Kategorie: Praktyczna elektronika, Jak to działa
Liczba wyświetleń: 316195
Komentarze do artykułu: 20
Jakie są lampki świąteczne
Święta noworoczne przychodzą jak zawsze nieoczekiwanie i przynoszą wiele przyjemnych kłopotów. Czas pomyśleć o prezentach, przede wszystkim dla dzieci, dla dorosłych, aby nakryć do stołu, wybrać dobrą muzykę i koniecznie włożyć choinkę, w którą się ubrać, aby goście mogli dobrze się bawić i przytulnie. A pierwszą rzeczą do powieszenia na drzewie są oczywiście girlandy choinkowe. Wszystkie pozostałe zabawki z reguły zawieszane są po girlandach. Następnie porozmawiamy o urządzeniu różnych świątecznych girland - starych i nowoczesnych.
W czasach starożytnych, kiedy nie było prądu, a Nowy Rok był już obchodzony, na choince zapalano specjalne świece noworoczne. Ta dekoracja stanowiła bardzo duże zagrożenie pożarowe. Ale te czasy już minęły, wszyscy zaczęli używać girland elektrycznych.
Były to zwykłe małe żarówki z latarki lub z podświetlenia skali w odbiorniku radiowym, połączone szeregowo. Z tych żarówek girlandy zostały wykonane przez entuzjastów głównie własnymi rękami. Właśnie wzięli lutownicę, która oczywiście wiedziała, jak z niej korzystać, wzięła drut i żarówki, a po chwili noworoczna girlanda wisiała już na drzewie.
Nieco później girlandy noworoczne zaczęto produkować na skalę przemysłową. Zastosowano małe oprawki do lamp i kolorowe klosze o różnych kształtach. Czasami klosze były przezroczyste, a same lampy były malowane.
Migające światła i migacze
Ale spokojnie patrzenie na świecącą świąteczną girlandę jest jakoś nieszczęśliwe, chcę, żeby moja dusza się odwróciła. Najwyraźniej jest to ułatwione przez mrugnięcie girlandy. Ogólnie migająca girlanda przyciąga swoim pięknem, a nawet oczekiwaniem jakiegoś cudu lub niespodzianki. Jeśli jest kilka girland, można uzyskać różne efekty świetlne, na przykład biegający ogień, biegający cień, biegający dwójka i trójka, a także wiele innych interesujących efektów.
Gdy takie projekty zostały opracowane przez radioamatorów, obwody te zostały z reguły opublikowane w amatorskich czasopismach radiowych w numerach listopadowych. Ale te magazyny, w warunkach socjalistycznego złego zarządzania, spóźniły się prawie na cały miesiąc, więc do Nowego Roku można było zrobić tylko ubiegłoroczny flasher.
Jako podstawę elementu zastosowano mikroukłady o małym stopniu integracji, głównie K155 i K561 i ich odmiany. Jako przykład możemy przytoczyć schemat z czasopisma „Radio” №11 2002
W tym czasopiśmie autor I. Potachin opublikował kilka programów zarządzania girlandami naraz. Najciekawszy schemat nazywa się „girlandami muzycznymi”.
Podstawą obwodu jest licznik DD2 typu K561IE16, który poprzez klawisze na chipie DD3 i tranzystorach VT4 ... VT7 steruje czterema girlandami LED. Najciekawsze jest to, że chip syntezatora muzycznego UMS8-01 jest używany jako główny oscylator. Takie mikroukłady były kiedyś używane do wyrażania zabawek dla dzieci i połączeń muzycznych: po prostu grały w nich zapisane melodie.
Tak więc w tym obwodzie wyjściowy sygnał dźwiękowy jest również wykorzystywany do taktowania licznika. Można się tylko domyślać, jak będą wyglądały obrazy generowane przez diody LED na tle tego dźwięku. Oczywiście muzyka również brzmi przez głośnik.
Dalej w tym samym czasopiśmie, w tym samym artykule, opublikowano kilka kolejnych obwodów tego samego autora, ale już wykorzystujących migające diody LED. Oto obliczenia girland LED.
W czasopiśmie „Radio” nr 11 z 1995 r. A. Chumakov opublikował program pod nazwą „Automatyczna jednostka sterująca girlandą”. Obwód zapewnia naprzemienne płynne zapalanie i tłumienie girlandy z prędkością określoną przez jednostkę sterującą. Schemat urządzenia pokazano na rysunku 1.
Rysunek 1. Schemat automatycznej jednostki sterującej do girlandy
Jeśli przyjrzysz się uważnie, obwód reprezentuje triakowy regulator mocy wykonany na tranzystorze podwójnej bazy KT117A. Tylko szybkość ładowania kondensatora nie zmienia się ręcznie za pomocą rezystora zmiennego, ale poprzez przełączanie poszczególnych rezystorów za pomocą licznika - dekodera K561IE8. Dla porównania, ryc. 2 pokazuje schemat regulatora mocy fazowej wykorzystującego tranzystor bazowy KT117.
Rycina 2Schemat obwodu zasilania
Zarządzanie mikrokontrolerem girlandy noworocznej
Gdy struktury mikrokontrolerów pojawiły się w amatorskiej twórczości radiowej, zaczęły być opracowywane świąteczne lampki ostrzegawcze, lub też z szacunkiem nazywane „automatami efektów świetlnych” na mikrokontrolerach. Najbardziej egzotyczny projekt został opublikowany w czasopiśmie Radio, nr 11, 2012, s. 37 pod tytułem „Telefon komórkowy kontroluje girlandę choinkową” A. Pakhomova.
Podstawę projektu przejęła deska z wadliwej chińskiej girlandy. Autor pisze, że pociągała go oryginalność stopnia wyjściowego, kontrolowanego bezpośrednio z MK. Przywołuje te migające światła, które zostały zbudowane na mikroukładach serii K155, potężnych tyrystorach KU202 (po prostu nie było innych) i jako całość można było postawić choinkę na takim flasherze.
I tutaj wystarczyło zmienić kontroler na uszkodzonej płycie, napisać program z efektami świetlnymi i uzupełnić go o panel sterowania. Tym pilotem był stary telefon Siemens C60 leżący bezczynnie. Jako menedżer zastosowano mikrokontroler AT89C51. Co z tego wynika, pokazano na rycinie 3.
Rysunek 3. Schemat sterowania mikrokontrolerem dla girlandy noworocznej (kliknij na zdjęcie, aby powiększyć)
Chociaż ten kontroler jest już przestarzały i wycofany, jest to jeden z najlepszych rozwiązań Intela, później wydany przez Atmel. Projekty tego MK nigdy się nie zawieszają, nie potrzebują strażnika. System dowodzenia jest tak dobry, że nadal pozostaje niezmieniony, pomimo pojawienia się nowych modeli z rodziny MSC-51.
Prosty kierunkowskaz LED
Nieco wyższy niż artykuł A. Pakhomova w tym samym czasopiśmie Radio nr 11, 2012, artykuł I. Nechaeva „Ze szczegółów CFL. Flasher LED na świąteczną zabawkę. ” Układ wykonany jest na trójkolorowej diodzie LED i trzech symetrycznych dinistorach DB-3 „wyciągniętych” z płyt głównych z wadliwych lampy energooszczędne.
Rysunek 4. Schemat prostej świątecznej girlandy LED
Każdy kanał trójkolorowej diody LED jest kontrolowany przez generator relaksacji, zmontowany na DB-3. Rozważ działanie obwodu jako przykład jednego kanału, na przykład czerwonego.
Kondensator C1 jest ładowany przez rezystor R3 z prostownika R1, VD1 do napięcia przebicia dynistora VS1 (32V). Gdy tylko dinistor się otworzy, kondensator C1 jest rozładowywany przez czerwony element trójkolorowej diody LED, rezystora R4 i dinistora VS1. Następnie cykl się powtarza.
Czerwone, zielone i niebieskie elementy trójkolorowej diody LED mają własne generatory i działają niezależnie od siebie. Jednocześnie częstotliwość każdego generatora jest inna od drugiej, dlatego błyski pojawiają się w innym okresie. Projekt umieszczony jest w przezroczystej obudowie i może być używany na przykład jako blat choinkowy. Jeśli dodasz białą diodę LED HL2 do obwodu, wówczas na białym tle pojawią się kolorowe błyski.
Można podać wiele innych opisów projektów amatorskich fanów radia, starych lub nowych, dobrych lub złych, ale wszystkie zostały wykonane prawie w pojedynczych egzemplarzach. Nowoczesne sklepy są całkowicie przytłoczone elektroniką wyprodukowaną w Chinach. Nawet girlandy noworoczne i te są chińskie, poza tym są teraz bezwartościowe. Zobaczmy, co jest ukryte w środku.
Kontroler girlandy z chińskiego nowego roku
Na zewnątrz wszystko wygląda bardzo prosto. Małe plastikowe pudełko z jednym przyciskiem, które zawiera przewód zasilający z wtyczką i cztery girlandy.Po włączeniu girlandy natychmiast zaczynają pokazywać kolejno wszystkie efekty świetlne. Istnieje 8 takich efektów, jak wskazują napisy pod przyciskiem. Za naciśnięciem jednego przycisku możesz po prostu bezpośrednio przejść do żądanego jasnego obrazu.
Jeśli otworzysz pudełko, wszystko w środku jest również dość proste, jak pokazano na rysunku 5.
Rycina 5
Tutaj możesz rozważyć wszystkie szczegóły. Mikrokontroler, jak zwykle, wykonany jest w postaci kropli czarnego związku, w pobliżu przycisku kontrolnego, kondensator elektrolityczny, jedna dioda i trzy tyrystory wyjściowe.
Na planszy jest miejsce na czwarty tyrystor, a jeśli go przylutujesz, otrzymasz kolejny dodatkowy kanał. W kontrolerze ten kanał z reguły również jest flashowany. Tylko nasi chińscy przyjaciele uratowali jednego tyrystora. Ci, którzy kiedykolwiek otwierali takie jednostki kontrolne, zapewniają, że tylko dwa tyrystory są zapieczętowane w niektórych skrzyniach. Ekonomia musi być ekonomiczna! Nasze wciąż radzieckie hasło.
Pomimo tak małych rozmiarów tyrystory PCR406 mają napięcie wsteczne 400 V i prąd przewodzenia 0,8 A. Jeśli założymy, że obciążenie pobiera prąd tylko 25% maksimum, to przy napięciu 220 V można zmienić moc 220 * 0,2 = 44 (W).
Rycina 6 pokazuje drukowane okablowanie, zgodnie z którym można naszkicować schemat obwodu, który został wykonany wielokrotnie. Tutaj możesz zobaczyć otwory na czwarty tyrystor, tylko ten, który został zapisany.
Rycina 6
Oszczędności wpłynęły również na mostek diodowy: zamiast czterech diod, tylko jedna jest używana na tej płycie. A wszystko inne odpowiada obwodowi pokazanemu na ryc. 7.
Rycina 7
Napięcie sieciowe jest prostowane przez mostek diodowy VD1 ... VD4 i przez rezystor gaszenia R1 jest doprowadzany do 10. wyjścia mikrokontrolera. Aby wygładzić tętnienie wyprostowanego napięcia, podłącza się tutaj również kondensator elektrolityczny C1. Obecne zużycie mikrokontrolera jest bardzo małe, więc w przyszłości zamiast mostka z czterema diodami Chińczycy zdecydowali się na jeden.
Mała uwaga na temat zwiększenia niezawodności całego obwodu jako całości. Jeśli dioda Zenera o napięciu stabilizującym 9 ... 12 V zostanie przylutowana równolegle do kondensatora C1, prawdopodobieństwo uszkodzenia mikrokontrolera lub po prostu wybuchów tyrystorów znacznie spadnie.
Na szczególną uwagę zasługuje rezystor R7 podłączony do pinu 1 mikrokontrolera bezpośrednio z przewodu sieciowego. Odbywa się to w celu synchronizacji z siecią w celu sterowania fazowego mocą. Właśnie to działa, gdy lampy girlandy zapalą się lub zgasną.
Po prawej stronie mikrokontrolera znajdują się wyjścia sterujące tyrystora i przycisk sterujący, który został opisany powyżej. Tyrystory włączają się w momencie, gdy na odpowiednim wyjściu MK pojawia się wysoki poziom, a następnie świeci odpowiednia girlanda.
Czasami potrzebne są girlandy noworoczne o dużej mocy, od kilkuset watów i więcej. W takim przypadku rozważany obwód może być użyty jako „mózg”, wystarczy po prostu uzupełnić go potężnymi klawiszami triaka. Jak to zrobić pokazano na rysunku 8.
Ryc. 8. Schemat noworocznej girlandy o dużej mocy (kliknij na zdjęcie, aby powiększyć)
Tutaj należy zwrócić uwagę na fakt, że zasilanie MK odbywa się z oddzielnego źródła galwanicznie izolowanego od sieci.
Światła LED
Używają tego samego kontrolera z jednym przyciskiem, tymi samymi tyrystorami, ale zamiast żarówek girlandy składają się z diod LED w trzech lub czterech kolorach. Każda girlanda zawiera co najmniej 20 diod LED z opornikami ograniczającymi prąd.
Co więcej, konstrukcja takiej girlandy jest tylko chińską tajemnicą: w pierwszej połowie girlandy rezystor jest przylutowany do każdej diody LED, a pozostałe dziesięć elementów jest po prostu połączonych szeregowo. Ponownie, oszczędzając natychmiast dziesięć rezystorów.
Ten projekt można najwyraźniej wyjaśnić technologią produkcji. Na przykład w jednej linii zbierają pierwszą połowę, czyli rezystory, a w drugiej linii bez rezystorów.Następnie pozostaje tylko połączyć dwie połówki w jedną. Ale to tylko przeczucie.
Mamy nadzieję, że wszystko jest w porządku, przynajmniej z girlandami noworocznymi. Dlatego udekoruj choinkę, przykryj świąteczny stół, zaproś gości, świętuj Nowy Rok. Szczęśliwego Nowego Roku, towarzysze, przyjaciele, panowie! Tak ci się bardziej podoba.
Zobacz także na ten temat:Wskazówki dotyczące naprawy girland z chińskiego nowego roku
Boris Aladyshkin
Zobacz także na electro-pl.tomathouse.com
: