怎麼可以讓發光二極管燈十秒閃一次?

相約-永久


讓LED燈以固定的時間閃爍。本篇文章主要講解用NE555搭建延時電路來實現,這種方法做出來的精度沒有用單片機做出來的精度高,在要求不高的情況下可以採用這種方法。

電路圖如上圖所示,輸出口3口輸出頻率的計算公式為f=1/(0.7*(R1+2VR1)C1),f為信號的頻率,q=(R1+R2)/(R1+2VR1),q即為佔空比,通過這個公式我們可以選擇適當的元件產生我們所需要的頻率包括佔空比。

由於讀者想產生一個頻率為0.1Hz的方波,既:能實現10s閃一次。可以選擇R1為10k,C1為10uf,根據公式算得,電阻VR1大約為709kΩ,所以VR1可以選用1MΩ的電位器。當然也可以根據實際情況改變其他元件的參數。

值得注意的是NE555輸出的功率還是有限的,如果不能正常驅動LED燈,可以在輸出口串聯一個三極管,提高輸出功率,就像第一張電路圖中那樣。


技能兩分鐘


發光二極管十秒閃一次需要一個十秒觸發一次的定時器

讓發光二極管閃爍是很簡單的,只需要一個定時的驅動信號,驅動信號驅動三極管讓發光二極管(LED)點亮就可以了。比如產生一個0.5秒高電平-10秒低電平人波形作為驅動信號。

單片機產生驅動信號

用單片機產生驅動信號是最簡單的,用定時器來計時,GPIO驅動LED閃爍就可以了。

時基集成芯片555設計信號發生器

不會單片機編程的朋友還可以用時基集成芯片555來設計一個脈動信號發生器。通過設置適當的電阻來控制充電和放電的時間就可以了。

充電:電容C通過電阻RA和二極管D1進行充電,T充=0.7*RA*C

放電:電容C通過電阻RB和二極管DB進行放電,T放=0.7*RB*C

電路上電後,振盪器起振,電容C上的電壓不能突變,2腳起始為低電平,3腳呈現為高電平,電容C通過電阻RA和二極管D1進行充電,當電容C充電到2/3Vdd後555復位,3腳呈現為低電平,電容C通過電阻RB和二極管DB和555內部放電管進行放電。

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驅動LED可以採用拉電流的方式也可以採用灌電流的方式,要想使LED閃爍,需要用PWM來控制LED。PWM的產生方式有多種,比如純硬件的NE555方案,讓555工作在多諧振盪器狀態即可產生PWM,並且頻率可以通過RC電路來調節。但是這種方案的時間精度取決於RC電路,題目要求十秒閃爍一次,如果對精度要求較高的話可以採用單片機產生PWM來驅動。

如果LED的功率不大的話,可以直接用單片機的GPIO口來驅動,以灌電流的方式,如下圖所示。

單片機的GPIO口輸出PWM,為高電平的時候LED熄滅,為低電平的時候LED被點亮。如果LED的功率比較大,可以採用三極管來驅動,電路如下圖所示。

單片機控制三極管的基極,當單片機輸出高電平的時候三極管導通,LED被點亮;當單片機輸出低電平的時候三極管截止,LED熄滅。那麼該如何控制PWM的參數呢?

PWM非常有用,可以用來控制LED的亮暗漸變實現呼吸燈的效果,題目要求10s閃爍,以10s亮10s滅為例,那PWM的週期就是10s,佔空比50%,如下圖所示。

即單片機輸出高電平10s,再輸出10s低電平,翻轉週期為10s,PWM的週期為20s。可以通過單片機的定時器來實現GPIO口的翻轉,這涉及到單片機的編程。

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想讓發光二極管10秒閃一次,若要求是精確的10秒,可以採用STM8S003這類單片機產生一個精確的0.1Hz的超低頻脈衝信號,用該信號驅動發光二極管,即可使其每10秒閃一次。若對閃爍頻率要求不是很高,亦可以三極管或IC接一個簡單的0.1Hz超低頻脈衝發生器來驅動發光二極管閃爍。這裡我們介紹一款電路簡單的0.1Hz超低頻脈衝發生器電路。


圖中的NE567是一款常用的音頻鎖相環IC,其工作電壓為5~9V,可以用於頻率檢測、選頻及振盪,這裡將其接成一個0.1Hz的超低頻振盪器,振盪頻率由⑤腳和⑥腳所接的電阻R1和C1決定,計算公式為1/1.1·R1·C1。若R1取值為193KΩ,C1取值為47μF,則振盪頻率約為0.1Hz。振盪脈衝由NE567的⑤腳輸出,其波形為矩形波。
由於NE567的驅動能力較差,為了驅動發光二極管10秒閃一次,可以將NE567的⑤腳輸出的脈衝信號通過一個三極管放大後再驅動發光二極管,電路如上圖所示。若驅動的只是一個小電流的發光二極管,三極管選用9013或9014即可。

上圖電路和NE567皆使用5V直流電源,將上圖電路的Vin端與NE567的⑤腳連接,接通電源,即可使發光二極管10秒閃一次。


創意電子DIY分享


1. 採用傳統的定時電路。這種電路比較多,各有優缺點,可以根據實際應用選用。唯一要注意的就是電路的驅動能力。

2. 使用專用的LED 驅動芯片。如CAT3224。

CAT3224是安森美半導體(ONSemiconductor)推出的業界首款4安培(A)超級電容發光二極管(LED)閃光驅動器。這個產品符合高強度LED閃光要求,可應用在照相手機和獨立相機上。它具有精確控制LED閃光充電/放電所需的全部功能,電流可達4A,CAT3224簡單易用。通過選擇合適的外圍元件來控制閃光頻率。


閒散的獅子


用555芯片做時基電路,也可以拿現成的信號燈式的聲光報警器稍微改下電路即可。



強弱蜂鳴


一個非常簡單的單結管振盪電路,其輸出可帶一組發光管,如果是帶大功率電器可將發光管換成繼電器


工農百姓


上微處理器才是王道,程序修改想怎麼閃就怎麼閃!


松間明月1979


一個小電容,充滿就放電。


星輝650


1. 如果是自己學習,可用單片機寫個簡單計時小程序來控制即可

2. 如果DIY,TB買控制版,簡單改一下即可。


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