Мини-схема задержки сигнального светодиода

Создавая коммутационную плату для SMD-модуля Bluetooth, я понял, что простого подключения светодиодов к вашим сигнальным линиям недостаточно для достойной визуальной индикации, поскольку продолжительность сигнала слишком мала, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом без помощи электроники. Итак, что необходимо, так это простая схема для увеличения времени, в течение которого светодиодный индикатор остается включенным. Вот что у меня получилось: верхняя схема предназначена для нормально низкого уровня, а нижняя — для нормально высокого:

введите описание изображения здесь

Рассчитывая около 200 мс как минимальное время, в течение которого светодиод должен быть включен, цепь 5 В, 0,6 В для падения диода, 1,6 для светодиода V вперед и 330 Ом для токоограничивающего резистора, я получил около 1 мкФ для значение шапки. Триггер/буфер Шмитта предназначен для того, чтобы не нагружать сигнальную линию. Я хотел бы сделать это как можно проще (просто диагностический инструмент для встраивания в схему), но я, вероятно, сделал это слишком простым и упустил что-то очевидное?

Мне просто нужно спросить, разве ваш модуль Bluetooth уже не имеет светодиодных выходов связи/активности?
Недавно я сделал кое-что, используя светодиод в течение периода выборки 10 мс каждую секунду, и это очень заметно. Возможно, стоит попробовать без удлинителя импульсов.
@Passerby Нет, у меня дешевый :( И линии I2C, для которых я планирую его использовать, тоже не имеют светодиодов.
@PeterJ Интересно. Постоянство видения, я полагаю. Модуль Bluetooth, который у меня есть, обеспечивает выход TTL, который включает логику «нормально высокого уровня», и я действительно не вижу мигания. Если бы я правильно подключил светодиоды, возможно, это не было бы проблемой.
Обязательно проверьте, используете ли вы современные высокоэффективные / высокояркие (или как они там называются) светодиоды. Некоторые светятся очень ярко при очень малых токах.
Даже дешевые bluetooth-модули hc-05 или hc-06 имеют светодиодные выходы. Они могут быть не маркированы. См. mbed.org/users/edodm85/notebook/HC-05-bluetooth .

Ответы (2)

Основная проблема с вашей схемой в том, что постоянная времени 330 Ом и 1 мю F только 330 мю с е с , что не так уж и долго, и светодиод не будет особенно ярким за это короткое время. Вы должны учитывать физиологическую реакцию человеческого глаза.

Ваш глаз действует как своего рода интегратор в течение периода в диапазоне 100 мс, поэтому очень яркий импульс света в течение короткого времени (например, 330 мю с е с ) на самом деле будет виден, но он должен быть примерно в 300 раз ярче, чем постоянно включенный свет, чтобы достичь такой же видимой яркости. Таким образом, светодиоду, приемлемо яркому при токе 2 мА, потребуется импульс 600 мА в течение примерно 300 с. мю с е с , или иметь аналогичный кусок с ты р р е н т т я м е отмерено ему. Поскольку это должно исходить от выхода инвертора, это слишком много.

Вы можете использовать резисторы с гораздо более высоким значением (например, 300K) и подать их на другой затвор, используя выход этого затвора для управления светодиодом.

введите описание изображения здесь

В качестве альтернативы это было бы отличным приложением для двойного моностабильного мультивибратора, такого как 74HC123 . Сложность не сильно отличается (4 резистора, 2 конденсатора, 1 микросхема и без диодов). Это немного отличается, потому что эта схема не растягивает существующий импульс, а создает видимый кусок света на каждом допустимом фронте (либо положительном, либо отрицательном, в зависимости от того, как вы его подключаете) входного сигнала.

введите описание изображения здесь

Управляйте входом /A или B каждого мультивибратора сигналом BT и связывайте другой неактивным. (Например, если вы хотите, чтобы он срабатывал по заднему фронту, используйте вход /A и привяжите вход B к высокому уровню). Вход сброса /R имеет низкий активный уровень, поэтому он должен быть подключен к высокому уровню.

введите описание изображения здесь

Вы можете управлять светодиодами, подключив их к Vcc через подходящий токоограничивающий резистор (например, 330 Ом). Ом ) из выходов /Q.

Постоянная времени от Rx и Cx должна давать легко видимый импульс, поэтому где-то в диапазоне 200 мс было бы хорошо. Для части TI время т Вт "=" р Икс С Икс , поэтому 470K и 1 мкФ было бы разумно.

Конденсатор емкостью 1 мкФ должен подавать только микроампер, чтобы поддерживать моностабильность в работе, а моностабильный выход выполняет тяжелую работу, обеспечивая ~ 10 мА в течение ~ 200 мс для светодиода.

Не могли бы вы расширить утверждение о том, что светодиод не будет ярким? Я не уверен, что понимаю инженерные/математические соображения, лежащие в основе этого утверждения.
Светодиод не будет казаться ярким, потому что длина импульса (намного) меньше, чем время «слияния мерцания» человеческого глаза, поэтому кажущаяся яркость - это фактическая яркость, умноженная на что-то вроде т О Н / 100 м с е с . Это соотношение составляет около 0,003 (0,3%), поэтому видимая яркость будет ужасно низкой.
О, так ты же не хочешь сказать, что при этом светодиод будет относительно тусклым? "и светодиод не будет особенно ярким в течение этого короткого времени", позвольте мне поверить в обратное.
@angelatlarge Он не будет особенно ярким (или особенно тусклым), потому что он проходит через 330 Ом резистор. Кажущаяся яркость одиночного короткого импульса «нормальной» яркости при восприятии человеческим глазом будет очень низкой. Осциллограф и быстродействующий PIN-фотодиод/трансимпедансный усилитель улавливают сильный сигнал, но человеческий глаз так не работает.

Одна проблема заключается в том, что вы просите буферный чип подавать в течение импульса весь ток, который в конечном итоге пойдет на светодиод. Это сильно нагрузит этот буфер.

Было бы лучше снова буферизовать растянутый импульс вторым буфером, который управляет светодиодом. Это также позволит использовать меньший конденсатор, поскольку ему нужно хранить заряд, достаточный только для активации входа второго буфера, а не для непосредственного освещения светодиода.