Использование конденсаторов для мигалок

Я начинающий!

Я пытался разработать очень простую схему, чтобы убедиться в том, как работают конденсаторы. Цель состоит в том, чтобы заставить светодиод мигать и выключаться, используя конденсатор или два и один или несколько транзисторов.

Я пробовал разные вещи, но я никуда не спешу. Я видел схемы в Интернете, но они, как правило, включают два светодиода, катушки индуктивности или другие странные установки.

Может ли кто-нибудь объяснить теорию того, что мне нужно сделать (не слишком углубляясь в математику, пожалуйста)?

Насколько я могу судить, конденсатор можно использовать для управления транзистором, чтобы он выключился через секунду или около того ... моя проблема заключается в том, чтобы заставить его снова включиться!

Если кто-нибудь может описать, что должно произойти (логически), чтобы светодиод включался и выключался, это было бы действительно хорошо!

Здоровья, Джон.

См., пожалуй, самую простую схему светодиодной мигалки: cappels.org/dproj/simplest_LED_flasher/…
@AlfredCentauri: Вы полностью упустили суть вопроса, который касается конденсаторов, а не мигания светодиода. Я почти уверен, что тот, кто борется с тем, как работают конденсаторы, будет полностью сбит с толку концепцией «отрицательного дифференциального сопротивления».
@DaveTweed, ссылка в моем комментарии выше - это не попытка ответить на его вопрос, а скорее дополнительная информация для OP, которую следует учитывать в его поисках «очень простой схемы» с конденсатором. В любом случае, ваше мнение по этому поводу меня не интересует.
@AlfredCentauri: Это явно представляет некоторый интерес, иначе вы бы не ответили. Но я здесь не для того, чтобы вступать с вами в соревнование по оценке; Я здесь, чтобы убедиться, что посетители этого сайта получают ответы, которые они ищут.
Я советую вам обоим удалить свои комментарии - в противном случае вы, вероятно, пострадаете от довольно серьезного отрицательного голосования.
Что бы это ни стоило, один из классических мигалок был по существу большим конденсатором, токоограничивающим резистором, чтобы он заряжался медленно, достаточно высоким источником постоянного напряжения (обычно это батарея 90 В «B») и лампочкой NE2 ( который ионизируется, когда напряжение становится достаточно высоким, загораясь и проводя до тех пор, пока он не разрядит крышку настолько, что он больше не сможет оставаться ионизированным, а затем перестанет проводить для другого цикла зарядки).
Я могу пойти на риск с этим, но действительно ли это должна быть схема со светодиодом? Если нет, а вы любите пошуметь, попробуйте собрать шестигранную схему инверторного генератора. Посетите hackaday.com/2015/02/04/… для объяснения, которое также охватывает роль конденсатора в схеме.

Ответы (2)

То, что вы видели с двумя светодиодами, называется нестабильным мультивибратором .

введите описание изображения здесь

Он имеет два состояния, которые меняются всякий раз, когда один из конденсаторов разряжается.

Предположим, Q1 включен. Это означает, что положительная сторона C1 подключается к земле. Это приводит к его обратной зарядке (разрядке), тем самым изменяя напряжение на отрицательной стороне - оно становится положительным и смещает транзистор Q2, который включается. Q2 начинает разряжать C2 и снова включает Q1. И этот цикл повторяется вечно.

Пока любой из конденсаторов заряжен, базовое напряжение транзистора отрицательно, поэтому транзистор остается выключенным. Частота этого связана со временем, необходимым для разрядки конденсатора (когда он подключен в обратной полярности к земле через резистор, например, C1-R2).

Источник: Википедия - Нестабильный мультивибратор

Схемы светодиодных мигалок обычно работают по тому же принципу.

введите описание изображения здесь

Источник: next.gr

Когда у них есть один светодиод, другой обычно заменяется резистором.

Почему обе «половинки» этой схемы не работают одновременно? Разве ток не должен течь и в C1, и в C2 одновременно? Разве оба транзистора не должны выключаться одновременно?
@JohnHunt хороший вопрос. В идеальном приложении (идеально согласованные резисторы и конденсаторы) эта схема не будет работать. При включении питания оба транзистора имеют тенденцию включаться. Из-за небольших различий в значениях компонентов один будет первым. Таким образом, он будет блокировать включение другого.
Подумал, что может быть так. Исходя из опыта программирования, такие вещи не приходят в голову!
@johnhunt в программировании, это называется состоянием гонки.

Насколько я могу судить, конденсатор можно использовать для управления транзистором, чтобы он выключился через секунду или около того ... моя проблема заключается в том, чтобы заставить его снова включиться!

Правильно. Как только конденсатор в вашей цепи зарядится достаточно, чтобы включить транзистор, должен быть способ начать разрядку конденсатора, пока транзистор не выключится.

Ниже приведена очень простая схема с использованием однопереходного транзистора:

введите описание изображения здесь

Если кто-нибудь может описать, что должно произойти (логически), чтобы светодиод включался и выключался, это было бы действительно хорошо!

Изначально конденсатор С 2 имеет нулевое напряжение, а UJT выключен (разомкнутая цепь).

Таким образом, конденсатор заряжается через р 1 и через некоторое время напряжение на С 2 достаточно велик, чтобы включить UJT.

После включения UJT С 2 быстро разряжается через UJT и светодиод, зажигая светодиод, пока UJT не выключается, а затем цикл повторяется.

Это тип релаксационного осциллятора . Вот вводное руководство по генератору релаксации UJT, которое может оказаться полезным.

Однопереходные транзисторы странным образом отличаются от обычных транзисторов, и их также немного трудно достать.
@pjc50, см., например, digikey.com/product-search/…
@AlfredCentauri На самом деле, у Digikey нет доступных UJT, только пыльные запасы от странных поставщиков. Те, которые вы нашли, представляют собой PUT, которые представляют собой совершенно разные устройства (для них требуется пара резисторов, чтобы они работали аналогично UJT, но они совершенно разные внутри). Здесь у Farnell/Element 14 есть кое-что: uk.farnell.com/multicomp/2n2646/transistor-unijunction/dp/…
@SpehroPefhany, позор мне, я не уловил этого, когда выполнял поиск UJT в Digikey. Спасибо что подметил это. Похоже, в Ньюарке есть 2N4870: newark.com/multicomp/2n4870/unijunc-transistor-0-3w-50ma-to/dp/…
Я не думаю, что вам захочется знакомить новичка с UJT. Я даже не знаю, в чем смысл их существования.
@Bradman175, я не думаю, что меня очень интересует твое мнение.