Einfacher LED-Wechselblinker mit IC CD4093 (NAND)

Diese Schaltung ist ein einfacher LED-Wechselblinker mit einem CMOS-IC CD4093. Das IC CD4093 enthält vier NAND-Gatter mit je zwei Schmitt-Trigger-Eingängen. In dieser Schaltung wird ein Gatter mit einem Kondensator und einem Widerstand zu einem astabilen Multivibrator zusammengeschaltet. Und zusätzlich ein weiteres Gatter nachgeschaltet.

Der Widerstand R1 und der Kondensator C1 bestimmen die Frequenz des Ausgangssignals. Der Kondensator C1 lädt und entlädt sich über den Widerstand R1. Über die Rückkopplung durch den Widerstand R1 vom Ausgang auf den Eingang des NAND-Gatters lädt und entlädt sich der Kondensator in Abhängigkeit des Ausgangssignals. Auf diese Weise gibt der Ausgang des NAND-Gatters abwechselnd ein HIGH- und LOW-Signal aus. Deshalb gehen die Leuchtdioden abwechseln an und aus.

Zusätzlich ist dem ersten NAND-Gatter ein zweites NAND-Gatter nachgeschaltet, das wie ein NICHT (NOT) funktioniert. Das sorgt dafür, dass das wechselnde Signal invertiert wird. Während die Leuchtdiode D8 leuchtet, ist die zweite Leuchtdiode D7 aus und umgekehrt. Das entspricht einem LED-Wechselblinker.

Liste

• IC1: CMOS-IC 4093 (z. B. CD4093)
• D1...8: LED-Leiste (oder LED mit Vorwiderstand)
• R1: Widerstand, 100 kOhm (4 Ringe: Braun-Schwarz-Gelb-Gold)
• C1: Elektrolyt-Kondensator, 10 µF

Zum Experimentieren:

• R1: Widerstand, 10 kOhm (4 Ringe: Braun-Schwarz-Orange-Gold)

Kennzeichnung und Anschlussbelegung

• CD4093
• LED-Leiste
• Widerstand
• Elektrolyt-Kondensator (Elko)
• Steckbrett und Zubehör zum Experimentieren

Blickfrequenz ändern

Die Werte für den Widerstand R1 und Kondensator C1 können je nach gewünschter Blinkfrequenz angepasst werden. Hierzu kann man den Widerstand R1 einfach mal durch einen Widerstand mit 10 kOhm tauschen uns sehen was passiert: Die Leuchtdioden blinken schneller. Das ist deshalb so, weil sich der Kondensator C1 über den kleineren Widerstand schneller lädt und entlädt. Deshalb findet der Wechsel am Ausgang von HIGH nach LOW schneller statt. Denselben Effekt erreicht man durch einen kleineren Kondensator.

Hinweis: Der Kondensator C1 sollte nicht kleiner sein als 100 pF und der Widerstand R1 sollte nicht kleiner sein als 4,7 kOhm.

Hat dich diese Schaltung nicht ganz überzeugt? Tatsächlich missbraucht man den 4093er für etwas für das er nicht gemacht ist. Der 4093er als LED-Wechselblinker ist jetzt nicht der typische Anwendungsfall. Es gibt Alternativen, die vielleicht besser funktionieren.

• LED-Wechselblinker mit Transistoren