Se quiseres experimentar usar um 555 para variar a luminusidade dos LEDs tens aqui um circuito:
http://www.cpemma.co.uk/555_throbber.html
Mas digo-te já que sem ser por PWM é muito complicado ter uma variação decente da luminusidade do LED, pois o diferencial entre a não condução e a luminusidade total do LED é muito pequeno, para além de que o efeito vai depender entre outras coisas da tensão de condução directa do LED, pois se o sinal gerado estiver muito tempo abaixo do limiar de condução vais ter o LED muito tempo apagado, se for acima ele nunca vai chegar a apagar ou pode até nem baixar significativamente a luminusidade.
Poderias também a seguir ao 555 com um amp-op (integrador) e converter o sinal quadrangular em triangular. O amp-op com alimentação única vai apresentar uma excursão na saída desde aproximadamente a massa até cerca de 2v a menos que a tensão de alimentação, por isso alimentado por 5v terias o sinal a variar entre 0v e 3v. Claro que todo o tempo que a tensão presente aos terminais do LED for abaixo da sua tensão de condução ele vai permanecer apagado.
Experimentei usar um gerador de sinal seleccionado para muito baixa frequência e a gerar uma onda triangular e sinceramente este tipo de variação linear não produziu um resultado igualmente tão linear na luminusidade do LED como esperava, por muito que ajustasse o offset e amplitude do sinal para obter um resultado óptimo. Enfim... não estava mau de todo, mas é muito dependente do LED usado. Se usasse um de outra cor teria que proceder novamente a ajustes.
Mas em resumo, sem PWM duvido que consigas algo de jeito.
Fica a dica e uma opinião.
Abraço
PS:
eu tenho o circuito a volta de 20 LEDs alimentado com 12V cada LED com resistência de 470 ohms...
a minha ideia é tarem ligados mas variar a intensidade... de preferência não chegarem a apagar...
tipo a corrente variar entre 5V e 12V....
Já alimentados com 5v os LEDs devem estar na sua luminusidade máxima se estiverem ligados em paralelo com a resistência limitadora de 470 ohm associada a cada um deles. Isto porque um LED comum começa logo a consuzir quando tem aos seus terminais algo em torno de 1.8v e com pouco mais tensão na alimentação já deve estar no máximo de luminusidade. Portanto se os alimentares com 12v o mais que vais fazer é aumentar o consumo de corrente de todo o circuito.
Terias que fazer conjuntos de associações série e paralelo de LEDs para que isso ficasse numa zona em que a variação de tensão de alimentação de cada grupo efectivamente tivesse efeito sobre a luminusidade dos LEDs, tipo criares um conjunto de 3 LEDs em série onde bastaria uma resistência limitadora para o conjunto (por exemplo de 1k, depende da corrente de consumo dos LEDs). Assim, considerando Vf=1.8v os LEDs só conduziriam quando tivessem aos terminais do conjunto de 3 LEDs a partir dos 3*1.8=5.4v, embora depois acima de mais uns 2v a luminusidade já não varie significativamente. Seja, poderias esperar uma variação significativa de luminusidade entre os 5.4v e os 7.4v, mas tudo isto depende sempre das caraterísitcas dos LEDs usados e o que digo serve apenas de referência.