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LED-Fader-Schaltung:Was ist das und wie funktioniert es?

In letzter Zeit haben LED-Leuchten aufgrund ihrer günstigen und langlebigen Eigenschaften einen rasanten Anstieg der Verwendung erfahren. Außerdem verbrauchen LEDs nicht so viel Energie wie andere Lichtquellen.

Außerdem können Sie verschiedene Anwendungen wie Dekorationen für Häuser oder Büros, Notbeleuchtung, Auto-Tagfahrlicht, normale Lampen und vieles mehr anzeigen.

Das Fading von LEDs ist eine dieser entscheidenden Anwendungen. Hier können Sie Ihre LED-Leuchten konfigurieren, um ihre Intensität für verschiedene Zwecke zu erhöhen oder zu verringern.

In diesem Artikel erzählen wir Ihnen also alles, was Sie über das Ausbleichen von LEDs wissen müssen und wie Sie eine einfache LED-Fader-Schaltung mit einem Steckbrett, einer Leiterplatte und einem IC 555-Timer erstellen.

Bereit? Fangen wir an!

Schaltungsprinzip der nach oben und unten verblassenden LED-Leuchten

LED Leuchtdioden

Eine Up-Down-Fading-LED-Schaltung besteht hauptsächlich aus einem Kondensator und einem Transistor. Außerdem arbeitet die LED unter Forward-Bias-Bedingungen. Mit anderen Worten, die LED leuchtet, wenn Sie den Pluspol mit dem Pluspol und den Minuspol mit dem Minuspol der Batterie verbinden.

Bei dieser Up-Down-Fading-Schaltung leitet die LED nur, wenn Sie den Minuspol erden, während der Pluspol eine gewisse Spannung erhält. Wenn Sie also die Taste drücken, beginnt der Kondensator zu laden und zu entladen. Und dieser Vorgang lässt die LED nach unten, oben und unten verblassen.

Wie erzeuge ich Ihren Fade bei LED-Leuchten?

Hier werden wir erörtern, wie man einen Aufblend-LED-Lichtschaltkreis mit drei Methoden erstellt:mit einem Steckbrett, einer Leiterplatte und einem IC 555-Timer.

LED-Licht mit einem Steckbrett einblenden

Brotbrett

Diese Schaltung folgt dem oben besprochenen Up-Down-Fading-Prinzip. Damit können Sie Ihre LEDs ganz einfach auf- und abblenden. Hier ist der Schaltplan, den wir lernen werden:

Schaltplan 1

Erforderliche Komponenten

Bauwesen

Für die Schaltung sollten Sie das Netzteil an den Ein-/Ausschalter (Taster) anschließen. Schließen Sie außerdem einen 10-kΩ-Widerstand nach der Taste an, damit die Taste im Pulldown-Modus bleiben kann. Aus diesem Grund beginnt die Taste niedrig und wird hoch, wenn Sie sie drücken.

Schließen Sie als nächstes den Schalter an einen 100-kΩ-Widerstand an. Dieser Widerstand hat die Aufgabe, den 220μF-Kondensator aufzuladen. Schließen Sie auch den 39-kΩ-Widerstand vor dem Transistor an. Über diesen Widerstand entlädt sich der Kondensator.

Schließen Sie auch den zweiten 100-kΩ-Widerstand an, der dem Kondensator entspricht. Dadurch erhält der 39-kΩ-Widerstand den größten Teil der Entladung des Kondensators.

Außerdem ist der von uns verwendete Transistor ein NPN-Transistor der Serie BC548. Außerdem startet der Transistor im ausgeschalteten Zustand.

Außerdem fließt die Spannung nur dann zum Kollektor, wenn der Basisbereich eine gewisse Spannung erhält. Die Basis des Transistors benötigt eine Mindestspannung von 0,7 V.

Wenn Sie diese Spannung an die Basis anlegen, beginnt der Transistor zu leiten.

Dadurch fließt die Spannung vom Emitter zum Kollektor.

Schließlich können Sie eine PN-Übergangsdiode wie 1N4007 zwischen dem 100-kΩ-Widerstand und dem Kondensator platzieren, damit die Entladung des Kondensators nur durch andere Widerstände fließen kann.

Wie man ein LED-Licht mit einem Steckbrett überblendet

Schalten Sie zuerst den Stromkreis ein.

Drücken Sie dann die Taste und lassen Sie die LED aufhellen, was ihre Intensität erhöht.

Beachten Sie, dass Spannung durch die Diode und eine Reihe von 100-kΩ-Widerständen fließt, wenn Sie die Taste drücken.

Danach laden sich die verbundenen Kondensatoren auf und verteilen Strom an die Basis des Transistors, die zu leiten beginnt. Dann wird die Spannung des Emitters an den Erdungskollektor und den negativen LED-Anschluss übertragen.

Zum Schluss können Sie den Schalter loslassen, damit die LED erlischt, der Kondensator entlädt sich.

Einschränkungen

Einblenden von LED-Leuchten mit PCB

Für diese Schaltung werden wir Software verwenden, um den Schaltplan zu simulieren, bevor wir ihn entwerfen. Für die Simulation der Schaltung verwenden wir also die Proteus-Design-Suite.

Nachdem Sie die Proteus-Software heruntergeladen und installiert haben, öffnen Sie einen neuen Schaltplan, indem Sie auf das ISIS-Symbol im Menü klicken.

Leitfaden zur Proteus Design Suite

Wenn Ihr neuer Schaltplan erscheint, klicken Sie auf das P-Symbol im Seitenmenü, um ein Feld zu öffnen. Hier können Sie alle benötigten Komponenten auswählen.

Proteus-Softwareleitfaden 2

Geben Sie als Nächstes die Namen der Komponenten ein, die Sie für Ihre Schaltung benötigen, damit sie in einer Liste auf der rechten Seite angezeigt werden.

Proteus-Softwareleitfaden 3

Wenn Sie also mit der Simulation der Schaltung fertig sind, sollten Sie ein Diagramm wie dieses haben:

Schaltplan 2

Arbeitsprinzip

Die LED in dieser Schaltung arbeitet nicht im Sperrmodus, sondern im Vorwärtsmodus. Mit anderen Worten, es funktioniert nur, wenn es mit dem Pluspol der Stromversorgung verbunden ist. Außerdem verfügt es über einen Druckknopf, der den Lade- und Entladevorgang des Kondensators startet, wenn er gedrückt oder losgelassen wird.

Erforderliche Komponenten

Bauwesen

Holen Sie sich zuerst Ihre Leiterplatte, um Ihr Schaltungslayout zu erstellen. Drucken Sie also Ihre simulierte Schaltung auf ein Stück Butterpapier, legen Sie es auf die Platine und bügeln Sie es, bis es auf die Platine gedruckt wird. Dieser Vorgang dauert bis zu fünf Minuten.

Hinweis:Bevor Sie Ihr Butterpapier auflegen, reduzieren Sie die Kupferschicht auf Ihrer Platine mit einem PCB-Schaber.

Wenn Sie mit dem Drucken fertig sind, tauchen Sie die Platine in etwas FeCI3 heiße Wasserlösung, um überschüssiges Kupfer loszuwerden. Als nächstes schrotten Sie Ihre Platine wieder mit Ihrem Schaber und bohren Löcher an den entsprechenden Stellen.

PCB-Layout

Löten Sie nun alle Bauteile entsprechend Ihrer Schaltungssimulation auf die Platine. Überprüfen Sie abschließend, ob die Schaltung funktioniert. Wenn dies nicht der Fall ist, entfernen Sie die Komponenten und schließen Sie sie erneut an. Verwenden Sie außerdem Heißkleber für positive und negative Batteriepole, damit sie sich nicht vom Stromkreis lösen.

Bedienung

Diese Schaltung funktioniert ähnlich wie die Aufblendschaltung mit einem Steckbrett.

Schaltung zum Einblenden mit einem IC 555-Timer

Hier lernen wir, wie man eine Aufblend-LED-Schaltung mit einem 555-Timer herstellt. Hier ist der Schaltplan, den wir lernen werden:

Schaltplan 3

Erforderliche Komponenten

Hier sind die Komponenten, die Sie für diese Schaltung benötigen:

IC 555 Timer

Arbeitsprinzip

Der Aufbau einer langsam verblassenden LED-Schaltung mit einem 555-Timer ist einfach. Hier verwenden wir den IC 555 im stabilen Modus und einen Transistor, um den Strom zu verstärken. Der IC 555 im astabilen Modus schwingt mit einer bestimmten Frequenz.

Mit anderen Worten, der Ausgang von PIN 3 geht periodisch hoch und niedrig. Wenn also PIN 3 in dieser Schaltung hoch geht, verstärkt der Transistor den Strom. Somit lässt es den Stromfluss zum Kondensator zu und lädt ihn auf 2/3 VCC auf. Dabei leuchtet die LED.

Danach wird der Ausgang von PIN 3 niedrig und schaltet den Transistor ab. Somit wird der Kondensator über den Kollektor-Emitter-Übergang entladen. Außerdem verleiht dies der LED den Fading-Effekt.

Bauwesen

Wie wir bereits erwähnt haben, ist der Aufbau einer Fade-Schaltung mit einem 555-Timer einfach. Alles, was Sie tun müssen, ist dem Schaltplan zu folgen. Stellen Sie dann sicher, dass sich der 555-Timer in der richtigen Position befindet und alle polarisierten Komponenten in der richtigen Position sind.

LED-Fader-Schaltung – Anwendungen

Hier sind einige Anwendungen der Up-Down-Fading-LED-Lichtschaltung:

LED-Fader-Schaltung– Aufrundung

Im Laufe der Jahre erfreuen sich LED-Leuchten wachsender Beliebtheit.

Aber das liegt nicht nur daran, wie billig oder langlebig sie sind.

Stattdessen liegt es daran, wie viele farbenfrohe Projekte Sie mit jeder LED-Lichtschaltung erreichen können.

Mit LEDs und verblassenden LEDs sind Ihnen kaum Grenzen gesetzt. Sie können schöne Dekorationen erstellen oder Benachrichtigungen von Ihrem Auto erhalten.

Nun, das rundet diesen Artikel ab. Wenn Sie Anregungen oder Fragen haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir helfen Ihnen gerne weiter.


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