Fiore scintillante. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Una piacevole sorpresa sull'albero di Natale, senza dubbio, sarà un fiore luccicante bicolore. Questo dispositivo utilizza sette diodi LED a due colori, disposti su un circuito stampato sotto forma di petali di fiori. Allo stesso tempo, si illuminano alternativamente di verde o rosso. Anche il LED situato al centro del fiore è bicolore, ma mentre il resto dei diodi LED si illumina, ad esempio, in verde, si illumina in rosso e viceversa. Questo semplice dispositivo è concepito come un modulo separato che può essere posizionato su un albero di Natale come decorazione o integrato in qualsiasi giocattolo o souvenir.

Il modulo floreale tremolante multicolore è un semplice interruttore in cui la tensione di alimentazione viene applicata alternativamente a due gruppi di LED. Lo schema schematico del dispositivo è mostrato in figura.

Il dispositivo proposto, realizzato su un solo microcircuito e due transistor, può essere suddiviso condizionatamente in tre blocchi funzionali: un oscillatore principale, un'unità di controllo e un circuito di indicazione.

L'oscillatore principale che genera impulsi di controllo è realizzato sul microcircuito IC1, che è collegato secondo il circuito multivibratore instabile. In questo caso, la frequenza di commutazione del multivibratore è determinata dal valore della resistenza del resistore R1 e dal valore della capacità del condensatore C1. Gli impulsi di commutazione dall'uscita dell'oscillatore principale (uscita IC1/3) vengono applicati alle basi dei transistor T1 e T2, che forniscono alimentazione di tensione diretta ai corrispondenti gruppi di LED.

Quando si forma una sequenza continua di impulsi di controllo positivi e negativi sull'uscita di IC1 (pin IC1 / 3), i transistor T1 e T2 si accenderanno alternativamente. Pertanto, quando il transistor T1 viene sbloccato da un impulso positivo attraverso la sua giunzione collettore-emettitore aperto, gli anodi del gruppo corrispondente di doppi LED D1-D7 saranno collegati tramite i resistori R5 e R7 al positivo della fonte di alimentazione, che porterà al bagliore di questi diodi in uno dei colori. Al termine dell'impulso di controllo, il transistor T1 si chiuderà nuovamente e i LED si spegneranno. Quando il transistor T2 viene sbloccato da un impulso negativo attraverso la sua giunzione collettore aperto-emettitore al positivo della fonte di alimentazione tramite i resistori R6 e R8, verranno collegati gli anodi del secondo gruppo di doppi LED D1-D6. Di conseguenza, questi LED inizieranno a brillare di un colore diverso. Al termine dell'impulso, il transistor T2 si chiuderà nuovamente e i LED si spegneranno. L'arrivo di una sequenza di impulsi di controllo dall'oscillatore principale (IC1) alle basi dei transistor garantirà che i diodi si illuminino alternativamente fino allo spegnimento dell'alimentazione. Il LED bicolore D7 situato al centro del fiore è acceso in modo tale che quando gli altri diodi si illuminano di verde, si illumina di rosso e viceversa.

Tutte le parti del modulo floreale scintillante sono posizionate su un circuito stampato da 68x42 mm. Il circuito stampato è mostrato in figura.

La posizione delle parti sulla scheda a circuito stampato del dispositivo è mostrata in figura.

Invece di LED bicolore, puoi utilizzare qualsiasi diodo LED monocolore. In questo caso, un diodo bicolore viene semplicemente sostituito da due normali LED di colori diversi collegando i loro catodi. Tuttavia, in questo caso, è necessario apportare le opportune modifiche al design del circuito stampato praticando ulteriori fori.

Il transistor pnp VS557V (T2) indicato nello schema può essere sostituito, ad esempio, con un transistor domestico del tipo KT668V. Invece del transistor npn VS547V (T1), è possibile installare un transistor domestico del tipo KT3102BM.

L'installazione degli elementi sul circuito stampato deve essere eseguita nel modo consueto, ovvero è necessario prima saldare il ponticello e la presa del microcircuito, quindi i resistori e il condensatore C3, i transistor e i condensatori C1 e C2. Successivamente è possibile installare i LED sul circuito stampato del modulo. Durante l'installazione degli elementi è necessario prestare particolare attenzione alla corretta disposizione dei terminali dei transistor, dei condensatori elettrolitici e dei LED. Allo stesso tempo, per i LED, quando si determina lo scopo dei pin, non bisogna lasciarsi guidare dalla loro lunghezza. In ogni caso, per i diodi LED bicolore, il terminale centrale è il catodo comune. Allo stesso tempo, la corrispondenza dei colori dei restanti due terminali può essere verificata utilizzando una batteria convenzionale con una tensione di 4,5 V. Per fare ciò, è sufficiente collegare il terminale del catodo al meno della batteria e alternativamente collegare i restanti terminali al positivo tramite una resistenza da 470 Ohm. In questo modo è possibile determinare quale è l'anodo del LED rosso e quale è l'anodo di quello verde. Nell'installazione definitiva dei LED sul circuito stampato, potete essere guidati dall'annotazione mostrata nel disegno della posizione degli elementi.

Dopo aver verificato la corretta installazione nel modulo, collegare un'alimentazione da 9 V. Poiché la corrente consumata dal dispositivo è di circa 60 mA, si consiglia di utilizzare due batterie scariche 3336L (2x4,5 V) collegate in serie oppure una rete elettrica raddrizzatore per alimentare il modulo fiori lampeggianti 9 V, fornendo la corrente adeguata.

Assemblato senza errori e con parti riparabili, il modulo floreale scintillante non necessita di ulteriori regolazioni. Se lo si desidera, selezionando i valori di resistenza del resistore R1 e della capacità del condensatore C1, è possibile modificare la frequenza di lampeggio dei LED.

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