Автомат переключения гирлянд - ELSTROIKOMPLEKT.RU

Автомат переключения гирлянд

Программируемый переключатель гирлянд

Всего четыре микросхемы, столько же транзисторов и тринисторов, да с десяток резисторов и конденсатор понадобятся для постройки автомата (рис. 1), обеспечивающего десять вариантов последовательностей включения четырех новогодних ламповых гирлянд. Нужную программу работы устанавливают переключателями SA 1 и SB 1.

На элементах DD 2.1 — DD 2.3 собран задающий генератор, частота следования импульсов которого зависит от емкости конденсатора С1 и суммарного сопротивления резисторов R1 и R2. Переменным резистором R2 «Частота» плавно изменяют частоту следования импульсов, а значит, и частоту переключения гирлянд. С выхода генератора (вывод 8 микросхемы DD 2) импульсы поступают на синхронизирующие входы триггеров DD 3.1 — DD 4.2, на которых выполнен регистр сдвига. В зависимости от положения подвижного контакта переключателя SA1 будет та или иная последовательность появления уровней логических сигналов (0 или 1) на прямых и инверсных выходах триггеров. Кнопочным переключателем SB1 «Корректировка» пользуются для запуска регистра сдвига и корректировки задаваемой программы переключения гирлянд. В зависимости от продолжительности удержания кнопки переключателя в нажатом состоянии (когда ее подвижный контакт соединен с нижним по схеме неподвижным) при одном и том же поло­жении переключателя SA1 можно по лучать несколько разновидностей сочетаний включения гирлянд. Каждая гирлянда соединена последовательно с тринистором, на управляющий электрод которого подано через ограничительный резистор постоянное напряжение 5 В, а параллельно управляющему электроду и катоду подключен транзисторный ключ. Когда на базе транзистора уровень логического 0 (он поступает с инверсного выхода триггера), транзистор закрыт, но зато открыт тринистор. Гирлянда включена. Как только на базу поступает уровень логической 1, транзистор открывается и шунтирует управляющий электрод тринистора. Тринистор закрывается, гирлянда гаснет. Как уже было сказано, варьируя продолжительностью нажатия кнопки SB1, можно «запрограммировать» самые разнообразные сочетания включения гирлянд. Так, в положении «1» переключателя SA 1 удается получить такие сочетания (тире объединены одновременно горящие гирлянды, точками с запятой — варианты сочетаний): 1, 2, 3, 4; 1-2, 2-3, 3-4, 4-1; 1-2-3, 2-3-4, 3-4-1, 4-1-2; 1-3, 2-4. В положении «2» сочетания такие: 1, 1-2, 1-2-3, 1-2-3-4, 2-3-4, 3-4, 4; 2-3, 1-3-4, 2-4, 3, 1-4, 2, 1-3, 1-2-4; в положении «3»: 2-3, 1-3-4, 1-2-4; 1-4, 2, 3; в по­ложении «4»: 1, 1-2, 1-2-3, 2-3-4, 3-4, 4; в положении «5»: 1-3, 2-4. В положении «6» вступает в работу узел, выполненный на элементах DD1.1 — DD1.3, DD2.4 и выполняющий операцию «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ». Гирлянды начинают включаться по изменяющейся очередности, создавая впечатление повторения разнообразия предыдущих программ. В положении «7» работе переключателя останавливается, и вспыхивают все гирлянды. Питаются гирлянды от сети через двухполупериодный выпрямитель на диодах VD1- VD4, а микросхемы и транзисторные ключи — от любого источника со стабилизированным выходным напряжением 5 В при токе нагрузки до 200 мА. При указанных на схеме тринисторах и диодах мощность каждой гирлянды может быть до 500 Вт. Транзисторы — любые из серии КТ315; тринисторы — КУ201, КУ202 с индексами К-Н; диоды — любые, рассчитанные на обратное напряжение не ниже 300 В и выпрямленный ток, превышающий общий ток потребления гирлянд. Постоянные резисторы — МЛТ-0.125, переменный — СП-1; конденсатор — К50-6; переключатель SA 1 — галетный, например 11П1Н (число его положений ограничивают перестановкой фиксатора), SB 1 — кнопка MT 1-1. Часть деталей автомата смонтирована на печатной плате (рис. 2) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, которая установлена на общем шасси из изоляционного материала. На этом же шасси закреплены П-образные радиаторы, согнутые из полосок листового алюминия толщиной 2 мм и размерами 25х55 мм, к которым прикреплены тринисторы и диоды. На шасси могут быть расположены и детали стабилизированного источника питания.

Органы управления автоматом — переключатели, переменный резистор и выключатель блока питания (его нет на схеме) укрепляют на передней стенке корпуса, в котором установлено шасси. На задней стенке крепят зажимы (они также не показаны на схеме) или разъемы для подключения гирлянд. При отсутствии микросхемы К155ЛЕ1 можно вообще обойтись без нее, отказавшись от «комплексной» программы зажигания гирлянд (положение «6» переключателя SA1), либо собрать этот узел автомата на микросхеме К155ЛАЗ по приведенной на рис. 3 схеме. Узел значительно упростится, если использовать в нем один из элементов микросхемы К155ЛП5. В этом случае вывод 3 микросхемы подключают к контакту «6» переключателя SA1, а выводы 1 и 2 — соответственно к выводам 12 и 9 микросхемы DD3.1. Естественно, должны быть подключены к источнику питания выводы 7 и 14 микросхемы. В любом варианте нового исполнения узла придется несколько изменить рисунок печати на плате.

Автомат не требует налаживания, но для надежного переключения гирлянд, возможно, придется уменьшить сопротивление резисторов в цепи управляющих электродов тринисторов до 200 Ом. При желании изменить частоту переключения следует подобрать резисторы R 1, R 2 и конденсатор С1.

(Прим. вед. расс.: Схема действительно очень проста и не требует никакого налаживания, при этом имеет очень много световых эффектов. Данная конструкция успешно радует глаз вот уже в течение шести лет на каждый Новый год.)

г . Костополь. Радио №11, 1986г.

Автоматический выключатель новогодних гирлянд

В большинстве случаев на новогодней ёлке, устанавливаемой во дворе, а также вокруг неё, размещают новогоднюю иллюминацию из лампочек и гирлянд. А для того чтобы всей этой красотой управлял не кто-то из жильцов дома, что не всегда удобно, особенно в новогоднюю ночь, лучше доверить эту работу автоматике.

Предлагаемое устройство автоматически включит иллюминацию на новогодней ёлке с наступлением тёмного времени суток и выключит её через несколько часов после этого.

Автомат выключатель гирлянды

Схема автомата показана на рисунке. Он состоит из нескольких основных узлов. Первый — фотореле, собранное на фотодиоде VD2, транзисторе VT1 и компараторе DA1, которое определяет время суток — день или ночь.

На триггере DD 1.1, транзисторе VT3 и реле К1 собран второй, исполнительный узел, который подаёт питающее напряжение на нагрузку — гирлянды ламп. Третий узел — таймер, который задаёт время включения гирлянд, он собран на счётчике DD2.

Работает устройство следующим образом. В исходном состоянии (днём) транзистор VT1 открыт протекающим через фотодиод VD2 током. Напряжение на неинвертирующем входе компаратора DA1 превышает напряжение на его инвертирующем входе. Поэтому на его выходе высокий уровень, и транзистор VT2 закрыт.

Триггер DD1.1 находится в состоянии с низким уровнем на прямом выходе (вывод 1), поэтому транзистор VT3 закрыт, контакты реле К1 разомкнуты и нагрузка обесточена. Работа таймера на счётчике DD2 запрещена высоким уровнем на его входе R (вывод 3).

При наступлении темноты ток через фотодиод уменьшается и транзистор VT1 плавно закрывается, а напряжение на неинвертирующем входе компаратора уменьшается, приближаясь к пороговому.

Когда оно достигнет порога, компаратор переключится, транзистор VT2 откроется и за счёт перепада напряжения на входе С (вывод 3) триггер DD1.1 также переключится. В результате транзистор VT3 откроется, реле К1 сработает и на нагрузку поступит напряжение сети. Одновременно таймер на счётчике DD2 начнёт работать, поскольку на его входе R будет низкий уровень.

Частотозадающие элементы (R10, R11 и СЗ) встроенного в счётчик DD2 генератора выбраны так, чтобы на его выводе 5 примерно через 4 ч (контакты выключателя SA1 замкнуты) появился высокий уровень, который переключит триггер DD1.1, а тот, в свою очередь, обнулит и запретит работу счётчика DD2. В результате транзистор VT3 закроется, реле будет обесточено, а нагрузка отключена от сети. В таком состоянии устройство будет находиться до наступления тёмного времени следующих суток, и процесс повторится.

Как показала практика использования этого устройства, продолжительность работы новогодней иллюминации около 4 ч вполне достаточна в обычные дни, а в Новогоднюю ночь задержку можно увеличить ещё на несколько часов с помощью переключателя SA1, разомкнув его контакты. Конденсатор С2 обязателен, без него компаратор при переходе из светлого времени суток в тёмное будет ложно срабатывать.

Питается устройство от сетевого нестабилизированного источника питания с выходным током до 300 мА. Питание микросхем (около 9 В) стабилизировано параметрическим стабилизатором напряжения R1VD1C1. Применены резисторы МЛТ, С2-23, оксидный конденсатор — импортный, остальные — плёночные или керамические. Транзисторы можно применить любые маломощные соответствующего типа проводимости.

Фотодиод — любого типа, его можно заменить фоторезистором, но потребуется подборка резистора R2. Реле можно применить любое с номинальным напряжением обмотки 12В и контактами, рассчитанными для коммутации сетевого напряжения и тока, потребляемого элементами иллюминации.

Детали смонтированы на макетной печатной плате с применением проводного монтажа. Плата и остальные детали размещены в пластмассовом корпусе с разъёмами для подключения фотодиода, источника питания и нагрузки. На корпусе установлен переключатель SA1 (любой малогабаритный на два положения).

Читайте также  Как выбрать духовой шкаф электрический независимый?

Если блок питания не снабжён световым индикатором включения, на корпусе устройства можно установить светодиод (например, АЛ307БМ), подключив его через резистор сопротивлением 1 кОм к выходу блока питания.

Налаживание проводят в следующей последовательности. После включения питания измеряют напряжение на выводе 4 компаратора. Оно должно быть около 1 В. Чем меньше напряжение, тем при меньшем освещении срабатывает фотореле. Освещая и затеняя фотодиод VD2, убеждаются, что фотореле работает. При каждом затенении фотодиода на выходе компаратора (вывод 9) должно быть напряжение, близкое к нулю.

Затем проверяют работу триггера. Он должен переключаться при каждом появлении высокого уровня на выходе компаратора. Работу генератора в счётчике DD2 можно проверить с помощью стрелочного вольтметра. Подключив его к выводу 11 или 12, можно увидеть изменение напряжения с частотой около 1 Гц.

Но при этом на входе R счётчика DD2 (вывод 3) должен быть низкий логический уровень. При применении другого фотодиода или его замены фоторезистором, возможно, придётся подобрать резистор R2 для получения устойчивого срабатывания фотореле.

Для уменьшения тока, потребляемого реле, последовательно с ним включён резистор R9. Его сопротивление можно подобрать так, чтобы реле надёжно срабатывало при минимальном напряжении сети. Впрочем, наличие этого резистора необязательно, и его можно заменить проволочной перемычкой.

Устройство было размещено в электрическом щите в коридоре дома. Фотодиод липкой лентой приклеен к оконному стеклу в коридоре, а сверху дополнительно заклеен чёрной изолентой, чтобы не было засветки от коридорного освещения. Провод для подключения нагрузки через отверстие в стене выведен наружу и протянут до ёлки на безопасной высоте. В разветвитель на конце провода подключают новогодние гирлянды.

«Ноль» и «земля»: в чем отличие?

В России и в странах СНГ, используется заземляющий принцип, когда нулевой проводник соединяется с заземляющим контуром. У многих людей может возникнуть «законный» вопрос: если они контактируют между собой, то для чего тянуть столько проводов – достаточно провести повсюду двойную жилу (фазу и нулевую линию) и будет возможность заземляться посредством нулевой жилы! Однако в такой постановке вопроса скрывается один технический нюанс, который превращает данное решение не только в бесполезную игрушку, но в некоторых случаях и в довольно опасную затею.

  • ноль
  • земля
  • отличие

Антенна для приёма цифровых каналов DVB-T2

В том случае, если вы проживаете в городе, то вам совсем не обязательно иметь большую и громоздкую ТВ-антенну, тем более устанавливать ее на крышу и протягивать длинный кабель. Каналы цифрового телевидения стандарта DVB-T2 можно неплохо принимать и на комнатную, так как мощности передающих вышек вполне хватает для нормального приема. Сегодня вы узнаете как сделать миниатюрную домашнюю антенну для DVB-T2 по типу «Биквадрат» за 15 минут своими руками. Ее так же называю антенной Харченко. Этот мастер-класс спасёт вас от необходимости покупки дорогих китайских аналогов.

  • антена
  • цифровое телевиденье

Усилитель на микросхеме TDA2003 своими рукамивоими руками

В этой статье вы узнаете как сделать усилитель на микросхеме TDA2003 своими руками. Достаточно простая схема усилителя на популярной микросхеме TDA2003, все детали доступны, собрать такой усилитель не составит труда, а наша пошаговая инструкция по сборке усилителя на микросхеме TDA2003 вам в этом поможет! На базе данного усилителя, можно собрать портативную колонку или сделать акустику для компьютера, в общем идей для творчества достаточно. ))

  • усилитель
  • усилитель мощности
  • усилитель нч

Мигание дополнительного стоп сигнала на микросхеме NE555 своими руками!

Некоторые автолюбителе устанавливают на заднее стекло дополнительный стоп сигнал, который, при нажатии на педаль тормоза, загорается вместе со штатными стопами. Вот и мне захотелось поставить такие же, что я и сделал, но мне не понравилось то, что они постоянно горят, начал я тогда искать схему мигающего стоп сигнала. Все схемы которые мне попадались, были или слишком сложные либо не рабочие.

  • мигание
  • стоп
  • стоп сигнал

Переделка вольтметра в термометр на LM35 или приставка для измерения температуры к недорогому мультиметру!

Для изготовления приставки потребуется всего две детали, это температурный датчик LM35 и подстроечный резистор 10-100 кОм.
LM35 — это прецизионный интегральный датчик температуры с широким диапазоном измерения температур, высокой точностью, калиброванным выходом по напряжению. Датчик температуры LM35 способен измеряеть температуру в пределах от -55 до +150°C с коэффициентом 10 мВ/°C, питается напряжением 4–30 В, потребление тока менее 60 мкА. Этот датчик так-же используется в бортовом компьютере автомобиля «Мультитроникс» для измерения температур.

  • вольтметр
  • переделка
  • термометр

Схема защита для аккумулятора от разряда

Сегодня вы узнаете как сделать простое устройство защиты аккумуляторов от разряда, оно способно работать на больших токах и его можно применить для самоделок с использованием аккумуляторов или установить её в автомобиль и оно будет отключать фары, если вы вдруг забыли их выключить.

  • защита
  • разряд
  • защита аккумулятора

5 интересных схем для начинающих радиолюбителей

Доброго времени суток! Если вы только познаете увлекательный мир радиоэлектроники, то советую обратить внимание на эту подборку из пяти схем для начинающего радиолюбителя! Схемы не сложные, поэтому собрать их не составит особого труда, в конце поста есть видео, в котором подробно рассказывается о каждой схеме, для чего нужна, принцип работы, а так же другая полезная информация. Надеюсь вам понравится!

  • радиолюбитель
  • схема

Рация на трёх транзисторах: схема и конструкция

Это схема коротковолновой радиостанции содержит в своем составе всего три транзистора. Самая простая рация для повторения начинающими радиолюбителями. Конструкция была взятая из старенького журнала, но актуальности своей ни капли не потеряла. Единственное, что устарело, так это радио компоненты, которые необходимо заменить на современные аналоги, в результате характеристики радиопереговорного устройства улучшатся.

Простая схема миллиомметра

Занимаясь недавно отладкой своей схемы, я обнаружил короткое замыкание слоя питания на землю. Миллиомметра или тестера с эквивалентными возможностями для поиска коротких замыканий у меня не было. Поэтому я вошел в Интернет, чтобы найти описание простого миллиомметра. Я нашел ответ в технической документации производителя, в который излагались основы

  • миллиомметр
  • омметр

Маломощный генератор прямоугольных импульсов

Во многих аудио, автомобильных и измерительных приложениях требуются недорогие, но высокостабильные и точные генераторы прямоугольных импульсов, способные отдавать в нагрузку достаточный ток. Интерес к дешевым способам реализации высококачественных приложений имеется всегда. Изображенная на Рисунке 1 схема состоит из бюджетного сдвоенного операционного усилителя (ОУ) с дополнительной функцией отключения и нескольких пассивных компонентов.

  • генератор
  • генератор импульсов
  • импульсы прямоугольной формы

Тестер для проверки блокировочных конденсаторов

Блокировочные конденсаторы применяются в большинстве схем, но при плохих импульсных характеристиках эффект их использования может совсем не соответствовать ожидаемому. Очень немного статей, если таковые вообще существуют, затрагивают тему измерения импульсных характеристик блокировочных конденсаторов. На Рисунке 1 показана схема, предназначенная для таких измерений. Она в течение примерно 1 мс заряжает проверяемый

  • тестер
  • проверка конденсаторов
  • тестер конденсаторов
  • конденсатор

Схема, объединяющая функции смесителя и усилителя

Во многих приложениях последовательность цепей преобразователя частоты состоит из буфера, желательно с некоторым дополнительным усилением по напряжению, смесителя, и элементов фильтрации. Вместо использования усилителя перед входом смесителя вы можете просто объединить функции смесителя и усилителя в одном приборе. В предлагаемой недорогой схеме используется усилитель, имеющий вход запрета. Когда прямоугольные импульсы гетеродина управляют выводом запрета, эти импульсы перемножается с входным сигналом, в результате чего происходит преобразование частоты.

  • схема
  • усилитель
  • смеситель

Оптический датчик, не требующий тонкой настройки

Коэффициенты передачи тока оптических датчиков одного типа могут различаться в 16 раз из-за разброса параметров светодиодов, фототранзисторов, оптического пути, а также из-за влияния температуры. В схемах со связью по постоянному току столь большой разброс затрудняет выбор резисторов. Вы должны подобрать такое сопротивление выходного резистора, чтобы не допустить насыщения выходного каскада, но, в то же время, низкие значения резисторов при низких коэффициентах передачи не обеспечивают достаточного размаха выходного напряжения. Обычно для

  • ддатчик
  • оптический датчик

Простая «прозвонка»

Устройство предназначено для оценки проводимости электрических цепей, дорожек печатных плат «на слух». Чем выше проводимость цепи, тем выше тон звукового сигнала. В приведенной схеме ток через проверяемую цепь не может быть более 30 мкА, так что она безопасна для любых элементов. Ток потребления при разомкнутых щупах – те же 30 мкА, и выключатель не нужен, так как ток саморазряда батареи находится в том же диапазоне. Громкость, в небольших пределах, регулируется номиналом резистора R2 (от 0 до 1 кОм). Следует помнить, что при увеличении громкости увеличивается и ток потребления при замкнутых щупах.

Читайте также  Какой кабель нужен для спутниковой тарелки?

Электрик в доме

Рубрики

Свежие записи

Свежие комментарии

Переключатель гирлянд

Автор: admin, 22 Дек 2013

Под Новый Год всегда хочется украсить ёлку гирляндами, да ещё сделать так, чтобы гирлянды не просто горели, а переливались, мигали и радовали глаз. Рассмотрим несколько простых схем переключателей гирлянд, в том числе «бегущих огней», для новогодней ёлки или просто для украшения дома. Ни одна из схем не содержит дефицитных деталей или микросхем. Все схемы просты и испытаны не один раз. Начнём с самого несложного переключателя, который можно собрать из простейших деталей.

Переключатель одной гирлянды

В этом переключателе использован минимум деталей, его можно собрать «на коленке».

Схема переключателя одной гирлянды

Переключатель одной гирлянды

На схеме обозначено:

  • L1 — ёлочная гирлянда
  • S1 — стартёр СК-220
  • C1 — конденсатор МБМ 0,5 мкФ, 500 В

Работа схемы

При включении схемы в сеть между электродами стартёра S1 возникает тлеющий разряд, электроды начинают разогреваться. Один из электродов биметаллический, при нагреве он изгибается и замыкается на жесткий электрод, гирлянда L1 зажигается, а электроды стартёра остывают и размыкаются, и заново начинается тлеющий разряд. Конденсатор С1 служит для более медленного и плавного переключения.

Детали схемы

Гирлянда L1 должна быть рассчитана на мощность не более 40 Вт, также это может быть и обычная лампа накаливания на 220 В.

S1 — это обычный стартёр от лампы дневного света, но на 220В, стартёры от светильника с 2-мя лампами с одним стартером (или с 4-мя лампами и двумя стартерами) не подойдут, там стартеры на 127В. Импортный стартёр имеет обозначение ST 111 4-80W.

Конденсатор С1 — любой неполярный на напряжение не ниже 300В, ёмкостью 0,1-2,0 мкФ. От ёмкости зависит частота переключения гирлянды.

Также можно собрать несколько таких схем с конденсаторами разной ёмкости и подключать несколько гирлянд, получится интересный эффект.

Переключатель двух гирлянд

В этом переключателе использован тиристор в качестве переключающего элемента.

Схема переключателя двух гирлянд

Переключатель двух гирлянд

На схеме обозначено:

  • D1 — диод Д226Б
  • L1, L2 — ёлочные гирлянды на 220В
  • VS1 — тринистор КУ201Л
  • R1 — резистор МЛТ-2, 2,4 кОм
  • R2 — резистор МЛТ-0,5, 10 кОм
  • C1 — конденсатор К50-12, 20 мкФ, 350 В

Работа схемы

Данный переключатель лучше всего использовать с гирляндами или лампами разной мощности. Если гирлянды L1 и L2 взять одинаковой мощности, то когда тиристор VS1 закрыт они будут гореть вполнакала, а при открывании тиристора гирлянда L2 погаснет, а L1 загорится в полную мощность.

Поэтому одну из гирлянд нужно взять большей мощности или подключить, например, вместо L1 две гирлянды параллельно, а вместо L2 — одну гирлянду одинаковой мощности. Тогда при закрытом VS1 гирлянды соединены последовательно и будет гореть L2 из-за большего сопротивления.

Если L2 убрать, то получится переключатель на тиристоре для одной гирлянды.

При подаче напряжения на схему конденсатор С1 начинает заряжаться, напряжение на нём возрастает, при определённом значении (зависит от применяемого тринистора) тринистор открывается, а конденсатор начинает разряжаться через резистор R1 и тринистор, VS1 закрывается и цикл начинается заново.

Детали схемы

При указанных деталях можно подключать гирлянды мощностью не более 80 Вт каждая.

Для увеличения мощности можно заменить диод Д226Д на Д245, Д246, Д247, а тиристор следует заменить на КУ202Л(М,Н).

Конденсатор можно использовать К50-3 или другой электролитический на напряжение не ниже 300 В. Изменяя ёмкость конденсатора можно добиться требуемой частоты переключения.

Резисторы можно взять любого типа с близкими номиналами, на мощность рассеяния не меньше указанной.

Для плавной регулировки частоты переключения можно заменить R2 на последовательно соединённые постоянный резистор на 4,7-6,8 кОм и переменный 22-100 кОм. Переменный можно взять типа СП-1.

Переключатель трёх гирлянд

Данная схема похожа на предыдущую, только в ней использовано уже три тиристора.

Схема переключателя трёх гирлянд

Переключатель трёх гирлянд

На схеме обозначено:

  • D1 — диод Д232
  • D2-D4 — диоды Д226Б
  • L1-L3 — ёлочные гирлянды на 220В
  • VS1-VS3 — тринисторы КУ201Л
  • R1-R3 — резисторы МЛТ-2, 10 кОм
  • R4-R6 — резисторы МЛТ-0,5, 2 кОм
  • C1-C3 — конденсаторы К50-35, 100 мкФ, 63 В

Работа схемы

Принцип переключения точно такой же, как и у предыдущей схемы. Только здесь ещё добавлена обратная связь между тиристорами через диоды D2-D4. Диод D1 служит для выпрямления сетевого напряжения.

Детали схемы

При указанных деталях можно подключать гирлянды мощностью до 400 Вт каждая.

Диод Д232 можно заменить на Д231, Д231А, Д232А, Д233, Д245, Д246, Д247 и подобные.

Можно использовать замену остальных деталей как указано в предыдущей схеме.

Частота переключений зависит от номиналов R1-R3, C1-C3.

Переключатель четырёх гирлянд (бегущие огни)

Данный переключатель управляет четырьмя гирляндами и позволяет получить эффект бегущих огней, если гирлянды правильно расположить в определённом порядке. Схема сложнее предыдущих, но зато позволяет плавно регулировать частоту переключений и направление движения бегущих огней.

Схема переключателя четырёх гирлянд

Переключатель четырёх гирлянд

На схеме обозначено:

  • D1-D4 — диоды Д302
  • D5-D8 — диоды Д226Б
  • D9 — стабилитрон КС630А
  • VS1, VS2 — тринисторы КУ201Л
  • VS3, VS4 — динисторы КН102В
  • R1, R5 — резисторы МЛТ-0,5, 220 Ом
  • R2 — резистор МЛТ-2, 15 кОм
  • R3, R6 — резисторы МЛТ-0,5, 39 кОм
  • R4 — переменный резистор СПО-0,5, 33 кОм
  • C1 — конденсатор К50-12, 5 мкФ, 350 В
  • C2 — конденсатор МБМ 0,05 мкФ, 160 В
  • C3 — конденсатор МБМ 0,1 мкФ, 160 В
  • L1-L4 — ёлочные гирлянды

Работа схемы

Питание схемы осуществляется выпрямленным и стабилизированным напряжением около 130 В. Это осуществляется деталями D1-D4, R1, C1, R2, D9.

При подаче напряжения начинают заряжаться конденсаторы С2 и С3, они заряжаются до напряжения открывания динисторов VS3 и VS4. Первым открывается динистор VS3, так как С2 меньшей ёмкости и заряжается через меньшую цепочку сопротивлений. Открывается тринистор VS1 и загорается гирлянда L1 или гирлянда L2, это зависит от того, в какой полупериод сетевого напряжения это произошло.

Затем открывается динистор VS4 и, соответственно, тринистор VS2, загорается гирлянда L3 или L4 (также зависит от полярности полупериода). В это же время конденсатор С3 разряжается через цепочку VS4, VS2, R5, создавая на R5 отрицательный импульс, импульс поступает на С2 и VS3 закрывается, соответственно тринистор VS1 тоже закрывается, гирлянда L1 (или L2) гаснет.

Номиналы деталей подобраны так, чтобы С2 заряжался около 5 мс (что соответствует четверти периода сетевого напряжения), а С3 заряжался около 15 мс (3/4 периода). За счёт этого гирлянды будут переключаться с частотой сети (50Гц). А поскольку фаза открывания тринисторов не совпадает с фазой сетевого напряжения, то и происходит эффект «бегущие огни». А направление движения и скорость регулируется переменным резистором R4 — в среднем положении его движка эффекта бегущих огней не будет, чуть вправо или влево и огоньки побегут в соответствующую сторону, со скоростью соответствующей углу поворота от «средней точки».

Детали схемы

При указанных деталях мощность каждой гирлянды не должна превышать 60 Вт. Для увеличения мощности до 200 Вт можно поменять диоды D5-D8 на Д302-Д304 или другие с максимальным выпрямленным током от 1А и обратным напряжением не ниже 300 В. Для увеличения яркости свечения можно стандартные гирлянды на 220В укоротить на соответствующее число лампочек (примерно на 20%), чтобы в сумме стало не менее 180 В.

Диоды D1-D4 можно заменить на диодный мост КЦ405А(Б,В,Г) или на другие на ток не менее 1А и напряжение не ниже 300 В.

Конденсатор С1 можно взять любой электролитический на напряжение не ниже 300 В.

Остальные детали и их номиналы лучше не менять, в этом случае, возможно, не потребуется настройка устройства.

Тиристоры можно взять любые, рассчитанные на обратное напряжение не ниже 300 В.

Динисторы можно взять любые с напряжением открывания 20-80 В.

Конденсаторы С2, С3 любые бумажные, металлобумажные на напряжение не ниже 160 В.

Резисторы любые непроволочные, с номиналами близкими к указанным и на мощность не ниже указанной.

Читайте также  Открытый коллектор принцип работы

Настройка устройства

Каждый из резисторов R3 и R6 заменяем на цепочку из постоянного на 18-22 кОм и переменного на 47-100 кОм. R4 устанавливаем в среднее положение, переменный резистор цепочки, заменяющей R3 — в минимальное сопротивление. Переменным резистором в цепочке, заменяющей R6 добиваемся остановки бегущих огней (должны зажигаться только две гирлянды). Затем потихоньку изменяя сопротивление обоих цепочек добиваемся медленного и равномерного переключения бегущих огней.

После чего выключаем устройство, выпаиваем и замеряем получившееся сопротивление цепочек, заменяющих R3 и R6 и впаиваем на их место постоянные резисторы такого же сопротивления. Можно использовать составные резисторы.

ВНИМАНИЕ! Будьте осторожны при настройке и эксплуатации ВСЕХ рассмотренных устройств, в схемах присутствует ОПАСНОЕ для жизни напряжение.

Автомат переключения гирлянд

Бесплатная техническая библиотека:
▪ Все статьи А-Я
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
▪ Новости науки и техники
▪ Архив статей и поиск
▪ Ваши истории из жизни
▪ На досуге
▪ Случайные статьи
▪ Отзывы о сайте

Справочник:
▪ Большая энциклопедия для детей и взрослых
▪ Биографии великих ученых
▪ Важнейшие научные открытия
▪ Детская научная лаборатория
▪ Должностные инструкции
▪ Домашняя мастерская
▪ Жизнь замечательных физиков
▪ Заводские технологии на дому
▪ Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
▪ Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
▪ Искусство аудио
▪ Искусство видео
▪ История техники, технологии, предметов вокруг нас
▪ И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
▪ Конспекты лекций, шпаргалки
▪ Крылатые слова, фразеологизмы
▪ Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
▪ Любителям путешествовать — советы туристу
▪ Моделирование
▪ Нормативная документация по охране труда
▪ Опыты по физике
▪ Опыты по химии
▪ Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
▪ Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
▪ Охрана труда
▪ Радиоэлектроника и электротехника
▪ Строителю, домашнему мастеру
▪ Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
▪ Чудеса природы
▪ Шпионские штучки
▪ Электрик в доме
▪ Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
▪ Схемы и сервис-мануалы
▪ Книги, журналы, сборники
▪ Справочники
▪ Параметры радиодеталей
▪ Прошивки
▪ Инструкции по эксплуатации
▪ Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(500000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
▪ Ваши истории
▪ Викторина онлайн
▪ Загадки для взрослых и детей
▪ Знаете ли Вы, что.
▪ Зрительные иллюзии
▪ Веселые задачки
▪ Каталог Вивасан
▪ Палиндромы
▪ Сборка кубика Рубика
▪ Форумы
▪ Голосования
▪ Карта сайта

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua


сделано в Украине

Автомат переключения светодиодных гирлянд

Для светового оформления новогодней елки обычно используют гирлянды из ламп накаливания или светодиодов, которые управляются автоматом, включающим гирлянды в определенной последовательности.

Наиболее популярные режимы в этом случае те, которые создают эффекты «бегущие огни» либо «бегущая тень». Для их реализации требуются две микросхемы — одну используют в узле генератора (например, К561ЛА7, К561ЛН2), другую (К561ИЕ8, К561ИЕ9) — в узле счетчика с дешифратором. Но можно обойтись только одной микросхемой К176ИЕ12, собрав автомат по схеме, приведенной на рис. 2.

Как известно, указанная микросхема предназначена в основном для электронных часов. В ее состав входят генератор с внешним кварцевым резонатором и счетчики, в одном из которых на выводах управления разрядами цифрового индикатора появляются импульсы, сдвинутые по фазе между собой на четверть периода. Для наглядности на рис. 3 изображены диаграммы сигналов на некоторых выводах микросхемы при работе генератора. С целью упрощения временные масштабы диаграмм различны.

На выводе 14, как и на выводе 13, при работе генератора (вместо кварцевого резонатора в нем установлена частотозадающая цепь R1R2C1) присутствуют импульсы с частотой настройки генератора fr. На выходе F импульсы появляются с частотой в 32 раза меньше частоты fr. Еще с более меньшей частотой следуют импульсы на выходах Т1-Т4, к тому же каждый из них составляет 1/4 периода и появляются они последовательно. Именно эти сигналы нужны для получения указанных эффектов. Наиболее «длинные» импульсы появляются на выходе S2 — в 16384 раза меньше fr.

К выходам Т1 -Т4 подключены через ограничительные резисторы R3-R6 транзисторные ключи VT1 -VT4, каждый из которых управляет гирляндой из пяти последовательно соединенных светодиодов. При работе устройства зажигается та гирлянда, управляющий транзистор которой открыт высоким уровнем на соответствующем выходе микросхемы DD1. А поскольку сигналы высокого уровня будут появляться на указанных выходах микросхемы последовательно, то также последовательно будут зажигаться гирлянды, создавая при соответствующем взаимном расположении светодиодов эффект «бегущие огни». Поскольку в любой момент времени светится только одна гирлянда, установлен лишь один ограничительный резистор — R7.

Используя эту микросхему в таком же включении, но установив транзисторы структуры р-n-р (рис. 4), можно получить эффект «бегущая тень». Теперь транзисторы будут открываться, а значит, включаться соответствующие гирлянды, сигналами низкого уровня на указанных выше четырех выходах микросхемы. Поэтому гирлянды будут поочередно гаснуть, создавая эффект «бегущая тень». В этом варианте токоограничивающие резисторы (R7-R10) пришлось поставить в цепь каждой гирлянды.

Конечно, каждый из описанных автоматов способен выполнять только одну функцию. Дополнив исходную конструкцию еще одной микросхемой (рис. 5), можно получить несколько вариантов переключения гирлянд. Микросхема DD1 включена так же, как и в предыдущих конструкциях. Но теперь сигналы с ее выходов Т1 -Т4 поступают на одни из входов элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» микросхемы DD2. Эта микросхема управляет режимами работы автомата. Вторые входы элементов соединены вместе и подключены к подвижному контакту переключателя SA1 «Режим». К выходам элементов микросхемы подключены через ограничительные резисторы транзисторные ключи, управляющие включением светодиодных гирлянд.

Режим работы автомата изменяют переключателем SA1. В положении «1» на соединенные вместе входные выводы элементов микросхемы DD2 подается напряжение +12 В. Логические элементы работают инверторами, автомат находится в режиме «бегущая тень».

В положении «2» переключателя входы логических элементов соединяются с общим проводом, элементы работают повторителями, в результате чего реализуется режим «бегущие огни».

В положении «3» вторые входы элементов микросхемы DD2 подключаются к выходу S2 (вывод 6) микросхемы DD1. Форма импульсов на этом выходе — «меандр», частота следования равна f r/16384, поэтому каждому такому импульсу будут соответствовать 64 импульса на любом из выходов Т1 -Т4. Половину периода импульса на выходе S2, когда на нем присутствует высокий уровень, автомат работает в режиме «бегущая тень», а вторую половину, когда на выходе S2 низкий уровень, — в режиме «бегущие огни».

При переводе подвижного контакта переключателя в положение «4» соединенные вместе входы элементов микросхемы DD2 оказываются подключенными к выходу F микросхемы DD1. Частота импульсов на этом выходе в 8 раз выше, чем на выходах Т1- Т4. В таком режиме элементы микросхемы DD2 будут изменять свои функции в 8 раз чаще, чем происходит переключение гирлянд, поэтому создастся эффект псевдохаотического включения светодиодов.

Положения «5» и «6» переключателя можно не вводить, но рассказать о них имеет смысл. Так, в любом из этих положений все гирлянды начнут вспыхивать с частотой генератора. Поскольку она сравнительно высокая, это отразится на яркости светодиодов гирлянд — она уменьшится. И хотя по-прежнему создаются эффекты «бегущая тень» и «бегущие огни», светодиоды гаснут не полностью. Тем не менее создаваемые эффекты заметны даже в освещенном помещении.

Кроме микросхемы К561ЛП2, подойдет КР1561ЛП2, транзисторы — любые из серий КТ315, КТ3102, светодиоды — любые отечественные или импортные разных цветов свечения, переключатель — любого типа на указанное число положений и одно направление.

Большинство деталей этой конструкции смонтировано на печатной плате (рис. 6) из односторонне фольгированного стеклотекстолита.

Переменный резистор и переключатель можно смонтировать на передней панели корпуса, в котором будут расположены плата и источник питания — любой маломощный блок с выходным стабилизированным напряжением 12 В и током нагрузки до 100 мА.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: