Схема с мигающим светодиодом похожа на электронную версию программы «Hello World». Она такая же простая как и эта программа, которую пишет любой начинающий программист.
Это простая электронная схема, которая дает визуальную подсказку, работает ли она. Это была одна из первых схем, которую я когда-то давно построил.
Цель её состоит в том, чтобы светодиод мигал.
Три разных способа создания такой схемы
Есть несколько способов сделать схему с мигающим светодиодом. Вы можете сделать один вариант с помощью реле. А второй вариант - используя транзисторы. Или вы можете сделать 3 вариант, используя компоненты, такие как инвертор, 555 таймер или микроконтроллер.
Я собираюсь показать вам три способа построения схемы с мигающим светодиодом, используя:
- Реле
- А транзисторы
- Инвертор
Вариант 1: Схема на основе реле
Самый простой способ заставить диод мигать (или, по крайней мере, самый простой для понимания) заключается в следующем:
В приведенной выше схеме вы видите батарею, реле (в красном квадрате) и лампочку (вы можете взять и светодиод). Чтобы понять схему, вам нужно знать, как работает реле.
Когда на катушку реле подается питание, переключатель отключит питание от электромагнита и вместо этого подключит питание к лампочке, чтобы она загорелась.
Но когда на реле больше не подается питание, оно переключится назад и отключит питание от лампочки и снова выдаст питание на электромагнит.
Затем цикл начинается заново.
Проблема с вышеописанной схемой заключается в том, что она будет переключаться так быстро, что вы не увидите, что лампочка мигает.
Для решения этой проблемы вы можете ввести временную задержку, используя резистор и конденсатор (см. рисунок ниже).
Когда вы подаете питание на вышеуказанную цепь, аккумулятор начинает заряжать конденсатор через резистор R2.
Через некоторое время катушка реле переводит реле в другое положение.
Это заставит светодиод включиться.
Поскольку конденсатор теперь заряжен, он будет удерживать реле в этом положении. Но конденсатор обладает достаточной энергией только для того, чтобы электромагнит в реле немного работал до того, как он разрядится.
Когда на конденсаторе нет энергии, реле возвращается в исходное состояние и снова выключает светодиод.
Затем цикл повторяется.
Для этой схемы с указанными выше значениями компонентов я рекомендую реле DS2Y-S-DC5V или аналогичное.
Вариант 2. Схема с 2 мигающими светодиодами на основе транзисторов
Схема мигания светодиода с использованием транзисторов называется нестабильным мультивибратором (см. рисунок ниже).
Чтобы понять эту схему, вам нужно знать, как напряжения и токи ведут себя вокруг резисторов, конденсаторов и диодов.
Выжимка по этой схеме:
Два конденсатора С1 и С2 будут попеременно заряжаться и разряжаться и, таким образом, включать и выключать транзисторы Q1 и Q2. Когда транзистор включен, он пропускает ток через себя, и, как итог, соответствующий светодиод L1 или L2 загорается.
Вариант 3. Схема на основе логического инвертора
Это, вероятно, самая легкая схема с мигающим светодиодом, когда речь идет о количестве компонентов: вам нужно всего три компонента!
Инвертор - это логический компонент, который выдает противоположный сигнал входному сигналу. Если он получает высокое напряжение, он выдает низкое напряжение. И наоборот.
Высокое напряжение - это напряжение, близкое к напряжению питания. Низкое напряжение - это напряжение, близкое к нулю.
На принципиальной схеме видно, что выход инвертора (U1) подключен обратно к входу с помощью резистора R1. Это означает, что если на входе присутствует высокое напряжение, выходной сигнал будет низким. Но так как выход подключен обратно к входу, вход будет низким. Теперь, когда входной сигнал низкий, выходной сигнал будет высоким. Это означает, что вход снова будет высоким, и так далее…
То есть он будет продолжать прыгать между высоким и низким напряжением.
Чтобы замедлить прыжок вперед и назад, я использовал конденсатор на входе инвертора. Резистор R1 контролирует, какой ток возвращается на зарядку конденсатора на входе. Следовательно, номинальное значение R1 и конденсатора C1 будет определять скорость мигания.