Sequentielle LED-Array-Lichtschaltung mit IC 4017 erklärt

Versuchen Sie Unser Instrument, Um Probleme Zu Beseitigen





Der Artikel beschreibt, wie eine sequentielle LED-Array-Lichtschaltung mit einer sequentiell leuchtenden LED hergestellt wird, die eine Art Balkendiagramm-LED-Bildung bildet.

Einführung

Der Artikel beschreibt eine einfache Methode zur Herstellung eines inkrementellen LED-Lichts unter Verwendung des IC 4017, der eher mit Spezifikationen ausgestattet ist, die nicht zu den vorliegenden Funktionen passen. Lassen Sie uns lernen, wie wir den IC für die Operationen modifizieren können.



Die LEDs beginnen an einem der 10 Pin-Outs des IC und schalten nacheinander weiter, bis alle LEDs leuchten und eine inkrementelle Beleuchtung bilden. Die Schaltung verwendet den gewöhnlichen IC 4017 zur Implementierung dieser interessanten LED-Lichtsequenz.

Schaltungsbetrieb

Die Hauptkomponente dieser sequentiellen LED-Treiberschaltung ist der beliebte Johnson's Decade Counter IC 4017. Wie wir alle wissen, beinhaltet die normale Funktion des IC eine sequentielle Verschiebung seiner Ausgänge 1 bis 11 als Reaktion auf ein an seinem Pin # angelegtes Taktsignal 14.



Die Ausgänge werden nacheinander hoch, so dass der vorherige Ausgang sofort niedrig wird, wenn die Position 'hoch' durch die zugewiesenen Pi-Outs 'springt'.

Wenn LEDs an die Ausgänge angeschlossen sind, würde die obige Sequenz den Effekt eines beleuchteten „Punkts“ erzeugen, der von Anfang bis Ende springt und die Sequenz wiederholt.

Schaltplan

LED-Balkendiagrammschaltung mit IC 4017

Obwohl der Effekt interessant aussieht, verzaubert er die Leute nicht, nur weil die erzeugten Beleuchtungen sehr gering sind.

Dies liegt daran, dass während der Sequenzierung immer nur eine LED oder Lampe leuchtet, was nicht ausreicht, um das System sehr auffällig zu machen. Der Sequenzierungsfaktor des IC kann jedoch nicht ignoriert werden, da es sich um eine komplexe Funktion handelt, die mit einem einzelnen IC nicht erreicht werden kann, und dem Chip muss dieses Attribut gutgeschrieben werden.

Was können wir also tun, um die oben genannte Funktion so zu verbessern, dass die aktivierten Lichter attraktiver werden und gleichzeitig auch die Sequenzierungsfunktion genutzt wird?

Eine Idee wäre, zu verhindern, dass die früheren LEDs in der Sequenz heruntergefahren werden, während das Array sequenziert. Dies bedeutet, dass jetzt, wenn die Beleuchtungssequenz beginnt, die LEDs nacheinander aufleuchten, um einen beleuchteten „Balken“ zu bilden, bis das gesamte Array aufleuchtet. Sobald die gesamte Sequenz endet, wird die gesamte LED-Zeichenfolge abgeschaltet und der Zyklus wiederholt sich erneut.

Da es jedoch nicht möglich ist, Änderungen innerhalb des Chips vorzunehmen, bleibt dies wahrscheinlich durch externe Änderungen möglich.

Damit die LEDs ihre Beleuchtung auch bei niedriger Sequenzierungslogik beibehalten, benötigen wir eine Art Verriegelungsanordnung mit den LEDs, um den Trick zu implementieren. Wie wir alle wissen, ist ein SCR ein Gerät, das seine Ausgangs-Pinbelegung zwischenspeichert, wenn sein Gate ausgelöst wird.

Die Funktion ist jedoch nur mit Gleichstromversorgungen verfügbar, und hier wird die mit Gleichstrom betriebene Schaltung für die obige Anwendung perfekt geeignet.

In Bezug auf die Abbildung sehen wir, dass alle Ausgangs-Pinbelegungen des IC mit den Gates der entsprechenden SCRs konfiguriert sind und die LED über das Plus und die Anoden des Scrs geschaltet sind.

Wenn die IC-Ausgänge beginnen, die Schaltimpulse zu erzeugen, schließen die SCRs nacheinander, leuchten die LEDs nacheinander auf und speichern die Beleuchtungen in inkrementeller Reihenfolge, bis die letzte LED leuchtet. Danach schaltet sich das gesamte Array aus.

Die Ausschaltfunktion der LED-Kette wird von T3 implementiert und genau für diese Funktion eingeführt.

T3 ist ein PNP-Transistor und bleibt eingeschaltet, solange der Ausgang an Pin 11 niedrig ist. Pin # 11, der der letzte Pin in der gesamten Sequenz ist, bleibt auf logisch niedrig, bis die Sequenz darüber endet, wodurch er ebenfalls hoch geht.

Sobald Pin Nr. 11 hoch wird, wird die Basis von T3 an der Leitung gehindert, wodurch die Stromversorgung der LEDs und des SCR abgeschaltet wird.

Der SCR-Latch wird unterbrochen, wodurch das gesamte Array abgeschaltet wird, und die Sequenz wird erneut von LED 1 an Pin 3 initiiert. Die Verschiebung oder Sequenzierung der Ausgänge hängt direkt von der Frequenz der Eingangstakte ab, die an Pin Nr. 14 des IC angelegt werden.

Jeder astabile Multivibrator kann zur Beschaffung der Uhren verwendet werden. Hier haben wir den üblichen AMV-Transistortyp verwendet, der möglicherweise am einfachsten zu erstellen und zu konfigurieren ist.

C1 und C2 können variiert werden, um unterschiedliche Taktimpulse zu erhalten, die wiederum die Formungsrate der LED-Leiste bestimmen würden. Alternativ können Sie VR1 und VR2 in Reihe mit R2 und R3 hinzufügen, um die Anzeigeraten nach Bedarf direkt zu variieren.

Der Kondensator an der Basis von T3 ist so angeordnet, dass der Transistor nach einer Weile schaltet und die letzte LED an Pin 11 vollständig aufleuchtet, bevor das gesamte „Array“ abgeschaltet wird.

Die Widerstände R5 bis R15 sind enthalten, um den Strom zum SCR zu beschränken und zu verhindern, dass der IC unnötig erwärmt wird.

Die Schaltung kann direkt aus einem Versorgungsbereich von 5 Volt bis 15 Volt Gleichstrom betrieben werden. Wenn die Versorgung auf 12 Volt eingestellt ist, können 4 LEDs mit einem Serienbegrenzungswiderstand untergebracht werden (im Diagramm nicht dargestellt, aber erforderlich).

Liste der Einzelteile

R2, R3 = 10K,
VR1, VR2 = 47 K,
Verbleibende alle Widerstände sind = 1K,
C1, C2, C3 = 10 uF, 25 V.

T1, T2 = BC547, T3 = 2N2907
Alle SCRs sind = BT169,
IC1 = 4017,
Alle LEDs = Nach Wahl




Zurück: 3 Getestete 220-V-Hoch- und Niederspannungs-Abschaltkreise mit IC 324 und Transistoren Weiter: So erstellen Sie eine Fahrradhornschaltung mit Klingelton