RGB диод. Эксперимент 1.
Цель: провести эксперимент с RGB диодом.
Описание работы светодиода
Трёхцветный светодиод или RGB-светодиод — это совмещённые в одном корпусе светодиоды красного, зелёного и синего цветов.
Светодиод имеет 4 ноги. 3 ноги — аноды, соответствующие отдельным цветам и одна — общий катод. Подавая сигнал на один из анодов, можно добиться свечения одним из цветов. Используя широтно-импульсную модуляцию (PWM-сигнал) для всех анодов одновременно, можно получить свечение произвольным цветом.
Схема не моя, а с просторов интернета, но интересно было воспроизвести, поиграться. Вот первоисточник схемы
Вот собранная схема:
А теперь о рассчетах
Для управления выходным напряжением, мой блок питания использует LM317, которым в свою очередь управляет микроконтроллер. На ножку ADJ микросхемы необходимо подавать напряжение до 9В-10В, а микроконтроллер сам с таким не справится. Поэтому необходимо вводить преобразователь напряжения.
Экспериментально установил, что напряжение, которое может организовать контроллер с помощью ШИМ и RC цепочки колеблется в диапазоне 0 и 4.3 Вольта. Значит вот они - величины входного сигнала.
Опять же экспериментально установил, что при питании 10В, трудно будет добится в любой из схем всех 10В на выходе преобразователя, т.к на самом преобразователе тоже потеряется напряжение, то было выбрано значение 9В. Большинство транзисторов с переходом База-Эмитер или Эмитер-Коллектор в насыщении в 1 вольт влезают.
Я же буду использовать операционный усилитель в качестве преобразователя, причем LM358, который позволяет работать с однополярным питанием. Большинство примеров приводится для классического двухполярного питания. И происходит жесткий облом, при попытке использовать эти схемы и правила при однополярном питании.
Для блока питания необходимо будет сделать панель управления состоящую из блока кнопок. Если просто подвести через кнопку питание через сопротивление, то получим:
- дребезг при нажатии - когда нпаряжение на ножке контроллера меняется не один раз а много раз 0-5В-0-5В-0-5В... обусловлен дребез несовершенством механизма самой кнопки
- отсуствие инерционности, случайные нажатия и отпускания заставят контроллер выполнять какие-то действия, а хотелось бы инерционности. например дать возможность нажимать кнопку не более раз в 0.1 секунды. Подобные проблемы хорошо описаны в видеоуроке на сайте Амперки Только в видеоуроке упрощенный рассчет и разрядка не верная, т.к конденсатор при замыкании кнопки буде чень быстро разряжаться через сопротивление кнопки.
Микросхема TL431 — это регулируемый стабилитрон. Используется в роли источника опорного напряжения в схемах различных блоков питания.
Весьма интересная и полезная микросхема, но не совсем очевидны для новичка принципы ее работы. Моделирование в LTSpice данной микросхемы достаточно далеко от реальной картины и слишком идеализированно. В первые используя ее для управления транзистором, я встретил некоторые побочные эффекты. Хочу их описать.
Спецификация: TL431
Достаточно подробная статья с описанием работы и примерами: примеры работы и схемы
Хочу разобрать и проверить на практике несколько схем из статьи выше. Поглядеть как в реальных условиях TL431 себя ведет.
AlexBR
Обо мне
bayrepo.info@gmail.com, все!
Репозиторий с полезными пакетами(по моему мнению):
CentOS 9
есть самописные программы и библиотеки описанные в блоге и документации, а так же последние версии используемых мною программ.
Отладчики, дизассемблеры, статические анализаторы
Блог удач и неудач. Здесь я выкладываю статьи о начинаниях которые получились и которые не получались.
youtube канал
rutube канал