variazione luminosità LED

[g.schgor]

Trasferisco qui il commento di CarloU all'articolo
Circuito per LED RGB:
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Buongiorno, in questi giorni mi sto cimentando nella costruzione di un piccolo circuito che possa far variare l'intensità luminosa (3 diverse intensità) di una torcia a Led. In particolare la mia attenzione è caduta sull'esempio dello schema di principio che utilizza un contatore binario per far variare colore ad ogni pressione del pulsante. A me piacerebbe poter far variare l'intensità luminosa dei led ad ogni accensione; per spiegarmi meglio: accendo e ho una luminosità, spengo e riaccendo ed ho una intensità luminosa maggiore e così via fino a tre differenti luminosità. La mia idea, in riferimento alla figura da Lei pubblicata, è quella di mettere al posto del led verde la mia serie di led bianchi (12 o 15 led), togliere gli altri due led e scegliere le resistenze R1 e R3 che mi diano l'intensità luminosa da me voluta, in modo che ad ogni pressione del pulsante venga alimentato un diverso ramo del circuito. (La tensione di alimentazione in uscita dalle batterie è di 6V). Cosa ne pensa? Secondo Lei è fattibile? Mi sono informato riguardo il contatore binario che cita (il 4516) ma non ho le competenze per capire come vada collegato. Non so inoltre che valore attribuire alle resistenze R4 R5 R6 e che transistor scegliere. La ringrazion fin d'ora per la disponibilità. C
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Rispondo alla richiesta dicendo che naturalmente è possibile e propongo una soluzione basata su questo principio:

LEDvarLum.GIF (6.86 KiB) Osservato 6704 volte

I 2 selettori determinano la corrente nel LED, inserendo o meno
apposite resistenze limitatrici (R1 ed R2) mediante transistor (Q1 e Q2).

Dando un "peso" opportuno alle resistenze, è possibile ottenere
3 combinazioni di luminosità (oltre naturalmente la condizione di "spento").
A questo punto, con un contatore binario reversibile (es un CMOS4526)
e pulsanti di aumenta/diminuisce, al posto dei 2 selettori, permetterebbe di ottenere la soluzione voluta.

Attendo commenti, prima di entrare nel dettaglio di questo circuito.

[CarloU]

La ringrazio fin da subito per la celere risposta.
Guardando lo schema e leggendo la spiegazione del suo funzionamento mi è sorto però un dubbio. Se non ho capito male in questo caso servirebbero tre pulsanti: uno per aumentare e uno per diminuire la luminosità, più l'interruttore delle batterie.

La mia idea iniziale era un po' diversa: pensavo di poter far variare le tre intensità luminose ciclicamente intervenendo solo sull'interruttore delle batterie. (volgarmente: dando corrente una prima volta ho un'intensità, poi spengnendo e dando corrente una seconda volta ho una seconda intensità e poi una terza; con il quarto azionamento tornare alla prima intensità e ripetere così il ciclo).
Questo per avere meno pulsanti possibile da dover azionare.

Spero che questo tipo di circuito non esuli dagli argomenti di questo forum.

[g.schgor]

con il quarto azionamento tornare alla prima intensità e ripetere così il ciclo

questa è una notevole semplificazione.
Non occorrono più 2 pulsanti e nemmeno
un contatore reversibile (basta un pulsante
e un doppio JK-FF).
Per l'intensità minima basta mettere una
nuova resistenza in parallelo ai transistor.

Non è invece possibile eliminare l'interruttore
(se togli l'alimentazione non puoi avere alcuna
"memoria" del livello raggiunto).

Per proseguire nel progetto del circuito,
dovresti però specificare le esatte caratteristiche
(tensione e corrente nominale) ed il numero
dei LED che intendi usare.

[CarloU]

L'alimentazione è fornita da 4 batterie AA in serie (6 V o 4,8 V nel caso di ricaricabili). Pensavo di mettere 10 led bianchi con V: 3,1 - 3,5 V e Imax: 30 mA collegati in serie di 2.

La "memoria" del ciclo a me basta che duri pochi minuti, anzi secondi; giusto il tempo di effettuare rapidamente il movimento di spostamento dell’interruttore (es: on-off-on) per passare da un livello al successivo. Se anche dopo un minuto da che non viene alimentato il ciclo riparte dal primo livello, non ha alcuna importanza.
Per far ciò non si potrebbe pensare ad una batteria tampone che sopperisca all'alimentazione per quei pochi istanti che mi servono a far l'operazione di switching?

[g.schgor]

L'alimentazione è fornita da 4 batterie AA in serie (6 V o 4,8 V nel caso di ricaricabili). Pensavo di mettere 10 led bianchi con V: 3,1 - 3,5 V e Imax: 30 mA collegati in serie di 2.

I conti non tornano!
Anche considerando il minimo di 3.1V, 2 LED in serie non ci stanno.
Assumendo come media 3.3V, con batterie ricaricabili da 4.8V,
occorre mettere in serie ad ogni LED una resistenza per limitare
la luminosità max (a 25mA).
Se sei d'accordo su questo vediamo di studiare il circuito adatto
ai 3 livelli di luminosità.

Circa la "memoria" ritengo poco valida l'idea di una batteria tampone
(piuttosto lascerei inserito il controllo con corrente praticamente zero
nei LED).

[CarloU]

E' vero, con la serie i conti non tornano!!!

Una resistenza ogni LED tenderei ad evitarla per problemi di spazio!
Farei piuttosto tre gruppi di LED: uno da 4 LED e due da 3 LED; tutti in parallelo.
L'idea di lasciare inserito il controllo con corrente praticamente zero nei LED può andare; anche se, per puntiglio, preferirei avere le batterie scollegate dal circuito quando non alimentano i LED e utilizzare solo l'interruttore anche come pulsante.
Non ho idea se sia fattibile, e tantomeno se esista in commmercio, ma stavo pensando ad un componente che funzionasse come un Relè a comando sequenziale: azionando più volte il pulsante si attivano in sequenza diverse accensioni (ad es. 1, 1+2, 1+2+3 o tutto spento).

[g.schgor]

Non è una buona cosa mettere in parallelo più LED senza resistenza limitatrice individuale: tu stesso hai dichiarato che la
caduta di tensione su un LED può variare da 3.1 a 3.5V.
Questa variabilità di caratteristiche fa sì che la corrente
non si distribuisca equamente fra LED messi semplicemente
in parallelo (quindi al limite il LED più basso può "bruciare")
Non lo consiglio proprio.

[CarloU]

ok! grazie per il consiglio! Non crddevo fossero così delcati!
Allora vada per una resistenza ogni LED.

[g.schgor]

Allora, rifacendoci al circuito del post [1],
proporrei una prova con i 10 LED bianchi
al posto dell'unico (blu) mostrato nella figura.
Ogni LED dovrà avere in serie una resistenza
da 33 Ohm, prima di farne il parallelo.

Sempre riferendoci alla figura, i transistor
Q1 e Q2 dovranno essere del tipo 2N2222A,
mentre i valori delle resistenze dovranno
essere rispettivamente:
R1=10 Ohm, R2 =3.9 Ohm, R3 ed R4 = 3.3 kohm

La prova serve a verificare se i gradini di luminosità
sono quelli voluti (dovrebbero corrispondere per ogni
singolo LED rispettivamente a 9, a 15 e a 20mA).

Pensi di poter fare questa prova?

[CarloU]

sì, dovrei riuscirci. Non so ancora quando riuscirò ad avere tutto il materiale ma conto di farcela in una settimana, massimo 10 giorni.

grazie di tutto!