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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Guirlandas festivas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Configurações de cor e música Para obter a maior variedade possível de efeitos de iluminação criados por guirlandas ou guirlandas de lâmpadas elétricas, é necessário complicar significativamente o design da máquina, para introduzir microcircuitos escassos nela. Ao mesmo tempo, um autômato de uma ampla variedade de efeitos de iluminação pode ser construído em microcircuitos contendo D-flip-flops. Um exemplo disso seria mostrado na fig. 1 esquema (tamanho - 46 KB). Uma característica distintiva da máquina proposta é que ela possui 36 lâmpadas de iluminação, das quais é composto um painel ou guirlanda. Cada lâmpada pode ser acesa independentemente, facilitando a obtenção dos mais diversos mosaicos de luz. Estamos conectados a uma unidade de controle que consiste em dois geradores de relógio, dois registradores de deslocamento de anel - vertical e horizontal (condicionalmente - de acordo com a localização das lâmpadas no diagrama) - e interruptores de transistor. Os geradores de relógio são feitos de acordo com os mesmos esquemas em dois elementos 2I-NOT e um transistor. A taxa de repetição do pulso pode ser alterada manualmente com os resistores variáveis R3 e R6. No registro de controle vertical (ou simplesmente no registro vertical), funcionam os microcircuitos DD3 e DD2, no registro de controle horizontal - DD4 e DD5. As chaves eletrônicas do registro vertical são feitas nos transistores VT3-VT14, horizontais - nos transistores VT15-VT26. A unidade de controle é alimentada por duas fontes: uma corrente contínua estabilizada, feita nos diodos VD12-VD15, um diodo zener VD7 e um transistor VT27 (fonte de alimentação para microcircuitos) e uma tensão pulsante - nos diodos VD8-VD11 (fonte de alimentação para chaves eletrônicas e lâmpadas). Cada registrador é composto por seis flip-flops que fazem parte dos microcircuitos K155TM8 (cada microcircuito possui 4 flip-flops). As saídas diretas dos acionadores são conectadas a chaves eletrônicas que conectam as lâmpadas a uma fonte de energia. Os diodos de desacoplamento VD1.1-VD6.6 fornecem a ativação seletiva das lâmpadas EL1.1-EL6.6.
O registro horizontal é controlado por pulsos de relógio vindos do gerador nos elementos DD1.3, DD1.4, e o registro vertical é controlado por pulsos vindos (dependendo da posição do contato móvel da chave SA2) ou de "seu" gerador (controle independente), ou do registrador horizontal do gerador (controle paralelo), ou da saída direta do primeiro gatilho do registrador horizontal (controle serial). Considere a operação da máquina no modo de controle paralelo, para o qual o diagrama mostra a posição do contato móvel da chave SA2. Depois de ligar a energia e pressionar o botão SB1, todos os gatilhos são colocados no estado zero - suas saídas diretas têm um nível lógico de 0. As chaves eletrônicas estão fechadas, as lâmpadas estão apagadas. Como as entradas D1 dos registradores estão conectadas às saídas diretas dos triggers (através das chaves SA1 e SA3), elas também terão nível lógico 0, o que significa que os pulsos de clock recebidos na entrada C não alterarão o estado do disparadores de registro. Se as entradas D1 de ambos os registradores estiverem conectadas às saídas inversas dos microcircuitos DD3 e DD5, elas terão nível lógico 1. Agora, com a chegada de um pulso de clock, os primeiros disparos de ambos os registradores mudarão de estado , e um nível lógico de 1 será definido em suas saídas diretas, o que abrirá as chaves eletrônicas nos transistores VT8, VT14 e VT21, VT15. A lâmpada EL1.1 acenderá. O próximo pulso de clock transferirá os segundos disparos dos registradores para um único estado, e as lâmpadas EL1.2, EL2.2, EL2.1 acenderão. Ao mesmo tempo, a lâmpada EL1.1 continua acesa, porque os primeiros gatilhos mantêm seu estado anterior. Com a chegada do próximo pulso, as lâmpadas EL1.3, EL2.3, EL3.3, EL3.2, EL 3.1, etc. acendem. Após o sexto pulso do relógio, todas as lâmpadas acenderão e, no saídas inversas dos últimos disparos dos registradores, as entradas dos registradores D1 serão setadas para lógica 0. Os pulsos de clock subseqüentes irão agora colocar os flip-flops no estado zero por sua vez, e as lâmpadas, a partir de EL1.1, desligará e, em seguida, o ciclo descrito será repetido. E se, após a transição, por exemplo, dois gatilhos de cada registrador para um único estado, colocar as chaves SA1 e SA3 em suas posições originais, mostradas no diagrama? Então o nível lógico 0 preservado nas saídas diretas dos registradores também estará nas entradas dos registradores D1, e o próximo pulso de clock irá transferir os primeiros flip-flops para o estado zero. Os segundos gatilhos manterão um único estado e os terceiros gatilhos também irão para o mesmo estado. Uma espécie de quadrado de lâmpadas EL2.2, EL2.3, EL3.3, EL3.2 acenderá. Com cada pulso de clock subseqüente, o quadrado de luz "se moverá" diagonalmente para o canto superior direito (de acordo com o esquema). Quando o quinto e o sexto flip-flops de ambos os registradores estiverem em um único estado, as lâmpadas de "canto" EL1.1, EL1.6, EL6.1 e EL6.6 piscarão no próximo pulso de clock. Em seguida, reaparecerá um quadrado de lâmpadas EL1.1, EL1.2, EL2.2 e EL2.1. O ciclo se repetirá. No modo de controle sequencial (quando o contato móvel da chave SA2 está na posição superior de acordo com o esquema), os pulsos de clock para o registrador vertical vêm da saída direta do primeiro gatilho do registrador horizontal (pino 2 do registrador chip DD4). Vamos considerar um dos possíveis "padrões" de luz neste modo - o efeito de um único incêndio contínuo. Defina o resistor variável R6 para a taxa mínima de repetição de pulso (o controle deslizante do resistor está na posição extrema direita de acordo com o diagrama) e com o botão SB1 - o estado zero dos gatilhos. As chaves SA1 e SA3 aplicarão nas entradas D1 de ambos os registradores o nível de lógica 1 das saídas inversas dos triggers. Depois disso, o primeiro pulso de clock mudará o primeiro flip-flop do registrador horizontal para um único estado. Um nível lógico 1 em sua saída direta também colocará o primeiro flip-flop do registrador vertical em um único estado. A lâmpada EL1.1 acenderá. Se depois disso mudarmos as chaves SA1 e SA3 para sua posição original (mostrada no diagrama), o nível lógico 1 será novamente aplicado às entradas D0 de ambos os registros e o próximo pulso de clock da saída do elemento DD1.4 transferirá o segundo gatilho do registro horizontal para um único estado e o primeiro - para zero, ou seja, em sua saída direta e, portanto, na entrada C dos microcircuitos DD2, DD3, em vez do nível lógico 1, o lógico Aparecerá o nível 0. Ou seja, quando o nível do lógico 155 na entrada C for para o nível do lógico 8), o estado dos flip-flops do registrador vertical não será afetado. A lâmpada EL0 apagará e a lâmpada EL1 acenderá. Em seguida, as lâmpadas da linha inferior de acordo com o esquema da linha acenderão e apagarão alternadamente. Quando o sexto disparo do registrador horizontal estiver em estado único, de sua saída direta (pino 1.1 do chip DD2.1), o nível lógico 10 passará pela chave SA5 até a entrada D1 do chip DD3. Com a chegada do próximo pulso do relógio, as lâmpadas da segunda linha começarão a acender e apagar sucessivamente. Da mesma forma, as lâmpadas das linhas restantes piscarão, após o que o ciclo será repetido. É fácil analisar independentemente a operação da máquina no modo de controle independente do registrador vertical, ou seja, quando pulsos de clock chegam às entradas do registrador do elemento DD1.2. Manipulando os interruptores da máquina, você pode "escrever" vários "desenhos" nos registradores e definir a velocidade desejada de seu "movimento" com os resistores variáveis R3 e R6. Em vez dos microcircuitos da série K155 indicados no diagrama, você pode usar uma série K133 semelhante. Na ausência de K155TM8, K155TM2 (K133TM2) serve, mas em cada registro você terá que usar três, não dois microcircuitos. Além disso, todas as entradas C dos microcircuitos de registro devem ser conectadas juntas e as entradas 5 não utilizadas devem ser conectadas através de um resistor com resistência de 1 ... 5,1 kOhm ao positivo da fonte de alimentação. O desenho da placa de circuito impresso com tal substituição terá que ser ligeiramente alterado. Os transistores podem ser de qualquer outra série especificada. Em vez dos transistores da série KT315, KT503 é adequado, em vez de KT814 - KT816, em vez de KT815 - KT817. Durante a instalação, o transistor estabilizador de tensão VT27 é instalado em um dissipador de calor - uma placa de alumínio com 1,5 ... 2 mm de espessura e 30x30 mm de tamanho. Diodos VD8-VD11 - qualquer, classificado para uma corrente retificada de pelo menos o consumo total de corrente de todas as lâmpadas, e VD12-VD15 - classificado para uma corrente de pelo menos 300 mA. Ao substituir os diodos VD1.1-VD6.6, ele deve ser lembrado que o valor do diodo de corrente retificada máxima deve exceder a corrente consumida por uma lâmpada. Resistores fixos - MLT-0,125, suas classificações podem diferir das indicadas no diagrama em 10%. Resistores variáveis - SP-1. Capacitores C1-C3, C6 - K50-6; C4, C5 - cerâmica, por exemplo, KM. Interruptores - qualquer design. Transformador T1 - pronto ou feito em casa com potência de no mínimo 85 watts. O enrolamento II deve ser projetado para uma tensão de 8 ... 10 V em uma corrente de carga de até 300 mA, o enrolamento III - para uma tensão de 13 ... 15 V em uma corrente de pelo menos 6 A para lâmpadas com consumo de corrente de 0,16 A (lâmpadas para tensão 13,5 V das guirlandas de árvore de Natal). A maioria das partes da unidade de controle é montada em uma placa de circuito impresso feita de fibra de vidro de folha unilateral. desenho PCB - aqui, localização das peças - aqui . Os diodos VD1.1-VD6.6 são colocados em seis tiras do mesmo material . As ripas são colocadas perto dos grupos correspondentes de lâmpadas de guirlanda e conectadas às lâmpadas e à unidade de controle por fios isolados torcidos em feixes. Via de regra, o aparelho não necessita de ajustes e, com a instalação correta, começa a funcionar imediatamente. Autor: V. Chisler; Publicação: cxem.net
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