Перемикач новорічних гірлянд на мікросхемах 155 серії. Схема перемикача ялинкових гірлянд. Прикраси зі світлодіодів. Що потрібно

Пропонована схема була розроблена для застосування як перемикач ялинкової гірлянди. Однак цю схему можна використовувати і в інших цілях, коли потрібно періодичне вмикання навантаження (системи автоматики, оповіщення та сигналізації тощо). Даний пристрій включається в розрив одного з проводів, що йдуть до навантаження, даному випадкуялинкової гірлянди. Що, по-перше, полегшує його експлуатацію, оскільки до пристрою потрібно підводити лише два дроти. По-друге, підвищується безпека, тому що у разі замикання цих проводів як зовні, так і всередині пристрою короткого замикання не відбудеться, просто навантаження виявиться постійно включеним. Пропонований перемикач має два режими роботи. Перший, коли лами гірлянди періодично гаснуть повністю, другий - коли лампи повністю не гаснуть, а знижується їхня яскравість свічення.

Схема

Розглянемо принцип роботи схеми даного пристрою(Рис.1). На елементах DD1.1 - DD1.6 мікросхеми к561лн2 зібрано генератор прямокутних імпульсів, частота яких задається номіналом резистора R1 та конденсатора C2. З метою підвищення вихідної здатності навантаження генератора його елементи DD1.2 - DD1.6 з'єднані паралельно. Коли на виході генератора високий рівень діод VD3 замкнений, а тиристор VS1 включений в діагональ моста відкритий за рахунок струму надходить через резистор R3 на його електрод, що управляє. У результаті лампи гірлянди виявляються включені. Коли на виході генератора встановлюється низький рівень, діод VD3 відкривається і замикає електрод керуючий тиристора VS1 на катод. Тиристор закривається, а лампи гірлянди гаснуть.

Якщо замкнути контакти вимикача SA1, тоді навіть при закритому тиристорі VS1 на лампи гірлянди через діод VD8 надходитиме однонапівперіодна напруга мережі і вони будуть світитися слабким мерехтливим світлом. Тобто, в цьому режимі схеми лампи не будуть періодично гаснути повністю, а лише знижуватиметься їхня яскравість.

Коли тиристор VS1 замкнений, напруга, що протікає через резистор R2, стабілізована стабілітроном VD2 на рівні 12 Вольт заряджає конденсатор C1, і використовується для живлення мікросхеми DD1. Діод VD1 виключає розрядку конденсатора C1 через резистор R2 при відкритому тиристорі VS1, коли відбувається включення ламп гірлянди.

Резистором R3 задається струм, що протікає через керуючий електрод тиристора VS1, вибирати його слід максимально можливого опору, при якому забезпечується стійке відмикання тиристора VS1, щоб зменшити марний нагрів цього резистора. При заміні тиристора VS1 на тиристор іншої марки, наприклад тиристори серії ку202, у яких струм керуючого електрода вище, може знадобитися зменшити номінал резистора R3, збільшивши відповідно його потужність. Знижувати опір резистора R3 нижче 8 кОм не варто, щоб уникнути перевантаження мікросхеми.

Деталі

Мікросхему DD1 к561лн2 можна замінити на к562лн1 з відповідною корекцією друкованої плати, оскільки ці мікросхеми не збігаються призначення висновків. Як діоди VD1, VD3 можна використовувати кд102, кд103, кд521, кд522 з будь-яким буквеним індексом. Стабілітрон VD2 - кс191ж, кс210ж, кс212ж, кс213ж, кс508а. Діоди VD4 – VD8 – кд105, кд209 з будь-яким буквеним індексом. Конденсатор С1 - К50-35 або аналогічний імпортний, а С2 типу К10-17, К73-17 або аналогічні імпортні. Вимикач SA1 будь-якого типу здатний витримати мережну напругу та струм навантаження.

Розташування елементів на друкованій платіта її креслення представлені на рис.2 та рис.3 відповідно. А фото розпаяної друкованої плати на рис.4.

Готовий пристрій було розміщено у пластмасовій електромонтажній коробці. Його фото представлене на рис.5. До цього перемикача було підключено ялинкову гірлянду вітчизняного виробництва, що складається з 18 ламп на 13,5 Вольт 0,16 Ампер. Частоту включення гірлянди можна змінювати шляхом зміни номіналу резистора R1. Схему запропонував YRIT.

Під Новий рікзавжди хочеться прикрасити ялинку гірляндами, та ще й зробити так, щоб гірлянди не просто горіли, а переливалися, миготіли та радували око. Розглянемо кілька простих схемперемикачів гірлянд, у тому числі «вогнів, що біжать», для новорічної ялинкиабо просто для прикраси будинку. Жодна із схем не містить дефіцитних деталей або мікросхем. Усі схеми прості і випробувані неодноразово. Почнемо з найпростішого перемикача, який можна зібрати з найпростіших деталей.

Перемикач однієї гірлянди

У цьому перемикачі використано мінімум деталей, його можна зібрати «на коліні».

Схема перемикача однієї гірлянди

Перемикач однієї гірлянди

На схемі позначено:

• L1 - ялинкова гірлянда
• S1 – стартер СК-220
• C1 - конденсатор МБМ 0,5 мкФ, 500 В

Робота схеми

При включенні схеми в мережу між електродами стартера S1 виникає розряд, що тліє, електроди починають розігріватися. Один з електродів біметалічний, при нагріванні він згинається і замикається на жорсткий електрод, гірлянда L1 запалюється, а електроди стартера остигають і розмикаються, і наново починається розряд, що тліє. Конденсатор С1 служить більш повільного і плавного перемикання.

Деталі схеми

Гірлянда L1 повинна бути розрахована на потужність не більше 40 Вт, також це може бути звичайна лампа розжарювання на 220 В.

S1 – це звичайний стартер від лампи денного світла. Але на 220В, стартери від світильника з 2-ма лампами з одним стартером (або з 4-ма лампами і двома стартерами) не підійдуть, там стартери на 127В. Імпортний стартер має позначення ST 111 4-80W.

Конденсатор С1 - будь-який неполярний напруга не нижче 300В, ємністю 0,1-2,0 мкФ. Від ємності залежить частота перемикання гірлянди.

Також можна зібрати кілька таких схем із конденсаторами різної ємності та підключати кілька гірлянд, вийде цікавий ефект.

Перемикач двох гірлянд

У цьому перемикачі використаний тиристор як перемикаючий елемент.

Схема перемикача двох гірлянд

Перемикач двох гірлянд

На схемі позначено:

• D1 - діод Д226Б
• L1, L2 - ялинкові гірлянди на 220В
• VS1 - триністор КУ201Л
• R1 - резистор МЛТ-2, 2,4 кОм
• R2 - резистор МЛТ-0,5, 10 ком
• C1 - конденсатор К50-12, 20 мкФ, 350 В

Робота схеми

Цей перемикач краще використовувати з гірляндами або лампами різної потужності. Якщо гірлянди L1 і L2 взяти однакової потужності, то коли тиристор VS1 закритий вони горітимуть вповнокала, а при відкритті тиристора гірлянда L2 згасне, а L1 загориться на повну потужність.

Тому одну з гірлянд потрібно взяти більшу потужність або підключити, наприклад, замість L1 дві гірлянди паралельно, а замість L2 - одну гірлянду однакової потужності. Тоді при закритому VS1 гірлянди з'єднані послідовно і горітиме L2 через більший опір.

Якщо L2 прибрати, то вийде перемикач на тиристорі для однієї гірлянди.

При подачі напруги на схему конденсатор С1 починає заряджатися, напруга на ньому зростає, при певному значенні (залежить від триністору, що застосовується) триністор відкривається, а конденсатор починає розряджатися через резистор R1 і триністор, VS1 закривається і цикл починається заново.

Деталі схеми

При зазначених деталях можна підключати гірлянди потужністю трохи більше 80 Вт кожна.

Для збільшення потужності можна замінити діод Д226Д Д245, Д246, Д247, а тиристор слід замінити на КУ202Л(М,Н).

Конденсатор можна використовувати К50-3 або інший електролітичний на напругу не нижче 300 В. Змінюючи ємність конденсатора можна досягти необхідної частоти перемикання.

Резистори можна взяти будь-якого типу з близькими номіналами, на потужність розсіювання не менша за вказану.

Для плавного регулювання частоти перемикання можна замінити R2 на послідовно з'єднані постійний резистор на 4,7-6,8 кОм та змінний 22-100 кОм. Змінний можна взяти типу СП-1.

Перемикач трьох гірлянд

Ця схема схожа на попередню, тільки в ній використано вже три тиристори.

Схема перемикача трьох гірлянд

Перемикач трьох гірлянд

На схемі позначено:

• D1 - діод Д232
• D2-D4 - діоди Д226Б
• L1-L3 - ялинкові гірлянди на 220В
• VS1-VS3 - триністори КУ201Л
• R1-R3 - резистори МЛТ-2, 10 кОм
• R4-R6 - резистори МЛТ-0,5, 2 кОм
• C1-C3 - конденсатори К50-35, 100 мкФ, 63 В

Робота схеми

Принцип перемикання такий самий, як і у попередньої схеми. Тільки тут ще додано Зворотній зв'язокміж тиристорами через діоди D2-D4 Діод D1 служить для випрямлення напруги.

Деталі схеми

При зазначених деталях можна підключати гірлянди потужністю 400 Вт кожна.

Діод Д232 можна замінити на Д231, Д231А, Д232А, Д233, Д245, Д246, Д247 та подібні.

Можна використовувати заміну інших деталей, як зазначено в попередній схемі.

Частота перемикань залежить від номіналів R1-R3, C1-C3.

Перемикач чотирьох гірлянд (вогні, що біжать)

Даний перемикач керує чотирма гірляндами і дозволяє отримати ефект вогнів, що біжать, якщо гірлянди правильно розташувати в певному порядку. Схема складніша за попередні, але зате дозволяє плавно регулювати частоту перемикань і напрямок руху вогнів, що біжать.

Схема перемикача чотирьох гірлянд

Перемикач чотирьох гірлянд

На схемі позначено:

• D1-D4 - діоди Д302
• D5-D8 - діоди Д226Б
• D9 - стабілітрон КС630А
• VS1, VS2 - триністори КУ201Л
• VS3, VS4 - диністори КН102В
• R1, R5 - резистори МЛТ-0,5, 220 Ом
• R2 - резистор МЛТ-2, 15 ком
• R3, R6 - резистори МЛТ-0,5, 39 кОм
• R4 - змінний 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 - ялинкові гірлянди

Робота схеми

Живлення схеми здійснюється випрямленою та стабілізованою напругою близько 130 В. Це здійснюється деталями D1-D4, R1, C1, R2, D9.

При подачі напруги починають заряджатися конденсатори С2 і С3 вони заряджаються до напруги відкривання диністорів VS3 і VS4. Першим відкривається диністор VS3, так як С2 меншої ємності і заряджається через менший ланцюг опорів. Відкривається триністор VS1 і спалахує гірлянда L1 або гірлянда L2, це залежить від того, який напівперіод мережевої напруги це сталося.

Потім відкривається диністор VS4 і, відповідно, триністор VS2, спалахує гірлянда L3 або L4 (також залежить від полярності напівперіоду). У цей час конденсатор С3 розряджається через ланцюжок VS4, VS2, R5, створюючи на R5 негативний імпульс, імпульс надходить С2 і VS3 закривається, відповідно триністор VS1 теж закривається, гірлянда L1 (або L2) гасне.

Номінали деталей підібрані так, щоб С2 заряджався близько 5 мс (що відповідає чверті періоду напруги), а С3 заряджався близько 15 мс (3/4 періоду). За рахунок цього гірлянди перемикатимуться з частотою мережі (50Гц). А оскільки фаза відкривання триністорів не збігається з фазою мережевої напруги, то і відбувається ефект «вогні, що біжать». А напрям руху і швидкість регулюється змінним резистором R4 - в середньому положенні його движка ефекту вогнів, що біжать, не буде, ледве вправо або вліво і вогники побіжать у відповідну сторону, зі швидкістю відповідної куту повороту від «середньої точки».

Деталі схеми

При зазначених деталях потужність кожної гірлянди має перевищувати 60 Вт. Для збільшення потужності до 200 Вт можна поміняти діоди D5-D8 на Д302-Д304 або інші з максимальним випрямленим струмом від 1А і зворотною напругою не нижче 300 В. Для збільшення яскравості світіння можна стандартні гірлянди на 220В укоротити на відповідне %), щоб у сумі стало щонайменше 180 У.

Діоди D1-D4 можна замінити на діодний міст КЦ405А(Б,В,Г) або на інші струм не менше 1А і напруга не нижче 300 В.

Конденсатор С1 можна взяти будь-який електролітичний напруга не нижче 300 В.

Інші деталі та їх номінали краще не змінювати, в цьому випадку, можливо, не знадобиться налаштування пристрою.

Тиристори можна взяти будь-які розраховані на зворотну напругу не нижче 300 В.

Динистори можна взяти будь-які з напругою відкривання 20-80 В.

Конденсатори С2, С3 будь-які паперові, метало-паперові на напругу не нижче 160 В.

Резистори будь-які дротяні, з номіналами близькими до вказаних і на потужність не нижчою за вказану.

Налаштування пристрою

Кожен із резисторів R3 і R6 замінюємо на ланцюжок із постійного на 18-22 кОм та змінного на 47-100 кОм. R4 встановлюємо в середнє положення, змінний резистор ланцюжка, що замінює R3 - мінімальний опір. Змінним резистором у ланцюжку, що замінює R6, домагаємося зупинки вогнів, що біжать (мають запалюватися тільки дві гірлянди). Потім потихеньку змінюючи опір обох ланцюжків домагаємося повільного і рівномірного перемикання вогнів, що біжать.

Після чого вимикаємо пристрій, випаюємо і заміряємо опір ланцюжків, що вийшов, замінюють R3 і R6 і впаюємо на їх місце постійні резистори такого ж опору. Можна використовувати складові резистори.

УВАГА! Будьте обережні при налаштуванні та експлуатації ВСІХ розглянутих пристроїв, у схемах присутня НЕБЕЗПЕЧНА для життя напруга.

http://elektricvdome.ru

АВТОМАТ СВІТЛОВИХ ЕФЕКТІВ

Не завжди вдається розмістити в кімнаті велику ялинку, частіше замість неї встановлюють невелику гілку. Вбирають її в цьому випадку малогабаритними лампами і світлодіодами, які можна підключити до автомата, виконаного за наведеною на малюнку схемою. У порівнянні з пристроями, що живлять одну, дві або три гірлянди, цей автомат здатний керувати сімома навантаженнями-гірляндами. Причому як гірлянди допустимо використовувати одиничне джерело світла - мініатюрну лампу розжарювання, наприклад типу СМ або світлодіод серій АЛ 102, АЛ307. За бажання навантаження можна становити з двох-трьох послідовно з'єднаних таких джерел. Живиться автомат від джерела напругою 4,5...12, як якого використовується акумулятор, дві послідовно з'єднані батареї 3336Л або мережевий блок живлення.

В автоматі використано дві мікросхеми. На тригері DD1.1 виконаний генератор імпульсів, частоту (і шпаруватість) якого можна змінювати змінним резистором R1. Тригер DD1.2 включений за схемою рахункового тригера - його інверсний вихід (висновок 12) з'єднаний з входом D (висновок 9), а на вхід С (висновок 11) надходять імпульси з виходу переповнення Р (висновок 2) лічильника-дешифратора DD2.

Прямий вихід тригера DD1.2 (висновок 13) підключений до входу S (висновок 6) лічильника-дешифратора DD2.

Після надходження на вхід З лічильника-дешифратора десятого імпульсу стан тригера DD1.2 змінюється на протилежне, що викликає зміну напруги виходах a-gлічильника-дешифратора, до яких підключено навантаження.

При використанні малогабаритних ламп їх підключають до виходів мікросхеми DD2 через каскад, що узгоджує, виконаний на транзисторі, що допускає відповідний струм колектора. У кола бази транзистора обов'язково встановлюють обмежувальний резистор Rог, опір якого має забезпечувати насичення транзистора. У разі використання світлодіодів кожен із них потрібно підключити через резистор Rн. Звичайно, на гілці-ялинці можна зміцнити і мініатюрні лампи, і світлодіоди - світловий ефект тільки посилиться, особливо при відповідному забарвленні ламп і підборі світлодіодів різного кольору світіння.

Тривалість свічення гірлянд і пауз між їх запалюванням залежить від частоти імпульсів, що надходять на лічильний вхід мікросхеми DD2. Плавно цю частоту можна змінювати змінним резистором R1, а грубо - підбором конденсаторів С1 та С2.

Оскільки частота генератора залежить від загального опору резисторів R1 і R3, а також резистора R2, підключення паралельно їм або послідовно з ними (а можливо, замість R2 або R3) терморезистора, що має тепловий контакт з однією з ламп гірлянд, дасть цікавий ефект. Тепер тривалість стану виходів лічильника-дешифратора змінюватиметься автоматично та практично передбачувано. Такого ж результату можна домогтися включенням замість КД521А діодів серій Д2, Д18 або інших, що мають фотоефект, і розташуванням біля балонів ламп розжарювання.

Замість зазначених на схемі можна використовувати мікросхеми К561ТМ2 (DD1). К176ІЄЗ (DD2). Постійні резистори - МЛТ-0,125, їх номінали некритичні нормальної роботипристрої.

О. РОМАНЧУК сел. Новікове Сахалінської обл.

ПЕРЕМИКАЧІ ГІРЛЯНД МАЛОГАБАРИТНОЇ Ялинки

Малогабаритні ялинки, у тому числі штучні, стають останнім часом все більш популярними. А ось вибір промислових лампових гірлянд для них невеликий, тому доводиться складати їх самостійно. Причому одна з найважливіших вимог до них – максимальна безпека, відсутність гальванічного зв'язку із освітлювальною мережею.

Один з варіантів, на думку автора, - скористатися наявним у багатьох радіоаматорів понижувальним трансформатором для живлення маловольтного низьковольтного а. Зазвичай у такого трансформатора на вторинній обмотці змінна напруга становить від 12 до 36, а потужність трансформатора -20 ... 40 Вт. Такої напруги та потужності цілком достатньо для живлення гірлянд з мініатюрних ламп розжарювання типу СМН – їх легко пофарбувати у різні кольори та нескладно кріпити на гілках ялинки.

Слід зазначити, що автоматичні перемикачі, у яких використовується різке і часте включення гірлянд, і, як правило, виявляються не дуже довговічними через тяжкий режим роботи ламп та швидке перегорання їх ниток. Більш надійний режим, при якому яскравість ламп змінюється стрибком не від нуля до максимуму, а від 30...40 до 100%. Саме за таким принципом побудовано перемикач, схему якого наведено на рис.2.

Перемикач містить три ідентичні канали, кожен з яких складається з генератора імпульсів на двох логічних елементах та електронного ключа на транзисторі. Генератори живляться від параметричного стабілізатора напруги R5VD1C1. Змінна напруга з вторинної обмотки трансформатора надходить на гірлянди, що складаються з послідовно з'єднаних ламп розжарювання. При цьому струм негативні напівперіоди напруги на верхньому за схемою виведенні вторинної обмотки протікає через всі гірлянди і діоди VD4, VD6, VD8. Лампи гірлянд світяться не більше ніж уповні.

Одночасно імпульси напруги з генераторів надходять на основи транзисторів. Якщо на виході генератора високий логічний рівень (логічна 1), транзистор відкриється через нього, а також діод VD3 для першої гірлянди (відповідно VD5, VD7 для другої і третьої) буде протікати струм під час позитивного напівперіоду напруги на тому ж виведенні вторинної обмотки. Лампи гірлянди світитимуться на повну яскравість.

Оскільки генератори працюють незалежно один від одного та з різними частотами, гірлянди перемикаються незалежно один від одного, що створює ілюзію переливання світла.

Більшість деталей перемикача розміщують на друкованій платі з одностороннього фольгованого стек-лотекстоліту. Замість зазначених на схемі підійдуть діоди КД102Б, КД105Б і аналогічні, розраховані на імпульсний струм, приблизно вдесятеро більше струму споживання ламп розжарювання, стабілітрон VD1 - будь-який малопотужний з максимальним струмом стабілізації 20...30 мА і напругою 10...12. резистори - МЛТ, С2-33, підрядкові - СПЗ-3, СПЗ-19, СП4, СПО. Конденсатор С1 – оксидний К50-6, інші конденсатори – KM, K73.

Вибір решти деталей багато в чому залежить від напруги на вторинній обмотці трансформатора, потужності та кількості ламп розжарювання. Якщо, наприклад, напруга на вторинній обмотці 36, а в кожній гірлянді використані лампи на 6,3 з струмом споживання 20 мА (шість ламп, з'єднаних послідовно) або 40 мА (дві включені паралельно гірлянди по шість ламп у кожній), то діоди VD3-VD8 можна застосувати зазначені вище, а транзистори КТ602А, КТ602Б, КТ608А, КТ608Б, КТ815Б-КТ815Г або вказані на схемі.

Якщо ж струм, що споживається гірляндами, вище, доведеться додати в кожен канал по транзистору (рис. 3) або встановити на місці VT1-VT3 складові транзистори, наприклад, КТ829А-КТ829Г або аналогічні, а також використовувати діоди VD3-VD8, розраховані на відповідний струм.

При меншій напрузі на вторинній обмотці пропорційно зменшити опір резистора R5. Налагодження автомата зводиться до встановлення частоти перемикання гірлянд резисторами підлаштування R2, ​​R4, R8 (плавно) або підбором конденсаторів С2-С4 (грубо).

І. НЕЧАЄВ, м. Курськ

Від редакції Діоди VD3, VD5, VD7 захищають відповідні транзистори від зворотної напруги у разі виходу з ладу діодів VD4, VD6, VD8. Найчастіше ці діоди можна не встановлювати.

ПЕРЕМИКАЧ ТРИХ ГІРЛЯНД

Перемикач (рис. 3) дозволяє отримати ефекти "вогні, що біжать", "тінь, що біжить" і "накопичуване" включення - вимикання гірлянд. Повторившись кілька разів, один ефект змінюється іншим. Напрямок перемикання гірлянд також періодично змінюється протилежне. У пристрої застосований рідко використовуваний спосіб отримання згаданих ефектів.

На мультиплексорі DD1.1 і транзисторі VT1 зібраний генератор, що задає. Частоту імпульсів, що виробляються ним, можна плавно змінювати змінним резистором R2 в широких межах. Побудова генератора одному з мультиплексорів мікросхеми DD1 дозволило скоротити загальне число корпусів мікросхем. Інформаційні входи мультиплексора DD1.1 з'єднані разом, тому за будь-яких сигналів на адресному вході він працює як повторювач.

Сигнал з виходу генератора, що задає, надходить на дільник частоти на три, виконаний на тригерах DD2.1 і DD2.2. Скважність сигналу на виході тригера DD2.1 дорівнює 3/2, а на виході тригера DD2.2 - 3. До одного з виходів дільника частоти підключено восьмирозрядний лічильник, зібраний на мікросхемі DD3.

На мікросхемі DD4 побудовано трирозрядний реверсивний регістр зсуву. Роль інформаційного входу регістра грають з'єднані разом входи DO та D3. При низькому логічному рівні на вході EL відбувається зсув інформації вправо, а за високого - вліво. Від рівня напруги на цьому вході залежить напрямок перемикання гірлянд. На об'єднані тактові входи С1 і С2 надходять імпульси з генератора, що задає.

Послідовність імпульсів, що надходить на вхід регістра, формується за допомогою мультиплексора DD1.2. Якщо на адресний вхід подано код 0, на вхід регістра DD4 надходять імпульси високого рівня зі шпаруватістю 3/2, їх частота в три рази менше частоти генератора, що задає. При цьому послідовність запалення гірлянд відповідає ефекту "вогні, що біжать". Коли на адресному вході є код 2, на виході мультиплексора з'являються імпульси шпаруватості 3. У цьому випадку утворюється ефект "тінь, що біжить". Якщо ж на адресному вході код 1 або 3, вихід мультиплексора проходить сигнал з виходу першого розряду лічильника DD3.1. Сигнал має форму меандра, а частота імпульсів у шість разів менше частоти генератора, що задає. Така послідовність імпульсів необхідна для отримання "накопичуваного" включення - вимкнення гірлянд.

Автоматична змінаефектів та напрями перемикання гірлянд відбувається завдяки тому, що адресні входи мультиплексора DD1.2, а також керуючий вхід EL регістра DD4 підключені до старших розрядів лічильника на мікросхемі DD3.

При включенні живлення у регістрі DD4 виявляється випадкова інформація, проте попередньої установки його не потрібно, оскільки протягом трьох перших періодів генератора ця інформація виштовхується з регістру.

На транзисторах VT2-VT4 і триністорах VS1-VS3 зібрані електронні ключі, що управляють гірляндами, включеними в розетки Х2-Х4.

У блок живлення пристрою входять понижувальний мережний трансформатор Т1, мости випрямлячі VD1 і VD2 і стабілізатор на мікросхемі DA1.

У перемикачі застосовують цифрові мікросхеми серій К155, К555, КР1533. Інтегральний стабілізатор DA1, крім зазначеного на схемі, може бути КР142ЕН5В. Транзистори - будь-які серії КТ315, КТ3102 (VT1), КТ316, КТ3107 (VT2-VT4). На місці мосту VD1 може бути КЦ402 або КЦ405 з літерними індексами А, В, Ж, І, а на місці VD2 – будь-який із цих серій. Триністори - КУ201К, КУ201Л, КУ202Л-КУ202Н. Світлодіод HL1 – АЛ307 з будь-яким буквеним індексом. Конденсатори – К50-35, К50-40. Постійні резистори – МЛТ-0,125, змінний R2 – СПЗ-4АМ. Знижувальний трансформатор з напругою на вторинній обмотці 7...10 при струмі навантаження не менше 300 мА.

Більшість деталей монтують на друкованій платі із двостороннього фольгованого склотекстоліту. Оскільки автомат має гальванічну зв'язок із мережею, плату необхідно розташувати в корпусі з ізоляційного матеріалу, на стінці якого зміцнити розетки Х2-Х4 для підключення гірлянд.

Правильно зібраний із справних деталей пристрій налагодження не потребує. При необхідності змінити частоту генератора, що задає, слід підібрати конденсатор С1 (плавно частоту регулюють змінним резистором R2). Послідовність чергування ефектів та напрями перемикання гірлянд можна змінити, з'єднавши відповідним чином виходи дільника частоти (DD2) та лічильника DD3 з інформаційними входами мультиплексора DD1.2 та входом EL регістра DD4.

О. ШИТОВ, м. Іваново

Схеми новорічних гірлянд які будуть описані об'єднує те, що всі вони побудовані на мікросхемах КМОП і МОП, всі живляться від безтрансформаторних мережевих джерел, і всі розраховані на управління звичайними ялинковими гірляндами, складеними з послідовно включених мініатюрних лампочок, кожна з яких 2 В. Зазвичай такі гірлянди є окрасою домашніх ялинок.

В описуваних схемах на гірлянди подається пульсуюча напруга 180 В, отримане в результаті випрямлення мережевої напруги 220 В однополуперіодним випрямлячем, тому, можна використовувати готові гірлянди на 220В, але їх яскравість буде трохи нижче, ніж при безпосередньому включенні в електромережу.

Щоб збільшити яскравість до норми, потрібно зменшити кількість послідовно включених лампочок, у кожній гірлянді, на 15-20%. Загальна потужність кожної гірлянди не повинна бути більшою за 30 Вт. Якщо, наприклад, використовуються лампочки на 13,5 х 0,15 А, то гірлянда повинна містити 12-13 таких лампочок, включених послідовно.

Простий пристрій на дві гірлянди

Перший пристрій найбільш простий (рисунок 1), підходить для маленької настільної ялинки з парою гірлянд. Пристрій доступний для повторення навіть радіоаматору-початківцю (якщо він в курсі техніки безпеки при роботі з електроустановками, що живляться безпосередньо від електромережі).

В основі схеми лежить мультивібратор на мікросхемі D1. Він виробляє імпульси невеликої частоти, яку можна регулювати в межах приблизно 3...0,5 Гц, за допомогою змінного резистора R2.

Сам мультивібратор виконаний на елементах D1.1 та D1.2 по типової схеми. Як відомо, такий мультивібратор має два виходи, імпульси можна знімати і з виходу D1.1 і з виходу D2.2, але вони будуть у протифазі, тобто коли на одному виході нуль, на іншому буде одиниця, і навпаки.

Сигнали з цих виходів надходять на два підсилювачі, що інвертують, потужності на елементах D1.3 і D1.4, а з них, протифазні сигнали надходять на керуючі електроди тиристорів VD1 і VD2, в анодних ланцюгах яких включені гірлянди Н1 і Н2.

В результаті ці гірлянди по черзі перемикаються. А частота перемикання встановлюється змінним резистором R2. Харчуються гірлянди від пульсуючим струмом однонапівперіодного випрямляча на VD5.

Мікросхема живиться від джерела без трансформації. Змінна напруга від мережі надходить через опір, що складається з реактивного опору С3 конденсатора і активного R5 на випрямляч на стабілітроні VD3 і діоді VD4. Стабілітрон, спільно з С3 і R5 утворює параметричний стабілізатор, і на конденсаторі С4 виділяється постійна напруга, що дорівнює за величиною напруги стабілізації стабілітрона (12).

При підборі деталей потрібно враховувати, що конденсатор С3 повинен бути на напругу не нижче 300В, С4 не нижче 10В. Стабілітрон можна взяти будь-який малопотужний на 8-14 ст.

Малюнок 2

Зібрати мигалку можна об'ємним способом у мильниці, або на друкованій платі, схема якої показана на рис. 2.

Налаштування полягає у підборі опору R1, так щоб швидкість перемикання гірлянд регулювалася в бажаних межах.

Перемикач на чотири гірлянди

Більш ефектний перемикач на чотири гірлянди можна на мікросхемі К176ІЕ12 (рисунок 3). Ця мікросхема, окрім багатьох інших вузлів, містить мультивібратор і лічильник-дільник на 256 з дешифратором на чотири виходи.

Малюнок 3

У типовій схемі він повинен перемикати розряди цифрового табло з частотою 256 Гц при динамічній індикації. Але якщо мультивібратор перебудувати на більш низьку частотунаприклад, на 300 Гц, то частота перемикання виходів Т1-Т4 буде 1,2 Гц, і сигнали з них можна буде подавати на керуючі входи тиристорів.

Ефект виходить такий - послідовне перемикання чотирьох гірлянд по колу. При відповідному розташуванні гірлянд можна отримати ефект вогню, що біжить.

Усього чотири мікросхеми, стільки ж транзисторів і триністорів, та з десяток резисторів і конденсатор знадобляться для будівництва автомата (рис. 1), що забезпечує десять варіантів послідовностей включення чотирьох новорічних лампових гірлянд. Потрібну програмуроботи встановлюють перемикачами SA 1 та SB 1.

На елементах DD 2.1 - DD 2.3 зібраний генератор, що задає, частота проходження імпульсів якого залежить від ємності конденсатора С1 і сумарного опору резисторів R1 і R2. Змінним резистором R2 "Частота" плавно змінюють частоту проходження імпульсів, а значить, і частоту перемикання гірлянд. З виходу генератора (виведення 8 мікросхеми DD 2) імпульси надходять на синхронізуючі входи тригерів DD 3.1 - DD 4.2, на яких виконаний регістр зсуву. Залежно від положення рухомого контакту перемикача SA1, буде та чи інша послідовність появи рівнів логічних сигналів (0 або 1) на прямих та інверсних виходах тригерів. Кнопковим перемикачем SB1 «Коректування» користуються для запуску регістра зсуву і коригування програми перемикання гірлянд, що задається. Залежно від тривалості утримання кнопки перемикача в натиснутому стані (коли її рухомий контакт з'єднаний з нижнім за схемою нерухомим) при тому самому положенні перемикача SA1 можна одержувати кілька різновидів поєднань включення гірлянд. Кожна гірлянда з'єднана послідовно з триністором, на керуючий електрод якого подано через обмежувальний резистор постійна напруга 5, а паралельно керуючого електрода і катода підключений транзисторний ключ. Коли з урахуванням транзистора рівень логічного 0 (він надходить з інверсного виходу тригера), транзистор закритий, проте відкритий триністор. Гірлянда увімкнена. Як тільки базу надходить рівень логічної 1, транзистор відкривається і шунтує керуючий електрод тринистора. Триністор закривається, гірлянда гасне. Як було сказано, варіюючи тривалістю натискання кнопки SB1, можна «запрограмувати» найрізноманітніші поєднання включення гірлянд. Так, у положенні «1» перемикача SA 1 вдається отримати такі поєднання ( тиреоб'єднані одночасно гірлянди, що горять, крапками з комою- варіанти поєднань): 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. У положенні «2» поєднання такі: 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; у положенні «3»: 2-3, 1-3-4, 1-2-4; 1-4, 2, 3; у положенні «4»: 1, 1-2, 1-2-3, 2-3-4, 3-4, 4; у положенні "5": 1-3, 2-4. У положенні «6» вступає в роботу вузол, виконаний на елементах DD1.1 - DD1.3, DD2.4 і виконує операцію «ВИКЛЮЧНЕ АБО». Гірлянди починають включатися по черговості, що змінюється, створюючи враження повторення різноманітності попередніх програм. У положенні "7" роботі перемикача зупиняється, і спалахують усі гірлянди. Живляться гірлянди від мережі через двонапівперіодний випрямляч на діодах VD1-VD4, а мікросхеми та транзисторні ключі - від будь-якого джерела зі стабілізованою вихідною напругою 5 В при струмі навантаження до 200 мА. При вказаних на схемі триністорах та діодах потужність кожної гірлянди може бути до 500 Вт. Транзистори - будь-які серії КТ315; триністори - КУ201, КУ202 з індексами К-Н; діоди - будь-які, розраховані на зворотну напругу не нижче 300 В та випрямлений струм, що перевищує загальний струм споживання гірлянд. Постійні резистори – МЛТ-0.125, змінний – СП-1; конденсатор – К50-6; перемикач SA 1 - галетний, наприклад 11П1Н (число його положень обмежують перестановкою фіксатора), SB 1 - кнопка MT 1-1. Частина деталей автомата змонтована на друкованій платі (рис. 2) із одностороннього фольгованого склотекстоліту, яка встановлена ​​на загальному шасі з ізоляційного матеріалу. На цьому ж шасі закріплені П-подібні радіатори, зігнуті зі смужок листового алюмінію товщиною 2 мм та розмірами 25х55 мм, до яких прикріплені триністори та діоди. На шасі можуть бути розташовані деталі стабілізованого джерела живлення.

Органи управління автоматом - перемикачі, змінний резистор та вимикач блоку живлення (його немає на схемі) зміцнюють на передній стінці корпусу, в якому встановлено шасі. На задній стінці кріплять затискачі (вони також не показані на схемі) або роз'єм для підключення гірлянд. За відсутності мікросхеми К155ЛЕ1 можна взагалі обійтися без неї, відмовившись від «комплексної» програми запалення гірлянд (положення «6» перемикача SA1), або зібрати цей вузол автомата на мікросхемі К155ЛАЗ за наведеною на рис. 3 схемою. Вузол значно спроститься, якщо використовувати в ньому один із елементів мікросхеми К155ЛП5. У цьому випадку висновок 3 мікросхеми підключають до контакту «6» перемикача SA1, а висновки 1 і 2 відповідно до висновків 12 і 9 мікросхеми DD3.1. Звичайно, повинні бути підключені до джерела живлення висновки 7 і 14 мікросхеми. У будь-якому варіанті нового виконання вузла доведеться дещо змінити малюнок друку на платі.

Автомат не вимагає налагодження, але для надійного перемикання гірлянд, можливо, доведеться зменшити опір резисторів у ланцюзі керуючих електродів тріністорів до 200 Ом. За бажання змінити частоту перемикання слід підібрати резистори R 1, R 2 і конденсатор С1.

(Прим. Вед. Розс.: Схема дійсно дуже проста і не вимагає ніякого налагодження, при цьому має дуже багато світлових ефектів. Дана конструкція успішно радує око вже протягом шести років на кожен Новий рік.)

м. Костопіль. Радіо №11, 1986р.

Список радіоелементів