2014年3月10日月曜日

PC関連電気工作>LEDブラックホールの製作⑤ 点滅制御部の検討③自動点滅LEDを使用した回路

今回も、部品点数が少なく面白いものと言うことで、この回路を試してみました。出所は、ブレッドボードラジオ「自動点滅LEDの実験」(※1)です。トランジスターのスイッチ回路に、自動点滅LEDを接続して、点滅の動作をスイッチ代わりにするというもので、あらかじめ設計された回路で制御するのではなく、自動点滅LEDまかせな所が面白いと思いました。

[使用部品]
●トランジスター
2SC1815を最初使っていましたが、電流が厳しいみたいなので、手元にあった2SD234にしてあります。(適当!)

●自動点滅LED
5mm砲弾型7色自動点滅LED速いとの表記。VF=3.2~3.5Vとなっています。実験では、点滅しないものを使用しています。
●抵抗
点灯部分用に120Ωを4本、本体回路用に同じく1本、自動点滅LED保護用に150Ωを1本使用しました。150Ωは元回路にはなかったのですが、このLEDの電圧が3~4V位、元回路では5Vだったので入れてみました。
●点灯部
最初に製作したLEDブラックホールです。2.0~2.2Vの5mm緑色砲弾型で、3本1組並列接続で4組を並列に接続してあります。(四角いので)。電流制限抵抗は4本必要です。
●電源
自作の元PC電源を流用したもので、今回は5Vを使用します。

[回路について]
今回使用した自動点滅LEDは、3色の光が手短い周期+長い周期で点滅しながら、次々切り替わってゆくもので、LEDの色がが切り替わる時に光が混ざって、色々な色に見えるというものです。周期は固定で、設定により変える事はできません。この回路は、トランジスによるスイッチ回路で、自動点滅LEDによりベースに流れる電流を変化させ、C-E間に流れる電流をON-OFFさせるものらしいです。(?)※2
●点滅部回路

●発光部回路
※発光部には120Ωの抵抗はなく、点滅部回路の方についています。
●実際の回路

[トランジスターの最大定格(データーシートより)]
●2SD234
●2SC1815

[実験方法]
●まず、自動点滅しない各種LEDを使用し、下図の回路の測定点A~Gの電圧・電流を測定してみました。A~Fまでの電圧測定を行います。


[実験結果]

D1
(LEDの種類)
ABCDEFGTr1
(トランジスターの種類)
緑色-2.1V(20mA)2.93
15.2
0.91
15.2
2.15
25.2
0.16
97.9
-
104.5
5.26
109.4
-
7.4
2SC1815
黄色-1.8~2.0V(8000mcd)2.85
9.3
0.87
9.3
2.29
24.3
0.31
96.1
-
77.7
5.26
97.2
-
7.2
2SC1815
緑色-2.1V(20mA)2.71
16.7
0.68
16.6
2.03
26.2
0.04
102.4
-
110.4
5.26
117.1
-
5.5
2SD234
上:電圧(V) 下:電流(mA)
R1=150Ω R2=120Ω R3=150Ω

[感想]



[出典サイト]
※1:ブレッドボードラジオ「自動点滅LEDの実験」(http://bbradio.web.infoseek.co.jp/index.html)
※2:始める電子回路(http://www9.plala.or.jp/fsson/NewHP_elc/elc/elc_3_7Tr2sw.html)

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