Circuito Fader LED Explicado: Como Funciona e Por Que Importa

Nos tempos recentes, luzes LED viram um aumento rápido no uso por causa de quão baratas e duráveis são. Além disso, LEDs não consomem tanta energia como outras fontes de luz.

Também, pode ver diferentes aplicações como decorações para casas ou escritórios, luzes de emergência, luzes diurnas de automóveis, lâmpadas regulares e muito mais.

O desvanecimento de LEDs é uma dessas aplicações cruciais. Aqui, pode configurar as suas luzes LED para aumentar e reduzir a sua intensidade para diferentes propósitos.

Então, neste artigo, diremos tudo o que precisa de saber sobre desvanecimento de LEDs e como criar um circuito simples de fader LED com protoboard, PCB, temporizador IC 555.

Pronto? Vamos começar!

Princípio do Circuito LED Fader Up-Down

Díodos emissores de luz LED

Um circuito LED up-down fading consiste principalmente num capacitor e num transístor. Além disso, o LED opera em condições de polarização direta. Em outras palavras, o LED brilha quando liga o terminal positivo ao positivo e o negativo ao terminal negativo da bateria.

Para este circuito up-down fading, o LED só conduzirá quando ligar o terminal negativo à terra enquanto o terminal positivo recebe alguma tensão. Então, quando pressiona o botão, o capacitor começará a carregar e descarregar. E este processo faz o LED desvanecer para baixo, cima e baixo.

Como Produzir o Seu Fade em Luzes LED?

Aqui, discutiremos como criar um circuito de luz LED fade-on usando três métodos: com protoboard, PCB e temporizador IC 555.

Fade em Luz LED Usando Protoboard

Protoboard

Este circuito segue o princípio de fading up-down que discutimos anteriormente. Com ele, pode facilmente desvanecer os seus LEDs para cima e para baixo. Aqui está o diagrama de circuito que aprenderemos:

Diagrama de Circuito 1

Componentes Necessários

• Capacitor 220μF
• (2) Resistores 100KΩ
• Resistores 10KΩ
• Resistores 39KΩ
• Resistores 100Ω
• LED
• Fios de conexão
• Fonte de alimentação 5V
• Mini protoboard
• BC 548 (um transístor NPN)
• Interruptor ligado/desligado (botão de pressão)

Construção

Para o circuito, deve ligar a fonte de alimentação ao interruptor ligado/desligado (botão de pressão). Também, ligue um resistor 10KΩ após o botão para que o botão possa ficar em modo pull-down. Por esta razão, o botão começa baixo e torna-se alto quando o pressiona.

Em seguida, ligue o interruptor a um resistor 100KΩ. Este resistor terá a tarefa de carregar o capacitor 220μF. Também, ligue o resistor 39KΩ antes do transístor. O capacitor descarregará através deste resistor.

Também, ligue o segundo resistor 100KΩ correspondente ao capacitor. Permitirá que o resistor 39KΩ receba a maior parte da descarga do capacitor.

Adicionalmente, o transístor que estamos a usar é um transístor NPN da série BC548. Além disso, o transístor começa num estado desligado.

Também, a tensão só fluirá para o coletor se a região da base receber alguma tensão. A base do transístor requer uma tensão mínima de 0,7V.

Quando aplica esta tensão à base, o transístor começa a conduzir.

Como resultado, a tensão flui do emissor para o coletor.

Finalmente, pode colocar um diodo de junção PN como 1N4007 entre o resistor 100KΩ e capacitor para permitir que a descarga do capacitor flua apenas através de outros resistores.

Como Operar um Fade em Luz LED Usando Protoboard

Primeiro, ligue o circuito.

Então, pressione o botão e permita que o LED desvaneça para cima, o que aumenta a sua intensidade.

Note que a tensão flui o diodo e uma série de resistores 100KΩ quando pressiona o botão.

Depois, os capacitores ligados carregam e distribuem corrente para a base do transístor, que começa a conduzir. Então, a tensão do emissor transmite ao coletor terra e terminal negativo do LED.

Finalmente, pode soltar o interruptor para o LED desvanecer, o capacitor descarrega.

Limitações

• A cor dos LEDs pode mudar devido à temperatura e idade
• Deve fornecer a tensão correta caso contrário arrisca danificar os seus LEDs

Fade em Luzes LED Usando PCB

Para este circuito, usaremos software para simular o diagrama de circuito antes de o projetar. Então, para simular o circuito, usaremos o Proteus design suite.

Uma vez que descarregue e instale o software Proteus, abra um novo esquemático clicando no ícone ISIS no menu.

Guia Proteus Design Suite

Quando o seu novo esquemático aparecer, clique no ícone P no menu lateral para abrir uma caixa. Aqui, pode escolher todos os componentes que precisa.

Guia Software Proteus 2

Em seguida, insira o nome dos componentes que precisa para o seu circuito para que apareçam numa lista no lado direito.

Guia Software Proteus 3

Então, uma vez terminado de simular o circuito, deve ter um diagrama como este:

Diagrama de circuito 2

Princípio de Funcionamento

O LED neste circuito não opera em modo polarizado inverso, antes opera em modo polarizado direto. Em outras palavras, só funciona quando ligado ao terminal positivo da fonte de alimentação. Também, apresenta um botão de pressão que inicia o processo de carregamento e descarregamento do capacitor quando pressionado ou solto.

Componentes Necessários

• Capacitor Eletrolítico 220uF
• Resistor 100k Ohm (2)
• Resistor 10k Ohm (1)
• Resistor 39k Ohm (1)
• Resistor 100 Ohm (1)
• Transístor NPN BC 548 (1)
• LEDs
• Interruptor Botão de Pressão
• Fios Jumper
• Clip de Bateria
• Placa de Circuito Impresso
• FeCl3
• Ferro de Soldar
• Pistola de Cola Quente

Construção

Primeiro, obtenha a sua PCB para fazer o layout do circuito. Então, imprima o seu circuito simulado num pedaço de papel manteiga e coloque-o na PCB, e passe a ferro até imprimir na placa. Este processo levará até cinco minutos.

Nota: Antes de colocar o seu papel manteiga, reduza a camada de cobre na sua placa com um raspador de PCB.

Quando terminar de imprimir, mergulhe a PCB em alguma solução de água quente FeCI₃ para livrar-se do excesso de cobre. Em seguida, raspe a sua PCB com o seu raspador novamente e faça furos nos respetivos locais.

Layout PCB

Agora, solde todos os componentes na placa de acordo com a sua simulação de circuito. Finalmente, verifique se o circuito funciona. Se não funcionar, remova e reconecte os componentes. Também, use cola quente para terminais positivo e negativo da bateria para que não se separem do circuito.

Como Operar

Este circuito funciona de forma semelhante ao circuito fade-on com protoboard.

Circuito Fade On com Temporizador IC 555

Aqui, aprenderemos como produzir um circuito LED fade-on com temporizador 555. Aqui está o diagrama de circuito que aprenderemos:

Diagrama de Circuito 3

Componentes Necessários

Aqui estão os componentes que precisa para este circuito:

• IC temporizador 555
• LED
• Capacitor 10uF
• Transístor BC547
• Bateria (9v)
• Resistor 100k, 470-ohm
• Fios jumper e protoboard

Temporizador IC 555

Princípio de Funcionamento

Construir um circuito LED slow fade com temporizador 555 é simples. Aqui usaremos o IC 555 em modo astable e um transístor para amplificar a corrente. O IC 555 em modo astable oscilará a uma frequência específica.

Em outras palavras, a saída do PIN 3 vai periodicamente alto e baixo. Então, neste circuito, quando PIN 3 vai alto, o transístor amplificará a corrente. Assim, permite o fluxo de corrente para o capacitor e carrega-o para 2/3 VCC. Durante este processo, o LED emite luz.

Após isto, a saída do PIN 3 torna-se baixa e desliga o transístor. Assim, descarregando o capacitor através da junção coletor-emissor. Também, isto dá ao LED o efeito de desvanecimento.

Construção

Como mencionámos anteriormente, construir um circuito fade com temporizador 555 é fácil. Tudo o que tem a fazer é seguir o diagrama de circuito. Então certifique-se que o temporizador 555 está na posição certa e todos os componentes polarizados estão na posição certa.

Circuito Fader LED–Aplicações

Aqui estão algumas aplicações do circuito de luzes LED up-down fading:

• Circuitos de luzes LED fading funcionam em aplicações domésticas
• Úteis em centros comerciais para luzes fading em áreas sem pessoas
• Pode usar luzes LED fading como indicadores em carros

Circuito Fader LED– Conclusão

Ao longo dos anos, luzes LED desfrutaram de um aumento de popularidade.

Mas, não é apenas por causa de quão baratas ou duráveis são.

Em vez disso, é por causa de quantos projetos coloridos pode alcançar com qualquer circuito de luz LED.

Há quase nenhum limite para o que pode fazer com LEDs e LEDs fading. Pode criar belas decorações ou obter alertas do seu carro.

Bem, isso conclui este artigo. Se tiver sugestões ou perguntas, sinta-se à vontade para contactar-nos e teremos prazer em ajudar.