ یخ انتخاب کنید. در این مورد، قانون انتخاب ساده است - هر چه مقاومت بالاتر باشد، احتراق طولانی تر است و بالعکس.

نسخه بهبود یافته با قابلیت تنظیم زمان

اغلب نیاز به تغییر دوره احتراق صاف LED ها وجود دارد. طرح مورد بحث در بالا چنین فرصتی را فراهم نمی کند. بنابراین، دو جزء نیمه هادی دیگر باید در آن وارد شود - R4 و R5. با کمک آنها می توانید پارامترهای مقاومت را تنظیم کنید و در نتیجه سرعت احتراق دیودها را کنترل کنید.

مواردی وجود دارد که لازم است LED های مورد استفاده برای روشنایی یا نور پس زمینه به آرامی روشن شوند و در برخی موارد خاموش شوند. احتراق نرم ممکن است به دلایل مختلف مورد نیاز باشد.

اولاً، هنگامی که فوراً روشن می شود، نور به شدت به چشم ها برخورد می کند و باعث می شود که چشمانمان به سطح جدید روشنایی عادت کند. این اثر با اینرسی فرآیند تطبیق چشم همراه است و البته نه تنها زمانی که LED ها روشن می شوند، بلکه زمانی که هر منبع نور دیگری روشن می شود نیز رخ می دهد.

فقط در مورد ال ای دی ها با کوچک بودن سطح تابشی تشدید می شود. از نظر علمی، منبع نور دارای روشنایی کلی بسیار زیادی است.

ثانیاً، اهداف صرفاً زیبایی شناختی را می توان دنبال کرد: باید اعتراف کنید که نوری که به آرامی روشن یا خاموش می شود زیبا است. مدار برق LED باید به درستی بهبود یابد. دو روش مختلف برای روشن و خاموش کردن هموار LED ها را در نظر بگیرید.

تاخیر توسط مدار RC

اولین چیزی که باید به ذهن یک فرد آشنا با مهندسی برق برسد، معرفی تاخیر با گنجاندن یک زنجیره RC در مدار برق LED ها است: یک مقاومت و یک خازن. این طرح در شکل 1 نشان داده شده است. هنگامی که ولتاژ به ورودی اعمال می شود، ولتاژ خازن، با شارژ شدن، در زمانی تقریباً برابر با 5τ افزایش می یابد، جایی که τ=RC ثابت زمانی است. یعنی به زبان ساده زمان روشن شدن چراغ را حاصل ضرب ظرفیت خازن و مقاومت مقاومت تعیین می کند. بر این اساس، هرچه ظرفیت و مقاومت بیشتر باشد، جرقه زنی LED ها بیشتر طول می کشد. هنگامی که برق خاموش می شود، خازن به LED ها تخلیه می شود. زمانی که در طی آن پوسیدگی صاف رخ می دهد نیز با τ تعیین می شود، اما در این حالت، به جای R، محصول شامل مقاومت دینامیکی LED ها می شود. به عنوان مثال، یک خازن 2200 uF و یک مقاومت 1 کیلو اهم از نظر تئوری زمان روشن شدن را 2.2 ثانیه "کشش" می کند. به طور طبیعی، در عمل، این مقدار هم به دلیل پراکندگی پارامترها (برای خازن های الکترولیتی، تلرانس برای مقدار اسمی معمولاً بسیار زیاد است) مدار RC و هم به دلیل پارامترهای خود LED ها با مقدار محاسبه شده متفاوت خواهد بود. . ما نباید فراموش کنیم که اتصال p-n شروع به باز شدن می کند و نور را در یک مقدار آستانه مشخص منتشر می کند. ساده ترین طرح ارائه شده درک اصل عملکرد این روش را به خوبی امکان پذیر می کند، اما برای اجرای عملی کاربرد کمی دارد. برای به دست آوردن یک راه حل کار، ما آن را با معرفی چندین عنصر اضافی بهبود خواهیم داد (شکل 2).
مدار به شرح زیر عمل می کند: هنگامی که برق روشن می شود، خازن C1 از طریق مقاومت R2 شارژ می شود، ترانزیستور VT1 با تغییر ولتاژ دروازه، مقاومت کانال آن را کاهش می دهد و در نتیجه جریان از طریق LED افزایش می یابد. خاموش کردن برق باعث تخلیه خازن از طریق LED ها و مقاومت R1 می شود.

بیایید "مغزها" را روشن کنیم ...

اگر مدار باید انعطاف‌پذیری و عملکرد بیشتری را ارائه دهد، به عنوان مثال، بدون تغییر سخت‌افزار، می‌خواهیم چندین حالت عملیاتی را دریافت کنیم و زمان احتراق و پوسیدگی را با دقت بیشتری تنظیم کنیم، پس زمان آن رسیده است که یک میکروکنترلر و یک درایور LED یکپارچه با یک کنترل اضافه کنیم. ورودی در مدار میکروکنترلر قادر است بازه های زمانی مورد نیاز را با دقت بالا بشمارد و به ورودی کنترل درایور به صورت PWM فرمان صادر کند. تغییر حالت های عملیاتی را می توان از قبل پیش بینی کرد و دکمه مناسب را برای این کار نمایش داد. فقط لازم است آنچه را که می خواهیم بدست آوریم فرموله کنیم و برنامه مربوطه را بنویسیم. به عنوان مثال، درایور LED پرقدرت LDD-H است که با نرخ جریان از 300 تا 1000 میلی آمپر موجود است و دارای ورودی PWM است. طرحی برای گنجاندن درایورهای خاص معمولاً در آنها ارائه می شود. توضیحات سازنده (برگ داده). بر خلاف روش قبلی، زمان روشن و خاموش کردن به گسترش پارامترهای عناصر مدار، دمای محیط یا افت ولتاژ در LED ها بستگی ندارد. اما شما باید برای دقت هزینه کنید - این راه حل گران تر است.