схема гірлянди

У цій статті запропоновано нову концепцію електронних світильників, як, втім, і будь-яких інших електронних іграшок для новорічної ялинки, заснована на ідеї автономного живлення кожного світильника і кожної іграшки. Природно, тепер це будуть вже не лампочки, а світлодіоди, бажано яскраві і сверхяркие - вони економічніше, тобто дають той же світловий потік при набагато меншій підводиться електричної потужності. Світло їх не повинен бути постійним - спалахують або мерехтливі вогні виглядають набагато краще. Це одночасно дозволить і економити електроенергію, адже запас її в автономному джерелі досить обмежений. Оскільки спалахують вогники ніяк не пов'язані один з одним і період мерехтіння у них різний, вони в кожен момент часу створять випадкові, неповторні і непередбачувані картини, на відміну від цілком упорядкованого ритму включення існуючих гірлянд.

Схема найпростішої світлодіодним мигалки

Блок містить всього 6 деталей, включаючи елемент живлення і світлодіод. Це блокінг-генератор, що містить транзистор VT1 і трансформатор ТР1. Частина обмотки трансформатора з великим числом витків (між лівим за схемою висновком і відведенням) включена в колекторний ланцюг транзистора, а інша, менша, частина створює напругу зворотного зв'язку, прикладена через конденсатор С1 до бази транзистора.

Для підвищення напруги світлодіод підключений між крайніми висновками обмотки. Елемент живлення включений між відведенням ТР1 і емітером транзистора. Спеціального вимикача не передбачено, оскільки одного елемента вистачає на багато діб роботи, але при бажанні його можна встановити послідовно з елементом живлення.

Робота генератора відбувається наступним чином: Коли елемент (включення) невеликий струм протікає через праву частину обмотки ТР1 і резистор R1 в базу транзистора, відкриваючи його. Відкривання транзистора означає появу колекторного струму, який створює на індуктивному опорі лівій частині обмотки падіння напруги, прикладена «мінусом» до колектора, а «плюсом» - до позитивного висновку елемента живлення. В результаті напруга на колекторі зменшується, а на базі зростає, ще більше відкриваючи транзистор. Процес відбувається лавиноподібно, і транзистор дуже швидко відкривається повністю. Тривалість відкритого стану визначається часом заряду конденсатора С1 базовим струмом транзистора. Світлодіод в цій активній фазі не горить, оскільки до нього прикладена напруга зворотної полярності. Коли С1 зарядиться, струми бази і колектора зменшуються, і відбувається зворотний лавиноподібний процес призводить до повного замикання транзистора.

За час активної фази в котушці накопичується енергія, і, коли транзистор закривається, струм через котушку продовжує йти, але тепер вже не до колектора транзистора, а в світлодіод, який і дає спалах світла. Оскільки транзистор працює в «ключовому» режимі, втрат потужності на ньому практично немає, адже потужність дорівнює добутку струму і напруги. При закритому транзисторі струм дорівнює нулю, а при відкритому ток зростає, але напруга між колектором і емітером близько до нуля. Тому енергія, накопичена в трансформаторі за час активної фази, практично вся віддається светодиоду. Пауза між спалахами визначається часом розряду конденсатора С1 через резистор R1. Підбираючи ці елементи, можна регулювати час паузи в значних межах (при вказаних на схемі номіналах тривалість паузи 0,6. 0,7 секунди). Зі збільшенням ємності і опору пауза подовжується.

На жаль, одне транзисторне пристрій не зможе експериментувати з різними котушками, оскільки обмотку кожен раз доводиться перемотувати. Проблема вирішується в двох транзисторному варіанті, де відведення котушки не потрібен, і можна випробувати найрізноманітніші готові дроселі або окремі обмотки наявних трансформаторів.

Схема двох транзисторної мигалки показана на малюнку 2. У ній використані транзистори різної провідності, причому відкривання VT1 тягне за собою і відкривання YT2, але тут вже не потрібно інвертування сигналу зворотного зв'язку додаткової частиною обмотки трансформатора.

Працює пристрій так: невеликий колекторний струм транзистора VT1 служить струмом бази транзистора VT2 і відкриває його. Напруга на верхньому (за схемою) виведення котушки L1 зростає, і це зростання, передаючись через конденсатор С1 на базу VT1, ще більш відкриває обидва транзистора. Напруга на L1 стрибком зростає майже до напруги харчування + 1,5 В (див. Графік на рис. 2 праворуч). Коли конденсатор С1 зарядиться, обидва транзистора стрибком закриваються, але струм через котушку продовжує йти, викликаючи негативний імпульс напруги і запалюючи світлодіод. Він горить, поки не витратите накопичена енергія в котушці. Після згасання світлодіода незначна залишилася енергія витрачається на власні коливання в контурі, утвореному індуктивністю і міжвиткової ємністю котушки L1, видимі на осциллограмме, але ні на що вже не впливають.

Загальна тривалість спалаху і паузи як і раніше визначаються трьома параметрами: индуктивностью котушки L1, ємністю С1 і опором R1. Тривалість зростає з їх збільшенням. Котушки можна використовувати найрізноманітніші: намотані на феритових «шпульку» (300. 600 витків), готові дроселі, одну з обмоток малогабаритних трансформаторів, головки від магнітофонів і т. Д. Експериментуйте і вибирайте найкращу! При частоті спалахів 1. 1,5 в секунду середній споживаний струм не перевищує 0,12. 0,10 мА, що забезпечує багато діб роботи елемента живлення.

Конструктивне оформлення іграшки може бути найрізноманітнішим, воно цілком залежить від фантазії і можливостей її творця. Очевидний варіант - зірочка з світлодіодом спереду і плоским дисковим елементом ззаду. Традиційне оформлення у вигляді свічки. Висновки деталей з'єднують пайкою відповідно до схеми і всю конструкцію вставляють в картонну або пластикову трубочку діаметром 14. 15 мм. Для додаткової фіксації висновків використовують картонний кружок з проколотими отворами (не обов'язково). При бажанні можна залити монтаж і котушку парафіном або іншим легкоплавким діелектриком. Цікаві ефекти виходять, якщо вставити пристрій в будь-яку дитячу іграшку - «підморгує (зеленим світлодіодом) очей», «пульсуюче (червоним світлодіодом; серце» і т. Д.

Тут запропонований лише найпростіший варіант іграшки відповідно до нової концепції, але є і подальші шляхи її поліпшення. Можна використовувати мікросхеми зі складною логікою регулювання світла, можна зробити світло-звуко-або радіокеровані іграшки (чому б не включати її пультом дистанційного керування телевізором?), Застосувати світяться знакоціфровие індикатори, звукові випромінювачі, які супроводжують гру світла мелодіями, і багато всього іншого, не лінуйтеся, винаходьте! а головне завжди підтримуєте порядок на своєму робочому радіоаматорському місці

Схема проста новорічної мигалки

Принципова схема приведена на малюнку. Світлодіоди розташовані в формі хреста, схема виконана з використанням мікросхеми К561ЛА7. На елементах DD1.1, DD1.2, С1, R1 зібраний генератор прямокутних імпульсів частотою близько 1 Гц, транзисторний ключ VT1 забезпечує необхідний струм світлодіодів HL1. HL10, конденсатор С2 необхідний, якщо потрібно плавне збільшення-зменшення яскравості світлодіодів - це більш приємно для очей. Опір резисторів R3. R6 підбирають (270-620 Ом) таким чином, щоб рівень світіння світлодіодів був однаковим. Перемикачем SA1 табло можна вимкнути або включити в режим безперервного світіння.

В даній схемі кількість світлодіодів можна збільшити і до 12, з яких можна скласти різні декоративні геометричні фігури. Якщо використовувати імпортні світлодіоди типу AND113R або AND123R, які з'явилися на наших радіоринках, яскравість світіння значно збільшиться.

Новорічна гірлянда родом з СРСР

Цієї нескладної схемою років тридцять, але вона відмінно працює кожен новий рік у нас вдома. Харчується схема від параметричного стабілізатора на стабілітроні Д814Д. Генератор, що задає виконаний на лічильнику К176ІЕ12 з кварцовим резонатором з періодом 1 секунда. Сигнал з виходу лічильника надходить на дешифратор виконаний на мікросхемі К561ИЕ8. Позитивні імпульси з її виходів через діоди надходять на транзистор КТ315, і відкривається тиристор.

Для більш м'якого і комфортного затишного свічення, краще застосовувати звичайні лампочки, які обома гілками підходять до мостового випрямляча і спалахують в полнакала. У момент часу, коли тиристор відкривається, частина ламп шунтируется і інші починають світитися в повний накал - це потрібно враховувати. Трансформатор можна взяти зі старого телевізора.

У схемі присутній розв'язка по мережевої напруги, і навіть при випадковому торканні проводів харчування ламп, біди не трапиться.

Новорічна гірлянда на мультивібраторах

Думаю кожен дізнається схему цього простого мультивибратора для двох каналів на двох транзисторах. Світлодіодів в кожному плечі може бути багато. Ну чим вам не супер проста новорічна мигалка, яку можна зібрати на монтажній платі за 5 хвилин.

А якщо захочеться використовувати три плеча, можна згадати з курсу електроніки схему мультивібратора на трьох транзисторах.

Правильно зібрана схема починає працювати відразу ж. Напруга живлення від 5 до 9 В. Частоту миготіння, тобто проходження імпульсів підбирають конденсаторами. Бажано використовувати світлодіоди малої потужності з однаковими параметрами.

Перемикачі новорічних гірлянд

Розглянемо кілька простих схемотехнічних реалізацій. Перша схема відтворює ефект "біжать вогнів" для трьох гірлянд. Основа схема три інвертора цифровий мікросхеми К555ЛН1. Схема працює так, що в будь-який момент часу тільки на одному з інверторів є сигнал, відповідно горить тільки одна з трьох гірлянд, а наступна загоряється тоді, коли гасне попередня.

Друга схема також дозволяє досягти ефекту «біжать» вогні, але вже з можливістю регулювання швидкості перемикання гірлянд, за рахунок генератора прямокутних імпульсів. Частоту перемикання гірлянд змінюють за допомогою резистора R3.

Ще один варіант схеми перемикача ялинкових гірлянд схожий на попередню, але зібраний на КМОП мікросхемах і регулювання частоти здійснюється резистором R2.

Схема управління ялинкової гірляндою

Схема використовується для управління ялинкової гірляндою. На біполярних транзисторах VT1, VT2 і резисторах R3-R6 побудований модуль управління тиристором. Частоту спалахів гірлянди можна регулювати в широких межах змінюючи параметри опорів R1, R2 і конденсатора C1.