پروژه ساخت مدار درایور LED دوقطبی

در این پروژه ، من به شما نشان خواهم داد که چگونه یک درایور led  با استفاده از میکروکنترلر 8051 قابل اجرا است. یک LED دو قطبی با یک LED معمولی دو رنگ متفاوت است به این معنا که یک LED دو قطبی فقط دو لامپ دارد در حالی که یک LED معمولی دو رنگ دارای سه لبه است.

یک چراغ LED نوع خاصی از LED است که از دو دیود متشکل از جهت معکوس به یکدیگر تشکیل شده است. یک چراغ LED با دو رنگ معمولاً از سه پایانه یک پین مشترک و دو پین جداگانه تشکیل شده است. اگر یک LED کاتد معمولی باشد یا اگر یک آند مشترک باشد ، می توان پین مشترک را به زمین وصل کرد. با این وجود نوع دیگری از LED رنگی دو رنگ با دو پایانه به نام Bipolar LED وجود دارد.

دستگاه مطابق با سیگنال مثبت داده شده به یکی از پایانه ها عملکرد دارد. به عنوان مثال برای یک LED با دو رنگ سبز و قرمز یک سیگنال مثبت در ترمینال سبز و سیگنال منفی در ترمینال قرمز تضمین می کند که LED سبز به صورت مغرضانه به جلو و چراغ قرمز نصب شود. این باعث می شود چراغ سبز چشمک بزند. در مورد LED قرمز نیز همین مورد است.

اما اگر سیگنالهای منفی به هر دو پایانه داده شود هیچ یک از دیودها عمل نمی کنند و دستگاه خاموش است. اگر سیگنال مثبت برای هر دو ترمینال استفاده شود رنگ متفاوتی بر اساس ترکیب رنگهای LED خواهد زد در زیر تصویر یک LED دو قطبی قرمز - سبز وجود دارد اما مانند یکLED معمولی به نظر می‌رسد.

در این پروژه ما با استفاده از میکروکنترلر 8051 می خواهیم یک درایو LED با دو LED به رنگ ساده طراحی کنیم. LED مورد استفاده در اینجا افت ولتاژ رو به جلو 2.2 ولت دارد و از این رو می توان با استفاده از منبع 5 ولت مغایر شد کنترل توسط برنامه میکروکنترلر بر اساس ورودی های داده شده از دو دکمه فشار انجام می شود.

اصل پشت مدار درایور Bipolar LED مدار از یک میکروکنترلر برای هدایت LED دو قطبی استفاده می کند. فرمان ورودی از دو دکمه فشار داده می شود و براساس ورودی ها میکروکنترلر پیکربندی شده است تا سیگنال های مناسب HIGH یا LOW مناسب را به دو پین خروجی ارسال کند. این پین های خروجی به پایانه های LED دو قطبی وصل می شوند.

نمودار مدار درایور LED دوقطبی

لوازم مورد نیاز

 میکروکنترلر 8051

(AT89C51 در اینجا استفاده شده است)

برنامه نویسی برای میکروکنترلر8051 - 11.0592 مگاهرتز

 خازن کریستال : ۲عدد

 33pF ، 10μF

مقاومت ها : ۲عدد

150Ω ، 10K

کلید فشاری : ۳عدد

LED دوقطبی : ۲عدد

برد بورد،سیم ومنبع تغذیه 

طراحی مدار درایور LED دوقطبی 

این یک مدار ساده است و طراحی آن عمدتاً شامل طراحی واسط میکروکنترلر برای طراحی اسیلاتور و تنظیم مجدد مدار برای میکروکنترلر و انتخاب مقاومت LED است.

رابط میکروکنترلر با فشار کلید سوئیچ دو اتصال به درگاه P0 Pins P0.6 و P0.7 و اتصال دو پایانه LED دو قطبی به پورت P0 Pins P0.0 و P0.1 انجام می شود.

طراحی اسیلاتور با انتخاب دو خازن سرامیکی 33pF به منظور ایجاد ثبات انجام می شود. سیگنال ساعت با استفاده از یک نوسانگر کریستالی 11 مگاهرتز تولید می شود. مدار تنظیم مجدد با انتخاب یک خازن الکترولیتی 10uF و مقاومت 10K برای دستیابی به عرض تنظیم مجدد پالس از 100ms طراحی شده است. افت ولتاژ در سراسر مقاومت در حدود 1.2 ولت است.

بخشی از نرم افزار پروژه 

طراحی بخش نرم افزاری شامل نوشتن کد برای میکروکنترلر و تولید پرونده هگز است.

این شامل مراحل زیر است.

یک پروژه جدید در پنجره Keil µVision IDE ایجاد کنید

هدف دستگاه را برای پروژه انتخاب کنید در اینجا ما در حال استفاده از AT89C51 از Atmel (اکنون میکروچیپ) هستیم،یک پرونده جدید ایجاد کنید تا یک فیلد متن خالی ظاهر شود.

کد را با استفاده از الگوریتم زیر بنویسید،متغیرها را به درگاه ورودی و خروجی اختصاص دهید بررسی کنید که آیا یکی از ورودی ها کم فعال است یا خیر.

اگر یکی از ورودی ها با منطق کم باشد،یک سیگنال با منطق بالا را به یکی از پایانه های LED اختصاص دهید.در صورت عدم وجود منطق،اطمینان حاصل کنید که چراغ خاموش است.

کد را با پسوند .c ذخیره کنید. کد را به پوشه منبع در زیر پوشه هدف اضافه کنید. با کلیک بر روی "پیکربندی ابزارهای فلش" در فهرست "Flash" ، یک فایل Hex ایجاد کنید.

لینک دانلود کد

https://gist.github.com/elktros/3395aad49a92461514205f0b2f9b5417#file-bipolar_led_8051-c

برنامه های درایور LED دو قطبی

این مدار را می توان برای اهداف نشانه گذاری استفاده کرد همچنین از این مدار می توان در برنامه هایی که در آن به چشمک زدن نور نیاز است ، استفاده کرد.