đặc sắc của Led.
Trước hết Bạn hãy tham khảo các ứng dụng của Led qua các hình chụp sau:
Hình chụp cho thấy trên lê đường, hay trong công viên, người ta dùng Led tạo ra các dạng đèn chiếu sáng nghệ thuật. Ưu điểm của loại đèn Led là có nhiều màu, hiệu suất cao, có thể làm việc với mức volt thấp, tuổi thọ dài, hư hỏng một vài Led không ảnh hưởng đến các Led còn tốt khác nên việc chiếu sáng bảo đảm không bị gián đoạn, và nhất là rất phù hợp với nguồn năng lượng mặt trời, rất phù hợp với các loại mạch điều khiển tự động. Tương lai chúng ta sẽ còn thấy nhiều các loại đèn đường có tính nghẹ thuật này.
Một ý tưởng là gắn các đèn Led chiếu sáng vào vù, khi đi trong đêm tối dưới trời mưa, ánh đèn này cực kỳ cần thiết, nó vừa có tính nghệ thuật lại rất hữu dụng, việc làm này không khó vì Led là loại đèn làm việc được ở mức nguồn DC thấp, nó có thể làm việc cùng với loại pin charge rẽ-gọn-nhỏ-nhẹ, khi hết pin sẽ cho nạp lại điện, hay nếu vù có pin mặt trời thì khi dùng vù đi trong nắng pin sẽ tự nạp điện và khi cần thì Led sẽ dùng nguồn pin này để chiếu sáng. Led trong vù còn có thể thay đổi màu sắc, thay đổi mức sáng tùy theo môi trường, thật tiện dụng hết biết.
Đeo trên người là cái ba lô có bảng Led, trên đó hiện ra các hình và chữ có nội dung thông báo ý muốn của chủ nhận. Khi Bạn mang loại ba lô này và đi xe đạp, Bạn có thể dùng bảng đèn Led này để báo dừng (Stop), báo quẹo trái quẹo phải bằng mũi tên chỉ, báo giảm tốc, báo sắp dừng...Với Led thì chuyện này quá đơn giản, có thể nói dân chơi điện tử tài tử cũng có thể tự làm được. Bảng đèn này còn dùng để báo điều gì nữa, chắc khi làm Bạn sẽ nghĩ ra thôi...
Đèn nghệ thuật trang trí trong các vật dụng gia đình, sao không? Với Led có hiệu suất cao, có nhiều màu, có quán tính nhỏ, chạy nguồn DC thấp, lại rẽ tiền dễ tìm, chuyện gì nghĩ ra cũng có thể làm được. Ở đây cái quan trọng nhất là trí tưởng tượng và các ý tưởng vượt thời không gian. Với Led, Bạn có thể làm tăng tính nghệ thuật, tính hữu dụng của các vật dụng chung quanh Bạn. Bạn xem các hình ảnh gợi ý Bạn thấy thích không? Hãy tự mình nghĩ ra và thực hiện. Đó là một trò chơi đơn giản mà trí tuệ.
Nhìn mấy hình này, tôi nhớ lại thời gian còn ở bên nhà (Chợ Lớn Q5, VN), tôi đã hướng dẫn rất nhiều bạn họa sĩ, thợ sửa xe Honda, sửa xe hơi, thợ tạc tượng...những người không có kiến thức xâu về điện tử mà vẫn làm ra được các bảng đèn quảng cáo với Led, đèn quang báo hiệu câu chữ. Có anh thì muốn làm bảng đèn quảng cáo, có anh thì muốn làm các đèn nháy gắn trên xe Honda, gắn trên xe hơi, có anh thì muốn làm đèn hào quang gắn trên các bàn thợ Phật, có anh thì muốn gắn đèn trên các hòn cảnh giả sơn. Bây giờ ra đường đâu đâu cũng có bảng đèn quảng cáo dùng Led, thật đề tài này hiện vẫn còn rất có ăn. Tôi nghĩ chắc nhiều Bạn cũng thích tự làm các bảng đèn hiện hình chữ nhấp nháy theo ý mình, có phải không?
Hình chụp trên đây cho thấy cụ thể các sản phẩm dùng Led siêu sáng để làm đèn chiếu sáng. Các sản phẩm này hiện đã đi vào cuộc sống thật sự của nhiều người. Nhờ Led có hiệu suất cao, an toàn, ít hư hỏng, dễ bảo trì và nhất là có thể làm việc với nguồn điện DC thấp nên rồi nó sẽ thay thế các loại đèn chiếu sáng cổ điển, già lão. Một ngày gần đây thôi, Bạn sẽ thấy hầu hết các đèn chiếu sáng trong nhà, ngoài ngỏ, trên đường đều sẽ dùng Led.
Hình chụp cho thấy các loại Led, từ Led thường đến led siêu sáng, Led công suất lớn. Nó có nhiều cách gắn, gắn bằng chân hàn, bằng kỹ thuật chân dán, kỹ thuật kết nối cơ học...Nói chung có đủ thứ kiểu, chỉ cần một câu nói là đủ, nó quá tiện dụng.
Có Bạn hỏi: Nói Led dễ tìm, rẽ tiền dễ mua, vậy muốn tìm các loại Led này, tìm ở đâu?
Trả lời:
Bây giờ nói chuyện dùng Led làm các sản phẩm 2D.
2D là gì? D là chữ viết đầu của Dimention có nghĩa là chiều (hay duy, 维), 2D ý nói là thế giới 2 chiều, đó chính là thế giới phẳng, chỉ có 2 chiều, chiều x và chiều y. x là một chiều và y là một chiều khác, là vì trong x không có phép biến đổi nào tạo ra y và y không thể chuyển ra x, đó là 2 chiều. Nói cho dễ hiểu đó là các hình ảnh nằm trên mặt phẳng. Dùng Led trang điểm cho các hình ảnh trong thế giới phẳng gọi là ảnh 2D.Chúng ta thử làm bảng đèn hào quang với các linh kiện dễ tìm dễ làm, xem như tạo ra loại sản phẩm 2D.
Đèn sẽ được làm với các Led màu đỏ loại thường, loại Led này có mức ghim áp khoảng 2V, và mạch điều khiển các Led nhấp nháy sẽ dùng mạch dao động đa hài 3 transistor.Cách làm theo trình tự sau:
Bước 1: Tạo hình đèn hào quang trên một đĩa tròn.
Bạn gắn các Led đỏ theo vòng tròn, ở đây gắn 6 vòng, mỗi vòng chia ra 8 phần đều nhau nên trên mỗi vòng Bạn gắn 8 Led, Bạn cho kích sáng mỗi lần 2 vòng xen kẽ để tạo hiệu ứng hào quang.
* Lần thừ 1 kích sáng 8 Led của vòng 1 và 3. * Lần thừ 2 kích sáng 8 Led của vòng 2 và 4. * Lần thừ 3 kích sáng 8 Led của vòng 3 và 6.
Rồi cho quay lại và tiếp tục, Bạn sẽ thấy hiệu ứng các tia hào quang.Như vậy với 2 vòng số Led sẽ là 8 x 2 = 16 Led. Bạn sẽ dùng 1 transistor để kích sáng 16 Led này. (Bạn xem sơ đồ mạch điện)
Bước 2: Ráp mạch điều khiển các Led tạo ra hiệu ứng ánh hào quang.
Trong mạch dùng Q1, Q2, Q3 để ráp thành mạch dao động đa hài 3Q, tạo ra tín hiệu 3 nhịp. Tần số xung nhịp có thể thay đổi theo trị của tụ C và điện trở trên chân B. Bạn lấy xung ra trên mỗi chân C của transistor để kích sáng các vòng sáng hào quang.
Ghi nhận: Sau này khi dùng loại transistor nhỏ có kiểu chân TO92, với loại transistor PNP Bạn có thể dùng transistor 8050 và với loại NPN Bạn dùng transistor 8055, loại transistor này có
dòng Ic lớn (khoảng 800mA) nên khả năng kích sáng được nhiều Led hơn.
Bước 3: Thử đèn và điều chỉnh.
Sau khi ráp xong mạch, cấp điện, nếu mạch ráp không sai thì đèn sẽ nhấp nháy, tạo ra hiệu ứng hào quang. Bạn sẽ thay thử trị của các tụ điện C và điện trở R trên chân B để có nhịp đủ nhanh. Nhanh quá thì chóng mặt, chậm quá thì xem không giống tia hào quang.
3D là gì? Là các dạng hình khối dùng Led. Chúng ta bắt đầu làm quen với một hình khối 3D kinh điển. Bạn xem cách làm dạng hình 3D được trình bày như sau:
Với hình khối lập phương 3D, Bạn sẽ dùng 27 Led để gắn trên những điểm như hình vẽ, vậy xem như Bạn có 3 mặt với mỗi mặt có 9 Led. Với các chân anode Bạn cho nối thành 3 nhóm, trong hình ghi là nhóm A1, A2, A3, vậy khi cấp volt dương cho dây A1 thì chỉ tạo điều kiện cho các Led ở cạnh ngoài bên trái sáng thôi, khi cấp volt dương cho chân A2 thì chỉ tạo điều kiện cho có các Led ở giữa sáng và khi cấp volt dương cho chân A3 thì chỉ tạo điều kiện cho có các Led ở cạnh bên phải sáng, việc muốn Led nào sáng sẽ còn tùy thuộc việc cấp mức volt thấp cấp cho các chân, ở nhóm 1 là các chân B1, B2, B3, ở nhóm 2 là các chân B4, B5, B6, và ở nhóm 3 là các chân B7, B8, B9. Sau khi ráp xong khối 3D với 27 Led, bây giờ Bạn có thể gắn các Led trên các điểm của khối 3D và cho các Led này "nhẩy múa" tùy theo điều kiện cấp điện của Bạn.
Các hình chụp sau đây, cho thấy cách làm thực hành, ráp 36 Led trên một hình khối 3D (mỗi mặt 12 Led):
Thực hành trên bo cắm đa năng, ưu điểm của cách làm thực hành này là Bạn ít phải hàn ráp, thời gian thay đổi kiểu ráp nhanh.
Hình chụp cho thấy cách làm thực hành, ráp khối 3D với các Led đỏ trên bo cắm đa năng.
Sau khi đã định hình xong khối 3D, Bạn cho chuyển nó lên bản mạch in để hàn cố định (Bạn xem hình)
Hình chụp khối 3D ráp với 36 Led trên bản mạch in. Bạn sẽ thử nghiệm làm các hình khối khác, phức tạp hơn cũng với cách làm thực hành tương tự như trên,
Bây giờ hãy nói đến cách ráp mạch điều khiển khối đèn 3D dùng 27 Led đỏ này và lập bảng điều khiển từng Led một trên khối 3D.
Với bảng ma trận trên, Bạn có thể cho bất cứ Led nào trong 27 Led trên khối 3D sáng cũng được phải không?
Điều kiện để cho một Led trong bảng ma trận này sáng là, chân A (A1, A2, A3) phải cấp áp dương, như nối vào đường nguồn 12V và chân B (B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9) phải cho nối đất để lấy dòng. Vấn đề rất đơn giản, chỉ có vậy.
Ở đây, trên một mặt chúng ta chỉ gắn có 9 Led (để làm thí nghiệm khởi đầu), dĩ nhiên muốn dùng khối 3D hiện được các hình nổi đủ nét, trên một mặt chúng ta sẽ phải cho gắn nhiều Led hơn, như 12 Led, 16 Led, 25 Led, 64 led... Nếu Bạn gắn số Led trên một mặt càng nhiều thì trên khối 3D này Bạn sẽ có thể cho hiện ra được các hình chữ chuyển động trong không gian 3 chiều xem rất lạ mắt.
Để Bạn dễ nìn thấy nguyên lý hoạt động của các Led gắn trên khối 3D, tôi tạo ra một hình động sau đây (Bạn xem hình). Bạn thấy muốn một Led hay nhiều Led trong khối 3D sáng, chân anode của nó phải có volt dương (ở đây tôi cho cấp 12V) và chân cathode của nó phải thông masse để lấy dòng qua điện trở hạn dòng R. Nếu Bạn dùng xung quét trên 3 chân A, thì Bạn có thể điều khiển từng Led một trên khối 3D này.
(Dĩ nhiên nếu Bạn không dùng xung quét trên nhóm chân A với A1, A2, A3 thì việc điều khiển từng Led sáng tắt sẽ không thực hiện được)
Còn nói tới 4D nữa...
Có Bạn hỏi: Không gian có 3D, 3 chiều, đó là trục x, trục y, trục z. Vậy 4D là cái quái gì?
Trả lời: Ở đây 4D được hiểu là hình ảnh 4 duy (Dimention hay 维). Theo định nghĩa chính thống nếu dùng các phép biến đổi trong một thế giới của duy x mà không tạo ra được y và ngược lại thì ta có thế giới 2 duy, đó là duy x và duy y (hình học phẳng), tương tự không có phép biến đổi nào trong thế giới
của duy x và duy y có thể tạo ra duy z, vậy ta có thể giới 3 duy (hình học không gian). Trong vật lý ta rất quen với thế giới 3 duy vì đó chính là không gian 3 chiều mà chúng ta đang tồn tại trong đó. Vậy duy thứ tư là duy gì? Ở đây đó chính là màu sắc mà chúng ta thêm vào cho các Led. Với việc dùng các Led màu trong hình khối 3D, chúng ta sẽ có hình 4D, vì đâu có phép biến đổi nào trong x, y, z tạo ra được thế giới màu sắc của các Led, phải không?
Hiện nay có rất nhiều sản phẩm hình khối dùng các Led nhiều màu để cho hiện ra các hình ảnh chuyển động trong không gian 3D, hình ảnh nhìn rất kích thích và đẹp mắt.
Các hình chụp trên cho thấy các hình ảnh có thể cho hiện ra trong khối 3D với Led nhiều màu. Các hình ảnh được tạo ra từ các câu lệnh đã có trong bộ nhớ của các ic vi điều khiển. Đến đây chúng ta đã phải dùng đến các ic vi điều khiển mới giải quyết được vấn đề phức tạp này.
Nếu Bạn muốn xem hình xuất hiện trên khối Led 3D. Bạn có thể vào Youtube, theo địa chỉ sau: