Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Вогонь, що біжить, з 10 світлодіодами. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Стабілізатори напруги Один з найпопулярніших світлових ефектів, що реалізуються в різних конструкціях пристроїв, які застосовуються для прикраси новорічної ялинки, - ефект так званих вогнів, що біжать. Візуально він виявляється у тому, що у ланцюжку будь-яких джерел світла, наприклад електричних лампочок, у найпростішому варіанті почергово спалахує одне чи група джерел, розташованих одне біля іншого. При цьому завдяки інерції нашого зору створюється видимість того, що джерело світла переміщається, "біжить" по ланцюжку з певною швидкістю. Як джерела світла в таких конструкціях можуть використовуватися не тільки електричні лампочки, але і, наприклад, світлодіоди. Просте і в той же час надійне пристрій, що реалізує світловий ефект вогнів, що біжать, можна зібрати з використанням звичайних світлодіодів. Пропонована конструкція є звичайним перемикачем, в якому напруга живлення почергово подається на один з десяти світлодіодів. Принципова схема модуля вогнів, що біжать, наведена на малюнку. Даний пристрій, основу якого складають дві мікросхеми і десять транзисторів, умовно можна розділити на три функціональні блоки: генератор, що задає, блок управління і схему індикації. Як і більшість таких конструкцій, пропонований модуль виготовлений з використанням лічильників імпульсів. Задає генератор, який формує імпульси управління, виконаний на мікросхемі IC2, яка включена за схемою нестабільного мультивібратора. При цьому робоча частота генератора, що задає, визначається величиною опору резистора R1 і значенням ємності конденсатора С1. При використанні даних елементів із зазначеними на принциповій схемі параметрами частота проходження керуючих імпульсів буде близько 15 ГЦ. З виходу генератора, що задає (висновок IC2/3) керуючі імпульси подаються на блок управління, основу якого становить мікросхема IC1, що є лічильником імпульсів. На десяти виходах цієї мікросхеми забезпечується послідовне формування напруги логічної одиниці. Спочатку на всіх виходах лічильника імпульсів присутні напруги логічного нуля. Іншими словами, рівень напруги на кожному з виходів IC1 мікросхеми (висновки IC1/1-7.9-11) буде низьким і недостатнім для того, щоб відкрився транзистор, база якого підключена до відповідного виходу. При надходженні від генератора, що задає, першого керуючого імпульсу на вхід лічильника CLK (висновок IC1/14) на виході DO0 (висновок IC1/3) сформується напруга логічної одиниці, тобто на цей вихід буде подано напругу вищого рівня. Таким чином, на одному з виходів блоку управління з'явиться напруга, що управляє, яке подається на відповідний вхід блоку індикації. У схемі, що розглядається, блок індикації виконаний на транзисторах Т1-Т10 і світлодіодах D1-D10. З виходу DO0 (висновок IC1/3) напруга високого логічного рівня надходить на базу транзистора Т10 і забезпечує його відмикання. В результаті через відкритий перехід "колектор-емітер" транзистора Т10 анод світлодіода LD10 виявляється підключеним до плюс джерела живлення, що призводить до світіння цього діода. Надходження на вхід мікросхеми IC1 наступного керуючого імпульсу від генератора, що задає, забезпечить формування напруги логічної одиниці на виході DO1 (висновок 1С 1/2). При цьому на виході DO0 знову з'явиться напруга низького рівня, транзистор Т10 закриється, а світлодіод LD10 згасне. У той же час, транзистор Т9 відкриється, а діод LD9 почне світитися. При подачі на вхід лічильника IC1 безперервної послідовності з десяти керуючих імпульсів напруга високого логічного рівня буде формуватися по черзі на виходах DO0-DO9, чим будуть забезпечені послідовні спалахи світлодіодів від LD10 до LD1. Якщо ці світлодіоди розташувати один біля іншого, то, як уже зазначалося, завдяки інерції нашого зору, створиться видимість того, що діод, що світиться, "біжить" по ланцюжку. Після того, як на вхід лічильника буде подана наступна послідовність з десяти імпульсів, що управляють, відбудеться повторний цикл послідовних спалахів світлодіодів. І так продовжуватиметься до відключення харчування. Залишається додати, що використання в даній схемі транзисторів Т1-Т10 як керуючих роботою світлодіодів ключів обумовлено тим, що струмове навантаження мікросхеми IC1 дуже незначне. Тому безпосереднє підключення окремих світлодіодів до її виходів може призвести до несправності мікросхеми. У той же час з урахуванням того, що в певний момент часу в пропонованій конструкції завжди світиться тільки один світлодіод, то через всі діоди струм обмежений одним загальним резистором R2. Всі деталі модуля вогнів, що біжать, розміщені на невеликій двосторонній друкованій платі розміром 55x35 мм. Зображення друкованої плати наведено малюнку. Живлення модуля здійснюється від джерела постійної напруги 5 В. Це можуть бути звичайна плоска батарейка типу 3336Л або чотири пальчикові елементи по 1,5 В, так як надійна робота даного модуля забезпечується і при зміні напруги живлення в межах від 4,5 до 6,0 В. Як джерело живлення можна використовувати звичайний мережевий випрямляч на напругу 6 при струмі 200-300 мА. Якщо в даній конструкції застосувати світлодіоди з низьким робочим струмом (2 мА), а опір резистора R2 збільшити до 1 кОм, загальна споживана потужність пристрою буде значно знижена. У цьому випадку при живленні від однієї плоскої батарейки модуль зможе безперервно працювати кілька десятків годин. Імпортні транзистори ВС548В можна замінити, наприклад, вітчизняними транзисторами npn-типу КТ3102ВМ. Світлодіоди можна замінити на маленькі електричні лампочки, розраховані, наприклад, на напругу 4,5 В. У цьому випадку резистор R2 замінюється перемичкою. У запропонованому варіанті виконання модуля вогнів, що біжать, всі світлодіоди розміщені вздовж однієї зі сторін друкованої плати. Однак у кожному конкретному випадку розташування світлодіодів залежить лише від фантазії виконавця. Світлодіоди можна розташувати, наприклад, у вигляді невеликої гірлянди. Це може бути і будь-яка літера чи ініціали. При цьому світлодіоди з'єднуються із платою за допомогою тонкого багатожильного кабелю. Зібраний без помилок в монтажі і з справних деталей, модуль вогнів, що біжать, майже не потребує налагодження, за винятком підбору робочої частоти задає генератора, яка визначається величиною опору резистора R1 і значенням ємності конденсатора С1. За бажання швидкість переміщення вогнів, що біжать, можна змінювати підбором значення опору резистора R1. Для збільшення швидкості опір резистора R1 слід зменшити, а для зменшення швидкості переміщення вогнів, що біжать, опір резистора R1 необхідно збільшити. Дивіться інші статті розділу Стабілізатори напруги. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Шум транспорту затримує зростання пташенят
06.05.2024 Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ динаміки JBL Studio 2 і JBL Arena, що настроюються. ▪ Чому світлодіод не світить на повну потужність ▪ На 3D-принтері надрукували штучну шкіру, що розтягується. Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Інструкції з експлуатації. Добірка статей ▪ стаття Рентгенівський апарат. Історія винаходу та виробництва ▪ стаття Чому діти хворіють на вітрянку? Детальна відповідь ▪ стаття Начальник групи операторів відеоспостереження. Посадова інструкція ▪ стаття Побутова електроніка. Індикатори, детектори. Довідник ▪ стаття Комутатор антен для трансівера Yaesu FT-817. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |