O artigo descreve como fazer um circuito de luz de matriz de LED sequencial com um LED de iluminação sequencial formando um tipo de formação de LED em gráfico de barras.
Introdução
O artigo descreve um método simples de fazer uma luz LED incremental usando o IC 4017, que é bastante equipado com especificações que não atendem às funções atuais. Vamos aprender como podemos modificar o IC para as operações.
Os LEDs partem de uma das saídas de 10 pinos do CI e vão alternando um após o outro até que todos os LEDs acendam formando uma iluminação crescente. O circuito usa o IC 4017 comum para implementar esta interessante sequência de luzes LED.
Operação do Circuito
O principal componente deste circuito de driver de LED sequencial é o popular Decade Counter IC 4017 da Johnson. Como todos sabemos, o funcionamento normal do IC envolve o deslocamento sequencial de suas saídas 1 a 11, em resposta a um sinal de clock aplicado em seu pino # 14.
As saídas tornam-se altas em sequência, de modo que a saída anterior torna-se baixa imediatamente à medida que a posição “alta” “salta” através das saídas pi atribuídas.
Se os LEDs estiverem conectados às saídas, a sequência acima produziria o efeito de um “ponto” iluminado pulando do início ao fim e repetindo a sequência.
Diagrama de circuito
Embora o efeito pareça interessante, não consegue enfeitiçar as pessoas simplesmente porque as iluminações produzidas são muito baixas.
Isso ocorre porque apenas um LED ou lâmpada brilha a qualquer instante durante o sequenciamento, não o suficiente para tornar o sistema muito atraente. No entanto, o fator de sequenciamento do IC não pode ser ignorado, pois é uma função complexa que não pode ser alcançada em um único IC e o chip deve ser creditado por este atributo.
Então, o que podemos fazer para melhorar o recurso acima, de modo que as luzes acionadas se tornem mais atraentes e o recurso de sequenciamento também seja explorado ao mesmo tempo?
Uma ideia seria impedir que os antigos LEDs na sequência se apaguem enquanto a matriz está sendo sequenciada. Isso significa que agora que a sequência de iluminação começa, os LEDs acendem um após o outro para formar uma “barra” iluminada, até que toda a matriz esteja acesa. Uma vez que toda a sequência termina, toda a cadeia de LEDs é desligada e o ciclo se repete novamente.
No entanto, como não será possível fazer nenhuma modificação dentro do chip, provavelmente fazer isso por meio de emenda externa é a opção que resta.
Para manter os LEDs mantendo suas iluminações mesmo com a lógica de sequenciamento baixa, precisaríamos de algum tipo de arranjo de travamento com os LEDs para implementar o truque. Como todos sabemos, um SCR é um dispositivo que trava seus pinos de saída quando seu portão é acionado.
A função está disponível apenas com fontes DC, e aqui o circuito sendo operado com DC, torna-se perfeitamente adequado para a aplicação acima.
Referindo-se à figura, vemos que todos os pinos de saída do IC estão configurados para as portas dos SCRs correspondentes, e o LED está conectado através do positivo e dos ânodos do SCR.
Quando as saídas do IC começam a gerar os pulsos de deslocamento, os SCRs fecham um após o outro, iluminando os LEDs em sequência e travam as iluminações em ordem crescente até que o último LED seja aceso. Depois disso, toda a matriz desliga.
O recurso de desligamento da cadeia de LEDs é implementado pelo T3 e é introduzido exatamente para esta função.
T3 sendo um transistor PNP, permanece ligado enquanto a saída no pino #11 estiver baixa. O pino 11, sendo o último pino em toda a sequência, permanece no nível lógico baixo até que a sequência seja concluída sobre ele, fazendo com que também fique alto.
Assim que o pino #11 fica alto, a base de T3 é inibida de condução, desligando a alimentação dos LEDs e do SCR.
A trava do SCR quebra, desligando todo o array e a sequência é iniciada novamente a partir do LED 1 no pino #3. O deslocamento ou o sequenciamento das saídas depende diretamente da frequência dos clocks de entrada, aplicados no pino #14 do CI.
Qualquer multivibrador astável pode ser usado para fornecer os relógios. Aqui usamos o tipo de transistor comum do AMV, que talvez seja o mais simples de construir e configurar.
C1 e C2 podem ser variados para obter pulsos de clock diferentes que, por sua vez, decidiriam a taxa de formação da barra de LED. Alternativamente, você pode adicionar VR1 e VR2 em série com R2 e R3 para variar diretamente as taxas de exibição conforme desejado.
O capacitor na base do T3 é colocado de forma que o transistor comute depois de um tempo e permite que o último LED no pino #11 acenda completamente antes que todo o “array” seja desligado.
Os resistores R5 a R15 estão incluídos para restringir a corrente para o SCR e também para impedir que o IC aqueça desnecessariamente.
O circuito pode ser operado diretamente de uma faixa de alimentação de 5 volts a 15 volts DC. Se a alimentação for selecionada de 12 volts, 4 LEDs podem ser acomodados com um resistor limitador de série (não mostrado no diagrama, mas necessário).
Lista de peças
R2, R3 = 10K,
VR1, VR2 = 47K,
Restantes todos os resistores são = 1K,
C1, C2, C3 = 10uF, 25V
T1, T2 = BC547, T3 = 2N2907
Todos os SCRs são = BT169,
IC1 = 4017,
Todos os LEDs = Conforme escolha
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FONTE
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