DIY girlanda kontrolera LED

Opis prostego obwodu sterowania girlandą LED.

Teraz nie ma problemu z zakupem świątecznej girlandy z kontrolerem: w sprzedaży jest wystarczająca liczba migających świateł wyprodukowanych w Chinach.

Wygląda na to, że poszedł i wszystko kupił. Ale będzie znacznie przyjemniej, jeśli girlanda zostanie stworzona własnymi rękami. Pomoże ożywić stare girlandy odziedziczone po dziadkach oraz stare ozdoby choinkowe.

Takie urządzenie sterujące (kontroler, automatyczne efekty świetlne) wcale nie jest trudne w montażu. Dosyć zrobić płytkę drukowaną i wlutuj kilka szczegółów.

Istnieją trzy obszary rozwoju urządzeń kontrolujących efekty świetlne: systemy mikrokontrolerów, systemy z wykorzystaniem RPZU oraz urządzenia sterujące na mikroukładach logicznych o niewielkim stopniu integracji.

Nie ma wątpliwości, że pierwsze dwa systemy mają największą liczbę efektów, a systemy mikrokontrolerów są jeszcze prostsze w projektowaniu obwodów (tylko mikrokontroler i klucze wyjściowe), ale takie urządzenia będą wymagały napisania programu. Ponadto potrzebujesz programatora działającego na komputerze. Dlatego kontroler w obwodach logicznych zmontowanych zgodnie z gotowym obwodem jest znacznie szybszy i łatwiejszy niż dwa pierwsze.

Rysunek 1 pokazuje schemat prostego kontrolera, który steruje działaniem czterech lamp LED.

Rysunek 1. Kontroler świateł LED (kliknij zdjęcie, aby powiększyć).

Pomimo prostoty obwodu sterownik realizuje kilka efektów świetlnych. Są to światła do jazdy w jednym i drugim kierunku. Co więcej, z jednej, dwóch lub nawet trzech girland. Włącz kolejno kolejno światła i wyłączaj je w przeciwnym kierunku. Oprócz tych efektów kontroler implementuje kilka innych. Trzeba to tylko zobaczyć, a nie przeczytać w artykule.

Każdy efekt powtarza się automatycznie kilka razy, po czym wykonuje się następujący obraz, nie powodując zmęczenia publiczności.

Obwód nie ma dużej objętości i składa się tylko z czterech mikroukładów, więc jego montaż nie będzie trudny.

Podstawą urządzenia jest czterocyfrowy rejestr przesuwny z równoległym zapisem danych K555IR16. działanie rejestru przesuwnego jest kontrolowane przez elementy logiczne DD1, DD3 i binarny licznik DD4 typu K555IE7. „Światła pozycyjne” w jednym kierunku uzyskuje się przez proste przesunięcie kodu zapisanego w rejestrze. W przeciwnym kierunku ten sam efekt osiąga się poprzez równoległe zapisywanie do rejestru jego kodów wyjściowych i ich późniejsze przesunięcie o jeden bit.

Na elementach DD1.1 DD1.2 wykonał główny oscylator kontrolera. Przy znamionowych wartościach kondensatora C1 i rezystora R1 wskazanych na schemacie jego częstotliwość wynosi około 3 ... 4 Hz. Możesz to zmienić, wybierając nominały tych części. Zamiast R1 można umieścić rezystor zmienny w granicach jednego - półtora kilo omów. Wtedy możliwa będzie ręczna zmiana częstotliwości w określonych granicach.

Sterowanie girlandą odbywa się za pomocą przełączników tranzystorowych VT1 ... VT4. Oprócz tych wskazanych na schemacie odpowiednie są dowolne tranzystory o odwrotnym przewodnictwie małej lub średniej mocy, takie jak KT315 lub KT815.

Jak wspomniano powyżej, liczba części jest niewielka. Dlatego wszystkie mieszczą się na jednej planszy, której rysunek pokazano na rysunku 2.

Rysunek 2. Płytka drukowana i położenie części (kliknij zdjęcie, aby powiększyć).

Tworząc płytkę, należy zwrócić uwagę na fakt, że pod mikroukładami DD2, DD3, DD4 znajdują się mostki drutowe. Nie należy zapominać o instalacji przed lutowaniem mikroukładów. Same układy można zastąpić funkcjonalnymi analogami z serii K155, KR1533 lub obcymi analogami, które można znaleźć w Internecie.

Każda girlanda jest montowana z diod LED tego samego koloru.Teraz można używać czterech kolorów: czerwonego, zielonego, żółtego i niebieskiego. Jeśli konieczne jest zwiększenie liczby diod LED w każdej girlandzie, należy zwiększyć napięcie zasilające je, w naszym przypadku jest to + 12V, w tempie około dwóch woltów na każdą dodatkową diodę LED. Napięcie oczywiście nie powinno przekraczać maksymalnego dopuszczalnego dla kluczowych tranzystorów. Rezystancja rezystorów R6 ... R9 powinna być dobrana tak, aby prąd przez diody LED nie przekraczał 20 ... 25 mA.

Jako źródło zasilania można użyć chińskiego adaptera na napięcie + 12V, uzupełniając go o zintegrowany stabilizator typu 7805. Do zasilania mikroukładów konieczne jest napięcie + 5V. Ponieważ są tylko cztery chipy, stabilizator może działać bez chłodnicy.

Zamiast diod LED możesz się połączyć klucze triakawtedy możliwe będzie użycie girland z lamp żarowych. Schemat połączeń znajduje się w artykule „Jak podłączyć obciążenie do jednostki sterującej w mikroukładach”. Strukturalnie klucze można wykonać na osobnej płycie i podłączyć do kontrolera przewodami. Obie tablice powinny być umieszczone w jednym pudełku.

Boris Aladyshkin