Efeitos Especiais com LEDs
Confira o efeito de LEDs que pisca aleatoriamente. Ele pode ser utilizado na sinalização de robôs, objetos, brinquedos, árvores de natal e painéis de propaganda. Alimentado por pilhas ou por uma fonte a versão básica possui 4 LEDs e baixo consumo.
Newton C. Braga
LEDs coloridos piscantes podem ser usados em uma infinidade de aplicações, destacando-se as decorativas. Quanto maior for a quantidade de LEDs, melhor será o efeito. Para conseguir o efeito de maneira aleatória existem muitos circuitos. Alguns até embutidos em tipos especiais de LEDs, mas o que escolhemos para descrever aqui é o tipo mais simples, que utiliza componentes comuns.
Usando apenas um circuito integrado de baixo custo. Este sistema em versão básica alimenta 4 LEDs, no entanto, com o acréscimo de 4 transistores de uso geral, pode-se aumentar para até 20 LEDs, ou até mesmo utilizar pequenas lâmpadas.
Apenas no caso de maior quantidade de LEDs, em lugar das pilhas deve-se utilizar fonte ou aproveitar a alimentação de uma bateria de maior capacidade. Os quatro osciladores independentes desse circuito fazem com que os LEDs pisquem de maneira aleatória, determinada apenas pelos componentes usados. Com diferentes cores pode-se obter efeitos ainda melhores.
Características:
Tensão de alimentação: 5 a 12V
Corrente consumida: 15 mA (tip) para cada LED
Número de LEDs: 4 a 20
Circuitos integrados: 1
Como Funciona
A base do projeto é um circuito integrado 4093 que consta de 4 portas NAND disparadoras de duas entradas, podendo ser utilizadas como osciladores de maneira simples.
Com apenas dois componentes por porta, um capacitor e um resistor, podemos elaborar um oscilador retangular com ciclo ativo de 50%. Isso significa que em cada ciclo, o LED permanece 50% do tempo aceso e 50% apagado.
A baixa corrente desse oscilador excita apenas um LED, mas podemos expandir essa capacidade com um transistor em cada saída, conforme mostra a figura 1.
Desta forma, podemos ligar de 2 a 5 LEDs em cada transistor, aumentando assim a possibilidade de uso para o efeito. Em cada oscilador, tanto o resistor como o capacitor determinam a freqüência das piscadas dos LEDs correspondentes. O resistor pode possuir valores na faixa de 100 k ohms a 2,2 M ohms, enquanto que o capacitor pode ter valores na faixa de 1 µF a 100 µF.
Se o leitor preferir alterar os valores originais do projeto, de modo a obter outras freqüências de operação, poderá fazê-lo desde que dentro das faixas de valores indicadas.
Maiores valores, tanto para os resistores como para os capacitores, implicam em menor freqüência para as piscadas. O circuito integrado poderá ser alimentado com tensões de 5 a 12 V .E os resistores, junto aos LEDs, devem ser de 330 ohms para alimentação de 5 V, 470 ohms para 6 V e 1 k ohms para 12 V.
Montagem
Na figura 2 temos o diagrama completo da versão com 4 LEDs.
Veja na figura 3 a disposição dos componentes em uma placa de circuito impresso. Os leitores também poderão fazer a montagem em uma placa universal com o padrão de matriz de contatos ou de outro tipo.
Para o circuito integrado o leitor poderá utilizar um soquete DIL de 14 pinos, que tanto facilitará a montagem como a troca do componente, em caso de necessidade.
Os LEDs podem ser vermelhos ou de outras cores comuns. Os resistores são de 1/8 W e os capacitores eletrolíticos devem possuir tensões de trabalho maiores do que a tensão utilizadas na alimentação. Por exemplo, para 6 V de alimentação use capacitores para 12 V ou mais.
Para a alimentação podem ser usadas pilhas de qualquer tamanho no caso de 4 LEDs. E no caso de maior quantidade é interessante usar uma fonte de alimentação apropriada.
Prova e Uso
Para provar o aparelho basta ligar sua alimentação. Os LEDs devem começar a piscar imediatamente. Se algum LED não acender verifique sua polaridade, invertendo se necessário. Os LEDs podem ser ligados ao circuito através de fios até 2 metros de comprimento, desde que seja observada a polaridade desses componentes.
O leitor poderá montar diversos desses circuitos ligando-os a uma fonte de alimentação única, podendo obter efeitos mais interessantes.
*Originalmente publicado na revista Mecatrônica Fácil - Ano 6 - N°41
Usando apenas um circuito integrado de baixo custo. Este sistema em versão básica alimenta 4 LEDs, no entanto, com o acréscimo de 4 transistores de uso geral, pode-se aumentar para até 20 LEDs, ou até mesmo utilizar pequenas lâmpadas.
Apenas no caso de maior quantidade de LEDs, em lugar das pilhas deve-se utilizar fonte ou aproveitar a alimentação de uma bateria de maior capacidade. Os quatro osciladores independentes desse circuito fazem com que os LEDs pisquem de maneira aleatória, determinada apenas pelos componentes usados. Com diferentes cores pode-se obter efeitos ainda melhores.
Características:
Tensão de alimentação: 5 a 12V
Corrente consumida: 15 mA (tip) para cada LED
Número de LEDs: 4 a 20
Circuitos integrados: 1
Como Funciona
A base do projeto é um circuito integrado 4093 que consta de 4 portas NAND disparadoras de duas entradas, podendo ser utilizadas como osciladores de maneira simples.
Com apenas dois componentes por porta, um capacitor e um resistor, podemos elaborar um oscilador retangular com ciclo ativo de 50%. Isso significa que em cada ciclo, o LED permanece 50% do tempo aceso e 50% apagado.
A baixa corrente desse oscilador excita apenas um LED, mas podemos expandir essa capacidade com um transistor em cada saída, conforme mostra a figura 1.
Desta forma, podemos ligar de 2 a 5 LEDs em cada transistor, aumentando assim a possibilidade de uso para o efeito. Em cada oscilador, tanto o resistor como o capacitor determinam a freqüência das piscadas dos LEDs correspondentes. O resistor pode possuir valores na faixa de 100 k ohms a 2,2 M ohms, enquanto que o capacitor pode ter valores na faixa de 1 µF a 100 µF.
Se o leitor preferir alterar os valores originais do projeto, de modo a obter outras freqüências de operação, poderá fazê-lo desde que dentro das faixas de valores indicadas.
Maiores valores, tanto para os resistores como para os capacitores, implicam em menor freqüência para as piscadas. O circuito integrado poderá ser alimentado com tensões de 5 a 12 V .E os resistores, junto aos LEDs, devem ser de 330 ohms para alimentação de 5 V, 470 ohms para 6 V e 1 k ohms para 12 V.
Montagem
Na figura 2 temos o diagrama completo da versão com 4 LEDs.
Veja na figura 3 a disposição dos componentes em uma placa de circuito impresso. Os leitores também poderão fazer a montagem em uma placa universal com o padrão de matriz de contatos ou de outro tipo.
Para o circuito integrado o leitor poderá utilizar um soquete DIL de 14 pinos, que tanto facilitará a montagem como a troca do componente, em caso de necessidade.
Os LEDs podem ser vermelhos ou de outras cores comuns. Os resistores são de 1/8 W e os capacitores eletrolíticos devem possuir tensões de trabalho maiores do que a tensão utilizadas na alimentação. Por exemplo, para 6 V de alimentação use capacitores para 12 V ou mais.
Para a alimentação podem ser usadas pilhas de qualquer tamanho no caso de 4 LEDs. E no caso de maior quantidade é interessante usar uma fonte de alimentação apropriada.
Prova e Uso
Para provar o aparelho basta ligar sua alimentação. Os LEDs devem começar a piscar imediatamente. Se algum LED não acender verifique sua polaridade, invertendo se necessário. Os LEDs podem ser ligados ao circuito através de fios até 2 metros de comprimento, desde que seja observada a polaridade desses componentes.
O leitor poderá montar diversos desses circuitos ligando-os a uma fonte de alimentação única, podendo obter efeitos mais interessantes.
*Originalmente publicado na revista Mecatrônica Fácil - Ano 6 - N°41
Sem comentários:
Enviar um comentário