Миготливі світлодіоди: призначення, опис
Часто на прилавках магазинів, які торгують радіодеталями, можна зустріти миготливі світлодіоди. Вони бувають різними за силою і за кольором світіння. Миготливі світлодіоди (МСД) є напівпровідникові елементи з вбудованими інтегральними генераторами імпульсів, частота спалахів яких становить 1,5-3Гц.
Відео: Ардуіно: плавне миготіння світлодіода
Багато радіоаматори вважають, що ці прилади не приносять користі і їх краще замінити більш дешевими індикаторними світлодіодами. Можливо, в чомусь вони й праві. Однак МСД теж мають право на існування. Спробуємо розібратися, в чому ж переваги таких виробів.
Миготливі світлодіоди, по суті, являють собою завершені функціональні пристрої, основне призначення яких - залучення уваги, тобто функція світлової сигналізації. Варто також відзначити, що миготливі напівпровідникові елементи розмірами не відрізняються від стандартних індикаторних світлодіодів. Однак, незважаючи на компактні розміри, в МСД входять напівпровідникові чіп-генератори, а також деякі додаткові елементи. Якщо конструювати генератор імпульсів на звичайних радіокомпонентів, то ця конструкція мала б досить солідні розміри. Варто відзначити, що миготливі світлодіоди досить універсальні. Напругу живлення таких елементів лежить в межах 1,8-5 В для низьковольтних приладів і 3-14 В для високовольтних. На фото нижче наведено миготливий світлодіод 12 вольт.
Переваги МСД:
- широкий діапазон напруги живлення (до 14 вольт);
- малі габаритні розміри;
- досить компактний пристрій світлової сигналізації;
- різні кольори випромінювання. Деякі варіанти миготливих світлодіодів мають кілька вбудованих колірних діодів з різною періодичністю спалахів (на фото представлений миготливий жовтий світлодіод);
- використання МСД виправдано в малих пристроях, в яких висуваються жорсткі вимоги до розмірів елементної бази та споживання електроенергії. Ці діоди, завдяки своїй електронній схемі, зібраної на МОП структурах, мають низьке споживання струму при досить великої потужності світіння;
- миготливий напівпровідниковий прилад може замінити навіть функціональна одиниця.
На принципових схемах графічне зображення МСД відрізняється від звичайного світлодіода тільки пунктирними лініями стрілок, що символізує миготливі властивості елемента.
Відео: Переривник на основі миготливого світлодіода
Давайте розглянемо більш докладно конструкцію миготливих світлодіодів. Крізь прозорий корпус елемента можна побачити, що конструктивно діод складається з двох частин. Діоди кристал розміщений на підставі катодного (негативного) електрода, а чіп-генератор знаходиться на підставі анода (позитивного електрода). Всі частини цього пристрою з`єднані трьома золотими перемичками. Чіп-генератор являє собою високочастотний генератор, що задає, який працює постійно, його частота коливається в районі 100 кГц. Також на схемі миготливого діода присутній дільник, зібраний на логічних елементах. Він ділить значення високої частоти до рівня 1,5-3 Гц. Ви можете запитати: "А для чого використовується високочастотний генератор з подільником, чому не можна було використовувати низькочастотний генератор, і тим самим спростити конструкцію?" Це пов`язано з тим, що для реалізації генератора низької частоти потрібна наявність конденсатора великої ємності для времяопределяющей ланцюга. Для реалізації такого конденсатора знадобилася б площа набагато більшого розміру, ніж під використання високочастотного генератора.
Ось ми і розглянули, що ж являє собою миготливий світлодіод. А на питання про те, що краще - технологія МСД або традиційних індикаторних діодів, відповімо, що незважаючи на дешевизну друге, миготливі діоди також знайшли свою сферу застосування і не становлять конкуренції традиційним.