Parpadea un LED con solo un condensador?


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¿Es posible parpadear un LED usando solo un condensador? (y tal vez una resistencia).

Por ejemplo, si quiero que el LED parpadee una vez cada 2 segundos. ¿Es eso posible?

Sé que se puede hacer con un 555, así como con un condensador y un transistor.


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¿Es posible crear una máquina de movimiento perpetuo?
vicatcu

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Supongo que no está comenzando con un suministro de CA :)
XTL

Puede construir un oscilador con solo resistencias, un condensador, un inductor y un diodo de túnel. Desafortunadamente no hay LED de túnel ;-)
Cuajada

Respuestas:


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Parpadear un LED no puede hacerse solo con elementos pasivos. Curiosamente, puede lograr parpadear periódicamente una luz, con una resistencia y un condensador, si su luz es una lámpara de descarga de neón. La razón por la que una bombilla de neón funcionará y un LED no tendrá que ver con su comportamiento de corriente vs voltaje.

En el caso del LED, no importa cuál sea el voltaje a través de él, se pasará algo de corriente. Esto efectivamente evita que la tapa se cargue, ya que se establece un punto de operación que está determinado por el LED y la resistencia. Solo obtendrás un brillo constante de cierta intensidad.

Pero con la bombilla de neón, no se pasa corriente hasta que el voltaje excede algún umbral, que es el voltaje de ruptura del gas de neón. Esto permite que el capacitor se cargue mientras la bombilla permanece oscura. Cuando se alcanza el voltaje de ruptura, el gas se ioniza y la energía almacenada en el condensador se descarga a través de él, produciendo un destello corto y brillante.

Básicamente necesita algún dispositivo en el circuito que funcione como un dispositivo activo. Para parpadear un LED, necesita un par de transistores (p. Ej., Configuración multivibrador) o posiblemente un solo SCR (sesgado para tener un voltaje de ruptura adecuadamente bajo). En el caso de una bombilla de neón, la bombilla en sí es el dispositivo activo, con un comportamiento de corte y conducción distinto.


@JustJeff: parte de mí pensaba que podrías hacer esto colocando el LED en paralelo con un circuito RC en serie. Pero eso solo funcionaría si tuviera una señal de entrada que no sea de CC. Otra forma en que me di cuenta de que tenía razón fue pensar en el circuito de solarengine: se requieren algunos transistores para que el LED parpadee.
J. Polfer

puede hacer que parpadee con un puente wien o un oscilador de doble T, ambos solo usan R y C. Hay muchas topologías de oscilador que solo usan R, L, C's. Sin embargo, hacer que parpadee dos veces cada 2 segundos sería un dolor. Puede ser posible con múltiples circuitos osciladores y algunos comentarios interesantes, pero realmente no tiene sentido, mucho más fácilmente con algunos componentes activos.
Mark

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@mark: utilizando un suministro de CC y solo elementos pasivos, en el mejor de los casos puede obtener un circuito resonante. "Wien no tenía un medio para desarrollar ganancia electrónica, por lo que no se pudo realizar un oscilador viable". (Wikipedia); Con respecto al doble T, "si está conectado como retroalimentación negativa a un amplificador, y x> 2, el amplificado se convierte en un oscilador". (Wikipedia)
JustJeff


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Podría hacerlo con un alto voltaje, suministro limitado de corriente y un espacio de chispa, que es algo así como un condensador. :RE


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Un enfoque completamente ortogonal, pero podría usar una tira bimetálica delgada (léase: alta resistencia), o incluso un "cable muscular" lo suficientemente delgado como para parpadear un LED, probablemente con una escala de tiempo de un segundo o dos.

Este cable o tira se calienta debido a la corriente y se deforma, rompiendo el circuito. Se enfría, haciendo el circuito nuevamente. Este es el circuito estándar de "luz intermitente de Navidad", y también funciona bien para los LED.

Este tipo de cosas es bastante fácil con un LED de alta corriente (¡no dijiste qué tipo estás usando!), Pero si es un LED de baja corriente, probablemente necesites un voltaje moderadamente alto (tal vez 12V) y el correspondiente resistencia para conducir el LED correctamente mientras se calienta el cable a la velocidad correcta.


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Creo que lo que está buscando es un multivibrador astable. En su corazón hay solo dos condensadores y dos transistores con un par de resistencias. wikipedia tiene una entrada informativa al respecto: http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator


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un transistor normalmente no se considera pasivo.
Kortuk

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Se necesita algún tipo de circuito de disparo para descargar el condensador en el LED cuando se ha cargado hasta cierto nivel. Eso no se puede lograr con una resistencia.


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No he intentado esto, pero lo pensé mientras leía la excelente respuesta de JustJeff. ¿Qué pasaría si tomara un diodo zener (polarizado en reversa) en serie con el LED, ese par en paralelo con la tapa y una resistencia desde el nodo (led + zener) -cap a + V? ¿La corriente de fuga inversa del zener es lo suficientemente baja como para permitir que esto funcione?

No importa ... soy un idiota. La resistencia a + V estaría por encima del voltaje de ruptura de Zener y, por lo tanto, el circuito no funcionaría. Editar con esto en lugar de eliminar la publicación para la posteridad. :-)


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Esto debería funcionar. El zener no lleva corriente todo el tiempo porque la tapa se descargará por debajo del voltaje de ruptura del zener de vez en cuando. Sin embargo, otra resistencia en serie con el zener y el LED podría ser útil, porque de lo contrario, será necesario un cálculo muy exacto de la sincronización para no explotar el LED o el zener.
zebonaut

Es posible con solo un condensador, resistencias y un solo diodo zener con el destellador LED más simple
Mike Redrobe

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Los diacs, los diodos de túnel y los tubos de descarga llenos de gas, como un neón, funcionan ya que tienen al menos una región de resistencia negativa. En general, una reactancia en paralelo con una resistencia negativa oscilará. Los osciladores de relajación, producidos por dispositivos semiconductores de cuatro capas, UJT, SCR, SCS, proporcionan resistencia negativa para la explotación, lo que hace que los puntos de encendido y apagado sean diferentes. Los técnicos lo llaman histéresis, los neones exhiben histéresis de voltaje, histéresis de corriente de diodos de túnel, diámetros, etc. El uso de un diac en serie con la puerta corrige casi por completo esto, pero solo porque agrega resistencia negativa en serie para anular las resistencias positivas asimétricas G-M1 vs G-M2 antes del punto de no retorno, con resistencias negativas agregando que dan un doble efecto regenerativo, lo que acelera el triac. Si se realiza un diseño muy cuidadoso, entonces puede oscilar un triac usando un suministro de CC y una red RC ...

La histéresis también está en el corazón de un disparador de Schmitt, que muchos circuitos digitales interesantes explotan. El CMOS 4093 es un chip favorito para construir varios circuitos naturales ...

Por supuesto, siempre puede usar un LED con un chip intermitente incorporado, como RS 585-387, rojo de 5 mm a 80 centavos cada uno ...


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Solo una tapa y un LED no funcionarán, pero puede usar un Diac (similar a dos diodos Z antiparalelos con aproximadamente 30 V) con una resistencia en serie y un LED. Si puede trabajar de manera segura con voltajes de CA de la toma de corriente, puede intentar cargar una tapa de la red a través de un diodo con una resistencia de alta resistencia. Una vez que la tapa alcanza el voltaje de ruptura del Diac (+ LED), una parte de la carga almacenada irá al LED y hará que parpadee. El siguiente destello no ocurrirá antes de que se vuelva a alcanzar el voltaje de ruptura del Diac. (-> oscilador de relajación, algo similar a lo que otros sugirieron, solo que las chispas o las bombillas de neón se reemplazan por semiconductores ...)

Encontré la idea en la revista alemana de hackers Elektor hace muchos años ...

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