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三各类常用的LED闪烁电路_电容_电压

南宫静远 2024-11-11 17:07:12 0

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闪烁频率为2HZ,则闪烁周期为T=1/f=0.5s,即500ms,也就说哀求LED灯500ms闪烁一次,即均匀1s闪烁两次。
可实现的办法有很多,下面列举几种常用的例子供大家参考。

1 利用CPU实现 若有处理器(单片机、DSP、ARM、CPLD、FPGA等)的情形下,实现起来很大略,利用处理器个中的一个I/O口作为输出驱动三极管,掌握LED亮灭交替变革。
通过大略的编程使I/O口250ms输出高电平,250ms输出低电平,即可实现周期为500ms,频率为2HZ的闪烁。
I/O口的输出波形如下:实际便是使I/O口输出频率为2HZ的方波。

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下图利用NPN三极管驱动LED灯亮灭,当高电平时,LED亮;当低电平时,LED灭。
三极管的驱动电路事理如下:

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(图片来自网络侵删)

2 利用555定时器实现 555定时器的功能很强大,可以输出任意占空比、频率约300KHZ以内的PWM波,如下图555定时器方波发生器事理,其输出波形的周期打算公式为:TH=ln2R1C1,TL=ln2R2C1,个中ln2≈0.7,如下图取值R1=R2=768KΩ,C1=470μF,打算得TH≈250ms,TL≈250ms,以是该方波周期为T=TH+TL=500ms,频率为1/T=2HZ。
555定时器输出真个驱动能力约200mA旁边,因此只接一个LED灯时可以不用三极管等器件作为驱动,可直接555定时器的输出脚(4脚)。

上图为占空比为50%的方波发生器事理,利用二极管D1和D2改变电容C1充放电的顺序,从而实现电容C1充电时只经由R1,放电时经由R2。
若去掉这两个二极管,其充放电的周期公式为:TH=ln2(R1+R2)C1,TL=ln2R2C1。
3 多谐振荡器 如下图是非常经典的LED交替闪烁电路,该电路是利用两个NPN三极管及电容充放电的事理实现LED1和LED2交替闪烁,若只需1个或1组LED时,可将LED2利用电阻代替即可。
此电路属于多谐振荡电路,两个三极管一个管子导通时,另一个截止,通过容阻耦合使两个管子交替导通与截止,从而产生自激振荡。

其事理是: 上电瞬间,由于电路两边的参数会有眇小差异,两个管子导通韶光肯定有先后,匆匆使个中一个管子导通而另一个截止,形成一个暂稳态。
假设Q1导通,Q2截止,则此时Q1的集电极(即电容C1左端)的电压为0,Q1基极的电压约为0.7V,此时,电容C1通过电阻R2进行充电,且电容C2也通过电阻R4进行充电,(假设VCC电压为5V)则电容C2充满后电容两端电压为4.3V(左端0.7V,右端5V),由于R4的阻值远远比R2小,因此电容C2的充电速率要比C1快得多。
当C1右真个电压达0.7V时,Q2导通。
此时,电容C2的右端电压直接被拉地(即电压为0),但是电容两端的电压不能突变,则该电容左端电压瞬间变为-4.3V(原电容C2两端的电压为4.3V),Q1急速截止,形成另一个暂稳态。
此时电容C2开始通过R3放电,放完后又开始反向充电,当电容C2左端电压达0.7V时,Q1又导通。
同理Q1导通使电容C1左端电压变为0V,反馈到电容右端电压变为-4.3V,Q2截止,又进入下一个暂稳态,如此反复。
其多谐振荡器的震荡周期为T=0.7(R2C1+R3C2),由于R2和R3、C1和C2的值相同,因此T=1.4R2C1,通过改变电容C1、C2和电阻R2、R3的值可改变闪烁频率。
对付新手来说这个电路比较难明得,大家可以逐步体会。

4 总结 上文供应了三种比较常用的LED闪烁方案。
第一种利用处理器实现比较大略,但是条件原系统当中已有处理器可直策应用,否则只是为了LED闪烁单独设计一个处理器划不来,本钱太高。
第二种方案利用555定时器制作,也是很常用的方法,一个555芯片加一些电容电阻即可实现,事理大略,本钱也较低。
第三种是非常经典的多谐振荡电路,只要两个三极管加几个电容电阻即可实现,本钱低。

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