DIY LED Garland Controller

Beschreibung eines einfachen LED-Girlanden-Steuerkreises.

Jetzt ist es kein Problem, eine Neujahrsgirlande mit einem Controller zu kaufen: Es gibt eine ausreichende Anzahl von in China hergestellten Blinklichtern im Angebot.

Es scheint, dass er gegangen ist und alles gekauft hat. Aber es wird viel angenehmer sein, wenn die Girlande mit Ihren eigenen Händen erstellt wird. Es wird dazu beitragen, die alten Girlanden, die von Großeltern geerbt wurden, zusammen mit alten Christbaumschmuck wiederzubeleben.

Ein solches Steuergerät (Steuerung, automatische Lichteffekte) ist überhaupt nicht schwer zu montieren. Genug Leiterplatte machen und ein paar Details hineinlöten.

Bei der Entwicklung von Steuergeräten für Lichteffekte gibt es drei Bereiche: Mikrocontrollersysteme, Systeme mit RPZU und Steuergeräte auf logischen Mikroschaltungen mit geringem Integrationsgrad.

Es besteht kein Zweifel, dass die ersten beiden Systeme die meisten Effekte haben und Mikrocontrollersysteme noch einfacher im Schaltungsdesign sind (nur ein Mikrocontroller und Ausgangstasten), aber solche Geräte erfordern das Schreiben eines Programms. Darüber hinaus benötigen Sie einen Programmierer, der auf einem Computer ausgeführt wird. Daher ist die Steuerung auf logischen Schaltungen, die gemäß der fertigen Schaltung zusammengesetzt sind, viel schneller und einfacher als die ersten beiden.

Abbildung 1 zeigt ein Diagramm einer einfachen Steuerung, die den Betrieb von vier LED-Leuchten steuert.

Abbildung 1. Controller für LED-Leuchten (zum Vergrößern auf das Bild klicken).

Trotz der Einfachheit der Schaltung implementiert der Controller mehrere Lichteffekte. Dies sind Lauflichter in die eine und die andere Richtung. Außerdem aus einer, zwei oder sogar drei Girlanden. Schalten Sie die Lichter nacheinander ein und in die entgegengesetzte Richtung aus. Zusätzlich zu diesen Effekten implementiert der Controller mehrere andere. Es muss nur gesehen werden, nicht im Artikel gelesen.

Jeder Effekt wird automatisch mehrmals wiederholt, wonach das folgende Bild ausgeführt wird, ohne das Publikum zu ermüden.

Die Schaltung hat kein großes Volumen und besteht nur aus vier Mikroschaltungen, so dass es nicht schwierig ist, sie zusammenzubauen.

Basis des Gerätes ist ein vierstelliges Schieberegister mit paralleler Aufzeichnung der Daten K555IR16. Der Betrieb des Schieberegisters wird durch die Logikelemente DD1, DD3 und einen Binärzähler DD4 vom Typ K555IE7 gesteuert. "Lauflichter" in eine Richtung werden durch einfaches Verschieben des im Register gespeicherten Codes erhalten. In der entgegengesetzten Richtung wird der gleiche Effekt erzielt, indem seine Ausgangscodes und ihre anschließende Verschiebung um ein Bit parallel in das Register geschrieben werden.

Auf den Elementen DD1.1 machte DD1.2 den Master-Oszillator der Steuerung. Bei den im Diagramm angegebenen Nennwerten des Kondensators C1 und des Widerstands R1 beträgt seine Frequenz etwa 3 ... 4 Hz. Sie können es ändern, indem Sie die Stückelungen dieser Teile auswählen. Anstelle von R1 können Sie einen variablen Widerstand innerhalb von eineinhalb Kiloohm einstellen. Dann ist es möglich, die Frequenz innerhalb bestimmter Grenzen manuell zu ändern.

Die Steuerung der Girlande erfolgt über die Transistorschalter VT1 ... VT4. Zusätzlich zu den im Diagramm angegebenen sind Umkehrleitfähigkeitstransistoren mit niedriger oder mittlerer Leistung wie KT315 oder KT815 geeignet.

Wie oben erwähnt, ist die Anzahl der Teile gering. Daher passen sie alle auf eine Platine, deren Zeichnung in Abbildung 2 dargestellt ist.

Abbildung 2. Leiterplatte und Position der Teile (zum Vergrößern auf das Bild klicken).

Bei der Herstellung einer Platine sollten Sie darauf achten, dass sich unter den Mikroschaltungen DD2, DD3, DD4 Drahtbrücken befinden. Sie dürfen nicht vergessen werden, vor dem Löten von Mikroschaltungen installiert zu werden. Die Chips selbst können durch funktionale Analoga der Serien K155, KR1533 oder durch fremde Analoga ersetzt werden, die im Internet zu finden sind.

Jede Girlande besteht aus LEDs der gleichen Farbe.Jetzt können vier Farben verwendet werden: Rot, Grün, Gelb und Blau. Wenn es notwendig ist, die Anzahl der LEDs in jeder Girlande zu erhöhen, sollte die Spannung, die sie versorgt, erhöht werden, in unserem Fall + 12 V, mit einer Rate von ungefähr zwei Volt für jede zusätzliche LED. Die Spannung sollte natürlich den für Schlüsseltransistoren maximal zulässigen Wert nicht überschreiten. Der Widerstand der Widerstände R6 ... R9 sollte so gewählt werden, dass der Strom durch die LEDs 20 ... 25 mA nicht überschreitet.

Als Stromquelle können Sie den chinesischen Adapter für eine Spannung von +12 V verwenden und ihn durch einen integrierten Stabilisator vom Typ 7805 ergänzen. Für die Stromversorgung der Mikroschaltungen ist eine Spannung von +5 V erforderlich. Da es nur vier Chips gibt, kann der Stabilisator ohne Kühler arbeiten.

Anstelle von LEDs können Sie eine Verbindung herstellen Triac-Schlüsseldann können Girlanden aus Glühlampen verwendet werden. Das Anschlussdiagramm finden Sie im Artikel „Anschließen der Last an die Steuereinheit über Mikroschaltungen“. Strukturell können die Tasten auf einer separaten Platine ausgeführt und über Kabel mit der Steuerung verbunden werden. Beide Platinen sollten in einem Fall platziert werden.

Boris Aladyshkin