Solusi perangkat keras untuk memudar LED on / off dengan output digital

11

Saya ingin mencari solusi berbasis perangkat keras untuk membuat LED memudar dari pin digital. yaitu alih-alih menyalakan / mematikan, perlahan-lahan memudar (500 ms) ke / keluar dari kecerahan penuh. Saya tidak bisa membayangkan kapasitor kecil mengambil setengah detik untuk melepaskan ... Idealnya itu akan menjadi paket DIP16 yang bagus sehingga saya bisa mendapatkan array LED memudar. Apakah komponen mimpi saya ada?

led output

— ROM
sumber

Mengemudi LED dari osilator gelombang segitiga?

— Bitrex

1

Jika saya memprogram mikrokontroler untuk melakukan ini, dan memasukkan nomor komponen saya sendiri pada paket dan kemudian menjualnya kepada Anda, apakah itu dianggap sebagai solusi perangkat keras?

— gbarry

1

Saya menghargai bahwa Anda akan meluangkan waktu dari hari Anda untuk menjual skrip PWM, tetapi saya benar-benar bertanya-tanya apakah ada komponen yang dapat membulatkan sinyal digital lebih dari 500 ms tanpa beberapa bentuk osilasi.

— rom

Teoritis saja. Saya melewati pikiran yang sama dan akhirnya menyadari bahwa pada tingkat tertentu, sebuah chip adalah sebuah chip. Namun, Anda tidak ingin osilasi, sehingga mempersempit pertanyaan.

— Gbarry

Kenapa tanpa osilasi?

— starblue

14

Cara biasa untuk melakukan ini adalah dengan menggunakan PWM (Pulse Width Modulation)

Hampir semua mikrokontroler modern memiliki perangkat PWM yang dapat diatur untuk tujuan ini. Jika Anda tidak ingin menggunakan mikrokontroler, IC PWM khusus atau IC timer seperti 555 di mana-mana dapat digunakan.

Prosesnya sederhana, frekuensi denyut nadi diatur cukup cepat sehingga mata manusia tidak dapat mendeteksi flicker (biasanya di atas 25Hz - lihat Persistence Of Vision ) dan waktu on vs time off bervariasi dari 100% (kecerahan penuh) hingga 50% aktif 50% off (setengah kecerahan) hingga 0% on (off)
Perhatikan bahwa ini dapat dengan mudah digunakan untuk array, Anda cukup memasok PWM ke semua transistor driver LED (pastikan arus basis memadai untuk bipolar, atau gunakan MOSFETs Pilihan desain akan tergantung pada jenis LED yang Anda kendarai, arus tinggi / rendah)

Periksa 'jaring untuk "555 LED Fade" dan Anda akan mendapatkan banyak hasil. Ini salah satu yang dipilih secara acak dari sini (saya belum memeriksanya sehingga saya tidak dapat mengonfirmasi itu berfungsi dengan benar):

LED memudar

Sebagai alternatif, jika ketepatan waktu yang absolut tidak begitu penting, pilihan sederhana adalah menggunakan filter RC dan saklar transistor. Dengan cara ini tutup tidak harus memasok arus LED, hanya arus basis. Sesuatu seperti ini:

Sirkuit Fade

Simulasi:

Simulasi Sirkuit Fade

Semua tujuan umum yang harus dilakukan NPN, dan Anda dapat mengubah nilai R dan C yang sesuai.

Opsi ini dapat dengan mudah diperluas ke array mirror saat ini dengan penambahan opamp. Sirkuit ini harus berkinerja baik selama transistor semua dari jenis yang sama (pasokan yang digunakan adalah + 5V):

LED Fade Array

Simulasi:

Simulasi LED Fade Array

Jika Anda memiliki tegangan suplai yang cukup tinggi, LED bisa seri seperti ini (persediaan yang digunakan di sini adalah + 10V):

Seri Opamp LED Fade

Simulasi:

Simulasi Opade LED Fade Series

Atau, jika Anda memiliki tegangan suplai rendah tetapi ingin menggerakkan LED secara seri, ada banyak IC penambah murah seperti CAT4238 . Bagian ini dapat meredupkan LED menggunakan PWM atau tegangan DC yang bervariasi (detail ada di lembar data)

LED Boost IC

— Oli Glaser
sumber

Jawaban komprehensif, terima kasih. Pengaturan RC adalah yang paling dekat dengan apa yang saya cari, namun LED memudar tidak sinkron dengan tingkat kecerahan aneh tidak terdengar menjanjikan. Jika saya sudah benar, apakah tidak mungkin untuk membuat IC mandiri dengan variabel resistor untuk mengubah nilai RC dan akhirnya menyesuaikan waktu fading?

— rom

1

@rom - asalkan transistor dari jenis yang sama dan cocok dengan cukup baik, rangkaian harus berfungsi dengan baik. Namun, jika Anda khawatir tentang ini beri saya sedikit waktu dan saya akan memposting opsi serupa yang tidak akan menderita masalah ini, dan dikendalikan oleh resistor variabel untuk waktu memudar (kita dapat membuat fade linear juga).

— Oli Glaser

1

@rom - Saya mengubah sirkuit untuk versi yang lebih stabil. Semua ini harus sesuai. Opsi seri akan menjadi pilihan terbaik jika Anda memiliki ruang kepala pasokan, tetapi sumber arus paralel akan baik-baik saja selama Anda menggunakan transistor yang sama akan mendapatkan keuntungan yang sesuai (jika Anda memiliki tester transistor, Anda dapat memilihnya jika Anda mau, tetapi perbedaan saat ini akan kecil, dan kemungkinan tidak cukup untuk terlihat) Saya menambahkan contoh IC - Anda mungkin ingin melihat melalui semua opsi lain juga.

— Oli Glaser

10

Bagaimana dengan ini?

FAN5646 adalah solusi yang fleksibel dan ringkas untuk LED yang berkedip / pudar.

rangkaian aplikasi yang khas

Lembar data FAN5646

— dext0rb
sumber

Itu adalah chip yang menarik. Saya perlu sampel itu. Manis cari dextorb

— Pejalan kaki

3

Anda dapat menggunakan topi kecil + resistor besar untuk menghasilkan karakteristik muatan panjang yang bagus (t = RC), kemudian memasukkannya ke basis transistor dan menggerakkan LED dari sana.

Hal ini memungkinkan untuk resistensi yang lebih besar karena arus melalui LED tidak dibatasi oleh ukuran resistor, dan kemudian Anda dapat menggunakan tutup kecil.

Ini akan diperlukan untuk bias transistor sehingga digunakan sebagai penguat (jika hits saturasi, maka LED akan tetap menyala).

— stanri
sumber

1

Jika dengan pin digital Anda menggunakan output dari beberapa jenis prosesor, dimungkinkan untuk mengubah kecerahan dalam firmware. Saat Anda mengubah siklus tugas pin, mata bertindak seperti filter dan merasakan waktu yang lebih singkat sebagai peredupan kecerahan.

1 - Gunakan output pin PWM alih-alih pin GPIO digital. Dengan mengubah beberapa register, Anda dapat mengubah waktu LED dan kecerahannya.

2 - Gunakan timer (polling atau interrupt) untuk mengubah status pin Anda.

3 - Gunakan IC register geser eksternal untuk mengunci waktu nyala / mati LED. Meskipun ini membutuhkan lebih banyak upaya pemrograman, ia dapat diperluas dan menggunakan pin GPIO lebih sedikit daripada (1) dan (2).

— spearson
sumber

0

Driver LED PWM. Mereka membutuhkan konfigurasi dari mikrokontroler. 555 Timer + beberapa resistor dan penutup dapat melakukan hal yang sama, tidak memerlukan perangkat lunak.

— Pejalan kaki
sumber