Аппаратное решение для включения / выключения светодиодов с цифровым выходом

11

Я хотел бы найти аппаратное решение, чтобы светодиоды исчезали из цифровых выводов. т.е. вместо включения / выключения, медленно исчезает (500 мс) в / из полной яркости. Я не могу представить себе маленький конденсатор, который разряжается за полсекунды ... В идеале он должен был бы быть в хорошей упаковке DIP16, чтобы я мог получить массив светящихся светодиодов. Компонент моей мечты существует?

led output

— ПЗУ
источник

Управлять светодиодом от волнового генератора треугольника?

— Bitrex

1

Если я запрограммирую на это микроконтроллер, добавлю свой собственный номер детали на упаковку и затем продам его вам, это считается аппаратным решением?

— 13

1

Я ценю, что вы потратили время на то, чтобы продать мне сценарий ШИМ, но мне было искренне интересно, есть ли компонент, который может округлять цифровой сигнал в течение 500 мс без какой-либо формы колебаний.

— ром

Только теоретическое. Я прошел через те же мысли и в конце концов понял, что на каком-то уровне чип - это чип. Однако вам не нужны колебания, так что это сужает вопрос.

— gbarry

Почему без колебаний?

— Starblue

14

Обычный способ сделать это - использовать ШИМ (широтно-импульсная модуляция)

Практически любой современный микроконтроллер имеет ШИМ-периферию, которую можно настроить для этой цели. Если вы не хотите использовать микроконтроллер, можно использовать выделенную ШИМ-микросхему или таймерную ИС, например, вездесущий 555.

Процесс прост, частота импульсов устанавливается достаточно быстро, поэтому человеческий глаз не может обнаружить мерцание (обычно выше 25 Гц - см. Постоянство зрения ), а время включения и выключения изменяется от 100% вкл. (Полная яркость) до 50% вкл. От 50% (половина яркости) до 0% вкл. (Выкл.)
Обратите внимание, что это можно легко использовать для массива, вы просто подаете ШИМ на все транзисторы драйвера светодиода (убедитесь, что базовый ток достаточен для биполярных, или используйте МОП-транзисторы Выбор дизайна зависит от типа используемого вами светодиода (высокий / низкий ток)

Проверьте в сети «555 LED Fade», и вы получите множество результатов. Вот один выбрали случайным образом из здесь (я не проверял, так что я не могу подтвердить это работает правильно):

Светодиод исчезает

В качестве альтернативы, если абсолютная точность синхронизации не так важна, простым вариантом будет использование фильтра RC и транзисторного переключателя. Таким образом, крышка не должна обеспечивать ток светодиода, а только базовый ток. Что-то вроде этого:

Fade Circuit

Моделирование:

Fade Circuit Simulation

Любой NPN общего назначения должен делать, и вы можете настроить значения R и C, чтобы удовлетворить.

Эта опция может быть легко расширена до текущего зеркального массива с добавлением операционного усилителя. Эта схема должна работать хорошо до тех пор, пока все транзисторы одного типа (используется напряжение питания + 5 В):

Светодиодный массив

Моделирование:

LED Fade Array Simulation

Если у вас достаточно высокое напряжение питания, светодиоды могут включаться последовательно (источник питания составляет + 10 В):

Серия Opamp LED Fade

Моделирование:

Opamp LED Fade Series Моделирование

В качестве альтернативы, если у вас низкое напряжение питания, но вы хотите подключить светодиоды последовательно, есть много дешевых интегральных схем, таких как CAT4238 . Эта часть может затемнить светодиоды с помощью ШИМ или переменного напряжения постоянного тока (подробности в техническом описании)

LED Boost IC

— Оли Глейзер
источник

Комплексный ответ, спасибо. Настройка RC ближе всего к тому, что я ищу, однако светодиоды, не синхронизированные с нечетными уровнями яркости, не кажутся многообещающими. Если бы я понял это правильно, не было бы возможно изготовить автономную ИС с переменным резистором, чтобы изменить значение RC и в конечном итоге отрегулировать время затухания?

— ром

1

@rom - если транзисторы одного типа и хорошо согласованы, схема должна работать нормально. Однако, если вы беспокоитесь об этом, дайте мне немного времени, и я опубликую аналогичную опцию, которая не пострадает от этой проблемы и контролируется переменным резистором в течение времени затухания (мы можем также сделать затухание линейным).

— Оли Глейзер

1

@rom - Я изменил схемы для более стабильных версий. Любой из них должен быть подходящим. Последовательные опции были бы наилучшим вариантом, если у вас есть запас мощности, но источник параллельного тока будет в порядке, если вы используете те же транзисторы, которые будут достаточно хорошо согласованы с усилениями (если у вас есть тестер транзисторов, вы можете выбрать их вручную, если Вы хотите, но текущая разница в любом случае будет небольшой, и, вероятно, ее будет недостаточно, чтобы ее можно было увидеть) Я добавил пример IC - возможно, вы захотите просмотреть и все остальные варианты .

— Оли Глейзер,

10

Как это?

FAN5646 - это гибкое и компактное решение для мигающего / исчезающего светодиода.

типичная схема применения

Лист данных FAN5646

— dext0rb
источник

Это интересный чип. Мне нужно будет попробовать это. Сладкие находка dextorb

— Прохожие

3

Вы можете использовать маленький колпачок + большой резистор, чтобы получить хорошую характеристику длинного заряда (t = RC), затем подать ее в базу транзистора и подвести светодиод оттуда.

Это учитывает большее сопротивление, так как ток через светодиод не ограничен размером резистора, и тогда вы можете использовать маленький колпачок.

Было бы необходимо сместить транзистор так, чтобы он использовался в качестве усилителя (если он достигнет насыщения, то светодиод просто останется включенным).

— stanri
источник

1

Если по цифровому выводу вы используете выход процессора какого-либо типа, можно изменить яркость во встроенном программном обеспечении. Когда вы изменяете рабочий цикл булавки, глаз действует как фильтр и воспринимает более короткое время как уменьшение яркости.

1 - Используйте вывод PWM вместо цифровых выводов GPIO. Изменяя несколько регистров, вы можете изменить время включения светодиода и, следовательно, яркость.

2 - Используйте таймер (опрос или прерывание), чтобы изменить состояние вашего пина.

3 - Используйте внешние ИС регистра сдвига для фиксации времени включения / выключения n светодиодов. Хотя это требует больше усилий для программирования, оно расширяемо и использует меньше выводов GPIO, чем (1) и (2).

— spearson
источник

0

Драйверы светодиодов ШИМ. Они нуждаются в настройке из микроконтроллера. Таймер 555 + несколько резисторов и колпачков могут делать то же самое, никакого программного обеспечения не требуется.

— проезжий
источник