Montajul ce urmează a fi descris este, de fapt, un mic divertisment, ușor de realizat cu piese uzuale și puține. Efectul obținut este stingerea succesivă a câte unui LED, celelalte rămânând aprinse. Circuitul este prezentat în figura 1 și este format din trei secțiuni identice cuplate între ele cu ajutorul unor condensatoare. În funcție de valoarea acestor condensatoare se stabilește viteza de deplasare a LED-ului care se stinge. La o capacitate de 10 µF, frecvența de stingere este de aproximativ 1 Hz. În funcție de dorință, frecvența aceasta se poate modifica prin schimbarea valorii condensatoarelor C1, C2, C3. Mărind valoarea acestora, frecvența de deplasare scade și invers.
Tranzistoarele T1, T2, T3 folosite sunt tranzistoare cu siliciu, obișnuite, de tipul BC107, BC108, BC171, BC172, BC237, BC238 sau echivalente. Tensiunea de alimentare +V poate varia între 6 V și 15 V (deci se poate atașa și la bordul unui autoturism). Consumul este de aproximativ 10 mA la 6 V, 22 mA la 12 V și ajunge la 28 mA la 15 V. Nimic nu împiedică pe constructorul amator să mai adauge și alte module, mărind numărul LED-urilor la 4, 5 sau chiar mai multe. La punerea sub tensiune se vor aprinde toate cele trei LED-uri. Pentru pornirea ciclului se scurtcircuitează joncțiunea bază-emitor a unuia dintre tranzistoare pentru un scurt moment de timp. În figura 2 se dă o variantă foarte compactă de cablaj.
Modificare pentru fade
Daca vrei un efect de trail sau stingere cu intarziere adauga un condensator pentru fiecare led si imagineaza-ti daca daca ai multe leduri in linie o sa se vada ca si cand este un trail .
Explicații de funcționare
Circuitul este un oscilator în trepte (multivibrator cuplate), cunoscut și ca „ruletă electronică” sau „led chaser” cu tranzistoare. Cele trei secțiuni identice (fiecare având un tranzistor, un LED și rezistențele asociate) sunt interconectate prin condensatoarele C1, C2, C3, montate între colectorul unui tranzistor și baza următorului.
La aplicarea tensiunii de alimentare, datorită toleranțelor componentelor, toate tranzistoarele tind să se deschidă, dar doar unul va conduce mai puternic la un moment dat. Să presupunem că T1 conduce – atunci colectorul său este la un potențial scăzut (aproape de masă), iar acest salt negativ se transmite prin condensatorul C1 către baza lui T2, blocându-l (T2 intră în tăietură). Colectorul lui T2 este acum la +V, iar această creștere de tensiune se transmite prin C2 la baza lui T3, blocând și acest tranzistor.
În acest moment, T1 este aprins (LED1 stins), iar T2 și T3 sunt blocate (LED2 și LED3 aprinse). Condensatorul C1 începe să se încarce prin rezistența de bază a lui T2, iar după un timp (determinat de constanta τ = R*C), tensiunea pe baza lui T2 devine suficient de pozitivă pentru a-l deschide. Când T2 se deschide, colectorul său scade, blocând T3 și readucând T1 în conducție (într-o succesiune rapidă, dar stabilă). Procesul se repetă, iar „punctul stins” (LED-ul al cărui tranzistor conduce) se deplasează ciclic de la T1 la T2, apoi la T3, apoi din nou la T1.
Frecvența de rotație este dată în principal de condensatoarele C1–C3 și de rezistențele de bază. Creșterea capacității mărește timpul de încărcare, deci scade frecvența. Rezistențele emitorului (dacă există) și câștigul tranzistoarelor influențează și ele stabilitatea. Pornirea ciclului se face prin scurtcircuitarea bazei la emitorul unui tranzistor – aceasta forțează intrarea lui în tăietură și declanșează secvența.
Piese echivalente moderne
Tranzistoarele menționate (BC107, BC108, BC171, BC172, BC237, BC238) sunt tranzistoare NPN cu siliciu, de uz general, în carcasă TO-18 (metal) sau TO-92 (plastic). În prezent, înlocuitorii direcți și mai accesibili sunt:
BC547 (echivalent pentru BC107/BC108) – foarte comun, carcasă TO-92.
BC548 (echivalent cu câștig puțin mai mare sau mai mic, similar).
2N3904 – la fel de comun, NPN, TO-92, funcționează perfect în acest montaj.
BC337 – dacă se dorește un curent de colector mai mare (dar nu este necesar aici).
Pentru condensatoarele C1–C3, se pot folosi orice condensatoare electrolitice sau cu film cu valoarea dorită (de exemplu, 10 µF electrolitic, 16 V sau mai mult). LED-urile pot fi orice tip standard (roșu, verde, galben, albastru) – fiecare trebuie să aibă rezistența sa de limitare a curentului (de obicei 330 Ω – 1 kΩ, în funcție de tensiunea de alimentare). Pentru alimentare la 12 V se recomandă rezistențe de 470–680 Ω pentru a nu depăși curentul maxim al LED-urilor.
Montajul este extrem de robust și poate fi extins ușor la 4, 5 sau mai multe trepte, adăugând câte o secțiune identică (tranzistor + LED + rezistențe) și conectând condensatorul de la colectorul noii secțiuni la baza următoarei, ultimul fiind conectat la baza primei pentru a închide bucla.
