Obwód tańczących diod LED służy do celów dekoracyjnych i wygląda bardzo dobrze, gdy diody te świecą się w sposób sekwencyjny. Do dekoracji możemy stworzyć wiele rodzajów tańczących diod LED. W tym konkretnym obwodzie stworzyliśmy wzór, w którym 6 diod LED świeci w kolejności do przodu i do tyłu. Aby utworzyć ten obwód, użyliśmy głównie układu scalonego timera 555 i układu scalonego 4017.
4017 IC to układ licznika dekad CMOS. Może generować sygnał wyjściowy na 10 pinach (Q0 - Q9) sekwencyjnie, co oznacza, że generuje sygnał wyjściowy jeden po drugim na 10 pinach wyjściowych. To wyjście jest sterowane przez impuls zegarowy na PIN 14. Na początku wyjście na Q0 (PIN 3) jest WYSOKIE, a następnie z każdym impulsem zegarowym wyjście przechodzi do następnego PINu. Podobnie jak jeden impuls zegara powoduje, że Q0 LOW i Q1 HIGH, a następny impuls zegara powoduje, że Q1 LOW i Q2 HIGH, i tak dalej. Po Q9 znowu zacznie się od Q0. Więc tworzy sekwencyjne WŁĄCZANIE i WYŁĄCZANIE wszystkich 10 PINÓW WYJŚCIOWYCH. Poniżej znajduje się schemat PIN i opis PIN 4017:
PIN NR. |
Nazwa PIN |
Opis kodu PIN |
1 |
Pytanie 5 |
Wyjście 5: Zwiększa się w 5 impulsach zegara |
2 |
Q1 |
Wyjście 1: Zwiększa się w 1 impulsie zegarowym |
3 |
Q0 |
Wyjście 0: Na początku osiąga stan wysoki - 0 impulsów zegarowych |
4 |
Q2 |
Wyjście 2: przechodzi w stan wysoki w 2 impulsach zegarowych |
5 |
Pytanie 6 |
Wyjście 6: Zwiększa się w 6 impulsach zegara |
6 |
P7 |
Wyjście 7: Zwiększa się w impulsie 7-zegarowym |
7 |
Pytanie 3 |
Wyjście 3: Zwiększa się w 3 impulsach zegarowych |
8 |
GND |
Naziemny PIN |
9 |
Pytanie 8 |
Wyjście 8: przechodzi w stan wysoki w 8 impulsach zegara |
10 |
Q4 |
Wyjście 4: Zwiększa się w 4 impulsach zegarowych |
11 |
P9 |
Wyjście 9: Zwiększa się w 9 impulsach zegara |
12 |
CO - Wykonaj |
Służy do kaskadowania kolejnego układu scalonego 4017, aby liczyć do 20, jest dzielony przez 10 wyjściowych PINów |
13 |
Blokada ZEGARA |
Pin włączania zegara, powinien pozostać NISKI, a utrzymanie WYSOKIEGO spowoduje zamrożenie wyjścia. |
14 |
ZEGAR |
Wejście zegarowe, dla sekwencyjnego WYSOKIEGO pinów wyjściowych od PIN 3 DO PIN 11 |
15 |
RESETOWANIE |
Aktywny wysoki pin, powinien być NISKI dla normalnej pracy, ustawienie WYSOKIE zresetuje układ scalony (tylko pin 3 pozostanie WYSOKI) |
16 |
VDD |
PIN zasilania (5-12 v) |
Wymagane komponenty
- CD4017 IC
- 555 Timer IC
- 2 rezystor - 1k
- Kondensator - 10uF
- Rezystor zmienny - 10 K.
- Diody - 8 (preferowane 1n4148)
- 6 diod LED
- Bateria - 9v
Do wyjścia Q0 do Q5 podłączyliśmy 6 diod LED, teraz po 6 diodach musimy je zaświecić w odwrotnej kolejności. Aby to osiągnąć, podłączyliśmy 4 środkowe diody LED do wyjścia Q6-Q9. Oznacza to, że do dwóch wyjść, tj. Q1-Q4 i Q6-Q9 podłączone są 4 środkowe diody LED. Diody zostały użyte do podłączenia środkowych 4 diod LED, aby zapobiec przepływowi prądu wstecznego, tak że gdy jedno wyjście jest WYSOKIE, prąd nie może przepływać przez inne podłączone wyjście. Teraz w końcu świeci się dioda LED od 1 do 6, następnie dioda od 5 do 2 (odwrócona), a następnie ponownie dioda od 1 do 6, a następnie ponownie 5-2 i tak dalej.
Aby zastosować impuls zegarowy na PIN 14, użyliśmy układu scalonego zegara 555 w trybie Astable. Oscylacyjne wyjście generowane na PIN 3 w 555 zostało zastosowane na PIN 14 z 4017, tak że wyjście może być przyspieszane z każdym impulsem zegarowym. Potencjometrem (RV1) możemy sterować szybkością migania diod LED, kręcenie gałką potencjometru zmieni częstotliwość oscylacji timera 555, stąd częstotliwość taktowania zegara. Częstotliwość 555 można obliczyć za pomocą następującego wzoru: F = 1,44 / ((R1 + 2 * RV1) * C1)
Możesz dodatkowo zmienić wzór oświetlenia, zmieniając sekwencję diod LED.