Cazador de 100 LED con varios LED encendidos al mismo tiempo

Estoy seguro de que esto ha sido cubierto, pero no estoy encontrando respuestas a lo que estoy buscando. Acabo de volver a la electrónica después de más de una década... así que estoy un poco oxidado. :)

Lo que necesito es una secuencia de 100 LED dividida en 20, 5 segmentos de LED, con LED encendidos en pares mientras persiguen. Idealmente, 1/2 encendido, 3/4/5 apagado... 1 apagado, 2/3 encendido, 4/5 apagado... 1/2 apagado, 3/4 encendido, 5 apagado... 1/2/3 apagado, 4/5 encendido. Algo así (representado visualmente a continuación). Siempre 2 LED encendidos y 3 apagados por cada segmento de 5 LED. Rompí mi antiguo kit de laboratorio (quedé impactado por la cantidad de polvo que tenía) y, para mi sorpresa, encontré mi paquete de LED azules de primera generación. Recuerdo que tuve que hacer un pedido especial y me costaron $10 cada uno. Eso te dirá cuánto tiempo ha pasado. Pero tengo todo tipo de partes y esperaba que usar un 555 y un 4017 (tengo una tonelada de estos) así como alguna combinación de transistores o inversores es lo que estoy viendo aquí. Lo más probable es que ya tenga las piezas a mano. Pero yo' Estoy forzando mi cerebro tratando de encontrar un circuito viable y SIMPLE que pueda conducir tantos LED en el patrón que estoy buscando. Bonificación si puedo regular la velocidad de la persecución.

Cualquier consejo, aporte o pensamiento es MUY apreciado.

OOxxxOOxxxOOxxx

xOOxxxOOxxxOOxx

xxOOxxxOOxxxOOx

xxxOOxxxOOxxxOO

x=APAGADO O=ENCENDIDO

¿No ha considerado una cadena de registros de desplazamiento? Utilice CMOS 74ALC con controladores de 25 ohmios para cátodo y ánodo para V+. Elija el voltaje sabiamente.
¿Estás haciendo esto como un ejercicio o solo te importa el resultado? Una forma rápida y 'aburrida' de hacer esto serían los LED direccionables (WS2811/2812, APA102, también conocidos como NeoPixels).
¿Microcontrolador? ¿O realmente quieres usar hardware sin ninguna programación? 4017 probablemente podría hacer esto con algún tipo de reloj.
¿Quieres decir 4 estados o 5? Jonk y yo leemos tu pregunta de manera diferente. Asumió que querías decir lo que escribiste, y los 4 estados que has mostrado son los únicos que querías. Supuse que su texto era correcto y que a sus ilustraciones les faltaba el quinto estado de 0xxx00xxx00xxx0. ¿Cuál es?

Respuestas (3)

La salida 4017 es 'una caliente' y no generará mucho más de 1 mA, por lo que no puede usar eso directamente.

Si debe emplear un 4017, entonces la forma más sencilla de llegar a una secuencia de persecución en base 5 es usar lógica de diodo para conectar las 10 salidas a las bases de 5 transistores de control NPN. Entonces la salida Q0 se conecta por 2 diodos a las bases TR0 y TR1. La salida Q1 se conecta mediante 2 diodos a las bases TR1 y TR2, etc. Lista total de materiales 20 diodos, 5 resistencias limitadoras de corriente en las bases y cinco transistores. Si usa una matriz de controladores como ULN2803, entonces ni siquiera necesita las resistencias limitadoras de corriente base. Esa matriz sube a 50v, por lo que puede colocar LED en serie para reducir el requisito actual.

Finalmente, use un oscilador para impulsar el pin del reloj. Un reloj de velocidad variable varía la velocidad de la persecución.

Esto es un poco hacia donde se dirigía mi mente. Pero queda un problema: quiere pares de LED en la persecución y parece que eso significa CUATRO estados, no CINCO. Mirando su lista en la parte inferior de la publicación que hizo, leí que va desde el último estado hasta el primer estado que se muestra allí.
@jonk Leí que se refería a 5 estados y no había ilustrado el quinto estado 0xxx00xxx00xxx0. Cuatro estados con un tono de 5 parecerían tontos.
No tengo ningún hardware en particular, pero quiero mantenerlo simple e idealmente usar lo que tengo a mano. Tengo un puñado de 555, 556, 4017 y una buena variedad de puertas y chanclas. Es para un proyecto de letrero modelo (copia reducida del letrero de Las Vegas) y se encenderán LED blancos de 3 mm. Mi preferencia personal es tener un espacio oscuro un poco más ancho que separe el espacio claro. Simplemente lo encuentro más atractivo visualmente. Simplemente no puedo entender cómo comenzar con 1 y 2 encendidos, luego cambiar AMBOS a la derecha una vez. Llegué a una ejecución de 5 dígitos para una división uniforme en 100 LED y una relación de encendido/apagado de 40/60.
Sí, y lo leí al revés. Creo que @RichardB necesita redactar una descripción más completa de la variedad de ideas que adoptaría e incluir también cualquier prioridad que considere más importante.

Use un 556 (o dos 555) y un registro de desplazamiento.

Realice una operación a la velocidad deseada pero, lo que es más importante, establezca su ciclo de trabajo en 40 % (ese es su generador de patrones) y alimente su salida a la entrada de datos de un registro de desplazamiento (tenga en cuenta que, dado que este trabajo es inferior al 50 %, debe establecer realmente a su recíproco, 60%, y luego invertirlo).

Coloque la salida del otro temporizador en la entrada de reloj del registro de desplazamiento y ajuste la frecuencia del temporizador hasta que sea 5 veces mayor que la del primer temporizador o hasta que vea que el patrón/velocidad coincide con lo que desea.

Bien. Sin duda todos ustedes han sido muy amables y me han dado mucho que reflexionar. Creo que he sido demasiado rígido en mis pensamientos y una etapa simple de 3 (1 ON 2 OFF) es una forma mucho más fácil de hacerlo. Si estoy en lo cierto, ¿entonces la cuarta etapa simplemente se restablecería y todo se repetiría? Si es así, solo necesitaría averiguar cómo manejar 33 ledes a la vez (3 ledes en 33 segmentos). En paralelo sería de aproximadamente 500ma (@ 15ma cada uno) si mis matemáticas funcionan. ¿Correcto? Parte de la necesidad de simplicidad es la falta de espacio para el circuito. Cuantas menos piezas, mejor. Ha pasado demasiado tiempo desde que hice esto. :)
No hay reinicio involucrado, simplemente puede conectar un búfer (como el uln2803 que Neil sugería) o algunos transistores a la salida del registro de desplazamiento. Use solo las primeras 5 salidas, ya que se repite, cambiando un led a la vez, obtendrá el mismo patrón una y otra vez. Conecte cada N led en un arreglo paralelo/serie a la misma salida Q (basado en el voltaje de suministro) y debería funcionar. Desafortunadamente, no tendré acceso a mi escritorio hasta el martes, por lo que no puedo probar esta configuración o ampliar mi respuesta con más investigaciones, pero si lo intenta, ¡avíseme el resultado!

Esta no es una respuesta completa si se trata de usar todas las piezas que ya tiene a mano, pero mencionó hace una hora que está desconcertado al manejar dos LED en pares. Así que pensé en empezar por ahí ya que no es tan difícil.

Mire el siguiente esquema, que solo usa cuatro LED en lugar de cinco (solo por razones de ahorro de espacio). Hay tres líneas de entrada, cada una de las cuales enciende dos LED adyacentes. Este sería un caso de 3 estados, por supuesto. Pero esa es una posibilidad.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

También podría considerar el uso de dos contadores diferentes similares (pero no necesariamente iguales) a su 4017. Si ambos se inicializaron en el mismo estado inicial, el siguiente caso similar podría verse así:

esquemático

simular este circuito

Además, solo 3 estados (nuevamente por brevedad). No tengo idea de por qué podría decidir ir de esa manera sobre la otra. Pero es posible que se le ocurra una razón, así que ahí está también.

El problema general al que se enfrenta podría ser averiguar cómo obtener 4 estados de un dispositivo de 10 estados, o encontrar una manera de combinar dispositivos de 10 estados en una situación de 20 o 40 estados en la que luego podría dividirlo en partes iguales. en 4 estados sin lo que equivale a períodos en blanco.

Probablemente vendería los 4017 en línea en buenos paquetes, recuperaría el dinero por ellos, tal vez también vendería esos LED azules demasiado caros, y luego elegiría algunos módulos LED realmente baratos (que se pueden comprar con controladores incluidos) y obtener un microcontrolador y hacerlo de esa manera. Más versátil para el futuro (y creo que te imaginas algunas formas divertidas de usar esa flexibilidad a medida que pasa el tiempo).