L’article descriu com fer un circuit de llum de matriu de LED seqüencial amb un LED d’il·luminació seqüencial que forma un tipus de gràfic de barres de formació de LED.

Introducció

L'article descriu un mètode senzill per fer una llum LED incremental mitjançant l'IC 4017, que està bastant equipat amb especificacions que no s'adapten a les funcions actuals. Aprenem com podem modificar l’IC per a les operacions.

“regla del divisor de corrent i tensió ”

Els LED comencen per una de les sortides de 10 pins de l’IC i continuen commutant un darrere l’altre fins que tots els LED s’encenen formant una il·luminació incremental. El circuit utilitza l'IC 4017 ordinari per implementar aquesta interessant seqüència de llum LED.

Funcionament del circuit

El component principal d’aquest circuit de controladors LED seqüencial és el popular IC 4017 de Johnson’s Decade Counter. Com tots sabem, el funcionament normal de l’IC comporta un desplaçament seqüencial de les seves sortides 1 a 11, en resposta a un senyal de rellotge aplicat al pin # 14.

Les sortides esdevenen elevades en seqüència, de manera que la sortida anterior es fa baixa immediatament a mesura que la posició 'alta' 'salta' a través dels punts de sortida assignats.

Si els LED estan connectats a les sortides, la seqüència anterior produiria l'efecte d'un 'punt' il·luminat que salta de principi a fi i repeteix la seqüència.

Esquema de connexions

Circuit de gràfics de barres LED mitjançant IC 4017

Tot i que l’efecte sembla interessant, no deixa d’encantar a la gent simplement perquè les il·luminacions produïdes són molt baixes.

Això es deu al fet que només un LED o llum es il·lumina en qualsevol moment durant la seqüenciació, no suficient per fer que el sistema sigui molt cridaner. Tanmateix, el factor de seqüenciació de l’IC no es pot ignorar, ja que és una funció complexa que no es pot aconseguir amb un únic IC i s’ha d’acreditar el xip per aquest atribut.

Llavors, què podem fer per millorar la característica anterior de manera que les llums activades siguin més atractives i la funció de seqüenciació també s’exploti al mateix temps?

Una idea seria deixar d’aturar els antics LEDs de la seqüència mentre la matriu està seqüenciant. Ara significa que quan comença la seqüència il·luminadora, els LED s’encenen un darrere l’altre per formar una “barra” il·luminada, fins que s’encengui tota la matriu. Un cop finalitzada tota la seqüència, s'apaga tota la cadena LED i el cicle es repeteix de nou.

Tanmateix, com que no serà possible fer cap modificació dins del xip, probablement fer-ho mitjançant una modificació externa és l'opció que queda.

Per mantenir els LEDs que mantinguin les seves il·luminacions fins i tot amb una lògica de seqüenciació baixa, necessitaríem un tipus de bloqueig amb els LED per implementar el truc. Com tots sabem, un SCR és un dispositiu que bloqueja les sortides del pin de sortida quan s’activa la porta.

La funció només està disponible amb subministraments de corrent continu, i aquí el circuit que funciona amb una corrent continu (CC) esdevé perfectament adequat per a l'aplicació anterior.

En referència a la figura, veiem que totes les sortides de pin de sortida del CI estan configurades a les portes dels SCR corresponents, i que el LED està connectat a través del positiu i els ànodes del scr.

Quan les sortides IC comencen a generar els polsos de desplaçament, els SCR es tanquen un darrere l’altre, il·luminant els LED en seqüència i bloquejant les il·luminacions en l’ordre incremental fins que s’encengui l’últim LED. Després d'això, tota la matriu s'apaga.

“diferència entre llaç obert i llaç tancat ”

T3 implementa la funció d’apagat de la cadena LED i s’introdueix exactament per a aquesta funció.

En ser un transistor PNP, T3 continua activat sempre que la sortida del pin # 11 sigui baixa. El pin número 11, que és l'últim pin de tota la seqüència, es manté a la lògica baixa fins que la seqüència finalitza sobre ella, cosa que fa que també passi a l'altura.

Tan bon punt el pin número 11 es fa alt, la base de T3 s’inhibeix de la conducció, apagant l’alimentació dels LED i del SCR.

El tancament SCR es trenca, apagant tota la matriu i la seqüència s'inicia de nou des del LED 1 al pin número 3. El desplaçament o la seqüenciació de les sortides depèn directament de la freqüència dels rellotges d’entrada, aplicats al pin # 14 de l’IC.

Es pot utilitzar qualsevol multivibrador astable per obtenir els rellotges. Aquí hem utilitzat el tipus de transistor AMV comú, que potser és el més senzill de construir i configurar.

C1 i C2 es poden variar per obtenir diferents impulsos de rellotge que, al seu torn, decidirien la velocitat de formació de la barra LED. També podeu afegir VR1 i VR2 en sèrie amb R2 i R3 per variar directament les taxes de visualització segons vulgueu.

El condensador a la base de T3 es col·loca de manera que el transistor canviï al cap d'un temps i permeti que l'últim LED del pin número 11 s'encengui completament abans que s'apagui tota la 'matriu'.

S'inclouen les resistències R5 a R15 per restringir el corrent al SCR i també per evitar que l'IC s'escalfi innecessàriament.

El circuit pot funcionar directament des d’un rang d’alimentació de 5 volts fins a 15 volts de corrent continu. Si el subministrament està seleccionat a 12 volts, es poden acomodar 4 LEDs amb una resistència limitadora de sèrie (no es mostra al diagrama, però és necessària).