Elektronika - baza wiedzy

Sterownik dwubarwnych diod LED


Oczywiste jest, że jeżeli w plastikowej, przezroczystej obudowie można umieścić półprzewodnikową strukturę jednej diody świecącej, to można tam upakować dwie lub nawet więcej takich struktur (tak też czyniono przy produkcji wyświetlaczy siedmiosegmentowych). Diody mogące wysyłać światło o różnym zabarwieniu produkowane są jako dwu i trójbarwne. Najbardziej interesujące wydają się być diody świecące trzema kolorami: czerwonym, zielonym i niebieskim. Stosując taką diodę możemy uzyskać zupełnie dowolną barwę, zgodnie z zasadami syntezy addytywnej RGB. W naszym projekcie wykorzystywać będziemy diody dwubarwne, świecąca światłem czerwonym i zielonym.

W najprostszej aplikacji diody dwubarwne stosujemy tak samo, jak zwykłe diody LED. Przepuszczając prąd przez jedną lub drugą strukturę uzyskujemy czerwone lub zielone światło. W naszym układzie diody będą jednak włączane inaczej: uzyskamy możliwość płynnej zmiany koloru świecenia: od czerwonego do zielonego. Uzyskany efekt, mimo że nie dorównuje efektownością mieszaniu kolorów diod trójbarwnych, jest dość ciekawy i autor sądzi, że warto zbudować proponowany układ. Jak za chwilę zobaczycie, jest on niezwykle prosty i tani a przy tym daje możność sterowania całych girland dwubarwnych ledów.

Zastosowanie nieśmiertelnego NE555 jest z pewnością najprostszym rozwiązaniem, jeżeli potrzebujemy zbudować generator multistabilny i wypełnieniu impulsów zmienianym od blisko zera do prawie 100%. Jak już powiedziano, nasz generator wysyła ciąg impulsów o stałej częstotliwości i zmiennym wypełnieniu regulowanym za pomocą potencjometru P1. Z wyjścia generatora impulsy kierowane są jednocześnie na bazy dwóch tranzystorów: T1 i T2. Tranzystor T2 zasila bezpośrednio szereg diod jednego koloru (w naszym wypadku czerwone diody) natomiast tranzystor T1 steruje tranzystorem T3, zasilającym drugi szereg diod. Tranzystory wykonawcze układu nigdy nie przewodzą jednocześnie, tak więc efekt płynnej zmiany natężenia światła diod różnego koloru jest oczywiście złudzeniem. Po prostu jedne diody palą się dłużej od drugich, a że przełączanie girland odbywa się z dużą częstotliwością, bezwładność oka ludzkiego nie pozwala zauważyć nawet najmniejszego migotania.

Wykonany ze sprawnych elementów układ nie wymaga żadnej regulacji i działa natychmiast poprawnie. Urządzenie może być zasilane napięciem stałym z przedziału 5...15V, niekoniecznie stabilizowanym.