1999.11_Sterownik lampek choinkowych.pdf

Forum Czytelników

F ORUM C ZYTELNIKÓW

Idą święta, karnawał, a więc czas zbudo−

wać urządzenie migające lampkami choinko−

wymi. W literaturze można znaleźć dziesiątki

rozwiązań: od prostych sterujących jednym

łańcuchem żarówek, do wyrafinowanych na

mikroprocesorach. Wypróbowałem kilka róż−

nych sterowników. Diody LED odpadają, ze

względu na małą ilość światła. Żarówki świe−

cą jasno, ale lubią się przepalać (ach ta niska

rezystancja zimnego włókna). Dlatego warto

zwiększyć liczbę żarówek w łańcuchu. Wy−

próbowałem sterownik ośmiokanałowy.

Efekt jest ciekawy, jeśli żarówki znajdują się

blisko siebie. Denerwujące jest wygaszanie

wszystkich żarówek. Czuję się wtedy jak

w dyskotece. Z tej sytuacji jest wyjście − wy−

starczy dołożyć jeden łańcuch żarówek, który

stale świeci. Na bazarach można kupić ze−

staw dwóch łańcuchów lampek z generato−

rem pisków (inaczej nie można nazwać kolę−

dy odtwarzanej przez głośniczek piezo).

Czy więc nie ma porządnego sterownika

żarówek choinkowych?

Forum Czytelników ma służyć celom edukacyjnym, wymianie doświadczeń i pomysłów.

Zasady są następujące:

– publikujemy wyłącznie projekty opracowane samodzielnie i nigdzie dotychczas nie publikowane

(należy dołączyć stosowne oświadczenie z własnoręcznym podpisem);

– oprócz tekstu i rysunków, prosimy przysłać działający model lub jego fotografie (model odeśle−

my);

– publikacja projektu nie oznacza jego pozytywnej oceny przez redakcję EdW, lecz stanowi punkt

wyjścia do publicznej dyskusji nad proponowanym rozwiązaniem. Etap dyskusji nazywany

„Dogrywką”, trwa dwa miesiące. W tym czasie oczekujemy nie tylko listów z uwagami krytycz−

nymi, ale przede wszystkim propozycji innych, lepszych rozwiązań (tym razem wystarczy sche−

mat z opisem działania układu);

Prosimy też o załączenie do projektu fotografii paszportowej i kilku zdań życiorysu.

Prosimy nie przysyłać opisów urządzeń, które powstały tylko na papierze, a nie zostały zrealizowa−

ne w praktyce. Znamy się trochę na elektronice i wiemy, że większość takich układów nie będzie

działać. Stąd nasza prośba o model lub przynajmniej fotografię modelu.

Sterownik lampek choinkowych

Po zebraniu wszystkich informacji posta−

nowiłem opracować sterownik opierając się

na następujących założeniach:

1) Sterowanie trzema łańcuchami ża−

rówek.

2) Zapalanie żarówek w sposób przypad−

kowy (lub prawie przypadko−

wy).

3) Zawsze świeci co naj−

mniej jeden łańcuch żarówek.

4) Niektóre (wszystkie) kana−

ły muszą mieć możliwość jedy−

nie częściowego wygaszania

żarówek.

Myślałem, myślałem i wybór

padł na układ 4060. Niestety nie

wszystkie założenia udało się

zrealizować w stu procentach

zastosowano elementy D7, D8, D9, nega−

tor na T1 i bramkę B4. Jeśli na wszystkich

wyjściach (Q8, Q9 i Q10) panuje stan niski,

tranzystor T1 jest zatkany, na wejściu bram−

ki B4 panuje stan wysoki, a na jej wyjściu −

niski. Dzięki temu świeci łańcuch żarówek

podłączony do wyjścia nr 1. Jeśli natomiast

którekolwiek wyjście znajduje się w stanie

wysokim, T1 przewodzi, na wejściu B4 jest

poziom niski, wyjściowy tranzystor bramki

B4 jest zatkany. Stan kanału nr 1 zależy od

stanu bramki B1 (wyjścia Q8). Dzięki bram−

kom B5, B6 po szesnastu zmianach świe−

cenia wymuszane jest ciągłe świecenie łań−

cucha żarówek w kanale nr 2, po 32 zmia−

nach w kanale 3. Urozmaica to kombinację

świetlną. Diody D5 i D6 zapewniają zerowa−

nie układu US2, gdy na wyjściach Q12

i Q13 pojawi się stan wysoki. Zwarcie W1

zaświeca żarówki podłączone do wszyst−

kich kanałów. Układ optotriak−triak jest typo−

wy i nie wymaga dokładniejszego omawia−

nia. Wyjaśnienia wymaga funkcja spełniana

przez diody D13, D14 i D15. Ich stosowanie

jest opcjonalne. Wstawienie jednej lub kilku

z tych diod spowoduje, że żarówki nie będą

gasły lecz tylko przygasały. W prototypie za−

montowano diody D15 i D14, dzięki nim mi−

ganie żarówek jest mniej dokuczliwe. Natu−

ralnie, stosowanie tych diod to kwestia gu−

stu.

Montaż i uruchomienie

Układ można zmontować na płytce poka−

zanej na rysunku 2. Jak zwykle rozpoczyna−

my od zwór, poprzez elementy najmniejsze,

Rys. 1. Schemat ideowy

Zasada działania

Schemat ideowy jest

pokazany na rysunku 1.

Napięcie z transformatora

jest prostowane przez mostek

złożony z diod D1...D4, filtro−

wane przez C1 i stabilizowane

przez US1. Kostka 4060 zawie−

ra w swej strukturze generator

i liczniki. Wyjścia Q8, Q9 i Q10

za pośrednictwem buforów

B1, B2 i B4 sterują optotriaka−

mi załączanymi w zerze napię−

cia sieciowego, dzięki czemu

unikamy zakłóceń i nie ma po−

trzeby stosowania filtrów. Aby

uniknąć wygaszenia wszystkich żarówek,

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/99

Forum Czytelników

na największych kończąc. Uruchomienie

jest banalnie proste. Sprawdzamy napięcie

zasilania, jeśli jest dobre, układ powinien

działać. Potencjometrem P1 regulujemy

szybkość migania żarówek. Należy pamię−

tać, że w części urządzenia panuje napięcie

220V. Osoby niepełnoletnie powinny wyko−

nać montaż i uruchomienie urządzenia pod

okiem wykwalifikowanej osoby dorosłej.

Koniecznie montujemy bezpiecznik, naj−

lepiej szybki, całość zamykamy w plastyko−

wej obudowie KM60, do wyjść 1, 2 i 3

podłączamy trzy komplety żarówek choin−

kowych.

Na zakończenie wspomnę o możliwości

odłączenia układu utrzymującego świecenie

żarówek w kanale nr 1. Należy wymonto−

wać tranzystor T1 i zewrzeć punkty,

w których znajdował się emiter i kolektor. Ta−

ką operację polecam jednak tylko gdy za−

montowane są co najmniej dwie z trzech

diod D13, D14, D15, ale jak wspomniałem

to sprawa gustu. Mam nadzieję, że sterow−

nik upiększy świąteczną choinkę.

Sławomir Skrzyński

Wykaz elementów

C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1000uF

C2−C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF

D1−D4,D13−D15 . . . . . . . . . . . . . . .1N4007

D5−D9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148

P1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47k

R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k

R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k

R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k

R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47k

R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10k

R6−R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .680R

R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200R

R10−R14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200R

T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC238

TR1−TR3 . . . . . . . . . .TLC336A lub podobny

(min. 4A, 400 lub 600V)

US1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7805

US2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4060

US3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74LS06

US4−US6 . . . . . . . . . . . . . . . . . .MOC3040

Rys. 2. Schemat montażowy

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/99

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: