Щоб отримати якомога більше розмаїття світлових ефектів, створюваних гірляндами або гірляндою електричних ламп, доводиться значно ускладнювати конструкцію автомата, вводити дефіцитні мікросхеми. У той же час автомат найрізноманітніших світлових ефектів можна побудувати на мікросхемах, що містять D-тригери. Прикладом може служити наведена на рис. 1 схема (Розмір - 46 Кб). Відмінна особливість пропонованого автомата в тому, що в ньому 36 ламп, з яких складено панно або гірлянда. Кожна лампа може запалюватися самостійно, завдяки чому неважко отримувати найрізноманітнішу світлову мозаїку.

і підключені до блоку управління, що складається з двох генераторів тактових імпульсів, двох кільцевих зсувних регістрів - вертикального та горизонтального (умовно - за розташуванням ламп на схемі) - і транзисторних ключів. Генератори тактових імпульсів виконані за однаковими схемами на двох елементах 2І-НЕ та транзисторі. Частоту проходження імпульсів можна змінювати вручну змінними резисторами R3 та R6. У регістрі вертикального управління (чи просто у вертикальному регістрі) працюють мікросхеми DD3 і DD2, у регістрі горизонтального управління - DD4 і DD5. Електронні ключі вертикального регістру виконані на транзисторах VT3-VT14, горизонтального на транзисторах VT15-VT26.

Живиться блок управління від двох джерел: стабілізованого постійного струму, виконаного на діодах VD12-VD15, стабілітроні VD7 і транзисторі VT27 (живлення мікросхем), та пульсуючої напруги - на діодах VD8-VD11 (живлення електронних ключів та ламп).

Кожен регістр складається із шести тригерів, що входять до складу мікросхем К155ТМ8 (у кожній мікросхемі 4 тригери). Прямі виходи тригерів з'єднані з електронними ключами, що підключають лампи до джерела живлення. Розв'язувальні діоди VD1.1-VD6.6 забезпечують вибіркове включення ламп ЕL1.1-ЕL6.6.
Кнопочним вимикачем SB1 встановлюють тригери регістрів у нульовий стан, а перемикачами SA1 і SA3 подають сигнали з прямого або інверсного виходів тригерів на входи D1 відповідних регістрів.

Горизонтальний регістр управляється тактовими імпульсами, що надходять з генератора на елементах DD1.3, DD1.4, а вертикальний регістр - імпульсами, що надходять (залежно від положення рухомого контакту перемикача SA2) або зі свого генератора (незалежне управління), або з генератора горизонтального регістру (паралельне управління), або з прямого виходу першого тригера горизонтального регістра (послідовне управління).

Розглянемо роботу автомата в режимі паралельного керування, для якого на схемі показано положення рухомого контакту перемикача SA2. Після включення живлення та натискання на кнопку SB1 всі тригери встановлюються в нульовий стан – на їх прямих виходах рівень логічного 0. Електронні ключі закриті, лампи погашені. Оскільки входи D1 регістрів з'єднані з прямими виходами тригерів (через перемикачі SA1 і SA3), то й на них буде рівень логічного 0, отже, тактові імпульси, що надходять на вхід, не змінять стану регістрів тригерів.

Якщо входи D1 обох регістрів підключити до інверсних виходів мікросхем DD3 і DD5, то на них виявиться рівень логічної 1. Тепер з приходом тактового імпульсу перші тригери обох регістрів змінять свій стан, і на їх прямих виходах встановиться рівень логічного 1, який відкриє електронні ключі транзисторах VT8, VT14 та VT21, VT15. Засвітиться лампа EL1.1.

Наступний тактовий імпульс переведе другі тригери регістрів в одиничний стан, і вмикаються лампи EL1.2, EL2.2, EL2.1. Лампа EL1.1 продовжує світитися, тому що перші тригери зберігають колишній стан.

З приходом наступного імпульсу запалюються лампи EL1.3, EL2.3, EL3.3, EL3.2, EL 3.1 тощо. буд. Після шостого тактового імпульсу засвітяться всі лампи, але в інверсних виходах останніх тригерів регістрів, отже, і входах D1 регістрів встановиться рівень логічного 0. Наступні тактові імпульси тепер по черзі переводитимуть тригери в нульовий стан, і лампи, починаючи з EL1.1, вимикатимуться, а потім описаний цикл повториться.

А якщо після переходу, наприклад, двох тригерів кожного регістра в одиничний стан встановити перемикачі SA1 та SA3 у вихідне положення, показане на схемі? Тоді рівень логічного 0, що зберігся на прямих виходах регістрів, виявиться і на входах D1 регістрів, і черговий тактовий імпульс переведе перші тригери в нульовий стан. Другі тригери збережуть одиничний стан, у такий стан перейдуть і треті тригери. Світитиметься своєрідний квадрат із ламп EL2.2, EL2.3, EL3.3, EL3.2. З кожним наступним тактовим імпульсом світловий квадрат "переміщатиметься" по діагоналі в правий верхній кут (за схемою).

Коли п'ятий і шостий тригери обох регістрів опиняться в одиничному стані, при такому наступному імпульсі спалахнуть "кутові" лампи EL1.1, EL1.6, EL6.1 і EL6.6. Далі знову з'явиться квадрат із ламп EL1.1, EL1.2, EL2.2 та EL2.1. Цикл повториться.

У режимі послідовного управління (коли рухливий контакт перемикача SA2 знаходиться у верхньому за схемою положенні) тактові імпульси на вертикальний регістр надходять з прямого виходу першого тригера горизонтального регістра (висновок 2 мікросхеми DD4).

Розглянемо один з можливих світлових "рисунків" в цьому режимі - ефект одиночного вогню, що біжить. Встановимо змінним резистором R6 мінімальну частоту проходження імпульсів (двигун резистора в крайньому правому за схемою положенні), а кнопкою SB1 - нульовий стан тригерів. Перемикачами SA1 та SA3 подамо на входи D1 обох регістрів рівень логічної 1 з інверсних виходів тригерів. Після цього перший тактовий імпульс переключить перший тригер горизонтального регістра одиничний стан. Рівень логічної 1 з його прямому виході переведе перший тригер вертикального регістру теж на одиничний стан. Засвітиться лампа EL1.1.

Якщо після цього перевести перемикачі SA1 та SA3 у вихідне положення (показане на схемі), на входи D1 обох регістрів знову буде подано рівень логічного 0 і черговий тактовий імпульс з виходу елемента DD1.4 переведе другий тригер горизонтального регістру в одиничний стан, а перший - в нульове, тобто на його прямому виході, а значить, і на вході мікросхем DD2, DD3 замість рівня логічної 1 з'явиться рівень логічного 0. Такий перепад, як відомо (тригери мікросхеми К155ТМ8 змінюють свій стан по фронту імпульсу, т.е. е. коли рівень логічного 0 на вході переходить у рівень логічної 1), на стан тригерів вертикального регістру не вплине. Лампа EL1.1 згасне і загориться EL2.1. Потім по черзі запалюватимуться і гастимуть лампи нижнього за схемою ряду. Коли шостий тригер горизонтального регістру виявиться в одиничному стані, з його прямого виходу (висновок 10 мікросхеми DD5) рівень логічної 1 надійде через перемикач SA3 на вхід D1 мікросхеми DD4. З настанням чергового тактового імпульсу почнуть почергово запалюватися і гаснути лампи другого ряду. Аналогічно спалахуватимуть лампи інших рядів, після чого цикл повториться.

Неважко самостійно розібрати роботу автомата в режимі незалежного управління вертикальним регістром, тобто коли тактові імпульси надходять на входи Регістру з елемента DD1.2.

Маніпулюючи перемикачами автомата, можна "записати" в регістри різні "малюнки", а змінними резисторами R3 і R6 встановити бажану швидкість їхнього "переміщення".

Замість зазначених на схемі мікросхем серії К155 можна використати аналогічні серії К133. За відсутності К155ТМ8 підійдуть К155ТМ2 (К133ТМ2), але в кожному регістрі доведеться використовувати по три, а не дві мікросхеми. Крім того, всі входи З мікросхем регістра потрібно з'єднати разом, а входи 5, що не використовуються, підключити через резистор опором 1...5,1 кОм до плюсу джерела живлення. Креслення друкованої плати за такої заміни доведеться трохи змінити.

Транзистори можуть бути будь-які інші вказані серії. Замість транзисторів серії КТ315 підійдуть КТ503, замість КТ814 – КТ816, замість КТ815 – КТ817. При монтажі транзистор VT27 стабілізатора напруги встановлюють тепловідведення - алюмінієву пластину товщиною 1,5...2 мм і розмірами 30х30 мм.

Діоди VD8-VD11 - будь-які, розраховані на випрямлений струм не менше сумарного струму споживання всіх ламп, а VD12-VD15 - розраховані на струм не менше 300 мА. При заміні діодів VD1.1-VD6.6 слід пам'ятати, що значення максимального випрямленого струму діода має перевищувати струм, який споживається однією лампою.

Постійні резистори - МЛТ-0,125, їх номінали можуть відрізнятися від зазначених на схемі на 10%. Змінні резистори – СП-1. Конденсатори С1-С3, С6-К50-6; С4, С5 – керамічні, наприклад, КМ. Перемикачі – будь-якої конструкції.

Трансформатор Т1 – готовий або саморобний потужністю не менше 85 Вт. Обмотка II повинна бути розрахована на напругу 8...10 В при струмі навантаження до 300 мА, обмотка III - на напругу 13...15 В при струмі не менше 6 А для ламп зі струмом споживання 0,16 А (використані лампи напруга 13,5 від ялинкових гірлянд).

Більшість деталей блоку керування змонтовано на друкованій платі із одностороннього фольгованого склотекстоліту. Малюнок друкованої плати тут, розташування деталей - тут . Діоди VD1.1-VD6.6 розміщені на шести планках з такого ж матеріалу . Планки мають поблизу відповідних груп ламп гірлянди і з'єднують їх з лампами і блоком управління проводами в ізоляції, звитими в джгути.

Як правило, пристрій не вимагає і при правильному монтажі починає працювати відразу.

Автор: В. Чіслер; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Кольорові музичні установки.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Світлодіодне табло попередить водія про появу пішохода 17.06.2013 Над пішохідними переходами у Підмосков'ї можуть з'явитись табло, які попереджають водіїв про появу пішоходів. Відповідну пропозицію направив Центр безпеки дорожнього руху (ЦБДР) Московській області дирекції Московського транспортного вузла, передає ИТАР-ТАСС. Передбачається, що світлодіодні табло з написами "Увага! Пішохід" або "Пропусти пішохода", що світяться, будуть загорятися за сигналом датчиків руху, що реагують на наближення до переходу пішохода. На думку експертів ЦБДД Підмосков'я, ці заходи повинні виключити фактори, які можуть призвести до ДТП, наприклад, слабку видимість "зебри" в темний час доби або "сліпі" зони, що виникають у випадку, коли пішохода, що переходить дорогу, не видно за машинами правого ряду або припаркованим транспортом. Табло також дозволить водіям точно знати, чи переходять дорогу зараз. Як альтернатива електронним табло пропонується використовувати попереджувальний сигнал жовтого кольору. Разом з тим, низка експертів сумніваються в ефективності цієї системи, при цьому вказують на досить високу вартість її впровадження. Так, якщо табло розмістять на вже існуючих опорах, наприклад, ліхтарних стовпах, то кожен щит коштуватиме $3 тис. Якщо ж буде збудовано окремі споруди, з фундаментом та металевими опорами, то мінімальна вартість таких конструкції, за оцінками експертів, становитиме $10.

Інші цікаві новини:

▪ Створено генетичну схему

▪ У планетарного тіла виявлено вуглекислий газ

▪ Модульний ноутбук Framework Laptop

▪ Людям необхідно покинути Землю

▪ DaVinci для відеододатків з високою роздільною здатністю

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори. Добірка статей

▪ стаття Справа тютюн. Крилатий вислів

▪ У чому специфіка Реформації у Франції? Детальна відповідь

▪ стаття Сассафрас шовковистий. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Пасивні сонячні системи. Загальні положення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття УКХ ЧС приймач з об'ємним резонатором Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024