So blenden Sie LEDs aus, die von einem 555-Timer geschaltet werden, wenn die Versorgung unterbrochen wird

Basierend auf dem bekannten Inventable.eu-Artikel habe ich ihren CMOS-Timer-PWM mit einstellbarem Tastverhältnis mit einer Logik kombiniert, die die Versorgung auf die Timer-Schaltung schaltet. Nur wenn die Gate-Bedingungen (UND; beide Signale sind wahr) erfüllt sind, werden 12 V an den Rest der Schaltung geliefert.

Das folgende Bild stellt die Schaltung dar, die ich gebaut habe:

Schaltung mit einem 5-V-Spannungsregler, einem Komparator mit Fotowiderstand, einem UND-Gatter, das den Ausgang des Komparators und den Ausgang eines externen Logiksignals kombiniert, um ein Signal zum Schalten eines pFET zu erzeugen, der einen 555-CMOS-Timer einschaltet, der zum Dimmen von 12-V-LED-Streifen konfiguriert ist mit PWM.

Mein Problem besteht darin, einen Ramp-Down-Effekt zu erzielen, wenn die 12-V-Versorgung zum Timer-Unterschaltkreis abgeschaltet wird. Mein erster Versuch war ein RC-Netzwerk am Fuß von Q4, was aber das Abschalten nur verzögerte und nicht den gewünschten Fade-Out-Effekt brachte. Für meinen zweiten Test habe ich einen 1000-uF-Kondensator parallel zu den im Schaltplan aufgeführten 560-uF hinzugefügt. Die resultierende Verzögerung war zu kurz.

Meine Frage: Wie kann man eine Verzögerung einführen, ohne die Impulsschaltung Q5 zu beeinträchtigen? Eine mögliche Lösung wird hier skizziert , aber ich bin mir nicht sicher, wie dies angepasst werden könnte, und möchte einige andere Optionen, bevor ich das erforderliche Opto-Isolatorgerät rette.

Können Sie bitte in Ihrer Antwort erklären, wie Ihre Lösung mit der PWM des Timers und dem Rest der Schaltung interagiert, insbesondere mit dem High-Side-Schalten an Q2. Danke schön.

Update: Basierend auf den Kommentaren von Mr. Tony Stewart scheint es, dass mein Design einfach nicht mit jeder Art von Ausfahrt kompatibel ist. Während es vielleicht Optionen gibt, die den Reset des 555 anstelle des High-Side-Schalters beinhalten, ziehe ich es vor, es so zu lassen, wie es ist, wenn auch nur wegen des geringeren Stromverbrauchs.

Das Herunterfahren erfordert eine erhebliche Cap-Speicherenergie für LEDs mit niedrigem ESR und eine geringe Toleranz gegenüber Spannungsabfall. Was sind Ihre Spezifikationen für die Abklingzeit, LED-Leistung. Vmax-Vmin und damit C, das erforderlich ist, um T zu erfüllen, hängt stark von LED ESR * C und Abfallspannungstoleranz ab. zB ESR * C = 8T impliziert eine riesige Obergrenze für 10% Spannungsabfall. Welche Last, Rampenzeit und ΔV?
Wo ist 1MF? 1000 µF? Ich sehe C5 470uF. Wenn die Last 1A-LEDs ist, das sind 3S x 3V oder 3 * 3W, hat dies einen ESR von 1Ω, also fallen 1000 uF ab, der LED-Strom sinkt << 1 Millisekunde. capiche? Also, wenn meine Annahmen Ihrer Anwendung nahe kommen, nicht möglich. Wenn dies falsch ist und 12 V eingeschaltet bleiben, Sie aber nur eine langsame Deaktivierung wünschen, beantworten Sie die obigen Fragen und klären Sie die Antwort.
Ich bin entsetzt, dass irgendjemand versuchen würde, dies mit einem 555-Timer und analoger Logik wie dieser zu tun. Dies ist ein Job für 1,50 $ MCU.
@ TonyStewart.EEsince'75 Zum Testen verwende ich 1 m 12-V-LED-Streifen, der 150 mA zieht. Für die endgültige Anwendung werden 2,8 m LED-Streifen verwendet, was ungefähr 420 mA entspricht. LEDs leuchten bei >6V (3 parallel mit 150Ω). 4 Sekunden Drain von 12V auf 6V ist also das Ziel. Dies gibt dem Bewohner des Raums Zeit, den Bewegungssensor auszulösen, bevor es vollständig dunkel wird.
@TonyStewart.EEsince'75 Ich habe die 1000uF auf meinem Steckbrett parallel zu den 470uF sowie an der Versorgung für die LED hinzugefügt (CONN_01x02, Netzetiketten wurden nicht gedruckt - Pin 2 von Q5 fließt zum Anschluss). Mit 1m LED war das Fade ein Bruchteil einer Sekunde.
@JackCreasey Einverstanden. Obwohl ich das Ziel verfolgte, ein besseres Verständnis der analogen Logik zu entwickeln, näherte ich mich diesem Projekt mit einer selbst auferlegten Designbeschränkung, nämlich ohne Mikrocontroller. Ich bin mit MCU-Hard- und -Softwaredesign vertraut, aber abgesehen von den grundlegenden Schnittstellen ist Analog für mich mysteriös und ich möchte mehr darüber erfahren, wie man damit arbeitet. In diesem Fall für ein einmaliges Nachtlichtprojekt für meine Großmutter funktioniert es einfach. Kein Code zum Herumspielen.
@shellusr Was ist Laststrom, Vf und gewünschte Überblendzeit?
I = 420 mA bei 12 V (insgesamt 5 W) und ~ 0 A bei < 6 V 4 Sekunden Rampenzeit von 12 auf 6 V? Erkennt der "Anwesenheitssensor" schnelle Angriffsbewegungen?

Antworten (2)

Wenn Sie keine MCU verwenden möchten. Ich denke, Sie sollten Farad-Superkondensatoren ausprobieren.

Für Ihre Anwendung ist es schwierig, einen Superkondensator zu finden, der mit 12 V betrieben werden kann, sodass Sie verschiedene Kombinationen von Kondensatoren (seriell/parallel) herstellen müssen.

Wenn Sie 5-V-LED-Streifen verwenden, wäre dies viel besser, da bereits 1-F-5-V-Superkondensatoren verfügbar sind. Dann sollten Sie Ihre Berechnungen anstellen, um herauszufinden, wie viele Kondensatoren Sie verwenden sollten.

Schauen Sie hier und hier nach, um den Superkondensator zu finden, der Ihren Anforderungen entspricht.

Da jemand in Bulgarien dasselbe für seine LED-Tagfahrlichter mit variabler Ein- / Ausschaltzeit wollte, habe ich mich für ein schnelles Design entschieden, das meine eigene Erfindung hier für euch ist.

Es funktioniert ganz einfach durch die Relaxationsoszillation wie ein 555 (den ich aus obskuren beruflichen Gründen nie benutzt habe).

CMOS-Schmitt-Trigger sind in verschiedenen Gehäusen mit 6 pro SOIC14 erhältlich und haben einen typischen Schwellenwert, der in diesem Design von 1/3 bis 2/3 von Vcc verwendet wird. HC14 für 5-V-Logik und andere bis zu 20-V-Logik und Schmitt-NAND-Gatter und funktioniert auf allen gleich (mehr oder weniger)

Ich verwende ein Widerstandsverhältnis von 1,5: 1, um diesen Hysteresebereich in der DC-Slew-Steuerung an die Frequenzverzögerungsrückkopplung R dieses Relaxationsoszillators anzupassen. Dies führt dazu, dass der Takt deaktiviert wird, dann von 0 % auf 100 % Arbeitszyklus hochgefahren und dann wieder ausgeschaltet wird.

Wenn Sie irgendwelche guten Fragen haben, gehen Sie voran. Hier ist mein schneller und schmutziger "Zwei-Bit"-PWM-Rampendimmer für jeden MOSFET-Treiber. Es verwendet den 74HC14 für 5 V oder den HCF4093 20 V CMOS NAND Schmitt-Trigger, wenn Sie mit einem anderen Eingang deaktivieren möchten.

Ein PD-Fotosensor und ein RC-Filter mit einem anderen Gate könnten als Nachtsensor mit korrekter Vorspannung für Lichtstrom und Kappe verwendet werden, um Transienten mit einem NAND-Gate oder Invertern zu vermeiden.

Es wurde entwickelt, um die Lichter nach dem Einschalten einzuschalten und dann mit einer Rampenzeit von 0 bis 20 Sekunden unter Verwendung eines 1M-Pots und einer 10uF-Kappe in den Eingangslogik-Steuerungszustand zurückzukehren.

Die Verzögerung nach dem Umschalten ist ein Bruchteil der gesamten RC-Zeitkonstante, was etwa der Hälfte der Rampenzeit von 0 bis 100 % entspricht.

Dies ist kein fertiges Design, sondern nur eine schnelle und schmutzige Lösung.

Der PWM-Takt beschleunigt tatsächlich im Bereich von 1 bis 2 kHz, wenn er durch die 50-%-PWM-Zone geht, und verlangsamt sich dann an jedem Limit, beeinflusst aber nicht den PWM-Arbeitszyklus.

FALSTAD SIMULATION mit manuellem Kippschalter

Genießen.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Drücken Sie oben rechts auf Zurücksetzen, um bei Zeit T = 0 zu starten , und stellen Sie die Zeitlupen-Simulationsgeschwindigkeit auf die gewünschte Geschwindigkeit ein und stellen Sie darunter den Pot Slide Off auf Rampengeschwindigkeit ein.

Klicken Sie auf den Schalter (links), um den Eingang umzuschalten (verwenden Sie ein anderes invertierendes Gatter, da dies eine negative Logik ist)

Auch wenn Sie möchten, macht ein leichter Mod ein manuelles Abendessen. Damit U es herausfinden kann. Wenn jemand eine gute kleine Platine herstellt, kaufe ich sie.

So blenden Sie LEDs aus, die von einem 555-Timer geschaltet werden, wenn die Versorgung unterbrochen wird
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