У любого начинающего радиолюбителя присутствует желание поскорей собрать что-нибудь электронное и желательно, чтобы оно заработало сразу и без трудоёмкой настройки. Да и это понятно, так как даже маленький успех в начале пути даёт массу сил.
Как уже говорилось, первым делом лучше собрать блок питания . Ну а если он уже есть в мастерской, то можно собрать мигалку на светодиодах. Итак, пришло время «подымить» паяльником .
Вот принципиальная схема одной из простейших мигалок. Базовой основой данной схемы является симметричный мультивибратор . Мигалка собрана из доступных и недорогих деталей, многие из которых можно найти в старой радиоаппаратуре и использовать повторно. О параметрах радиодеталей будет сказано чуть позднее, а пока разберёмся с тем, как работает схема.
Суть работы схемы заключается в том, что транзисторы VT1 и VT2 поочерёдно открываются. В открытом состоянии переход Э-К у транзисторов пропускает ток. Так как в коллекторные цепи транзисторов включены светодиоды, то при прохождении через них тока они светятся.
Частота переключений транзисторов, а, следовательно, и светодиодов может быть приблизительно подсчитана с помощью формулы расчёта частоты симметричного мультивибратора.
Как видим из формулы, главными элементами с помощью которых можно менять частоту переключений светодиодов является резистор R2 (его номинал равен R3), а также электролитический конденсатор C1 (его ёмкость равна C2). Для подсчёта частоты переключений в формулу нужно подставить величину сопротивления R2 в килоомах (kΩ) и величину ёмкости конденсатора C1 в микрофарадах (μF). Частоту f получим в герцах (Гц или на зарубежный манер - Hz).
Данную схему желательно не только повторить, но и «поиграться» с ней. Можно, например, увеличить ёмкость конденсаторов C1, C2. При этом частота переключений светодиодов уменьшиться. Переключаться они будут более медленно. Также можно и уменьшить ёмкость конденсаторов. При этом светодиоды станут переключаться чаще.
При C1 = C2 = 47 мкф (47 μF), а R2 = R3 = 27 кОм (kΩ) частота составит около 0,5 Гц (Hz). Таким образом светодиоды будут переключаться 1 раз в течении 2 секунд. Уменьшив ёмкость C1, C2 до 10 мкф можно добиться более быстрого переключения - около 2,5 раз в секунду. А если установить конденсаторы C1 и C2 ёмкостью 1 мкф, то светодиоды будут переключаться с частотой около 26 Гц, что на глаз будет практически незаметно - оба светодиода будут просто светиться.
А если взять и поставить электролитические конденсаторы C1, C2 разной ёмкости, то мультивибратор из симметричного превратится в несимметричный. При этом один из светодиодов будет светить дольше, а другой короче.
Более плавно частоту миганий светодиодов можно менять и с помощью дополнительного переменного резистора PR1, который можно включить в схему вот так.
Тогда частоту переключений светодиодов можно плавно менять поворотом ручки переменного резистора. Переменный резистор можно взять с сопротивлением 10 - 47 кОм, а резисторы R2, R3 установить с сопротивлением 1 кОм. Номиналы остальных деталей оставить прежними (см. таблицу далее).
Вот так выглядит мигалка с плавной регулировкой частоты вспышек светодиодов на макетной плате.
Первоначально схему мигалки лучше собрать на беспаечной макетной плате и настроить работу схемы по своему желанию. Беспаечная макетная плата вообще очень удобна для проведения всяких экспериментов с электроникой.
Теперь поговорим о деталях, которые потребуются для сборки мигалки на светодиодах, схема которой приведена на первом рисунке. Перечень элементов, используемых в схеме, приведён в таблице.
Название |
Обозначение |
Номинал/Параметры |
Марка или тип элемента |
| Транзисторы | VT1, VT2 |
|
КТ315 с любым буквенным индексом |
| Электролитические конденсаторы | C1, C2 | 10...100 мкф (рабочее напряжение от 6,3 вольт и выше) | К50-35 или импортные аналоги |
| Резисторы | R1, R4 | 300 Ом (0,125 Вт) | МЛТ, МОН и аналогичные импортные |
| R2, R3 | 22...27 кОм (0,125 Вт) | ||
| Светодиоды | HL1, HL2 | индикаторный или яркий на 3 вольта |
Стоит отметить, что у транзисторов КТ315 есть комплементарный «близнец» - транзистор КТ361. Корпуса у них очень похожи и их легко перепутать. Было бы не очень страшно, но эти транзисторы имеют разную структуру: КТ315 – n-p-n , а КТ361 – p-n-p . Поэтому их и называют комплементарными. Если вместо транзистора КТ315 в схему установить КТ361, то она работать не будет.
Как же определить who is who? (кто есть кто?).
На фото показаны транзистор КТ361 (слева) и КТ315 (справа). На корпусе транзистора обычно указывается только буквенный индекс. Поэтому отличить КТ315 от КТ361 по внешнему виду практически нереально. Чтобы достоверно удостовериться в том, что перед вами именно КТ315, а не КТ361 надёжнее всего будет проверить транзистор мультиметром.
Цоколёвка транзистора КТ315 показана на рисунке в таблице.
Перед тем, как впаивать в схему другие радиодетали их также стоит проверить. Особенно проверки требуют старые электролитические конденсаторы. У них одна беда – потеря ёмкости. Поэтому не лишним будет проверить конденсаторы .
Кстати, с помощью мигалки можно косвенно оценивать ёмкость конденсаторов. Если электролит «высох» и потерял часть ёмкости, то мультивибратор будет работать в несимметричном режиме – это сразу станет заметно чисто визуально. Это означает, что один из конденсаторов C1 или C2 имеет меньшую ёмкость («высох»), чем другой.
Для питания схемы потребуется блок питания с выходным напряжением 4,5 - 5 вольт. Также можно запитать мигалку и от 3 батареек типоразмера AA или AAA (1,5 В *3 = 4,5 В). О том, как правильно соединять батарейки читайте .
Электролитические конденсаторы (электролиты) подойдут любые с номинальной ёмкостью 10…100 мкф и рабочим напряжением от 6,3 вольт. Для надёжности лучше подобрать конденсаторы на более высокое рабочее напряжение - 10....16 вольт. Напомним, что рабочее напряжение электролитов должно быть чуть больше напряжения питания схемы.
Можно взять электролиты и с большей ёмкостью, но и габариты устройства заметно увеличатся. При подключении в схему конденсаторов соблюдайте полярность! Электролиты не любят переполюсовки.
Все схемы проверены и являются рабочими. Если что-то не заработало, то в первую очередь проверяем качество пайки или соединений (если собирали на макетке). Перед впаиванием деталей в схему их стоит проверить мультиметром , чтобы потом не удивляться: «А почему не работает?»
Светодиоды могут быть любые. Можно использовать как обычные индикаторные на 3 вольта, так и яркие. Яркие светодиоды имеют прозрачный корпус и обладают большей светоотдачей. Очень эффектно смотрятся, например, яркие светодиоды красного свечения диаметром 10 мм. В зависимости от желания можно применить и светодиоды других цветов излучения: синего, зелёного, жёлтого и др.
Схемы мигалок на транзисторах и микросхемах в Интернете можно найти без труда. Однако, в основе большинства из них используется мультивибраторы, а это сравнительно большое количество деталей и, соответственно размеры. А также довольно высокое напряжение источника необходимое для зажигания светодиода. А можно ли обойтись минимумом деталей и одной полуторавольтовой батарейкой? По отдельности выполнить эти условия не сложно. Всем известные блокинг-генераторы позволяют питать светодиод напряжением 1,5 Вольт. Популярна , правда транзистор будет работать в режиме с отключенной базой, так называемом «лавинном» режиме и работоспособность схемы будет зависеть от многих факторов: типа транзистора, температуры и т.д. Да и питаюшее напряжение в этом варианте нужно не менее 9 Вольт. Схема мигалки на одном транзисторе показана на рисунке.
Светодиодноая мигалка на микросхеме
— свободна от этих недостатков. Простейший вариант такого устройства можно сделать за 15 минут, включая разогрев паяльника. Для этого потребуется китайский будильник, коих в мусоре самоделкина можно найти десяток, и пара деталек: диод и конденсатор. Диод можно применить любой маломощный, конденсатор я взял на 47мкФ. С емкостью можно поэкспериментировать. Она влияет на энергию вспышки светодиода. Схема показана на рисунке.
Точки А и В надо соединить с выводами микросхемы идущими на катушку, управляющую маятником часов. Саму катушку — удалить. Светодиод будет вспыхивать с периодом 2с. и в таком режиме способен работать годы без замены «пальчика». Кстати такой же результат можно получить с советским электронно-механическим будильником «Слава», построенном на специальной микросхеме УТП-Т45
. Там есть еще транзистор, он управляет работой звонка будильника. Его можно удалить, а можно оставить, получится светодиодная мигалка-пищалка
. Коротенькое видео дабы убедиться в работоспособности схемы;
Во всех, приведенных ниже конструкциях, лампы накаливания могут и должны быть заменены светодиодами, с подбором, разумеется, токоограничивающего резистора.
RC — генератор .
Наиболее распространенная схема этого класса генераторов по
казана на рисунке. В данном случае это весьма низкая частота, ее можно плавно менять в небольших пределах (от долей Гц до нескольких Гц).
Частота RС-генератора определяется параметрами фазовращающих цепочек и может быть подсчитана по приближенной формуле f = 5300: RC; здесь f - частота в Гц. R и С - сопротивление и емкость одной из фазовращающих цепочек, соответственно в кОм и мкФ.
Мигалки на мультивибраторах
и их применение.
Импульсный сигнальный фонарь
на транзисторах. Бывают случаи, когда иметь при себе импульсный сигнальный фонарь просто необходимо. На рис. приведена принципиальная схема такого фонаря, который посылает импульсы света длительностью 0,1 с с периодичностью около 2с. Импульсный режим лампы накаливания напряжением 2,5 В обеспечивается мультивибратором на транзисторах Т1 и Т2 различной структуры. Такой мультивибратор содержит всего один конденсатор положительной обратной связи и один резистор начального смещения 
(С1 и R1). Главное же достоинство его состоит в том, что мультивибратор потребляет ток только в те моменты времени, когда открыт транзистор T2, т. е. при свечении лампы Л1 в течение 0,1 с через каждые 2 с. Транзистор Т1 должен быть кремниевым, типа МП114-МП116. В крайнем случае возможно применение германиевых транзисторов типа МП40 - МП42, но тогда потребляемый ток возрастет. Лампа накаливания 2,5 Х О,15 А.
Электрифицированный знак аварийной остановки
транспорта. Согласно правилам дорожного движения в случае вынужденной остановки транспортного средства на проезжей части дороги на определенном расстоянии от этого средства (перед ним) должен быть установлен знак аварийной остановки, имеющий вид равностороннего треугольника и снабженный светоотражательными рефлекторами. В ночное время знак должен дополнительно подсвечиваться. Очевидно, что для подсветки сигнала в темное время суток или в ненастье лучше всего установить на таком знаке лампы накаливания и питать их от бортового аккумулятора. Такое решение вполне допустимо, если остановка предполагается быть кратковременной. Но при длительной стоянке транспорта такой электрифицированный знак может основательно разрядить аккумулятор. Поэтому желательно, чтобы лампы знака включались периодически. Такой режим работы ламп позволяет уменьшить потребляемый ток и дополнительно усилить заметность знака на дороге. На рис. приведена принципиальная схема электрифицированного знака аварийной остановки, снабжен шестью лампами подсветки, которые периодически включаются и выключаются. Основой схемы является симметричный мультивибратор на транзисторах средней мощности. Мультивибратором принято называть устройство, состоящее из двух усилительных каскадов, у которых выход одного через переходный конденсатор соединен со входом второго, а выход второго через такой же второй конденсатор - со входом первого. Эти конденсаторы обозначены на рис. как C1 и С2. Для создания начального смещения на базах транзисторов применены резисторы R1, R2. Поскольку конденсаторы С 1 и С 2 создают сильную положительную обратную связь, то оба конденсатора усиления становятся элементами генератора. Частота его генерации обратно пропорциональна произведению емкости конденсатора на сопротивление резистора Особенностью работы мультивибратора является то,
что каждый из транзисторов работает по очереди с другим, т. е. если один транзистор 
полностью открыт и поэтому лампы, включенные в цепь его коллектора, ярко светятся, то в это же время другой транзистор полностью закрыт, ток коллектора очень мал, а поэтому лампы в его
цепи не светятся. Затем транзисторы поменяются ролями. Частота
коммутации ламп устройства, выполненного по схеме на рис., составляет около 0,5 Гц.
Диоды Д 1 -Д 4 в данном устройстве имеют вспомогательное назначение. Они включены по схеме мостового выпрямителя и предназначены для обеспечения работы при любой полярности подключения к источнику. Можно обойтись и без диодов, но тогда требуется провод, ведущий к лампам, подключить к отрицательному полюсу, а нижний по схеме провод - к положительному полюсу батареи.
Транзисторы Т 1 и Т 2 могут быть типа П213-П217 с любыми буквенными индексами, но все же лучше, если их коэффициенты передачи тока h 21э будут равны 30-40.
. Частота мультивибратора приближенно подсчитывается по формуле: f = 7250: RC, где f - частота в Гц. R и С - сопротивление и емкость одной из базовых RС-цепочек соответственно в кОм и мкФ.
Отзывов (2) на “схемы мигалок на транзисторах и микросхемах”
Спасибо конечно, но знаете, что я, как человек со школы боящийся транзисторов с их заумными характеристиками и подстройкой напряжений хотел бы посоветовать: возьмите пульт управления от старого ненужного телевизора, это по сути фонарик, мигающий ИК светодиодом, если заменить светодиод на оптрон, то можно подключить к нему что заблагорассудится, мигалку, пищалку… просто закоротите кнопку пульта с понравившейся «мелодией» и он будет посылать свою морзянку вечно. Только, к сожалению, кнопка должна быть нажата уже после подачи питания, ну так проще линию задержки сделать, чем черной магией с p-n переходом заниматься.
Вторая схема не верна. Надо диод паралельно светодиоду, питание последовательно через конденсатор.
Начинать изучение основ электроники рекомендуется со сборки простых и наглядных схем, поэтому схема мигалки в различных исполнениях и вариантах, как нельзя лучше подойдет начинающем радиолюбителям в их нелегком пути. Кроме того эти конструкции могут пригодится и в повседневном использование. Например в роли праздничных световых украшений или в качестве муляжа сигнализации.
Элементарная схема мигалки на шести светодиодах, особенностью которой является простота и отсутствие активных управляющих элементов, такие как, транзисторы, тиристоры или микросхемы.
С третьим мигающим светодиодом красного цвета последовательно включено два обычных красных светодиода 1 и 2. Когда вспыхивает мигающий 3, вместе с ним светяться 1 и 2. При этом открывающийся диод шунтирует зеленые светодиоды 4-6, которые при этом тухнут. Когда мигающий гаснет, вместе с ним тухнут 1 и 2 светодиоды, при этом загорается группа зеленых светодиодов 4-6.
Эта схема управления миганием светодиодов позволяет создать эффект хаотичных вспышек. Принцип работы основан на лавинном пробое перехода .
При включении через сопротивление R1 начинает заряжаться емкость С1 и поэтому на нем начинает расти напряжение. Пока конденсатор заряжается, не что не меняется. Как только напряжение достигнет 12 вольт, произойдет лавинный пробой p-n перехода полупроводникового прибора, проводимость его увеличивается и поэтому, светодиод начинает гореть за счет энергии разряжающегося C1.
Когда напряжение на емкости снизится ниже 9 вольт, транзистор закрывается, и весь процесс повторяется с самого начала. Другие пять блоков схемы работают по аналогичному принципу.
Номиналы сопротивлений и конденсаторов задают частоту работы каждого отдельно взятого генератора. Сопротивления, кроме того, защищают транзисторы от выхода из строя во время лавинного пробоя.
Самым простой способ собрать мигающую конструкцию, это использовать специализированную микросхему LM3909, которую достаточно легко достать.
К микросборке достаточно подсоединить частотозадающую цепь, подать питание ну и, конечно, сам светодиод. Вот вам и готовое устройство имитации сигнализации в автомобиле.
При указанных номиналах частота мигания будет около 2,5 Герц
Отличительной чертой этой конструкции является возможность регулировать частоту мигания с помощью подстроечных сопротивлений R1 и R3.
Напряжение можно подавать от любого или от батареек, область использования на всю ширину вашей фантазии.
В данной конструкции используется в качестве генератора и периодически открывает и запирает полевой транзистор. Ну а транзистор включает цепочки уже обычных светодиодов.
Первая и вторая цепочки светодиодов соединены между собой параллельно и получают питание через сопротивление R4 и канал полевого транзистора.
Третья и четвертая цепочки подсоединены через диод VD1. Когда транзистор заперт, горят третья и четвертая цепочка. Если он открыт, то светят, первый и второй участок.
Мигающий светодиод подсоединен через сопротивления R1, R2, R3. Во время его вспышки осуществляется открытие полевого транзистора. Все детали, кроме батарейки, устанавливают на печатной плате.
Достаточно простые радиолюбительские конструкции получатся если использовать обычные . Правда, следует помнить об их особенностях работы, а именно о том, что они открываются при поступлении на управляющий электрод определенного уровня напряжения, а для их запирания нужно уменьшить ток анода до значения меньше тока удержания.
Конструкция состоит из генератора коротких импульсов на полевом транзисторе VT1 и двух каскадов на тиристорах. В анодную цепь одного из них подсоединена лампа накаливания EL1.
В начальный момент времени после включения питания оба тиристора закрыты и лампа не светится. Генератор создает короткие импульсы с интервалом, зависящим от цепочки R1C1. Первый импульс поступая на управляющие электроды, открывает их, зажигая лампу.
Через лампу потечет ток, VS2 останется открытым, а VS1 закроется, потому что его анодный ток, установленный сопротивлением R2, слишком мал. Емкость С2 начинает заряжаться через R2 и к моменту формирования второго импульса окажется уже заряженной. Этот импульс осуществит отпирание VS1, а вывод конденсатора С2 кратковременно подсоединится к катоду VS2 и закроет его, лампа потухнет. Как только С2 разрядится оба тиристора будут запертыми. Очередной импульс генератора приведет к повторению процесса повторится. Таким образом лампочка накаливания вспыхивает с частотой, вдвое меньшей заданной частоты генератора.
Основа конструкции простой мультивибратор на двух транзисторах. Они могут быть почти любые, необходимой проводимости.
Питание подключаю от габарита через сопротивление, второй провод - масса. Светодиоды закрепил в панельки от спидометра и тахометра.
Всем привет, сегодня мы рассмотрим мигалку на одном транзисторе. Можно сказать это первые шаги в радиоэлектронике, ведь первое, что я решил собрать, была мигалка на транзисторе. Схема очень простая и состоит из четырёх деталей: транзистор n-p-n проводимости (не знаете - поищите в гугле, почитайте что за штука) в моем случае им был bc547, конденсатор электролитический на 470 мкФ (микрофарад), резистор 1,8 килоом и светодиод зеленого свечения.
Собрать не так просто - нужна знать, где у светодиода и конденсатора плюс и минус. У светодиода проверяется полярность подключивши его к источнику питания 5-10 вольт через резистор на 100 Ом.
У конденсатора проще, так как на корпусе есть линия белая, жёлтая, синяя - с той стороны у него минус, а с обратной плюс.
Распиновку транзистора используемого вами, лучше посмотреть в интернете, в моем случае такая:
О радиодеталях кое-что узнали, теперь рассмотрим схему. Ничего сложного в ней нет. Начинаем паять. Зачищаем жало паяльника от грязи и окисла.
Теперь рассмотрим детали, которые я выпаял из плат. Чтоб опознать номинал сопротивления используйте .
Потом припаиваем конденсатор, внимательно смотрим на распиновку транзистора и полярность светодиода, конденсатора. Резистор не имеет полярности - его можно запаять любой стороной.
Наше устройство в сборе. Подпаиваем проводки и тестируем, рабочее напряжение 8-18 вольт.
Бывает сильная надобность заставить светодиод мигать, для усиления привлечения внимания человека к сигналу. Но делать сложную схему просто нет времени и места для размещения радиоэлементов. Я покажу вам схему, состоящую всего из трех, которая заставит светодиод моргать.
Схема хорошо работает от 12 вольт, что должно заинтересовать автомобилистов. Если брать полный диапазон питающего напряжение, то он лежит в пределах 9-20 вольт. Так что применений данное устройство может найти массу.
Это по истине супер простая схема, чтобы обеспечить мигание светодиода. Конечно в схеме присутствует большой электролитический конденсатор, который может украсть много места, но это проблему можно просто решить воспользовавшись современной элементной базой, типа SMD конденсатором.
Обратите внимание, что база транзистора висит в воздухе. Это не ошибка, а конструкция схемы. База не используется, так как в работе используется обратная проводимость транзистора.
Такую мигалку можно собрать навесным монтажом минут за пятнадцать. Одеть термоусадочную трубку и обдуть термофеном. И вот у вас получился генератор мигания светодиодам. Частоту мигания можно изменить увеличивая или уменьшая емкость конденсатора. Схема не нуждается в настройке и работает сразу при исправных элементах схемы.
Мигалка очень экономична в работе, надежна и неприхотлива.
