Системный интегратор. Бегущие огни на микросхемах

Четырех-канальные бегущие огни на D-триггерах

Четырех-канальные бегущие огни собранные на макетной плате. Детали 4 D-триггера (КР1533ТМ8), 8 элементов 2И-НЕ (КР1533ЛА3), 4 транзистора Дарлингтона (ULN2003A), стабилизатор (КР142ЕН5А). Всего 5 микросхем, 4 светодиодные ленты, 3 электролитических конденсатора, 2 резистора и переключатель.

Принципиальная электрическая схема четырех канальных бегущих огней на 4 D-триггерах, 8 элементах 2И-НЕ и 4 транзисторах Дарлингтона.

В приведенной выше схеме у четырех D-триггеров прямой выход триггера соединяется с D-входом следующего триггера. В верхнем положении переключателя, как показано на рисунке, выход четвертого D-триггера соединен с D-входом первого триггера. Если подать питание на схему в этом положении переключателя, то загорятся все светодиоды и ни каких динамических световых эффектов не будет.

В нижнем положении переключателя вход первого D-триггера соединяется с выходом логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ, собранного на элементах D1.1 D1.2 D1.3 D1.4 и D2.4. Один вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ соединен с выходом третьего D-триггера, а второй вход – с выходом четвертого D-триггера. Такое подключение D-входа первого D-триггера вынуждает схему перебирать 15 комбинаций сигналов на выходах D-триггеров. И мы можем наблюдать поочередно сменяющиеся 15 комбинаций свечения светодиодов.

Теперь, когда в триггерах записаны различные уровни сигналов, можно перевести переключатель в верхнее положение. Та комбинация нулей и единиц, которая будет зафиксирована в момент переключения переключателя, будет проталкиваться по кольцу из четырех D-триггеров. Таким образом, можно получить бегущий огонь из одного, двух или трех цветов, или перемигивающиеся пары цветов, или зажечь все светодиоды одновременно.

Итого, в нижнем положении переключателя 1 сложный эффект и в верхнем положении переключателя 5 эффектов. Всего – 6 эффектов.

Генератор тактовых импульсов собран на инверторах D2.1 D2.2 и D2.3. С помощью переменного резистора можно изменять частоту тактовых импульсов генератора и скорость смены световых эффектов от десятых долей секунды до 1-2 секунд.

К схеме можно подключать светодиодные ленты на 12В с током потребления в каждом канале не более 0,5А. Например, светодиодная лента марки 3528/60 потребляет 4,8 Вт/м или 0,4А/м, следовательно, к нашей схеме ленту марки 3528/60 можно подключать длинной не более 1,25 метра на канал (точнее 75 светодиодов). Ленту марки 3528/120 можно подключать длинной не более 0,625 метра на канал (75 светодиодов). Ленту марки 5050/60 можно подключать длинной не более 0,4 метра на канал (24 светодиода).

Микросхема ULN2003A содержит 7 транзисторов Дарлингтона (7 ключей). Вы можете попарно объединить входы ключей. Соедините 1 ножку со 2-й, 3 и 4, 5 и 6. Таким образом, Вы получите 7 каналов управления (выходы на ножках 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16). Это позволит подключить к схеме вместо 4-х светодиодных лент 7 лент с потребляемым током 0,5А каждая.

Схема бегущих огней вместе со светодиодными лентами питается от внешнего источника постоянного тока напряжением 12В. Внешний источник питания должен быть рассчитан на суммарный ток потребляемый всеми светодиодами.

Питание микросхем +5В подается со стабилизатора напряжения, собранного на микросхеме КР142ЕН5А. У микросхемы КР1533ТМ8 16 ножка соединяется с шиной +5В, а 8-я ножка с общим проводом. У микросхем КР1533ЛА3 14 ножка соединяется с шиной +5В, а 7-я ножка с общим проводом. У микросхемы ULN2003A 8-я ножка соединена с общим проводом.

Схема бегущих огней собранная на макетной плате:

Мы упростили выше приведенную схему и в результате получилась схема, позволяющая выбрать 7 световых эффектов. Но, к сожалению, этот вариант не позволяет выбрать эффект перебора 15 комбинаций цветов, как в предыдущей схеме.

integrator.adior.ru

Бегущие огни на микросхемах YX8018 — Меандр — занимательная электроника

Читать все новости ➔

Микросхема YX8018 широко применяется в светодиодных газонных светильниках с аккумуляторным пита­нием и зарядкой от встроенной солнеч­ной батареи. Эта микросхема пред­ставляет собой повышающий преобра­зователь напряжения для питания све­тодиодов. Для построения преобразователя требуется минимум деталей — всего один дроссель. У микросхе­мы есть управляющий вход, пода­вая напряжение на который, можно включать и выключать преобразо­ватель. Используя эту особенность микросхем, на их основе можно сделать автомат световых эффек­тов "бегущие огни" и установить его на малогабаритной новогодней ёлке, модели автомобиля или дру­гой игрушке. Для питания устройст­ва потребуется всего один гальва­нический элемент напряжением 1,5 В. Благодаря особенностям микросхемы YX8018 устройство будет работоспособно при снижении напряжения питания до 0,7...0,8 В, т. е. практически до полного истощения ре­сурса источника питания.

Схема устройства показана на рис. 1. На микросхемах DA1-DA3 собран трёх­фазный генератор, и группы светодио­дов HL1-HL3, HL4-HL6 и HL7-HL9 включаются поочерёдно друг за дру­гом. После подачи питающего напряже­ния начинается зарядка конденсаторов С2-С4. Заряжаются они через внут­ренние цепи микросхемы практически до напряжения питания. В этот момент преобразователи выключены и светодиоды погашены. Когда напряжение на этих конденсаторах достигает значения 0,6...0,7 В, преобразователи начинают включаться и светодиоды загораются. Но включаются преобразователи неодновременно. Предположим, снача­ла включился преобразователь на мик­росхеме DA2. Принцип его работы основан на том, что встроенный в мик­росхему транзистор периодически открывается и закрывается. Когда тран­зистор открыт, через накопительный дроссель L2 протекает ток, при этом энергия запасается в его магнитном поле. Когда транзистор закрывается, на дросселе возникает ЭДС и на свето­диоды HL4-HL6 поступает повышен­ное напряжение — они светят. В момент, когда встроенный транзистор открывается, он через диод VD3 одно­временно разряжает конденсатор С4, поэтому преобразователь на микросхе­ме DA3 не включается.

Рис. 1

Зарядка конденсатора С2 продолжа­ется, и вскоре преобразователь на мик­росхеме DA1 включается — вспыхивают светодиоды HL1-HL3. Одновременно разряжается конденсатор СЗ и выклю­чается преобразователь на микросхеме DA2, в результате светодиоды HL4-HL6 гаснут. При этом начнётся зарядка конденсатора С4 и через некото­рое время включится преобразо­ватель на микросхеме DA3 и выключится на микросхеме DA1. Так последовательно друг за дру­гом преобразователи будут вклю­чаться и выключаться. Если рас­положить светодиоды в опреде­лённом порядке, можно получить эффект "бегущие огни".

Большинство элементов раз­мешено на односторонней печат­ной плате из фольгированного стеклотекстолита, её чертёж по­казан на рис. 2. Кроме того, све­тодиоды можно разместить не на плате, а на корпусе игрушки. Примене­ны конденсаторы для поверхностного монтажа типоразмера 1206, можно при­менить любые диоды Шотки, например, серии 1N581 х или германиевые Д9, Д18, Д20, Д310, дроссели — серии EC24.

Рис. 2

Вы­ключатель питания — любой малогаба­ритный. В каждом преобразователе можно применить светодиоды зелёно­го, жёлтого, синего и белого цветов све­чения, желательно повышенной яркос­ти, главное, чтобы все светодиоды были одного типа и из одной партии. Свето­диоды красного цвета свечения приме­нять нежелательно, поскольку некоторые из них могут светить при напряже­нии питания 1,5 В. Число светодиодов в каждом преобразователе можно увели­чить (уменьшить), при этом яркость каждого их них уменьшится (увеличит­ся), а общий потребляемый ток изме­нится незначительно. Дело в том, что выходной ток преобразователя зависит от индуктивности накопительного дрос­селя. Согласно справочным данным, при напряжении питания 1,25 В изме­нение индуктивности накопительного дросселя от 47 до 560 мГн приводит к уменьшению тока через светодиод (светодиоды) с 30 до 3 мА. Это можно использовать для установки требуемой яркости свечения светодиодов.

Автор: И. НЕЧАЕВ, г. Москва

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

Схема бегущего огня на микросхеме

Подробности Категория: Микроконтроллеры Опубликовано 26.04.2016 12:20 Автор: Admin Просмотров: 1276

На микросхеме К561ИЕ8 можно собрать устройства с последовательным переключением различных нагрузок. Представленная ниже схема на этой микросхеме поочередно переключает пары светодиодов, таким образом достигается эффект бегущего огня. Если использовать ключи на тиристорах или реле, то на выходе можно подключить более мощные нагрузки такие как лампы накаливания, светодиодные ленты и другие.

Давайте рассмотрим ее принцип действия схемы бегущего огня на микросхеме. На 4-х логических элементах 2ИЛИ-НЕ собран генератор на выходе которого следуют прямоугольные импульсы с частотой от 3 до 10 Гц. Частоту следования импульсов можно регулировать при помощи подстроечного резистора R2. Частоту также можно поменять при помощи подбора емкости конденсатора С1. Полученные импульсы с микросхемы K561ЛЕ5 следуют на вход микросхемы K561ИЕ8.

В момент подачи напряжения на ток заряда конденсатора C2 создает на сопротивлении R3 падение напряжение, т.е. положительный импульс который далее при помощи элементов DD1.1 и DD1.3 преобразуется в 1 логическую единицу. Далее этот сигнал поступает на сброс счетчика reset и на 3-м выводе появляется сигнал и далее последовательно начинает появляться на других выводах. Как только цикл закончится и на 11-м выводе появится очередной сигнал. Происходит очередной сброс микросхемы DD2 и цикл начинается заново. 

Схема бегущего огня на микросхеме

Список радиоэлементов схемы бегущего огня

ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеDD1 DD2 VT1-VT9 C1 C2 R1 R2 R3-R12 R13-R21

Микросхема	К561ЛЕ5	1
Микросхема	К561ИЕ8	1
Биполярный транзистор	КТ315Б	9
Конденсатор	0.15 мкФ	1
Электролитический конденсатор	10 мкФ 16В	1
Резистор	100 кОм	1
Подстроечный резистор	470 кОм	1
Резистор	1 кОм	10
Резистор	620 Ом	9

• < Назад
• Вперёд >

Добавить комментарий

www.radio-magic.ru

---

• 
  Печки на отработке схема
• 
  Постройка из бруса дома своими руками подробная схема
• 
  Трехпозиционный переключатель схема
• 
  Устройство двускатной крыши частного дома схема
• 
  Схема сенсорного выключателя на ne555
• 
  Схема обрешетки под металлочерепицу монтеррей
• 
  Схема индивидуального отопления частного дома
• 
  Ваттметр схема
• 
  Схема фонаря аккумуляторного фонаря
• 
  Схема раскладки теплого пола водяного
• 
  Люстры с вентилятором схема подключения