お正月の花輪。スキーム、説明

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新年の花輪。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最も素晴らしい休日のXNUMXつが近づいています-新年。そしてもちろん、多くの家では、緑の美しさがその正当な場所になり、その枝に色とりどりの花輪の電球が置かれます。そして、花輪が虹のすべての色できらめくためには、花輪をペイントするだけでなく、自動スイッチに接続する必要があります。そのような機械のいくつかの変形は、提案された選択で説明されています。

ライトエフェクトマシン

部屋に大きなクリスマスツリーを置くことが常に可能であるとは限りません。代わりに小さな枝が設置されることがよくあります。この場合、図に示す図に従って作成された、マシンに接続できる小型のランプとLEDでドレスアップします。 102つ、307つ、または4,5つの花輪に供給するデバイスと比較して、このマシンは12つの花輪の負荷を制御できます。さらに、花輪として単一の光源を使用することも許可されています。たとえば、SMタイプの小型白熱灯やAL 3336、ALXNUMXシリーズのLEDです。必要に応じて、負荷は、直列に接続されたXNUMXつまたはXNUMXつのそのようなソースで構成できます。マシンは、バッテリー、直列に接続されたXNUMXつのXNUMXLバッテリー、または電源ユニットとして使用されるXNUMX〜XNUMXVの電源から電力を供給されます。

マシンは1.1つのマイクロ回路を使用します。トリガーDD1では、パルスジェネレーターが作成され、その周波数（およびデューティサイクル）は可変抵抗器R1.2によって変更できます。トリガーDD12は、カウントトリガー回路に従って有効になります。その逆出力（ピン9）は入力D（ピン11）に接続され、入力C（ピン2）はのオーバーフロー出力P（ピン2）からパルスを受信します。カウンターデコーダーDDXNUMX。

クリスマスの花輪

トリガーDD1.2（ピン13）の直接出力は、カウンターデコーダーDD6の入力S（ピン2）に接続されます。

1.2番目のパルスがカウンタデコーダの入力Cに到達した後、トリガーDDXNUMXの状態が反対に変化します。これにより、負荷が接続されているカウンタデコーダの出力agの電圧が変化します。

小さなランプを使用する場合、それらは、対応するコレクタ電流を可能にするトランジスタ上に作られたマッチングステージを介してDD2マイクロ回路の出力に接続されます。トランジスタのベース回路には制限抵抗Rogを取り付ける必要があり、その抵抗でトランジスタの飽和を確保する必要があります。 LEDを使用する場合、各LEDは抵抗Rnを介して接続する必要があります。もちろん、ミニチュアランプとLEDは、クリスマスツリーの枝に取り付けることもできます。特にランプの適切な色とさまざまなグローカラーのLEDを選択した場合にのみ、照明効果が高まります。

花輪の輝きの持続時間とそれらの点火の間の一時停止は、DD2マイクロ回路のカウント入力で受信されたパルスの周波数に依存します。この周波数は、可変抵抗器R1によってスムーズに変更でき、大まかに言えば、コンデンサC1とC2を選択することによって変更できます。

発電機の周波数は、抵抗R1とR3、および抵抗R2の合計抵抗に依存するため、ガーランドランプの2つと熱的に接触するサーミスタを並列または直列に（場合によってはR3またはR521の代わりに）接続します。面白い効果があります。これで、カウンターデコーダー出力の状態の持続時間は、自動的かつほぼ予測どおりに変化します。 D2、D18、または光電効果のある他のシリーズのKDXNUMXAダイオードの代わりにスイッチを入れ、白熱灯の電球の近くに配置しても、同じ結果が得られます。

図に示されているものの代わりに、K561TM2 (DD1) マイクロ回路を使用することもできます。 K176IEZ(DD2)。固定抵抗器はMLT-0,125であり、その値はデバイスの通常の動作にとって重要ではありません。著者: A. Romanchuk pos。サハリン州ノヴィコヴォ。

小さなクリスマスツリーのガーランドスイッチ

人工のものを含む小さなサイズのクリスマスツリーは、最近ますます人気が高まっています。しかし、それらのための工業用ランプ花輪の選択肢は少ないので、あなたはそれらを自分で作らなければなりません。さらに、それらの最も重要な要件のXNUMXつは、最大の安全性、つまり照明ネットワークとの電気接続がないことです。

著者によると、12つのオプションは、多くのアマチュア無線家が利用できる降圧トランスを使用して、低電圧、低電力のはんだごてに電力を供給することです。通常、二次巻線のこのような変圧器の交流電圧は36〜20 Vで、変圧器の電力は40〜XNUMXWです。このような電圧と電力は、SMNタイプのミニチュア白熱灯の花輪に電力を供給するのに十分です。さまざまな色で簡単にペイントでき、クリスマスツリーの枝に簡単に取り付けることができます。

花輪を鋭く頻繁に含める自動スイッチは、ランプの頑丈さとフィラメントの急速な焼損のため、原則としてあまり耐久性がないことに注意してください。より信頼性が高いのは、ランプの明るさがゼロから最大ではなく、30 ... 40から100％に急激に変化するモードです。この原理に基づいてスイッチが構築され、その図が図2に示されています。

クリスマスの花輪

スイッチには5つの同一のチャネルがあり、それぞれが1つの論理要素のパルスジェネレータとトランジスタの電子キーで構成されています。発電機は、パラメトリック電圧レギュレータR1VD4C6から電力を供給されます。変圧器の二次巻線からの交流電圧は、直列に接続された白熱灯からなる花輪に供給されます。この場合、回路による二次巻線の上部出力の電圧の負の半サイクルの電流は、すべての花輪とダイオードVD8、VDXNUMX、VDXNUMXを流れます。花輪のランプは中途半端にしか輝きません。

同時に、発電機からの電圧パルスがトランジスタのベースに供給されます。ジェネレータ出力の論理レベルが高い場合（論理1）、トランジスタはそれを介して開き、最初のガーランドのVD3ダイオード（それぞれ5番目と7番目のVDXNUMX、VDXNUMX）の電流が正の半分の間に流れます。 -二次巻線の同じ出力での電圧のサイクル。ガーランドランプは完全な明るさで光ります。

ジェネレーターは互いに独立して異なる周波数で動作するため、花輪は互いに独立して切り替わり、光の輸血のような錯覚を引き起こします。

クリスマスの花輪

スイッチ部品のほとんどは、片面フォイルグラスファイバー製のプリント基板上に配置されています。図に示されているものの代わりに、白熱灯の消費電流の約 102 倍のパルス電流用に設計されたダイオード KD105B、KD1B、およびツェナーダイオード VD20 (最大安定化電流 30 の低電力ダイオード) が適しています。 ..10 mA および 12...2 V の電圧。定抵抗 - MLT、S33-3、サブリニア - SPZ-19、SPZ-4、SP1、SPO。コンデンサ C50 は酸化物 K6-73、残りのコンデンサは KM、KXNUMX です。

他の部品の選択は、変圧器の二次巻線の電圧、電力、および白熱灯の数に大きく依存します。たとえば、36次巻線の電圧が6,3 Vで、各ガーランドが20 Vランプを使用し、消費電流が40 mA（3つのランプが直列に接続されている）または8 mA（602つのガーランドがそれぞれ602つのランプと並列に接続されている）の場合、次にダイオードVD608-VD608を上記のように使用でき、トランジスタ-KT815A、KT815B、KTXNUMXA、KTXNUMXB、KTXNUMXB-KTXNUMXGまたは図に示されています。

花輪が消費する電流が大きい場合は、各チャネルにトランジスタを追加するか（図3）、VT1-VT3の代わりにKT829A-KT829Gなどの複合トランジスタを取り付け、VD3-も使用する必要があります。適切な電流用に設計されたVD8ダイオード。

二次巻線の電圧が低くなると、抵抗 R5 の抵抗も比例して小さくする必要があります。マシンのセットアップは、トリミング抵抗 R2、R4、R8 (滑らかに) を使用してガーランドのスイッチング周波数を設定するか、コンデンサ C2 ～ C4 を (大まかに) 選択することになります。著者: I. Nechaev、Kursk

エディターから。ダイオードVD3、VD5、VD7は、ダイオードVD4、VD6、VD8に障害が発生した場合に、対応するトランジスタを逆電圧から保護します。ほとんどの場合、これらのダイオードは省略できます。

XNUMX弦スイッチ

スイッチ（図3）を使用すると、「ランニングライト」、「ランニングシャドウ」、「蓄積」の効果をオンにして、花輪をオフにすることができます。数回繰り返され、XNUMXつの効果が別の効果に置き換えられます。花輪を切り替える方向も定期的に逆になります。デバイスは、言及された効果を得るためにめったに使用されない方法を使用します。

マスターオシレーターは、マルチプレクサDD1.1とトランジスタVT1に組み込まれています。それによって生成されるパルスの周波数は、広い範囲にわたって可変抵抗器R2によってスムーズに変更することができます。 DD1チップのマルチプレクサの1.1つにジェネレータを構築することで、チップパッケージの総数を減らすことができました。 DDXNUMXマルチプレクサの情報入力は相互に接続されているため、アドレス入力の信号を使用して、リピータとして機能します。

（クリックして拡大）

マスターオシレーターの出力からの信号は、トリガーDD2.1およびDD2.2で作成された2.1分周器に送られます。トリガーDD3の出力での信号のデューティサイクルは2/2.2であり、トリガーDD3-3の出力での信号のデューティサイクルは、DDXNUMXチップ上に組み立てられたXNUMXビットカウンターが出力のXNUMXつに接続されています。分周器の。

4ビットのリバースシフトレジスタはDD0チップ上に構築されています。レジスタの情報入力の役割は、相互に接続された入力D3とD1によって果たされます。入力ELの低論理レベルでは、情報は右にシフトされ、高論理レベルでは左にシフトされます。花輪の切り替え方向は、この入力の電圧レベルによって異なります。結合されたクロック入力C2とCXNUMXは、マスターオシレータからパルスを受信します。

レジスタの入力に供給されるパルスのシーケンスは、マルチプレクサDD1.2を使用して形成されます。コード0がアドレス入力に適用されると、デューティサイクルが4/3の高レベルパルスがレジスタDD2の入力で受信され、その周波数はマスターオシレータの周波数の2分の3になります。この場合、花輪の点火の順序は「ランニングライト」の効果に対応します。コード1がアドレス入力に存在する場合、デューティサイクル3のパルスがマルチプレクサの出力に現れます。この場合、「トラベリングシャドウ」効果が形成されます。アドレス入力のコードが3.1またはXNUMXの場合、カウンタDDXNUMXの最初のビットの出力からの信号はマルチプレクサの出力に渡されます。信号は蛇行の形をしており、パルス周波数はマスターオシレータの周波数のXNUMX分のXNUMXです。このような一連のパルスは、「蓄積」スイッチオン（花輪のスイッチオフ）を取得するために必要です。

効果の自動変更と花輪の切り替えの方向は、DD1.2マルチプレクサのアドレス入力とDD4レジスタの制御入力ELが、カウンタの上位ビットに接続されているために発生します。 DD3チップ。

電源を入れると、DD4レジスタにランダムな情報が表示されますが、ジェネレータの最初のXNUMXつの期間中にこの情報がレジスタから「プッシュ」されるため、事前に設定する必要はありません。

トランジスタVT2-VT4とサイリスタVS1-VS3には、ソケットX2-X4に接続された花輪を制御する電子キーが組み込まれています。

デバイスの電源には、降圧ネットワークトランスT1、整流器ブリッジVD1とVD2、およびDA1チップ上のスタビライザーが含まれています。

このスイッチは、K155、K555、KR1533 シリーズのデジタル超小型回路を使用しています。統合スタビライザー DA1 は、図に示されているものに加えて、KR142EN5V も使用できます。トランジスタ - KT315、KT3102 (VT1)、KT316、KT3107 (VT2-VT4) シリーズのいずれか。 VD1 ブリッジの代わりに、文字インデックス A、B、Zh、I を持つ KTs402 または KTs405 があり、VD2 の代わりに、これらのシリーズのいずれかが存在する場合があります。 SCR - KU201K、KU201L、KU202L-KU202N。 LED HL1 - AL307 任意の文字インデックス付き。コンデンサ - K50-35、K50-40。固定抵抗 - MLT-0,125、可変 R2 - SPZ-4AM。少なくとも 7 mA の負荷電流で 10 次巻線の電圧が 300 ～ XNUMX V の降圧トランス。

ほとんどの部品は、両面フォイルグラスファイバー製のプリント基板に取り付けられています。マシンはネットワークにガルバニック接続されているため、ボードは絶縁材料で作られたハウジング内に配置する必要があり、その壁にはガーランドを接続するためのソケットX2〜X4を固定する必要があります。

修理可能な部品から正しく組み立てられたデバイスは、調整する必要はありません。マスターオシレータの周波数を変更する必要がある場合は、コンデンサC1を選択する必要があります（周波数は可変抵抗R2によってスムーズに調整されます）。分周器（DD2）とカウンタDD3の出力をDD1.2マルチプレクサの情報入力とDD4レジスタのEL入力に接続することにより、効果の順序と花輪の切り替えの方向を変更できます。

著者: A. シトフ、イヴァノヴォ。出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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