Minicircuito de retardo LED de señal

Al hacer una placa de conexión para un módulo Bluetooth SMD, me di cuenta de que el simple cableado de los LED a las líneas de señal no es suficiente para una indicación visual decente, ya que la duración de la señal es demasiado corta para ser visible a simple vista sin la ayuda de la electrónica. Entonces, lo que se necesita es un circuito simple para extender el tiempo que el indicador LED permanece encendido. Esto es lo que se me ocurrió, siendo el circuito superior para una situación normalmente baja y el circuito inferior para la normalmente alta:

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Calculando alrededor de 200 ms como el tiempo mínimo que el LED debe estar encendido, un circuito de 5 V, 0,6 V para la caída del diodo, 1,6 para el LED V hacia adelante y 330 ohmios para la resistencia limitadora de corriente, obtuve alrededor de 1 uF para el valor tope. El disparador/búfer Schmitt está ahí para no cargar la línea de señal. Me gustaría mantener esto lo más simple posible (solo una herramienta de diagnóstico para incrustar en el circuito), pero probablemente lo hice demasiado simple y me perdí algo obvio.

Solo necesito preguntar, ¿su módulo bluetooth no tiene ya salidas de led de enlace/actividad?
Recientemente hice algo usando un LED encendido durante un período de muestra de 10 ms cada segundo y es muy visible. Podría valer la pena probarlo sin ningún extensor de pulso.
@Passerby No, tengo el barato :( Y las líneas I2C para las que planeo usarlo tampoco vienen con los LED
@PeterJ Interesante. Persistencia de la visión, supongo. El módulo Bluetooth que tengo proporciona TTL, lo que implica una lógica "normalmente alta", y allí realmente no puedo ver el parpadeo. Si hubiera cableado los LED correctamente, tal vez no habría sido un problema.
Verifique si está utilizando LED modernos de alta eficiencia / alto brillo (o como se llamen). Algunos se iluminan muy intensamente con corrientes muy bajas.
Incluso los módulos bluetooth baratos hc-05 o hc-06 tienen salidas de led. Es posible que no estén etiquetados. Consulte mbed.org/users/edodm85/notebook/HC-05-bluetooth

Respuestas (2)

El principal problema con su circuito es que la constante de tiempo de 330 ohmios y 1 m F es solo 330 m s mi C , que no es tan largo, y el LED no será especialmente brillante durante ese breve tiempo. Hay que tener en cuenta la respuesta fisiológica del ojo humano.

Su ojo actúa como una especie de integrador durante un período en el rango de 100 ms, por lo que un pulso de luz muy brillante durante un corto tiempo (como 330 m s mi C ) sería realmente visible, pero tendría que ser unas 300 veces más brillante que una luz encendida de forma continua para lograr el mismo brillo aparente. Por lo tanto, un LED que sea aceptablemente brillante a 2 mA necesitaría un pulso de 600 mA para ~300 m s mi C , o tener una porción similar de C tu r r mi norte t t i metro mi medido a él. Dado que tiene que provenir de la salida del inversor, es mucho pedir.

Podría usar resistencias de valor mucho más alto (como 300K) y alimentarlas a otra puerta, usando la salida de esa puerta para controlar el LED.

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Como alternativa, esta sería una gran aplicación para un multivibrador monoestable dual como el 74HC123 . La complejidad no es muy diferente (4 resistencias, 2 condensadores, 1 chip y ningún diodo). Es un poco diferente porque este circuito no estira el pulso existente, sino que produce una porción visible de luz en cada borde válido (ya sea positivo o negativo, dependiendo de cómo lo conectes) de la señal de entrada.

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Conduzca la entrada /A o B de cada multivibrador con la señal BT y ate el otro inactivo. (Por ejemplo, si desea que se dispare en el flanco descendente, use la entrada /A y ate la entrada B alta). La entrada de reinicio /R está activa en nivel bajo, por lo que debe vincularse en nivel alto.

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Puede controlar los LED conectándolos a Vcc a través de una resistencia limitadora de corriente adecuada (como 330 Ω ) de las salidas /Q.

La constante de tiempo de Rx y Cx debería dar como resultado un pulso que sea fácilmente visible, por lo que en algún lugar en el rango de 200 ms sería bueno. Para la parte TI, el tiempo es t W = R X C X , entonces 470K y 1uF serían razonables.

El capacitor de 1uF tiene que suministrar solo microamperios para mantener el monoestable en acción, y la salida monestable hace el trabajo pesado, proporcionando ~10mA durante ~200mseg al LED.

¿Le importaría ampliar la afirmación de que el LED no será brillante? No estoy seguro de entender las consideraciones de ingeniería/matemáticas detrás de esta afirmación
El LED no parecerá ser brillante, porque la duración del pulso es (mucho) menor que el tiempo de "fusión de parpadeo" del ojo humano, por lo que el brillo aparente es el brillo real multiplicado por algo como t O norte / 100 metro s mi C . Esa proporción es de aproximadamente 0,003 (0,3%), por lo que el brillo aparente será miserablemente bajo.
Oh, ¿entonces no estás diciendo que mientras esté encendido el LED será relativamente tenue? "y el LED no será especialmente brillante durante ese breve tiempo" déjame creer lo contrario.
@angelatlarge No será especialmente brillante (o especialmente tenue) porque está recibiendo corriente a través del 330 Ω resistor. El brillo aparente de un solo pulso corto de brillo "normal" cuando lo percibe un ojo humano será muy bajo. Un osciloscopio y un fotodiodo PIN rápido/amplificador de transimpedancia captarían una señal fuerte, pero los ojos humanos no funcionan así.

Un problema es que le está pidiendo al chip de búfer que suministre, dentro de la duración del pulso , toda la corriente que eventualmente ingresará al LED. Esto va a ejercer mucha presión sobre ese búfer.

Sería mejor amortiguar el pulso estirado nuevamente, con un segundo búfer que controle el LED. Esto también permitirá el uso de un condensador más pequeño, ya que solo necesita almacenar suficiente carga para activar la entrada del segundo búfer, no lo suficiente para iluminar el LED directamente.