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SFERA
NATALIZIA
CAMBIA COLORE!
Una decorazione decisamente speciale:
si accende autonomamente e varia la
propria colorazione dissolvendo da una
tinta all’altra, donando effetti luminosi
suggestivi senza bisogno di centraline.
di BORIS LANDONI
L
e sfere utilizzate
per decorare
l’albero di Natale
possiamo dire di
averle viste di tutti i
tipi, sia passive, sia
luminose; queste
ultime sono solitamente illuminate
dall’interno mediante una microlampadina a incandescenza o
-nelle versioni più moderne- da
LED, divenuti gli ideali sostituti
delle tradizionali lampadine.
Queste sfere possono funzionare in vario modo, a seconda di
come vengono alimentate: con
Elettronica In ~ Dicembre 2016 / Gennaio 2017
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[schema ELETTRICO]
il classico intermittente pulsano
lentamente, alimentate fisse si accendono costantemente, mentre
è possibile far compiere loro dei
giochi di luce pilotandole con le
apposite centraline, che qualcuno chiama “computer”.
In queste pagine vogliamo
proporre qualcosa che va oltre,
perché si tratta di una sfera
luminosa a LED, che però genera
in proprio (autonomamente) gli
effetti luminosi: un concentrato
di tecnologia che utilizza non un
diodo luminoso qualsiasi né un
RGB, che ormai oggi è la normalità, bensì uno speciale LED RGB
che integra un microcontrollore in grado di generare effetti
luminosi come la dissolvenza dei
colori.
Ma andiamo con ordine analizzando lo schema elettrico, peraltro semplicissimo, in quanto si
riduce a pochissimi componenti.
SCHEMA ELETTRICO
Il circuito, come vedete, consta
semplicemente dello speciale
LED “intelligente” a tre colori,
più una sezione che lo alimenta
automaticamente quando la luminosità nell’ambiente è sufficientemente bassa da farci apprezzare
la luce che la sfera emette. Che
dire? Non solo abbiamo un LED
che si accende con vari colori e fa
tutto da sè, ma anche una palla
decorativa autoalimentata, che si
accende soltanto quando serve,
così da risparmiare la pila a bottone CR2032 con la quale la alimentiamo. Quindi non ci servono né
alimentatore, né i fastidiosi fili da
avvolgere intorno all’albero, che
si annodano con le altre decorazioni.
L’attivazione controllata da un
sensore di luminosità ambiente ci
permette di consumare l’energia
della pila soltanto quando serve,
così da aprire il meno possibile l’involucro, a due emisfere
incastrate l’una nell’altra, per la
manutenzione e ci permette di
tenere in funzione la nostra palla
RGB per tutte le feste di fine d’anno, senza doverla alimentare.
Partiamo dal componente più
interessante, che è il LED intelligente, ovvero il LED cambiacolore da 5 mm: si presenta come
un comune LED con l’involucro
trasparente, quindi ha solo due
terminali (anodo e catodo) che gli
servono a prelevare l’alimentazione. All’interno di questo case si
trova un chip (ben visibile come
parallelepipedo nero dal contenitore trasparente) che mediante
quattro fili pilota il chip del LED
RGB vero e proprio: guardando
il componente dall’alto riuscite a
vedere, grazie all’effetto “lente di
ingrandimento” della cupola in
resina trasparente, i quattro conduttori in alluminio che partono
da altrettante piazzole del chip di
controllo e raggiungono quello
del LED.
Quest’ultimo consta in effetti di
tre giunzioni PN ognuna di un
colore differente; le lunghezze
d’onda sono 625 nm per il rosso,
520 nm per il verde e 470 nm
per il blu. Le intensità luminose
delle tre giunzioni (a una corrente
diretta If = 20 mA) ammontano
a 1.600 mcd per il rosso, a 2.800
mcd per il verde e a 1.300 mcd
per il blu. Quando viene alimentato, il LED cambia colore in
modo automatico inizialmente a
luce rossa, poi verso il lilla, il viola, il blu, il verde, il giallo e poi di
nuovo il rosso, ricominciando il
ciclo. La tensione di alimentazione che garantisce il funzionamen-
Il circuito nasce per essere inserito in una sfera di plastica trasparente o leggermente colorata ma con buon grado
di trasparenza; non serve alcun ancoraggio perché si posiziona automaticamente per la forza di gravità.
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