Linterna led regulable

De Proyectos
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Introducción


Control luminosidad con 555

555 Aestable PWM Led.svg

Estados

Estado inicial - Carga condensador

  • Inicialmente el condensador está descargado \rightarrow V_C = 0
  • En el pin 6 - Umbral hay 0V \rightarrow 2/3V_{CC} > 0 \rightarrow IC1=0
  • En el pin 2 - Trigger hay 0V \rightarrow 1/3V_{CC} > 0 \rightarrow IC2=1
  • R=0\ y\ S=1 \rightarrow \bar{Q} = 0
  • El pin 3 - Output se pone en HIGH
  • El condensador se empieza a cargar por el potenciometro y por D_2
  • El pin 7 - Discharge se pone en alta impedancia \rightarrow el transistor se polariza a traves de R permitiendo dejar pasar la corriente y encendiendo el Led


Estado carga - Se sigue cargando el condensador

  • El condensador llega a un carga V_C > 1/3V_{CC}
  • En el pin 6 - Umbral hay +1/3V_{CC} \rightarrow 2/3V_{CC} > 1/3V{CC} \rightarrow IC1=0
  • En el pin 2 - Trigger hay +1/3V_{CC} \rightarrow 1/3V_{CC} < +1/3V_{CC} \rightarrow IC2=0
  • R=0\ y\ S=0 \rightarrow \bar{Q} = 0
  • El pin 3 - Output continua en HIGH
  • El condensador se sigue cargando
  • El pin 7 - Discharge continua en alta impedancia \rightarrow el led continua encendido


Estado descarga

  • El condensador llega a un carga V_C > 2/3V_{CC}
  • En el pin 6 - Umbral hay +2/3V_{CC} \rightarrow 2/3V_{CC} < +2/3V_{CC} \rightarrow IC1=1
  • En el pin 2 - Trigger hay +2/3V_{CC} \rightarrow 1/3V_{CC} < +2/3V_{CC} \rightarrow IC2=0
  • R=1\ y\ S=0 \rightarrow \bar{Q} = 1
  • El pin 3 - Output spone en LOW
  • El condensador se empieza a descargar por el potenciometro y por D1 hacia el pin 3 - Output
  • El pin 7 - Discharge se conecta a GND debido a que el transistor interno entra en saturación
  • El transistor del led entra en corte debido a que la corriente que circulaba por R se va por el pin 7 - Discharge a GND


Estado carga - Se vuelve a cargar el condensador

  • El condensador se descarga hasta V_C = 1/3V_{CC}
  • Vuelven a repetirse todos los pasos del estado de carga


Calculos

  • T_{on} = 0.693 \cdot C \cdot (R_{D2}+R_{POT2})
    • R_{POT2}: es la resistencia entre el terminal central del potenciometro y el terminal 1 del potenciometro
    • R_{D2}: es la resistencia que tiene el diodo 2 cuando esta en directo. Es muy pequeña y la desprecio


  • T_{off} = 0.693 \cdot C \cdot (R_{D1}+R_{POT1})
    • R_{POT1}: es la resistencia entre el terminal central del potenciometro y el terminal 2 del potenciometro
    • R_{D1}: es la resistencia que tiene el diodo 1 cuando esta en directo. Es muy pequeña y la desprecio


  • T = T_{on} + {Toff} = 0.693 \cdot C \cdot R_{POT2} + 0.693 \cdot C \cdot R_{POT1}


  • f = \frac{1}{T} = \frac{1}{0.693 \cdot C \cdot (R_{POT2}+R_{POT1})} = \frac{1.44}{(R_{POT2}+R_{POT1})\cdot C}


  • \delta = \frac {T_{on}}{T} = \frac {0.693 \cdot C \cdot R_{POT2}}{0.693 \cdot C \cdot R_{POT2} + 0.693 \cdot C \cdot R_{POT1}} = \frac {R_{POT2}}{R_{POT1}+R_{POT2}}


Variar el duty cycle


Control con un transistor


Control con un transistor y con regulador de voltaje


Control con un transistor y un MOSFET


Enlaces