Todo lo que necesita es un controlador de alimentación LED y un chip Silego GreenPAK SLG46116.
Todo lo que necesita es un controlador de alimentación LED y un chip Silego GreenPAK SLG46116.
Por Gino Castillo, Ingeniero de Aplicaciones, Silego
El Ghoulish Illuminator es una alternativa divertida a las velas para encender tus Jack o’Lanterns de Halloween. Una fuente de luz que puede combinar dos patrones, un patrón de respiración y un patrón pseudoaleatorio, para crear efectos espeluznantes. Todos estos patrones y el controlador de alimentación LED se realizan en un solo chip Silego GreenPAK SLG46116.
Los patrones de respiración aumentan o disminuyen la iluminación. Esto se implementa utilizando un par de contadores con períodos compensados entre sí para generar un PWM variable en el tiempo. Los pulsos de reinicio de los dos contadores se someten a XOR con la entrada de reloj del flip-flop de palanca. Por lo tanto, el ancho de pulso de la salida resultante es igual al desplazamiento de la salida del contador. Debido a que el período de cada contador está compensado, el ancho de pulso del flip-flop aumenta y disminuye lentamente para completar un ciclo en la frecuencia de pulsación. El PWM es relativamente lento y le da al efecto observado un carácter parpadeante de “respiración”.
Se crea otro patrón utilizando un generador de números pseudoaleatorios que produce pulsos en patrones relativamente impredecibles. Este patrón se implementa utilizando un enfoque de registro de desplazamiento de retroalimentación lineal (LFSR). Se crea un registro de desplazamiento de 10 bits a partir de un bloque de “retardo de tubería” combinado con dos DFF. Se tocan bits específicos a lo largo del registro de desplazamiento (uno en el bit 10 y otro en el bit 7) y se les aplica XOR de vuelta al bit 1. Esto crea una secuencia pseudoaleatoria de longitud máxima a partir de estos 10 bits. El décimo bit sirvió como salida del LFSR. El primer bit se inicializa alto. De lo contrario, el LFSR no tendrá un valor alto para sincronizar y permanecerá bajo.
Se implementan dos patrones de combinación diferentes. Uno usa XOR y el otro usa AND para producir diferentes resultados de patrones. El Ghoulish Illuminator tiene un total de 4 modos de patrón seleccionados por SEL0 y SEL1.
| SEL0 | SEL1 | afuera |
| 0 | 0 | Jadeo espantoso (respiración) |
| 0 | 1 | Luz estroboscópica siniestra (pseudoaleatoria) |
| 1 | 0 | Brillo Gourish (XOR) |
| 1 | 1 | Luminiscencia espeluznante (Y) |
El dispositivo GreenPAK específico elegido para este diseño contiene un interruptor de alimentación P-FET con una clasificación de corriente máxima de 1A. Dos cables de puente en la implementación de la placa de prueba permiten al usuario seleccionar cualquiera de los cuatro modos de patrón anteriores. Se utiliza una tabla de búsqueda (LUT) de 4 bits para convertir dos señales seleccionadas y dos señales generadas internamente (LFSR y patrón de respiración) en la señal que controla directamente el interruptor de alimentación, es decir, el patrón que se muestra en los LED.
GreenPAK funciona con 3 pilas AA (aproximadamente 4,5 V). Una resistencia de 10 Ω limita la corriente de salida del LED a unos 100 mA. Esto está muy por debajo del límite de corriente del interruptor de encendido. Una salida P-FET impulsa un LED de 0,5 W que ilumina una calabaza. El circuito, con un mínimo de circuitos externos, se montó en una placa de prueba, se montó en cartón y se aseguró a la tapa de calabaza con tornillos a través del vástago.
Ciertamente me divertí haciéndolo, así que espero que te hayas divertido aprendiendo sobre este diseño Grabé un video corto que muestra este diseño en acción. Puede encontrarlo a continuación. ¡Feliz espanto!
Para obtener más historias espeluznantes, incluidos disfraces de Halloween hechos a mano, lea este artículo. Especial de Halloween.