За по-ясна представа за работата на устройството, разгледайте някои от основните му компоненти. Нека започнем да разглеждаме работата на работещите светлини от микросхемата K155LA3, която е набор от четири логически елемента 2I-NOT, показани на фиг. 1.
1,2,4,5,9,10,12,13 - входове X1-X8;
3 - изход Y1;
6 - изход Y2;
7 - общ;
8 - изход Y3;
11 - изход Y4;
14 - захранващо напрежение;
Използваме само два елемента 2И-НЕ. Следната схема на генератор произвежда редуване на правоъгълни импулси на логическа нула и логическа единица, показани на графиката.
Генераторът осигурява регулиране на скоростта и продължителността на редуването на логическите импулси с помощта на R1 и C1.
Ако свържем светодиод към пин 6 през резистор от 1 kΩ, ще видим, че имаме обикновен мигач на микросхема с регулируема скорост на трептене.
След това помислете за микросхемата K155TM2 - която включва два независими D-тригера, които работят на положителния ръб на тактовия сигнал, и свържете часовников генератор към него.
Конвенционалното графично обозначение K155TM2 е показано на фиг. 2. Фигура 3 показва блокова диаграма и таблица на истината на един от елементите на микросхемата, където всеки елемент се състои от четири елемента 2I-NOT.
И по-долу е "декодирането" на изходите на микросхемата:
1 - обратна входна настройка "0" R1;
2 - вход D1;
3 - вход за синхронизация C1;
4 - обратна входна настройка "1" S1;
5 - изход Q1;
6 - обърнат изход Q1;
7 - общ;
8 - изход обратен Q2;
9 - вход Q2;
10 - обратна входна настройка "1" S2;
11 - вход за синхронизация C2;
12 - вход D2;
13 - обратна входна настройка "0" R2;
14 - захранващо напрежение;
Свържете щифт 2 към обратен щифт 6 и свържете щифт 3 към тактов генератор. Когато логическа единица достигне до пин 3, пин 5 ще превключи на логическа единица, когато следващата логическа единица премине към пин 3, тя ще превключи към логическа нула (пин 5) и това ще превключи към безкрайност. На щифт 6 (който е обратен) ще бъде огледалната стойност на 5-ия изход.
И ние ще направим ходовите светлини от часовников генератор и четири задействащи елемента (2 микросхеми K155TM2) Фиг. 5
На диаграмата виждаме незаключващ се бутон S2, който служи за превключване на подпрограми и селектор S1, който превключва основните програми. Ако направите малки промени във веригата - изключете изхода към 13-ия крак на D1.2 и го свържете към изхода 10 на D1.2 и направете същото на втората микросхема, тогава програмите на дисплея също ще се променят ( промяната е отбелязана на диаграмата с пунктирана линия). Ако използвате многосекционния селектор S1, тогава можете да свържете промяната, маркирана с пунктирана линия към селектора и по този начин да увеличите броя на програмите.
Веригата използва крушки с напрежение 2,5-3,6 волта, но ако използвате светодиоди, тогава няма нужда от транзистори (маркирани с червен квадрат на диаграмата) и светодиодите са свързани към T, T1, M, M1, P, P1, F, F1 Фиг. 5a.
Ако използвате лампи за 220 волта, тогава вместо транзистори трябва да свържете триаци, или както се наричат още симетрични тиристори, триоден тиристор или триак. Условно графично обозначение на триака на фиг. 6
Триакът може да бъде представен от два тиристора, свързани в антипаралел. Пропуска ток в двете посоки. Триакът има три електрода: един контролен и два основни за преминаване на работния ток. Структурата на това полупроводниково устройство е показано на фиг. 6а. На фиг. 6 b, външният вид на триак KU208.
Фигура 7 показва верига за ходови светлини, управлявана от триак.
Сглобеното устройство отвътре и външният вид на устройството.
Използваните части в ходовите светлини могат да бъдат заменени с вносни и местни аналози: K155LA3 на SN7400, K155TM2 на SN7474N, транзистори KT315 на KT342; KT503; КТ3102; 2N9014; VS546V и KU208 на BT134; BT136. Могат да се използват всякакви светодиоди. Цената на частите е приблизително 60 - 100 рубли.
Тази схема е лесна за преработка и промяна на алгоритъма на работа.
Самата верига има минимум лесно достъпни части, лесно се сглобява и при правилна инсталация не се нуждае от настройка.
Списък на радио елементи
| Обозначаване | Тип | Деноминация | Количество | Забележка | Магазин | Моят бележник |
|---|---|---|---|---|---|---|
| D1, D2 | Чип | 2 | Към бележника | |||
| D3 | Логически IC | 1 | Към бележника | |||
| VT1-VT4 | биполярен транзистор | KT315B | 4 | При изпълнение на опция Фигура 5 | Към бележника | |
| vs1-vs4 | Тиристор и триак | KU208G | 1 | При изпълнение на опция Фигура 7 | Към бележника | |
| C1 | електролитен кондензатор | 470uF 10V | 1 | Към бележника | ||
| R1-R4 | Резистор | 1 kOhm | 4 | Към бележника | ||
| R5 | Променлив резистор | 470 ома | 1 | Към бележника | ||
| S1 | Превключване | 1 |
Схемата за домашно приготвени LED светлини, представена в тази статия, е изградена върху доста популярна. Програмната памет съдържа до 12 различни програми за светлинни ефекти, които можете да изберете по ваше желание. Това е течащ огън, течаща сянка, растящ огън и т.н.
Тази машина за светлинни ефекти ви позволява да управлявате тринадесет светодиода, които са свързани чрез резистори за ограничаване на тока директно към портовете на микроконтролера ATtiny2313. вече ще бъде 12-та програма.
Бутонът SA3 ви позволява да превключвате между програмите.
Бутоните SA1 и SA2 могат да контролират скоростта на движение на светлините или честотата на мигане на всеки светодиод (от постоянно светене до леко трептене). Всичко зависи от позицията на превключвателя SA4. Когато превключвателят SA4 е в горно положение според схемата се регулира скоростта на ходовите светлини, а в долно положение честотата на трептене.
Когато монтирате светодиоди в една линия, последователността трябва да бъде същата като номерираната на диаграмата от HL1 до HL11.
Микроконтролерът ATtiny2313 се тактова от вътрешен осцилатор на честота 8 MHz.
Видео на работа: Ходови светлини на светодиоди
(1.1 Mb, изтеглени: 3 650)
Тук ще говорим за това как да направите светлини за движение на светодиоди със собствените си ръце. Схемата на устройството е проста и е реализирана на така наречените логически чипове с твърда логика - чипове от серия TTL. Самото устройство включва три микросхеми.
Схемата се състои от четири основни възела:
генератор на правоъгълни импулси;
брояч;
декодер;
устройства за индикация (16 светодиода).
Ето принципната схема на устройството.
Устройството работи по следния начин. След подаване на захранване светодиодите HL1 - HL16 започват да светят и изгасват последователно. Визуално това изглежда като движение на светлина отляво надясно (или обратното). Този ефект се нарича "течащ огън".
Генератор на правоъгълни импулси, реализиран на чип K155LA3. Включени са само 3 елемента 2I-NOT от тази микросхема. От 8-ия изход се вземат правоъгълни импулси. Честотата им е ниска. Това позволява видимо превключване на светодиодите.
Всъщност генераторът на елементите DD1.1 - DD1.3 задава скоростта на превключване на светодиодите и, следователно, скоростта на "течащия огън". Ако желаете, скоростта на превключване може да се регулира чрез промяна на стойностите на резистора R1 и C1.
Струва си да се отбележи, че при други рейтинги на R1 и C1 генерирането може да бъде прекъснато - генераторът няма да работи. Така например генераторът отказа да работи със съпротивлението на резистора R1, равно на 1 kOhm. Следователно е възможно да се променят стойностите на C1 и R1 само в определени граници. Ако генераторът не стартира, един от светодиодите HL1 - HL16 ще свети постоянно.
Броячът на чипа DD2 е необходим за отчитане на импулсите, идващи от генератора, и подаване на двоичния код към декодера K155ID3. Според схемата, изводи 1 и 12 на брояча на микросхемите K155IE5свързан. В този случай микросхемата ще брои входа C1(vyv. 14) импулси и издават на изходите (1, 2, 4, 8) паралелен двоичен код, съответстващ на броя на получените импулси от 0 до 15. Това означава, че на изходите (1, 2, 4, 8 ) Микросхемите K155IE5 последователно се заменят една с друга 16 кодови комбинации (0000, 0001, 0010, 0011, 0100 и т.н.). Освен това декодерът е включен в работата.
Характеристика на микросхемата K155ID3е, че преобразува двоичен четирибитов код в логическо нулево напрежение, което се появява на един от 16-те съответни изхода (1-11, 13-17). Мисля, че това обяснение не е ясно за всички. Нека се опитаме да го разберем.
Ако обърнете внимание на изображението на чипа K155ID3, можете да видите, че той има 16 изхода. Както знаете, в двоичен код от четири знака могат да бъдат кодирани 16 комбинации. Повече няма да работи. Спомнете си, че с помощта на четирицифрен двоичен код можете да кодирате десетични цифри от 0 до 15 (общо 16 цифри).
Това е лесно да се провери, ако повдигнете 2 (основата на бройната система) на степен 4 (броя на цифрите или цифрите в кода). Вземете 2 4 = 16 възможни комбинации. По този начин, когато се получава двоичен код на входовете на чипа K155ID3 в диапазона от 0000 преди 1111 на изходите 0 - 15 ще се появи логическа нула (светодиодът ще светне). Тоест, микросхемата преобразува двоичното число в логическа нула на изхода, което съответства на двоичното число. Всъщност това е такъв специален декодер от двоичен към десетичен.
Защо светодиодът свети? Резултатът е логическа нула. Диаграмата показва, че анодите на всички светодиоди са свързани към захранващия плюс, а катодите към изходите на микросхемата K155ID3. Ако изходът е "0", тогава за светодиода това е, така да се каже, минус на захранването и през него пнтече ток - светодиодът свети. Ако изходът е логическа единица "1", тогава токът през светодиода няма да премине.
Ако всичко, което е написано, все още не ви е ясно, тогава не трябва да се разстройвате. Просто сглобете предложената схема, например, на безспойка макетна платка и се насладете на работата на устройството. Веригата е тествана и работи правилно..
Ако вече имате стабилизирано захранване (например като това), тогава интегрираният стабилизатор DA1 ( KR142EN5A) и лентовите елементи (C2, C3, C4) не е необходимо да се монтират във веригата.
Всички рейтинги на елементи (кондензатори и резистори) могат да имат разпространение ±20%. Това няма да повлияе на работата на устройството. Светодиодите HL1 - HL16 могат да бъдат от всякакъв цвят (червен, син, зелен) с работно напрежение от 3 волта. Можете например да използвате яркочервени светодиоди с диаметър 10 милиметра. "Тягащият огън" с такива светодиоди ще изглежда много впечатляващ.
Първата радиолюбителска версия на веригата на LED светлините, изградена върху вече доказания микроконтролер ATtiny2313. Фърмуерът съдържа дванадесет възможни комбинации от различни светлинни ефекти, като плавно променящи се светлини, блестяща сянка, нарастващ огън и др. по-долу се разглеждат дизайни без микроконтролер, но вече на малко остаряла елементна база.
Този дизайн е в състояние да управлява тринадесет светодиода, които са свързани чрез токоограничаващи резистори директно към портовете на микроконтролера ATtiny2313.
Превключвателят SA3 може да превключва между възможните опции. Превключвателите SA1 и SA2 могат да се използват за регулиране на скоростта на светлините или честотата на мигане на всеки светодиод поотделно. Всичко зависи от позицията на превключвателя SA4. Когато е в горна позиция, той контролира скоростта на ходовите светлини, а в долна позиция - честотата на мигане.
Когато инсталирате светодиоди в линия, трябва да следвате реда, както е показано на фигурата от HL1 до HL11. Микроконтролерът ATtiny2313 се тактува от съществуващия вътрешен осцилатор с честота 8 MHz.
В предложеното устройство последователността на запалване на гирляндите за създаване на ефекта се осъществява с помощта на три електромагнитни релета, като се използват различни стойности на напрежението, подавани към веригата на техните намотки
Когато захранващото напрежение се подава от мрежата, то влиза в първичната намотка на мрежовия трансформатор Т1, към чиято вторична намотка е свързан токоизправител, сглобен по схемата с удвояване на напрежението върху диоди VD1, VD2 и кондензатори С2, С3 . Ефективното напрежение на вторичната намотка на трансформатора е 13,5 B. Следователно ректифицираното напрежение в резултат на удвояване се оказва около 32 V. В първоначалното състояние транзисторът VT1, свързан според общата колекторна верига, е затворен, тъй като кондензаторът C1 е разреден. В този случай всички релета са изключени и гирляндът HL1 е включен.
Зареждането започва, кондензатор C1. Докато кондензаторът се зарежда, напрежението върху него и върху емитера на транзистора се увеличава. Когато достигне стойност, при която токът в намотката на релето за късо съединение надвишава тока на изключване, контактите K3.1 ще се превключат, лампите HL1 ще изгаснат и лампите HL2 ще светнат. По-нататъшното увеличаване на напрежението на емитера на транзистора води до задействане на реле K2, което с контакти K2.1 ще изключи лампите HL2 и ще включи HL3. И накрая, продължаващото увеличаване на напрежението води до задействане на релето K1, чиито контакти K1.1 разреждат кондензатора C1.
В резултат на това транзисторът е заключен, всички релета са изключени, лампите HL1 светят и контактите K1.1 са отворени. След това кондензаторът започва да се зарежда отново и процесът се повтаря. Скоростта на зареждане на кондензатора и движението на работещия огън могат да се контролират от променлив резистор R2. Като мрежов трансформатор се използва изходен трансформатор за вертикално сканиране TVK-110LM от черно-бели телевизори. От двете вторични намотки се използва тази със съпротивление 1 ом. Авторът предлага използването на електромагнитни релета от типа RES9.
Въпреки това нито едно от релетата от този тип не е предназначено за превключване на променливотоково напрежение 220 V (само 115). Затова ви съветваме да инсталирате релето RES10, паспорт RS4.524.302 (RS4.529.031-03 съгласно GOST 16121-86). Техният работен ток е 22 mA, а съпротивлението на намотката е 630 ома. По този начин устройството K3 ще работи при напрежение на емитера VT113,9 V. Поради включването на резистори R4 и R5, останалите две релета работят при по-високо напрежение на емитера на транзистора. Реле K2 работи при напрежение 20,5 V, а реле K1 - при напрежение 23,3 V. Максималното допустимо напрежение на намотката на реле от този тип е 36 V. Контактите му ви позволяват да превключвате променливо напрежение с честота 50 SC и напрежение до 250 V при натоварване на активен ток до 0,3 A. От тук всеки гирлянд може да се сглоби от 9 крушки с нажежаема жичка тип MN26-0D2, свързани последователно, предназначени за номинално напрежение 26 V и ток 0,12 А.
Дизайнът е мултивибратор, състоящ се от три етапа. Транзисторите се отпушват и включените в схемите им светодиоди се запалват последователно един след друг.
При сглобяването на устройството е желателно да изберете транзистори с възможно най-голямо усилване на тока и кондензатори с минимално изтичане.
Схема на работещи светлини на микросхемите K561LA7 и K561IE8 |
Веригата е доста проста и се състои от две микросхеми и дузина светодиоди, които светят на свой ред.
Потенциометър R2 се използва за регулиране на скоростта на светлините.
Стоп светлината се използва, за да предупреди водачите на превозни средства, които се движат отзад, че водачът спира. със светодиоди е много важно, тъй като при натоварен трафик понякога не е ясно дали свети стоп или габаритите. Светодиодните светлини привличат допълнително внимание на шофьорите, ефектът от рекламата ще работи. Така задните участници в движението ще имат допълнително време за реакция при спиране (автор на видеото е evgenij5431).
След това помислете как да направите LED спирачна светлина със собствените си ръце. По-долу е дадена подробна схема за създаване на променящи се светлини. За реализиране на динамични светлини се използват червени LED лампи, които се включват по двойки. След включване, крушките в центъра първо светят и след това се отклоняват от центъра към краищата.
Светодиодите се управляват по двойки. Първо светват светодиодите HL1 и HL2, след това HL3 и HL4. След като предишната двойка светлини изгасне, следващата светва. Крушките светят по двойки до последната двойка HL11 и HL12. Когато последният чифт светне и изгасне, процесът се повтаря.
Светодиодните светлини ще работят, докато входът на веригата е под напрежение.
Първите светодиоди са в средата, останалите са подредени по двойки на еднакво разстояние до ръбовете. Алгоритъмът на движение на огъня от центъра на стоп светлината до нейните краища е наистина реализиран. Можете да мечтаете и да измислите друг алгоритъм, според който всяка крушка ще мига.
Описание на електрическата верига
За практическото изпълнение на горната схема е необходим мултивибратор, чиято основа е чипът DD1 K561LA7 и чипът за брояч DD2 K561IE8. С помощта на първата микросхема се създават импулси, които включват светодиодите. Благодарение на чипа на брояча се превключва мощността за определени групи LED светлини.
Транзисторите VT1-VT2 се използват като усилватели, които се отварят поради напрежението, идващо от крака на измервателния уред. Кондензаторите С2 и С3 играят ролята на силови филтри. Като изберете капацитета на кондензатора C1, можете да намалите или увеличите, когато светодиодите се превключват. За монтиране на конструкцията на LED ограничителя е най-подходяща печатна текстолитна дъска с размери 37 x 50 mm.
Този дизайн изисква минимален ток и почти не се нагрява. Това позволява модулът, който управлява светодиодите, да бъде направен в същия корпус на стоп светлината. В този случай захранването може да бъде свързано към отстранената стандартна лампа.
По-долу има диаграма, която е лесна за изпълнение.
Съгласно тази групова диаграма, към изходите Out1 - Out3. Колко светодиода ще има общо зависи от захранването. Ако има твърде много електрически крушки, тогава трябва да вземете предвид какъв вид захранване се подава към веригата от бордовата мрежа, която е 12 V. Транзисторите KT972A трябва да бъдат защитени с радиатори с радиатори. Ако желаете, транзисторът KT972A може да бъде заменен с чифт по-малко мощни транзистори KT315 и мощен елемент KT815 или подобни елементи.
Частите DD1.1 и DD1.2, включени във веригата, играят ролята на генератор, който служи за подаване на импулси към входа на брояча K561IE8. Подобно на предишния случай, управляващите импулси за транзисторите се генерират с помощта на брояча. При избора на съпротивление R6 номиналната му стойност трябва да бъде най-малко 1 kOhm. Печатна платка може да се използва за създаване на светлини за движение. Благодарение на шарнирната инсталация, дизайнът е с миниатюрни размери.
Естествено, LED крушките се поставят директно върху панела на стоп-светлините, тъй като платката е твърде малка, за да постави светодиоди върху нея. Трябва да се има предвид надеждността, така че е необходимо да се осигури максимална защита на електрическите връзки и контакти от влага. За да осигури захранване на допълнителен стоп, той се свързва към окабеляването на основния стоп в багажника. Има възможност за свързване на осветителни устройства към таблото.
Ако всичко е сглобено правилно, тогава не е необходима допълнителна конфигурация. Диодните стопове започват да работят веднага след свързване.
Заключение
Имайки поне малко опит в електрическата работа, използвайки диаграмите, дадени в статията, можете самостоятелно да настроите колата си, като запалите светодиодите за спирачна светлина. Ако нямате достатъчно опит и знания, за да инсталирате ходови светлини със собствените си ръце, можете да закупите фабрични спирачни светлини с тази функция. Тези устройства имат повече функции.
В зависимост от алгоритъма, работещите светодиоди могат да светнат по време на аварийно спиране, по време на спиране, ако водачът се обърне и т.н. За да инсталирате фабрични спирачни светлини, не се нуждаете от специални знаци, така че дори начинаещ шофьор може да се справи с инсталирането им.
