Содержание
Автомат переключения гирлянд
Тиристорный переключатель четырех гирлянд (КУ202, К15ИЕ5, К155ИР1)
Схема тиристорного автомата-переключателя четырех гирлянд приведена на рис. 1. Работает он несколько необычно: сначала гирлянды поочередно зажигаются в одном направлении (от EL1 до EL4), а затем поочередно гаснут, но в обратном направлении (от EL4 до EL1), после чего направление поочередного зажигания и гашения меняется и т. д.
Принципиальная схема
Разберем подробное устройство и работу автомата. На трех элементах микросхемы DD1 собран генератор тактовых импульсов, частоту следования которых, а значит, частоту переключения гирлянд, можно изменять переменным резистором R1. С выхода генератора (вывод 3 микросхемы DD1) тактовые импульсы поступают на вход счетчика DD2 и на входы синхронизации сдвигового регистра DD3.
Предложим, что после включения вилки ХР1 в сетевую розетку на выходах счетчика и регистра установились уровни логического 0. Тогда первые три тактовых импульса не изменят состояния сдвигового регистра. С приходом же четвертого импульса на выводе 8 счетчика появится уровень логической 1, который запишется в первый разряд регистра, а значит, такой уровень будет на выходе 13 регистра.
Через резистор R4 он поступит на базу транзистора DA1.1 и откроет его. В цепи управляющего электрода тринистора VS1 потечет ток, о чем будет сигнализировать загоревшаяся лампа HL1. Тринистор откроется и подаст напряжение на гирлянду ELI, включенную в розетку X1.
Рис. 1. Принципиальная схема тиристорного переключателя четырех гирлянд.
[su_box style="default" title="" box_color="#F27405" radius="0"]Далее с поступлением на синхронизирующие входы регистра очередных трех тактовых импульсов уровни логической 1 поочередно установятся на всех его выходах (выводы 12, 11, 10). Поочередно вспыхнут гирлянды EL2-EL4.
[/su_box]Следующий тактовый импульс установит счетчик в состояние «8» (на выводе 11 будет уровень логической 1, а не выводе 8-логического 0). Регистр перейдет в режим записи параллельной информации. Поскольку на выводе 5 регистра окажется уровень логического 0, он запишется в четвертый разряд регистра.
Гирлянда EL4 при этом погаснет С приходом очередных тактовых импульсов уровень логического 0 запишется последовательно в третий, второй у первый разряды. Гирлянд EL3-EL1 будут поочередно гаснуть.
После двенадцатого тактового импульса счетчик DD1 установится в состояние «12» уровень логической 1 с его вывода 8 будет записан в четвертый разряд регистра, что приведет к зажиганию гирлянды EL4. С каждым последующим импульсом уровень логической 1 запишется в третий, второй, первый разряды регистра, а значит, поочередно зажгутся гирлянды EL3-EL1.
Шестнадцатый тактовый импульс установит счетчик в исходное состояние. Регистр будет переведен в режим сдвига уровнем логического 0 на входном выводе 6, а уровень логического 0 на входном выводе 1 запишется в первый разряд.
Очередной тактовый импульс сдвинет уровень логического 0 во второй разряд и сохранит его в первом и т. д. В результате гирлянды EL1 — EL4 будут поочередно гаснуть, после чего порядок их зажигания повторяется по вышеописанной программе.
Диоды VD2, VD3, конденсаторы С4, С5, стабилитрон VD1 и конденсаторы C1, С2 образуют сетевой блок питания, собранный по бестрансформаторной схеме. Конденсатор С1 должен быть установлен в непосредственной близости от выводов питания микросхемы DD3 — он служит для повышения помехоустойчивости устройства.
Резистор R3 способствует разрядке конденсаторов С4, С5 после выключения автомата (когда вынимают вилку ХР1 из сетевой розетки). Резистор R4 уменьшает так называемый экстраток (начальный ток зарядки конденсаторов С4, С5) при включении переключателя в сеть.
Детали
При необходимости микросхему DA1 можно заменить четырьмя маломощными кремниевыми транзисторами структуры n-p-n. Вместо указанных на схеме тринисторов подойдут КУ201 К, КУ202К, КУ202К-КУ202Н. Причем тринисторы серии КУ202 следует подобрать по току открывания в цепи управляющего электрода — он не должен превышать 25 мА.
https://www.youtube.com/watch?v=KhrjEE4QEn0Сигнальные лампы HL1-HL4 — миниатюрные лампы накаливания СМИ 6-20. При их отсутствии допустимо установить в коллекторные цепи транзисторов токоограничивающие резисторы МЛТ-0,25 сопротивлением 200…150 Ом. Конденсаторы С4Г С5 желательно применить бумажные, на номинальное напряжение не менее 300 В.
Рис. 2. Печатная плата тиристорного переключателя четырех гирлянд.
Детали переключателя, за исключением тринисторов, сигнальных ламп и розеток, смонтированы на печатной плате (рис. 4) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Тринисторы размещены внутри корпуса переключателя, а сигнальные лампы и розетки — на его стенках.
Рядом с лампами может быть расположен и переменный резистор. Правильно собранный автомат начинает работать без налаживания.
А. Ануфриев. г. Чехов, Московской обл. Радио 1989, 11.
Источник: http://radiostorage.net/3654-tiristornyj-pereklyuchatel-chetyrekh-girlyand-ku202-k15ie5-k155ir1.html
Шестифазный переключатель гирлянд
Занимательные советы Постоянная ссылка | Все категории
Электроника в быту
С. Хмельнов
Этот автомат предназначен для управления шестью гирляндами ламп и позволяет реализовать эффект «бегущие огни». Причем в любой момент можно вручную задать автомату любую комбинацию переключения — две гирлянды вместе, две врозь, три вместе, три врозь и т. д. Кроме того, предусмотрен режим, когда лампы гирлянд просто мерцают.
Автомат (см. рисунок) состоит из генератора тактовой частоты на элементах Dl.l — D1.3, генератора «мерцания» на элементах D3.1 — D3.3, кольцевого счетчика на триггерах D4 — D6 и оконечных каскадов А1 — А6.
Рассмотрение работы автомата начнем с момента, когда все переключатели и кнопки находятся в показанном на схеме положении и на автомат поданы питающие напряжения. Триггеры кольцевого счетчика при этом установятся в произвольные состояния и лампы гирлянд загорятся хаотически.
[su_box style="default" title="" box_color="#BF0404" radius="0"]Для установки автомата в исходное положение нажимают кнопку S10 «Сброс». На прямых выходах всех триггеров появятся логические 1, которые поступят через соответствующие диоды (в каскаде Л1 — через 1 — V2) на базы транзисторов каскадов и откроют их.
[/su_box]Напряжение на коллекторах транзисторов упадет, и тринисторы (в первом каскаде — 1 — V4) закроются. Лампы гирлянд гаснут.
Принципиальная схема шестифазного переключателя гирлянд
Далее «набирают» кнопками S4 — S9 нужное число одновременно горящих гирлянд. К примеру, нужно получить «бегущие огни», когда в каждый момент времени горят две гирлянды из шести. Тогда нажимают кнопки S4 и 55. Логические 1 на выходах триггеров D4.1 и D4.2 сменятся логическими 0, транзисторы в выходных каскадах А1 и А2 закроются, но зато откроются тринисторы и вспыхнут лампы гирлянд HI и Н2,
Чтобы свет «побежал» по гирляндам HI — Н6, подвижной контакт переключателя S2 устанавливают в нижнее по схеме положение. Триггер D2.1 переходит в состояние с логической 1 на выходе, разрешая работу элемента D1.4. Теперь прямоугольные импульсы тактового генератора будут проходить через этот элемент на входы С триггеров счетчика. При каждом импульсе логический 0 на выходе триггеров D4.1 и D4.2 будет перемещаться» по кольцу счетчика, т. е.
при первом импульсе он будет на выходе триггеров D4.2 и D5.1, при втором — на выходе триггеров D5.1 и D5.2 и т. д. Так же будут светиться и соответствующие лампы гирлянд, создавая эффект «бегущие огни». Скорость переключения ламп изменяют переключателем S1 (грубо) и переменным резистором R1 (плавно). Чтобы остановить переключение гирлянд, достаточно вернуть подвижной контакт переключателя S2 в положение, показанное на схеме, — состояние триггера D2.
[su_quote]1 изменится и тактовые импульсы не будут проходить через элемент D1.4.
[/su_quote]Режим «мерцания» получается при замкнутых контактах выключателя S3. В этом случае на базы транзисторов оконечных каскадов поступают с генератора на микросхеме D3 импульсы с частотой, значительно превышающей частоту тактового генератора. Транзисторы, а значит, и тринисторы периодически закрываются и открываются. Лампы гирлянд мерцают.
https://www.youtube.com/watch?v=KD1Q5rSE_r4В автомате использованы электролитические конденсаторы К50-6, постоянные резисторы МЛТ-0,25, переменные резисторы СП-1, микротумблеры МТ1 (S1 — S3), кнопки КМ1-1 (S4 — S6).
Питается автомат стабилизированным постоянным напряжением 5 В и пульсирующим напряжением 220 В, получаемым от сети с помощью двухполупериодного мостового выпрямителя без конденсатора фильтра. При указанных на схеме тринисторах мощность каждой гирлянды не должна превышать 400 Вт.
В зависимости от мощности гирлянд подбирают диоды для мостового выпрямителя, рассчитанные на обратное напряжение не менее 300 В и соответствующий выпрямленный ток (учитывая наибольшее число одновременно горящих гирлянд).
Если автомат собран из исправных деталей и не содержит монтажных ошибок, он начинает работать сразу. Однако для более стабильной работы генераторов на самых низких частотах может понадобиться подобрать точнее резисторы R3 и R4.
ББК 32.884.19 В80
Рецензент кандидат технических наук В. Т. Поляков
В помощь радиолюбителю. Сборник. Вып. 88 / В80 Сост. Б. С. Иванов. — М. : ДОСААФ, 1985. — 79 с., ил. 30 к.
Приведены описания конструкций, принципиальные схемы и методика расчета их некоторых узлов Учтены интересы начинающих и квалифицированных радиолюбителей.
Для широкого круга радиолюбителей.
2402020000-010 ББК 32.884.19
Выпуск 88
Составитель Борис Сергеевич Иванов
Редактор М. Е. Орехова
Художественный редактор Т. А, Хитрова
Технический редактор В. И. Кошелева
Корректор В. Д. Синева
ИБ № 1761
Источник: https://pandia.ru/426227/