|
|
| Regel 1: |
Regel 1: |
| | {{Koptekst | | {{Koptekst |
| | |Vorige= Maatregelen tegen knipperende leds | | |Vorige= Maatregelen tegen knipperende leds |
| − | |Volgende= Binnenverlichting voor rijtuigen | + | |Volgende= Sluitseinen of sluitverlichting |
| | |VorigeMenu= Elektronica analoog | | |VorigeMenu= Elektronica analoog |
| | |Auteur= Fred Eikelboom | | |Auteur= Fred Eikelboom |
| Regel 7: |
Regel 7: |
| | {{Inhoudsopgave||Klein}} | | {{Inhoudsopgave||Klein}} |
| | === Inleiding === | | === Inleiding === |
| − | Bij het gebruik van [[Wat is een led|leds]] voor knipperschakelingen, zoals voor een automatische knipperinstallatie (AKI), mist er iets... Bij de [[Overwegen grootspoor#Automatische Knipperlicht Installatie (AKI)|AKI]] zijn [[Woorden - G#Gloeilamp|gloeilamp]]en toegepast en die hebben de eigenschap dat ze nagloeien wanneer ze uitgeschakeld worden. Een led echter, is veel sneller en dooft meteen zodra de voedings[[Woorden - S#Spanning|spanning]] uitgeschakeld wordt.<br />Met behulp van '''schakeltrucs voor leds''' is het mogelijk om ook een led na te laten gloeien, zodat het lijkt alsof de led een echte gloeilamp is. De volgende schakeling zou een "led-nagloei-nabootser" genoemd kunnen worden. | + | Bij het gebruik van [[Wat is een led|leds]] voor knipperschakelingen, zoals voor een automatische knipperinstallatie (AKI), mist er iets... Bij de [[Overwegen grootspoor#Automatische Knipperlicht Installatie (AKI)|AKI]] zijn [[Woorden - G#Gloeilamp|gloeilamp]]en toegepast en die hebben de eigenschap dat ze nagloeien wanneer ze uitgeschakeld worden. Een led echter, is veel sneller en dooft meteen zodra de voedings[[Woorden - S#Spanning|spanning]] uitgeschakeld wordt.<br />Met behulp van '''schakeltrucs voor leds''' is het mogelijk om ook een led na te laten gloeien, zodat het lijkt alsof de [[Elektronica basis#De led|led]] een echte gloeilamp is. De volgende schakeling zou een "led-nagloei-nabootser" genoemd kunnen worden. |
| | === De schakeling === | | === De schakeling === |
| | {{Afbeelding 2 naast elkaar | | {{Afbeelding 2 naast elkaar |
| Regel 23: |
Regel 23: |
| | |Maker2= Fred Eikelboom | | |Maker2= Fred Eikelboom |
| | }} | | }} |
| − | Allereerst werd schakeling 06 uit het artikel [[Knipperlichtschakelingen]] op een [https://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard breadboard] opgebouwd, (zie: [[#Meer informatie|"Meer informatie"]]), met twee witte 5 mm [[Wat is een led|leds]] (zie schema 01). Na het instellen van de knipperfrequentie, werd (met de voedings[[Woorden - S#Spanning|spanning]] er weer af) een beveiligings[[Elektronica basis#De diode|diode]] tussen de uitgang (pin 3) en led D2 geplaatst (zie schema 02). Het doel van deze diode is om er voor te zorgen dat de buffer-[[Elektronica basis#De elco|elco]] (C4) zich niet via de uitgang (3) van het [[Woorden - I#IC.|IC]] kan ontladen, wanneer de uitgang van het IC (pin 3) aan de min (massa) ligt. Dat zal het IC niet overleven, want de elco kan namelijk bij kortsluiting flink wat [[Woorden - E#Elektrische stroom|stroom]] leveren. De uitgang van het IC kan echter maar 200 mA leveren (in het Engels: [[Woorden - S#Sourcen|"sourcen"]]), of opnemen (in het Engels: [[Woorden - S#Sinken"|"sinken"]]). Wanneer nu de elco zich zou kunnen ontladen via pin 3 van het IC, is het onvermijdelijk dat het IC defect raakt. | + | Allereerst werd schakeling 06 uit het artikel [[Knipperlichtschakelingen]] op een [https://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard breadboard] opgebouwd, (zie: [[#Meer informatie|"Meer informatie"]]), met twee witte 5 mm [[Wat is een led|leds]] (zie schema 01). Na het instellen van de knipperfrequentie, werd (met de voedings[[Woorden - S#Spanning|spanning]] er weer af) een beveiligings[[Elektronica basis#De diode|diode]] tussen de uitgang (pin 3) en led D2 geplaatst (zie schema 02). Het doel van deze diode is om er voor te zorgen dat de buffer-[[Elektronica basis#De elco|elco]] (C4) zich niet via de uitgang (3) van het [[Woorden - I#IC.|IC]] kan ontladen, wanneer de uitgang van het IC (pin 3) aan de min (massa) ligt. Dat zal het IC niet overleven, want de elco kan namelijk bij kortsluiting flink wat [[Woorden - E#Elektrische stroom|stroom]] leveren. De uitgang van het IC kan echter maar 200 mA leveren (in het Engels: [[Woorden - S#Sourcen|"sourcen"]]), of opnemen (in het Engels: [[Woorden - S#Sinken"|"sinken"]]). Wanneer de elco zich zou kunnen ontladen via pin 3 van het IC, is het onvermijdelijk dat het IC defect raakt. |
| | | | |
| | Voor de [[Elektronica basis#De diode|diode]] werd, om zo weinig mogelijk spanningsverlies te hebben, geen 1N4148 gebruikt, maar een BAT85 (een zogenaamde [[Woorden - S#Schottky diode|Schottky diode]]), dit vanwege de lage spanningsval over dit type diode en het snelle schakelgedrag. De BAT85 heeft een spanningsval van ongeveer 0,34 V. volt. Dat verschilt behoorlijk met de 1N4148, die een spanningsval van ongeveer 0,7 volt heeft.<br /> | | Voor de [[Elektronica basis#De diode|diode]] werd, om zo weinig mogelijk spanningsverlies te hebben, geen 1N4148 gebruikt, maar een BAT85 (een zogenaamde [[Woorden - S#Schottky diode|Schottky diode]]), dit vanwege de lage spanningsval over dit type diode en het snelle schakelgedrag. De BAT85 heeft een spanningsval van ongeveer 0,34 V. volt. Dat verschilt behoorlijk met de 1N4148, die een spanningsval van ongeveer 0,7 volt heeft.<br /> |
| − | Daarna een [[Elektronica basis#De elco|elco]] van 220 µF geplaatst. Nu werkte het "uitdoven" prima, maar... toen het licht in de hobbykamer uitgedaan werd, bleek dat de led bij het uitschakelen van de [[Woorden - S#Spanning|spanning]], nog heel flauw licht gaf. Dat effect werd veroorzaakt door de restlading van de elco. Die restlading blijft achter omdat de led een bepaalde minimum [[Woorden - D#Drempelspanning van een led|drempelspanning]] heeft. Zodra de spanning op de elco onder die spanning is gedaald, dooft de [[Wat is een led|led]]. Maar... nu staat er nog steeds een spanning van ongeveer twee á drie volt op de elco, afhankelijk van het type led. En die restspanning laat de witte led nog heel lang flauwtjes branden in de "uit"-fase. | + | Daarna een [[Elektronica basis#De elco|elco]] van 220 µF geplaatst. Nu werkte het "uitdoven" prima, maar... toen het licht in de hobbykamer uitgedaan werd, bleek dat de [[Elektronica basis#De led|led]] bij het uitschakelen van de [[Woorden - S#Spanning|spanning]], nog heel flauw licht gaf. Dat effect werd veroorzaakt door de restlading van de elco. Die restlading blijft achter omdat de led een bepaalde minimum [[Woorden - D#Drempelspanning van een led|drempelspanning]] heeft. Zodra de spanning op de elco onder die spanning is gedaald, dooft de [[Wat is een led|led]]. Maar... nu staat er nog steeds een spanning van ongeveer twee á drie volt op de elco, afhankelijk van het type led. En die restspanning laat de witte led nog heel lang flauwtjes branden in de "uit"-fase. |
| | {{Afbeelding | | {{Afbeelding |
| | |Bestand= NE555 2 LED-uitdoven02.png | | |Bestand= NE555 2 LED-uitdoven02.png |
| Regel 38: |
Regel 38: |
| | Daarom werd een [[Elektronica basis#De weerstand|weerstand]] parallel aan de [[Elektronica basis#De elco|elco]] gezet om er voor te zorgen dat deze helemaal ontladen werd. Na enig testwerk bleek een waarde van 68k het beste te voldoen. Door het parallel schakelen van elco C4 en weerstand R4, trad een onverwacht neveneffect op; omdat de elco elke keer (bijna) ontladen word, duurt het, bij het inschakelen van de [[Wat is een led|led]], ook telkens een fractie van een seconde totdat de elco weer opgeladen is tot de [[Woorden - D#Drempelspanning van een led|drempelspanning]] van de led. Dit "opstarteffect" zien we ook bij een echte [[Woorden - G#Gloeilamp|gloeilamp]] van een [[Overwegen grootspoor#Automatische Knipperlicht Installatie (AKI)|AKI]], die ook niet meteen op volle sterkt brandt. Ofwel, twee vliegen in één klap. | | Daarom werd een [[Elektronica basis#De weerstand|weerstand]] parallel aan de [[Elektronica basis#De elco|elco]] gezet om er voor te zorgen dat deze helemaal ontladen werd. Na enig testwerk bleek een waarde van 68k het beste te voldoen. Door het parallel schakelen van elco C4 en weerstand R4, trad een onverwacht neveneffect op; omdat de elco elke keer (bijna) ontladen word, duurt het, bij het inschakelen van de [[Wat is een led|led]], ook telkens een fractie van een seconde totdat de elco weer opgeladen is tot de [[Woorden - D#Drempelspanning van een led|drempelspanning]] van de led. Dit "opstarteffect" zien we ook bij een echte [[Woorden - G#Gloeilamp|gloeilamp]] van een [[Overwegen grootspoor#Automatische Knipperlicht Installatie (AKI)|AKI]], die ook niet meteen op volle sterkt brandt. Ofwel, twee vliegen in één klap. |
| | ====Schakeltransistor==== | | ====Schakeltransistor==== |
| − | De truc met C4 en R4 kan niet zonder meer bij led D1 toegepast worden omdat D1 rechtstreeks aan de plus (<big>+</big>)van de voeding zit en de onderkant van de led via R2 aan de uitgang van het [[Woorden - I#IC.|IC]] zit (zie schema 01 en 02). Wanneer het IC zijn uitgang (pin 3) op 12 volt<big>=</big> zet, krijgt de buffer-[[Elektronica basis#De elco|elco]] aan beide zijden 12 volt. En dan werkt het buffer-schakelingetje, zoals toegepast bij led D2, niet goed.<br /> | + | De truc met C4 en R4 kan niet zonder meer bij led D1 toegepast worden omdat D1 rechtstreeks aan de plus (<big>+</big>)van de voeding zit en de onderkant van de [[Elektronica basis#De led|led]] via R2 aan de uitgang van het [[Woorden - I#IC.|IC]] zit (zie schema 01 en 02). Wanneer het IC zijn uitgang (pin 3) op 12 volt<big>=</big> zet, krijgt de buffer-[[Elektronica basis#De elco|elco]] aan beide zijden 12 volt. En dan werkt het buffer-schakelingetje, zoals toegepast bij led D2, niet goed.<br /> |
| − | Led D1 moet daarom via een PNP [[Woorden - T#Transistor|transistor]] worden aangesloten (zie schema 03) en de min-zijde van de buffer-elco (C5) aan de min van de voeding. Wanneer het IC zijn uitgang op 0 V zet, krijgt de basis van T1 geen [[Woorden - S#Spanning|spanning]] en gaat in geleiding. De elco krijgt nu 12 V en omdat de onderzijde van de buffer-elco aan de min (massa) van de voeding zit, wordt deze opgeladen. Wanneer het [[Woorden - I#IC.|IC]] zijn uitgang op 12 V zet, krijgt de basis van T1 een positieve spanning en gaat uit geleiding (de transistor spert). C5 ontlaadt zich nu via D1 en [[Elektronica basis#De weerstand|weerstand]] R2. Na de test met de 5 mm [[Wat is een led|leds]] werden een paar witte 3 mm leds in het [https://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard breadboard] gestoken. | + | Led D1 moet daarom via een [[Woorden - P#PNP.|PNP]] [[Woorden - T#Transistor|transistor]] worden aangesloten (zie schema 03) en de min-zijde van de buffer-elco (C5) aan de min van de voeding. Wanneer het IC zijn uitgang op 0 V zet, krijgt de basis van T1 geen [[Woorden - S#Spanning|spanning]] en gaat in geleiding. De elco krijgt nu 12 V en omdat de onderzijde van de buffer-elco aan de min (massa) van de voeding zit, wordt deze opgeladen. Wanneer het [[Woorden - I#IC.|IC]] zijn uitgang op 12 V zet, krijgt de basis van T1 een positieve spanning en gaat uit geleiding (de transistor spert). C5 ontlaadt zich nu via D1 en [[Elektronica basis#De weerstand|weerstand]] R2. Na de test met de 5 mm [[Wat is een led|leds]] werden een paar witte 3 mm leds in het [https://en.wikipedia.org/wiki/Breadboard breadboard] gestoken. |
| − | <br clear="all" />
| |
| | === Gekleurde leds === | | === Gekleurde leds === |
| − | Uiteraard werden ook een aantal tests uitgevoerd met gekleurde leds. Bij het gebruik van gekleurde 3 of 5 mm leds dient de waarde van C4 en C5 te worden vergroot tot 330 µF, 470 µF of 680 µF (even uitproberen). Door de gekleurde [[Woorden - K#Kunststof|kunststof]] van de led wordt het licht nogal gedempt. Daarom dient het uitdoven iets trager te verlopen, omdat het uitdoof-effect anders niet, of nauwelijks, is te zien. | + | Uiteraard werden ook een aantal tests uitgevoerd met gekleurde leds. Bij het gebruik van gekleurde 3 of 5 mm [[Elektronica basis#De led|led]]s dient de waarde van C4 en C5 te worden vergroot tot 330 µF, 470 µF of 680 µF (even uitproberen). Door de gekleurde [[Woorden - K#Kunststof|kunststof]] van de led wordt het licht nogal gedempt. Daarom dient het uitdoven iets trager te verlopen, omdat het uitdoof-effect anders niet, of nauwelijks, is te zien. |
| | | | |
| − | Bij de gekleurde leds bleken R4 en R5 niet nodig te zijn, omdat deze leds niet flauwtjes gloeiden in de "uit"-fase. Bij SMD-leds zit er geen dikke laag kunststof in de weg en is het uitdoof-effect iets beter zichtbaar. | + | Bij de gekleurde leds bleken R4 en R5 niet nodig te zijn, omdat deze leds niet flauwtjes gloeiden in de "uit"-fase. Bij [[Woorden - S#SMD.|SMD]]-leds zit er geen dikke laag kunststof in de weg en is het uitdoof-effect iets beter zichtbaar. |
| | {| class="wikitable" style="font-size:90%;" | | {| class="wikitable" style="font-size:90%;" |
| | !colspan="5" {{TblAgKleur1|#D1D1E1;}}| Onderdelenlijst | | !colspan="5" {{TblAgKleur1|#D1D1E1;}}| Onderdelenlijst |
| Regel 111: |
Regel 110: |
| | {{Voettekst | | {{Voettekst |
| | |Vorige= Maatregelen tegen knipperende leds | | |Vorige= Maatregelen tegen knipperende leds |
| − | |Volgende= Binnenverlichting voor rijtuigen | + | |Volgende= Sluitseinen of sluitverlichting |
| | |VorigeMenu= Elektronica analoog | | |VorigeMenu= Elektronica analoog |
| | }} {| width= "100%" | | }} {| width= "100%" |
| | |- valign= "top" | | |- valign= "top" |
| | ! scope= "row" width="70%" | | | ! scope= "row" width="70%" | |
| − | | <small>Laatste wijziging: 7 feb 2024 15:00 (CET)</small> | + | | <small>Laatste wijziging: 21 jan 2025 10:25 (CET)</small> |
| | |} | | |} |
| | [[Categorie: Alles|S]] | | [[Categorie: Alles|S]] |
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom
Inleiding
Bij het gebruik van leds voor knipperschakelingen, zoals voor een automatische knipperinstallatie (AKI), mist er iets... Bij de AKI zijn gloeilampen toegepast en die hebben de eigenschap dat ze nagloeien wanneer ze uitgeschakeld worden. Een led echter, is veel sneller en dooft meteen zodra de voedingsspanning uitgeschakeld wordt.
Met behulp van schakeltrucs voor leds is het mogelijk om ook een led na te laten gloeien, zodat het lijkt alsof de led een echte gloeilamp is. De volgende schakeling zou een "led-nagloei-nabootser" genoemd kunnen worden.
De schakeling
|
|
|
| Afbeelding: 01
|
|
Afbeelding: 02
|
| Schema van twee knipper-leds met IC
|
|
Schema met uitdoof-toevoeging C4 en R4
|
| Schema gemaakt door: Fred Eikelboom
|
|
Schema gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Allereerst werd schakeling 06 uit het artikel Knipperlichtschakelingen op een breadboard opgebouwd, (zie: "Meer informatie"), met twee witte 5 mm leds (zie schema 01). Na het instellen van de knipperfrequentie, werd (met de voedingsspanning er weer af) een beveiligingsdiode tussen de uitgang (pin 3) en led D2 geplaatst (zie schema 02). Het doel van deze diode is om er voor te zorgen dat de buffer-elco (C4) zich niet via de uitgang (3) van het IC kan ontladen, wanneer de uitgang van het IC (pin 3) aan de min (massa) ligt. Dat zal het IC niet overleven, want de elco kan namelijk bij kortsluiting flink wat stroom leveren. De uitgang van het IC kan echter maar 200 mA leveren (in het Engels: "sourcen"), of opnemen (in het Engels: "sinken"). Wanneer de elco zich zou kunnen ontladen via pin 3 van het IC, is het onvermijdelijk dat het IC defect raakt.
Voor de diode werd, om zo weinig mogelijk spanningsverlies te hebben, geen 1N4148 gebruikt, maar een BAT85 (een zogenaamde Schottky diode), dit vanwege de lage spanningsval over dit type diode en het snelle schakelgedrag. De BAT85 heeft een spanningsval van ongeveer 0,34 V. volt. Dat verschilt behoorlijk met de 1N4148, die een spanningsval van ongeveer 0,7 volt heeft.
Daarna een elco van 220 µF geplaatst. Nu werkte het "uitdoven" prima, maar... toen het licht in de hobbykamer uitgedaan werd, bleek dat de led bij het uitschakelen van de spanning, nog heel flauw licht gaf. Dat effect werd veroorzaakt door de restlading van de elco. Die restlading blijft achter omdat de led een bepaalde minimum drempelspanning heeft. Zodra de spanning op de elco onder die spanning is gedaald, dooft de led. Maar... nu staat er nog steeds een spanning van ongeveer twee á drie volt op de elco, afhankelijk van het type led. En die restspanning laat de witte led nog heel lang flauwtjes branden in de "uit"-fase.
|
| Afbeelding: 03
|
| Schema met uitdooftoevoeging T1, C5 en R5
|
Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Daarom werd een weerstand parallel aan de elco gezet om er voor te zorgen dat deze helemaal ontladen werd. Na enig testwerk bleek een waarde van 68k het beste te voldoen. Door het parallel schakelen van elco C4 en weerstand R4, trad een onverwacht neveneffect op; omdat de elco elke keer (bijna) ontladen word, duurt het, bij het inschakelen van de led, ook telkens een fractie van een seconde totdat de elco weer opgeladen is tot de drempelspanning van de led. Dit "opstarteffect" zien we ook bij een echte gloeilamp van een AKI, die ook niet meteen op volle sterkt brandt. Ofwel, twee vliegen in één klap.
Schakeltransistor
De truc met C4 en R4 kan niet zonder meer bij led D1 toegepast worden omdat D1 rechtstreeks aan de plus (+)van de voeding zit en de onderkant van de led via R2 aan de uitgang van het IC zit (zie schema 01 en 02). Wanneer het IC zijn uitgang (pin 3) op 12 volt= zet, krijgt de buffer-elco aan beide zijden 12 volt. En dan werkt het buffer-schakelingetje, zoals toegepast bij led D2, niet goed.
Led D1 moet daarom via een PNP transistor worden aangesloten (zie schema 03) en de min-zijde van de buffer-elco (C5) aan de min van de voeding. Wanneer het IC zijn uitgang op 0 V zet, krijgt de basis van T1 geen spanning en gaat in geleiding. De elco krijgt nu 12 V en omdat de onderzijde van de buffer-elco aan de min (massa) van de voeding zit, wordt deze opgeladen. Wanneer het IC zijn uitgang op 12 V zet, krijgt de basis van T1 een positieve spanning en gaat uit geleiding (de transistor spert). C5 ontlaadt zich nu via D1 en weerstand R2. Na de test met de 5 mm leds werden een paar witte 3 mm leds in het breadboard gestoken.
Gekleurde leds
Uiteraard werden ook een aantal tests uitgevoerd met gekleurde leds. Bij het gebruik van gekleurde 3 of 5 mm leds dient de waarde van C4 en C5 te worden vergroot tot 330 µF, 470 µF of 680 µF (even uitproberen). Door de gekleurde kunststof van de led wordt het licht nogal gedempt. Daarom dient het uitdoven iets trager te verlopen, omdat het uitdoof-effect anders niet, of nauwelijks, is te zien.
Bij de gekleurde leds bleken R4 en R5 niet nodig te zijn, omdat deze leds niet flauwtjes gloeiden in de "uit"-fase. Bij SMD-leds zit er geen dikke laag kunststof in de weg en is het uitdoof-effect iets beter zichtbaar.
| Onderdelenlijst
|
| IC1 |
NE555 |
C1 |
100μ 25 V
|
| T1 |
BC557 |
C2 |
10μ 35 V
|
| P1 |
500k instel |
C3 |
150n 50 V
|
| R1 |
4k7 |
C4 |
220μ 25 V
|
| R2 |
1k2 |
C5 |
220μ 25 V
|
| R3 |
1k2 |
D1/D2 |
led wit
|
| R4 |
68k |
D3 |
BAT85
|
| R5 |
68k |
|
|
| R6 |
10k |
|
|
|
|
| Tabel: 01
|
| Tabel gemaakt door: Fred Eikelboom
|
De weerstanden zijn allen van het ¼ watt type.
De voedingsspanning
Tijdens het testen is ook gekeken bij welke spanning de schakeling nog goed functioneerde. Gebleken is dat zelfs bij een spanning van 6 V alles prima werkte. Bij de maximale spanning van 15 V deed de schakeling ook nog wat er van verwacht werd. De schakeling is dus bruikbaar in het gebied van 6—15 volt.
Meer informatie
Externe websites:
|
|
|
Weerstanden.
|
|
|
Leds met aangesoldeerde draden.
|
|
|
Hulpmiddel voor het berekenen van de waarde van de serieweerstand.
|
|
|
Laatste wijziging: 21 jan 2025 10:25 (CET)
|
