|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Przełączniki do girland choinkowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Instalacje kolorystyczne i muzyczne, girlandy W przeddzień Nowego Roku wielu radioamatorów martwi się pytaniem: jak ożywić drzewo noworoczne? Poniżej przedstawiamy kilka wariantów włączników girland choinkowych, które różnią się stopniem skomplikowania i zastosowanymi efektami świetlnymi. Najprostszy przełącznik na przemian przełącza dwie girlandy (ryc. 38). Generator jest wykonany na elementach logicznych DD1.1, DD1.2, a przełączniki wysokiego napięcia są montowane na tranzystorach VT1, VT2 w celu sterowania trinistorami VS1, VS2. Zasilanie jest dostarczane do mikroukładu ze stabilizatora parametrycznego R4VD1 z kondensatorem C1. Stałe napięcie zarówno dla układu DD1, jak i lamp girlandowych EL1, EL2 jest pobierane z mostka prostownika VD2.
Aby stworzyć efekt „Running Fire”, musisz naprzemiennie zmieniać co najmniej trzy girlandy. Schemat przełącznika (pierwsza opcja), który steruje trzema girlandami, pokazano na rys. 39. Podstawą urządzenia jest trójfazowy multiwibrator, wykonany na trzech odwracających elementach logicznych mikroukładu DD1. Obwody czasowe tworzą elementy R1-R3, C1-C3. W każdej chwili na jednym z wyjść elementów logicznych występuje wysokie napięcie, które otwiera przełącznik tranzystor-trinistor. W związku z tym w danej chwili zapalają się tylko lampy jednej girlandy. Naprzemienne przełączanie lampek girland EL1-EL3 pozwala uzyskać efekt „biegnącego ognia”.
Falowniki mikroukładów serii K555 i K155 mogą pracować w multiwibratorze. W drugim przypadku rezystancja rezystorów R1-R3 nie powinna przekraczać 1 kOhm. Możesz także użyć mikroukładów CMOS (K176, K561), podczas gdy rezystancję rezystorów czasowych można zwiększyć o 100 ... 1000 razy, a pojemności kondensatorów C1-C3 można zmniejszyć o tę samą wartość. Zmianę częstotliwości przełączania girland można wykonać poprzez zmianę rezystancji rezystorów R1-R3. Trudno je jednocześnie kontrolować (przemysł nie produkuje wbudowanych rezystorów zmiennych do powszechnego użytku). Jest to wada tego przełącznika girlandy. na ryc. 40 przedstawia schemat wyłącznika girlandy (druga opcja) z regulowaną prędkością „Running Fire”.
Jak działa to urządzenie? Na elementach logicznych DD1.1, DD1.2 montowany jest generator impulsów prostokątnych, którego częstotliwość powtarzania wynosi 0,2 ... 1 Hz. Impulsy podawane są na wejście licznika, który składa się z dwóch przerzutników typu D DD2.1 i układu DD2.2 DD2. Ze względu na obecność sprzężenia zwrotnego między elementem DD1.3 a wejściem R wyzwalacza DD2.1 licznik ma współczynnik konwersji 3 iw dowolnym momencie jeden z tranzystorów VT2-VT4 jest zamknięty. Jeśli, powiedzmy, VT2 jest zamknięty, wówczas dodatnie napięcie z jego kolektora zostanie przyłożone do elektrody sterującej trinistora VS1, trinistor otworzy się i zaświecą się lampy girlandy EL1. Częstotliwość przełączania jest regulowana przez zmienny rezystor R3 generatora. W urządzeniu mikroukłady serii K155 można zastąpić odpowiednimi analogami z serii K 133. Tranzystory VT1-VT4 mogą pochodzić z serii KT315, KT3117, KT603, KT608 z dowolnymi literami. Trinistory VS1-VS3 mogą być typu KU201, KU202 z literami K-N. Źródło zasilające mikroukłady i tranzystory urządzenia musi być zaprojektowane na prąd o wartości co najmniej 200 mA. Wadą przełącznika jest konieczność stosowania zasilacza transformatorowego. Wynika to ze stosunkowo dużego prądu pobieranego przez mikroukłady K155LAZ i K155TM2. Możliwe jest znaczne zmniejszenie poboru prądu za pomocą mikroukładów CMOS, w tym przypadku mikroukłady mogą być zasilane z prostego stabilizatora parametrycznego, tak jak ma to miejsce w przełączniku z dwiema girlandami (patrz ryc. 38). Schemat przełącznika trzech girland (trzecia opcja) w mikroukładach serii K561 pokazano na ryc. 41, A. Generator jest wykonany na elementach logicznych DD1.1, DD1.2, a licznik o współczynniku konwersji 3 - na dwóch przerzutnikach D układu DD2. Wykresy napięć na wyjściach elementów logicznych pokazano na ryc. 41,6. Pomogą zrozumieć logikę urządzenia. Klawisze tranzystorowo-trinistorowe do sterowania girlandami, prostownikiem i stabilizatorem do zasilania mikroukładów są takie same jak w przełączniku zgodnie ze schematem na ryc. 39 (w tym przypadku musisz użyć KS1Zh lub D191V jako diody Zenera VD814).
Opisane powyżej urządzenia „Running Fire” mają wspólną wadę: niezmienność logiki pracy. Lampki w girlandach włączają się tylko w określonej kolejności, można jedynie zmieniać częstotliwość przełączania. Jednocześnie pożądane jest, aby oświetlenie było jak najbardziej zróżnicowane i nie przeszkadzało ani nie męczyło wzroku. Oznacza to, że powinna istnieć możliwość zmiany nie tylko czasu świecenia lamp, ale także kolejności ich włączania. Na ryc. 42 przedstawia schemat przełącznika girlandy, który spełnia te warunki.
„Sercem” urządzenia jest układ K155RU2 - pamięć o dostępie swobodnym na 16 czterobitowych słów (w tym przypadku słowo oznacza zbiór logicznych zer i jedynek, np. 0110, 1101 itd.). Jak działa taki mikroczip? Jego cztery wejścia (D1-D4) są przeznaczone do dostarczania informacji, które muszą być zapisane w pamięci. Te dane wejściowe są nazywane informacyjnymi. Cztery pozostałe wejścia (A1-A4) są zasilane kodem binarnym adresu komórki, którą chcesz wybrać do zapisu lub odczytu informacji. Wejścia te nazywane są wejściami adresowymi. Zmieniając kod binarny na tych wejściach z 0000 na 1111, można uzyskać dostęp do dowolnej z 16 komórek. Podając sygnał na wejście W, wybiera się żądany tryb pracy układu: jeśli napięcie na wejściu W jest niskie, to do komórki jest zapisywana, a jeśli napięcie jest wysokie, to informacja przechowywana w komórkach pamięci mikroukład można odczytać. Podczas odczytu informacja podawana jest na wyjścia C1-C4. Wyjścia mikroukładu są otwartymi kolektorami, a jeśli w komórce pamięci zostanie zapisana logiczna 1, wówczas odpowiedni tranzystor wyjściowy będzie otwarty (oczywiście obciążenie - rezystor musi być zawarty w jego obwodzie kolektora). Zatem, aby zapisać liczbę do dowolnej komórki pamięci, konieczne jest podanie odpowiednich poziomów logicznych na wejściach D1-D4, a binarnego kodu adresu wymaganej komórki na wejściach A1-A4. Następnie na wejście W podawane jest napięcie o niskim poziomie - i informacja jest zapisywana. Do odczytania informacji konieczne jest podanie wysokiego napięcia na wejście W. Wówczas po zmianie kodu adresowego na wyjściach C1-C4 pojawią się sygnały odpowiadające zawartości odpowiednich komórek. Wejście V służy do umożliwienia działania mikroukładu: po przyłożeniu do niego wysokiego napięcia zapis i odczyt nie są wykonywane. Rozważ działanie przełącznika zgodnie ze schematem obwodu. Za pomocą przycisków SB6 „Start” i SB7 „Reset” ustawić żądany tryb pracy urządzenia: po naciśnięciu przycisku „Reset” można zapisać program do komórek pamięci układu, a po naciśnięciu przycisku „Start” przycisk, nagrany program zostanie odczytany. Po naciśnięciu przycisku SB7 „Reset” RS-przerzutniki zebrane na elementach logicznych DD1.1 i DD1.2, DD1.3 i DD1.4,DD2.1 i DD2.2, DD2.3 i DD2.4 , DD4.1 i DD4.2 zostaną ustawione do stanu początkowego, w którym na wyjściach elementów logicznych DD1.1, DD1.3, DD2.1, DD2.3 i DD4.1 - niskie napięcie. Docierając do styku 12 elementu logicznego DD4.4, wyłącza działanie generatora zegara zmontowanego na elementach logicznych DD4.3, DD4.4 i tranzystorze VT1. Następnie za pomocą przycisków SB1-SB4 wpisuje się słowo binarne, które ma zostać zapisane w pierwszej komórce pamięci. Powiedzmy, że musimy napisać 0111. Aby to zrobić, naciśnij przyciski SB2, SB3, SB4. W takim przypadku wyzwalacze DD1.3DD1.4, DD2.1DD2.2, DD2.3DD2.4 zostaną przełączone i zaświecą się diody HL2, HL3, HL4. Następnie naciśnij przycisk SB5 „Nagraj”. Impuls z wyjścia wyzwalającego (pin 3 elementu logicznego DD3.1) przez obwód różniczkowy C2R13 i element logiczny DD3.3 jest podawany na wejście W układu pamięci DD6. Układ różniczkowy C2R13 oraz element logiczny DD3.3 działają w ten sposób, że po naciśnięciu przycisku SB5 „Zapisz” na wejście W trafia krótki (kilkananosekundowy) ujemny impuls, który zapewnia zapis informacji dostarczanej do wejścia informacyjne D1-D4 pod adresem zgodnie z kodem binarnym na wejściach adresowych A1-A4. W momencie zwolnienia przycisku SB5 „Record” impuls z wyjścia elementu logicznego DD3.1 przez kondensator C1 zresetuje wszystkie przerzutniki RS, do których wcześniej zostało zapisane słowo binarne. Impuls otrzymany z wyjścia elementu logicznego DD3.4 na wejście C1 licznika binarnego DD5 zwiększy adres o jeden (którego kod binarny jest pobierany ze styków 12, 9, 8 i 11 danego mikroukładu ). Należy pamiętać, że adres licznika DD5 nie jest resetowany (piny 2 i 3 są podłączone do wspólnego przewodu, aby zapewnić tryb zliczania). Następnie za pomocą przycisków SB1-SB4 wpisuje się nowe słowo binarne programu, wciska się przycisk „Record” SB5 itd. – aż do zapisania całego programu 16 czterobitowych słów binarnych do układu pamięci. Po napisaniu programu naciśnij przycisk SB6 „Start”, wyzwalacz DD4.1 DD4.2 zmienia swój stan na przeciwny, generator zaczyna pracować na elementach logicznych DD4.3, DD4.4, których impulsy są podawane do licznika DD5 i zmieniają komórki kodu adresowego. Na wejściu W teraz cały czas jest logiczna 1, ponieważ na wyjściu elementu logicznego DD4.2 jest logiczne 0, które podawane jest na wejście elementu logicznego DD3.3. Na wyjściach C1-C4 układu K155RU2 pojawiają się poziomy logiczne odpowiadające informacjom zapisanym w komórkach pamięci. Sygnały z wyjść C1-C4 są wzmacniane przez przełączniki tranzystorowe VT2-VT5, a następnie podawane na elektrody sterujące trinistorów VS1-VS4. Trinistory sterują czterema girlandami lamp, umownie wskazanymi na schemacie EL1-EL4. Załóżmy, że na wyjściu C1 mikroukładu DD6 występuje logiczne 0. W tym przypadku tranzystor VT2 jest zamknięty, prąd przepływa przez rezystor R21 i elektrodę kontrolną trinistora VS1, trinistor otwiera się i zapala lampy girlanda EL1. Jeśli wyjście C1 ma wartość logiczną 1, wówczas lampki EL1 nie będą się świecić. Mikroukłady urządzenia są zasilane przez stabilizowany prostownik zamontowany na mostku diodowym VD2-VD5, diodzie Zenera VD1 i tranzystorze VT6. Girlandy EL1-EL4 zasilane są napięciem wyprostowanym pobieranym z mostka diodowego VD6-VD9. Przełącznik Q2 służy do wyłączania girland, przełącznik Q1 służy do odłączania innych elementów urządzenia od sieci. W urządzeniu zastosowano następujące części. Tranzystory VT2-VT5 mogą być dowolnymi z serii KT3117, KT503, KT603, KT608, KT630, KT801; VT1 - dowolna z serii KT503, KT312, KT315, KT316; VT6 - dowolna z serii KT801, KT807, KT815. Trinistory KU201L (VS1-VS4) można zastąpić KU202 z literami K-N. Diody VD2-VD5, oprócz wskazanych, mogą być typami D310, KD509A, KD510A; można również zastosować mostki prostownicze KTs402, KTs405, KTs407 (z dowolnymi indeksami literowymi). Diody KD202K (VD6-VD9) można zastąpić KD202 z literami L-R, a także D232, D233, D246, D247 z dowolnymi literami. Kondensatory C1, C2 - typ K10-7, K10-23, KLS lub KM-6; C3-C5 -K50-6, K50-16 lub K50-20. Wszystkie stałe rezystory są typu MLT; rezystor zmienny R 16 - SP-1, SP-0,4. Urządzenie może wykorzystywać przyciski takie jak KM 1-1 lub KM D 1-1. Możesz także użyć innych typów przycisków (na przykład P2K bez ustalania pozycji). Przełączniki Q1 i Q2 - typu „tumbler” (TV2-1, TP1-2, Tl, MT1 itp.). Transformator mocy 01 jest wykonany na taśmowym obwodzie magnetycznym SHL 16x20. Uzwojenie I zawiera 2440 zwojów drutu PEV-1 0,08, uzwojenie II - 90 zwojów drutu PEV-1 0,51. Możesz użyć dowolnych innych transformatorów o mocy 10 ... 20 W, posiadających uzwojenie wtórne na napięcie 8 ... 10 V i prąd 0,5 ... 0,7 A. Odpowiednie transformatory TVK-70L2, TVK- 110LM, w którym należy usunąć część zwojów uzwojenia wtórnego, aby uzyskać pożądane napięcie. Większość elementów urządzenia jest zamontowana na płycie tekstolitowej o wymiarach 120 x 145 mm (ryc. 43, a).
Instalacja odbywa się za pomocą przewodów. Tranzystor VT6 montowany jest na duraluminiowym narożniku o powierzchni około 30 cm^2 (służy jako radiator). Diody VD6-VD9 i trinistory VS1-VS4 są instalowane na płytce bez grzejników, a łączna moc przełączanych lamp nie powinna przekraczać 500 watów. Przyciski SB1-SB7 (typu KM1-1) montuje się: na pasku PCB (Rys. 43,6), który mocuje się do płyty głównej dwoma śrubami M3. Na zewnątrz płytki znajdują się następujące elementy: transformator zasilający T1, oprawka bezpiecznika FU1, wyłączniki zasilania Q1 i Q2, rezystor nastawny R16. Elementy płytki połączone są z nimi linką. Przewody łączące anody tyrystorów VS1-VS4 z lampami EL1-EL4 są przylutowane bezpośrednio do płatków SCR. Przekrój przewodów, z których wykonane są obwody mocy, musi wynosić co najmniej 1 mm2. Konstrukcja urządzenia jest dowolna. Na górnej pokrywie obudowy powinny znajdować się przyciski SB1-SB7, wyłączniki zasilania Q1 i Q2, diody kontrolne nagrywania programu HL1-HL4, a także pokrętło regulacji rezystora R16, za pomocą którego można zmieniać szybkość przełączania girland. Na bocznej ściance obudowy zamontowano uchwyt bezpiecznika FU1 oraz gniazda do podłączenia girland (nie pokazano ich na schemacie). Jeśli wszystkie części są w dobrym stanie i nie ma błędów w instalacji, urządzenie natychmiast zaczyna działać. Należy zaznaczyć, że uzyskiwane efekty świetlne w dużej mierze zależą od względnego położenia girland lamp. Najczęstsze jest ich ułożenie, gdy po lampie pierwszej girlandy następuje lampa drugiej girlandy, potem trzecia, czwarta itd. Na ryc. 44 przedstawia schemat takiego włączenia lamp. Programowanie przełącznika odbywa się w następujący sposób. Najpierw na papierze sporządzany jest program, który jest zapisem stanu lamp wszystkich czterech girland w każdym z 16 cykli urządzenia. Stan włączenia girlandy jest wskazywany przez logiczną 1, stan wyłączony przez logiczne 0. Następnie, poprzez naciśnięcie przycisku SB7 „Reset”, chipy urządzenia są przywracane do pierwotnego stanu. Następnie kolejno wciskając przyciski SB1-SB4 wpisujemy pierwsze słowo programu zwracając uwagę na zapalenie się diod HL1-HL4 i wciskamy przycisk „Record” SB5. W ten sposób informacje są zapisywane we wszystkich 16 komórkach mikroukładu. Następnie naciśnij przycisk SB6 „Start” - przełącznik przechodzi w tryb pracy.
Podczas programowania należy pamiętać, że informacje muszą być zapisane we wszystkich 16 komórkach pamięci mikroukładu, ponieważ po włączeniu zasilania stan tych komórek jest nieokreślony. w tabeli. 3 przedstawia niektóre opcje programowania przełącznika girlandy w celu uzyskania różnorodnych efektów świetlnych. Logiczne jedynki w każdym słowie od lewej do prawej wskazują, który z przycisków SB1-SB1 należy odpowiednio nacisnąć.
Pierwszy i drugi program zapewniają efekt „biegnącego ognia”, pozostałe programy to bardziej złożone efekty. Liczba programów, które można zaimplementować za pomocą tego urządzenia jest duża, a to otwiera pole dla wyobraźni operatora. Należy również pamiętać, że zmiana szybkości przełączania girland otwiera szerokie możliwości uzyskania różnorodnych efektów świetlnych. Łączną moc lamp przełączanych przez urządzenie można zwiększyć do 1500 W, natomiast diody VD6-VD9 należy montować na grzejnikach o powierzchni 40…50 cm2 każdy. Jeżeli radioamator dysponuje tyrystorami symetrycznymi (triakami) serii KU208G, może posłużyć również do sterowania girlandami. Triaki należy podłączyć zgodnie ze schematem pokazanym na rys. 45 (pokazano schemat tylko jednego kanału, reszta jest podobna). Rezystancja rezystorów R21-R24 (patrz ryc. 42) w tym przypadku musi zostać zwiększona do 1 ... 3 kOhm. Tranzystory KT605A można zastąpić mostkami diodowymi KT605B, KT940A, VD6 KTs402, KTs405 z literami A, B, Zh, I.
Drugą wersję węzła przełączającego triaka pokazano na ryc. 46.
Różnica w stosunku do poprzedniego polega na tym, że przełączniki tranzystorowe VT2-VT5 z rezystorami R21-R24 (patrz ryc. 42) są zastąpione odwracającymi elementami logicznymi mikroukładu DD7 (rezystory R17-R20 w obwodzie ryc. 42 są zachowane). Taki projekt obwodu nieco upraszcza projekt. Jednostkę sterującą triaka można jeszcze uprościć, stosując przekaźniki elektromagnetyczne (ryc. 47). Uzwojenia przekaźnika, jak widać na schemacie, są dołączone zamiast rezystorów R21-R24. Przełącznik może obsługiwać dowolny przekaźnik działający od napięcia 8...12 V przy prądzie do 100 mA, np. RES-10 (paszporty RS4.524.303, RS4.524.312), RES-15 (paszporty RS4.591.003 .4.591.004, RS4.591.006, RS47), RES-4.500.049 (paszport RF4.500.419, RF49), RES-4.569.424 (paszport RSXNUMX). Oprócz prostej konstrukcji obwodu jest jeszcze jedna zaleta - galwaniczna izolacja części niskonapięciowej urządzenia od zasilania, co zwiększa bezpieczeństwo użytkowania wyłącznika. Wadą jest krótsza żywotność spowodowana zużyciem styków przekaźnika.
I na koniec jeszcze jedna rekomendacja. Wyłączenie napięcia zasilającego (nawet na krótki czas - kilka sekund) powoduje zniszczenie programu zapisanego w chipie pamięci. Dlatego wskazane jest zapewnienie awaryjnego przełączania obwodów zasilania mikroukładów urządzenia na zasilanie z baterii lub akumulatora galwanicznego. Schemat realizacji tego jest pokazany na ryc. 48.
W trybie normalnym mikroukłady przełączające są zasilane przez prostownik, a prąd przepływa przez diodę VD11. W tym samym czasie dioda VD10 jest zamknięta, ponieważ przykładane jest do niej małe (0,5 ... 1 V) napięcie wsteczne. Gdy zasilanie sieciowe jest wyłączone, dioda VD11 zamyka się, ale dioda VD10 otwiera się, a mikroukład jest zasilany z baterii GB1. Kondensator C6 tłumi impulsy napięciowe powstające podczas przełączania zasilania z sieci na akumulator i odwrotnie, a tym samym zwiększa odporność urządzenia na zakłócenia. Diody VD10, VD11 mogą być dowolnego typu, pozwalając na prąd co najmniej 300 mA (na przykład odpowiednie są D226, KD105 z dowolnymi literami). Akumulator GB1 - 3336L. Podczas korzystania z tego węzła w przełączniku należy zwrócić uwagę na napięcie wyjściowe prostownika: musi ono wynosić 5 ... 5,5 V (ale nie mniej niż 5 V), w przeciwnym razie akumulator GB1 może być stale rozładowywany. Czas działania baterii zależy od jej pojemności. Przy długich przerwach w zasilaniu w sieci (powyżej 15…20 minut) takie awaryjne zasilanie jest niepraktyczne, ponieważ girlanda nadal nie działa, a nowy program można wybrać w zaledwie 3…5 minut .
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Niebezpieczne chmury grzybowe ▪ Dokładny wielofunkcyjny kalibrator procesowy serii 726 ▪ Panele słoneczne na skrzydłach samolotu
▪ sekcja serwisu Wskazówki dla radioamatorów. Wybór artykułu ▪ artykuł Jestem dziwny, ale kto nie jest dziwny? Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak przebiegały i jak zakończyły się wojny punickie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Praca na maszynie do klejenia. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Woltomierz RMS - przedrostek multimetru. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Ogień drukuje litery na gazecie. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony