led小制作

1、1趣味電子小制作－－LED變色燈電路2008052805:54LED變色燈是一種新型燈泡。它的外形與一般乳白色白熾燈泡相同，但點(diǎn)亮后會自動按一定的時間間隔變色。循環(huán)地發(fā)出青、黃、綠、紫、藍(lán)、紅、白色光。它適用于家庭生日派對、節(jié)日聚會、過節(jié)過年，給節(jié)日添加歡樂氣氛：也可用于娛樂場所及作廣告燈等。該變色燈泡的特點(diǎn)是，節(jié)能(耗電約1W)、壽命長、使用方便、價格便宜。為什么會自動變色呢是用什么電路來實(shí)現(xiàn)變色昵把LED變色燈泡拆開來瞧瞧，通過從印

2、制板上的元器件及走線整理出電路圖對該電路作了了解及分析。發(fā)現(xiàn)該電路設(shè)計得比較巧妙，有獨(dú)到之處?，F(xiàn)將該電路作一剖析，供電路設(shè)計、開發(fā)人員及愛好者作參考。變色的光學(xué)原理變色的光學(xué)原理變色燈是由紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三基色LED組成的。雙色LED是我們十分熟悉的。一般由紅光LED及綠光LED組成。它可以單獨(dú)發(fā)出紅光或綠光。若紅光及綠光同時亮點(diǎn)時，紅綠兩種光混合成橙黃色。變色燈的變色原理如圖1所示。三種基色LED分別點(diǎn)亮兩個LED時，它可

3、以發(fā)出黃、紫、青色(如紅、藍(lán)兩LED點(diǎn)亮?xí)r發(fā)出紫色光)；若紅、綠、藍(lán)三種LED同時點(diǎn)亮?xí)r，它會產(chǎn)生白光。如果有電路能使紅、綠、藍(lán)光LED分別兩兩點(diǎn)亮、單獨(dú)點(diǎn)亮及三基色LED同時點(diǎn)亮，則能按圖1的情況發(fā)出七種不同顏色的光來。LED變色燈的結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。它由電容降壓式穩(wěn)壓電源、LED控制器及G、R、B三基色LED陣列組成。由于這三部分都要裝入燈頭內(nèi)，所以其電源采用電容器降壓全波整流及穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓的簡單電路。變色燈的結(jié)構(gòu)框圖3這種電源

4、的特點(diǎn)是，當(dāng)負(fù)載的電壓遠(yuǎn)小于220V時，負(fù)載上電流IL≈69C(C為降壓電容，單位為uF，IL的單位為mA)。例如，C=0.47uF時，流過負(fù)載的電流約32.4mA，并且這個電流是比較穩(wěn)定的：另外，這種電源尺寸小(占空間小)。其缺點(diǎn)是對市電是不隔離的，要求封閉在燈頭內(nèi)，并有良好的絕緣。2變色控制部分變色控制部分由二進(jìn)制記數(shù)器CD4060承擔(dān)。時鐘脈沖信號不采用一般的振蕩器電路(CD4060內(nèi)部有兩個反相器，外接兩個電阻、一個電容即可組成

5、振蕩器)，而在電源電路中串接R5，在R5上的50Hz交流電壓經(jīng)R3、C3組成的微分電路形成尖脈沖作為時鐘脈沖信號。在輸出記數(shù)脈沖中選擇Q8、Q9、Q10三端與LED負(fù)極連接。當(dāng)記數(shù)脈沖輸出低電平時，相應(yīng)的LED串被點(diǎn)亮。Q8、Q9、Q10的輸出時序如圖5所示。50Hz的周期為0.02s，Q8的周期為5.12s，Q9的周期為10.24s，Q10的周期為20.48s。Q8接紅色LED串的負(fù)極、Q9接藍(lán)色LED的負(fù)極、Q10接綠色LED串的負(fù)

6、極則在Q8為高電平、Q9、Q10為低電平時，藍(lán)光、綠光LED串亮，混色后發(fā)出青光(因Q9、Q10為低電平，Reset端為低電平)。經(jīng)過2.56s后變成R、G亮，發(fā)出黃光。在圖5的時序圖中，可以看到Q8到第4個周期時，Q8、Q9、Q10輸出都是高電平，則三串LED都滅。為避免在變色過程中出現(xiàn)這種情況，在電路中增加了D7～D9三個二極管，并由R4連接到復(fù)位端(Reset)。在剛出現(xiàn)Q8、Q9、Q10三端都是高電平時，此時12腳(Reset)

7、上出現(xiàn)高電平。器件被復(fù)位，使Q4Q14各輸出端都為低電平(見附表)。一旦Q8、Q9、Q10出現(xiàn)低電平，紅、綠、藍(lán)光LED都亮，燈光成白光，即在出現(xiàn)紅光后，當(dāng)紅光結(jié)束，馬上變成白光，Reset端馬上變成低電平，跳過了2.56s的滅燈情況，這是電路上設(shè)計的巧妙之處。3三基色LED陣列三基色LED(B、R、G)每串有4個LED串聯(lián)而成。由于紅、綠色LED的管壓降與藍(lán)色LED的管壓降不同及各種發(fā)光二極管的發(fā)光強(qiáng)度不同，在LED串接回路中設(shè)置了不