Blinken einer LED mit nur einem Kondensator?

Das Blinken einer LED kann nicht nur mit passiven Elementen erfolgen. Interessanterweise können Sie ein Licht mit einem Widerstand und einem Kondensator periodisch blinken lassen , wenn Ihr Licht zufällig eine Neonentladungslampe ist. Der Grund, warum eine Neonlampe funktioniert und eine LED nicht mit ihrem Strom-Spannungs-Verhalten zu tun hat.

Im Fall der LED wird unabhängig von der Spannung ein gewisser Strom durchgelassen. Dadurch wird effektiv verhindert, dass sich die Kappe auflädt, da ein Arbeitspunkt festgelegt wird, der durch die LED und den Widerstand bestimmt wird. Sie erhalten nur ein konstantes Leuchten von einer gewissen Intensität.

Aber bei der Neonlampe wird kein Strom geleitet, bis die Spannung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, der die Durchbruchspannung des Neongases ist. Dadurch kann sich der Kondensator aufladen, während die Glühlampe dunkel bleibt. Wenn die Durchbruchspannung erreicht ist, ionisiert das Gas und die im Kondensator gespeicherte Energie wird durch ihn entladen, wodurch ein kurzer, heller Blitz erzeugt wird.

Grundsätzlich benötigen Sie ein Gerät in der Schaltung, das wie ein aktives Gerät funktioniert. Um eine LED blinken zu lassen, benötigen Sie ein paar Transistoren (z. B. eine Multivibratorkonfiguration) oder möglicherweise einen einzelnen SCR (vorgespannt, um eine ausreichend niedrige Kippspannung zu haben). Im Fall einer Neonröhre ist die Glühbirne selbst das aktive Gerät, das ein ausgeprägtes Leit- und Abschaltverhalten aufweist.

Wenn Sie hier besuchen , finden Sie Anweisungen, wie Sie dies mit einem 555 oder hier mit Kondensatoren und Transistoren tun können:

Ein vollständig orthogonaler Ansatz, aber Sie könnten einen dünnen (sprich: hochohmigen) Bimetallstreifen oder sogar einen ausreichend dünnen "Muskeldraht" verwenden, um eine LED zu blinken, wahrscheinlich mit einer Zeitskala von ein oder zwei Sekunden.

Dieser Draht oder Streifen erwärmt sich aufgrund des Stroms und verformt sich, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird. Es kühlt ab und macht den Kreislauf wieder. Dies ist die Standardschaltung für "blinkendes Weihnachtslicht", die auch für LEDs gut funktioniert.

So etwas ist mit einer Hochstrom-LED ziemlich einfach (Sie haben nicht gesagt, welchen Typ Sie verwenden!), Aber wenn es sich um eine Niedrigstrom-LED handelt, benötigen Sie wahrscheinlich eine mäßig hohe Spannung (vielleicht 12 V) und entsprechend Widerstand, um die LED richtig anzusteuern, während der Draht mit der richtigen Rate erhitzt wird.

Sie könnten dies mit einer strombegrenzten Hochspannungsversorgung und einer Funkenstrecke tun, die einer Art Kondensator ähnelt. :D

Ich glaube, was Sie suchen, ist ein astabiler Multivibrator. Das Herzstück sind nur zwei Kondensatoren und zwei Transistoren mit ein paar Widerständen. Wikipedia hat dazu einen informativen Eintrag: http://en.wikipedia.org/wiki/Multivibrator

Diacs, Tunneldioden und gasgefüllte Entladungsröhren funktionieren wie ein Neon, da sie mindestens einen negativen Widerstandsbereich haben. Im Allgemeinen schwingt eine Reaktanz parallel zu einem negativen Widerstand. Relaxationsoszillatoren, die von vierschichtigen Halbleiterbauelementen, UJT, SCR, SCS, erzeugt werden, stellen einen negativen Widerstand für die Ausnutzung bereit, was dazu führt, dass die Ein- und Ausschaltpunkte unterschiedlich sind. Die Techniker nennen es Hysterese, Neons zeigen Spannungshysterese, Tunneldioden Stromhysterese, Diacs beide usw. Triacs haben einen ungleichen Triggerpunkt Gate-zu-M1 und Gate-zu-M2, was ihr asymmetrisches Schalten mit übermäßiger Oberwellenerzeugung verursacht. Die Verwendung eines Diacs in Reihe mit dem Gate behebt dies fast vollständig, aber nur, weil es einen negativen Serienwiderstand hinzufügt, um die asymmetrischen positiven Widerstände G-M1 gegenüber G-M2 vor dem Punkt ohne Rückkehr zu überstimmen. mit negativen Widerständen, die einen doppelten regenerativen Effekt ergeben, der den Triac beschleunigt. Wenn ein sehr sorgfältiges Design durchgeführt wird, können Sie einen Triac mit einer DC-Versorgung und einem RC-Netzwerk oszillieren ...

Die Hysterese ist auch das Herzstück eines Schmitt-Triggers, den viele interessante digitale Schaltungen ausnutzen. Der CMOS 4093 ist ein beliebter Chip zum Aufbau verschiedener schicker Schaltungen ...

Natürlich könnten Sie immer eine LED mit eingebautem Blinkchip verwenden, wie RS 585-387, 5 mm rot zu je 80 Cent ...

Es wird eine Art Triggerschaltung benötigt, um den Kondensator in die LED zu entladen, wenn er bis zu einem bestimmten Pegel aufgeladen ist. Mit einem Widerstand geht das nicht.

Ich habe das nicht ausprobiert, aber ich habe gerade daran gedacht, als ich JustJeffs ausgezeichnete Antwort gelesen habe. Was wäre, wenn Sie eine (in Sperrrichtung vorgespannte) Zenerdiode in Reihe mit der LED, dieses Paar parallel zur Kappe und einen Widerstand vom Knoten (LED + Zener) der Kappe zu + V nehmen würden? Ist der Rückwärtsleckstrom des Zeners niedrig genug, damit dies funktioniert?

Macht nichts... Ich bin ein Idiot. Der Widerstand gegen +V würde über der Zener-Durchbruchspannung liegen und somit würde die Schaltung nicht funktionieren. Bearbeiten Sie damit, anstatt den Beitrag für die Nachwelt zu löschen. :-)

Nur eine Kappe und eine LED reichen nicht aus, aber Sie können einen Diac (ähnlich zwei antiparallelen Z-Dioden mit ungefähr 30 V) mit einem Vorwiderstand und einer LED verwenden. Wenn Sie gefahrlos mit Wechselspannungen aus der Netzsteckdose arbeiten können, können Sie versuchen, eine Kappe über eine Diode mit hochohmigem Widerstand aus dem Netz aufzuladen. Sobald die Kappe die Durchbruchspannung des Diacs (+LEDs) erreicht, geht ein Teil der gespeicherten Ladung in die LED und lässt sie blinken. Der nächste Blitz erfolgt erst, wenn die Durchbruchspannung des Diac wieder erreicht ist. (-> Relaxationsoszillator, ähnlich wie einige andere vorgeschlagen haben, nur dass Funkenstrecken oder Neonröhren durch Halbleiter ersetzt werden ...)

Die Idee fand ich vor vielen Jahren im deutschen Hacker-Magazin Elektor...