kategorier: Praktisk elektronik, Hur fungerar det
Antal visningar: 316195
Kommentarer till artikeln: 20

Hur är julljusen

 

Hur är julljusenNyårssemestern kommer som alltid oväntat och för med sig mycket trevliga problem. Det är dags att tänka på gåvor, först och främst för barn, för vuxna att sätta upp bordet, plocka upp bra musik och se till att sätta en julgran, som de ska klä upp, så att gästerna skulle ha kul och mysigt. Och det första man hänger på trädet är naturligtvis julgranlander. Alla andra leksaker hängs som regel efter kransar. Nästa kommer vi att prata om enheten i en mängd olika julgranslander - gamla och moderna.

I forntida tider, när det inte fanns någon elektricitet, och det nya året redan firades, tändes speciella nyårsljus på julgranen. Denna dekoration var mycket brandrisk. Men dessa tider har redan gått, alla började använda elektriska kransar.

Dessa var vanliga små lampor från en ficklampa eller från bakgrundsbelysningen i en skala i en radiomottagare, anslutna i serie. Av dessa glödlampor gjordes kransar av entusiaster främst med sina egna händer. De plockade precis upp en lödkolv, som naturligtvis visste hur man skulle använda den, tog en tråd och glödlampor, och efter ett tag hängde nyårsgarland redan på trädet.

Lite senare började nyårs kransar produceras industriellt. Små lamphållare för lampor och färgade nyanser av olika former användes. Ibland gjorde nyanser transparenta och själva lamporna målades.

Enkel julkrans

Blinkande lampor och blinkar

Men lugnt att titta på den glödande julkransen är på något sätt olycklig, jag vill att min själ ska vända. Uppenbarligen underlättas detta genom någon form av blinkning av girlanden. I allmänhet lockar en blinkande girland med sin skönhet och till och med förväntningarna på något slags mirakel eller överraskning. Om det finns flera kransar, är det möjligt att få olika ljuseffekter, till exempel springande eld, skugga, springa två och tripplar, liksom många andra intressanta effekter.

När sådana mönster utvecklades av radioamatörer publicerades dessa kretsar i amatörradiomagasiner, som regel, i novemberutgåvor. Men dessa tidskrifter, under villkoren för socialistisk missförvaltning, anlände sent nästan en hel månad, så vid nyåret kunde bara fjolårets flaskare göras.

Som elementbasis användes mikrokretsar med en liten grad av integration, främst K155 och K561 och deras sorter. Som exempel kan vi citera schemat från tidskriften "Radio" nr 11 från 2002.

I denna tidning publicerade författaren I. Potachin flera scheman för hantering av girlander på en gång. Det mest intressanta schemat kallas "Musical girlander."

Basen för kretsen är en räknare DD2 typ K561IE16, som genom tangenterna på chipet DD3 och transistorer VT4 ... VT7 styr fyra LED-kransar. Det mest intressanta är att UMS8-01 musikalisk synthesizer-chip används som masteroscillator. Sådana mikrokretsar användes en gång för att uttrycka barnleksaker och musikaliska samtal: de spelade helt enkelt melodierna inspelade i dem.

Så i den här kretsen används även ljudsignalen för att klocka räknaren. Man kan bara gissa hur bilderna som genereras av lysdioderna mot bakgrunden av detta ljud kommer att se ut. Naturligtvis låter musik också genom högtalaren.

Vidare i samma tidning, i samma artikel, publicerades flera kretsar av samma författare, men redan med blinkande lysdioder. Här är beräkningarna av LED-kransar.

I tidskriften "Radio" nr 11 från 1995 publicerades ett schema under namnet "Automatisk styrenhet för krans" av A. Chumakov. Kretsen ger växlande jämn tändning och dämpning av krans med en hastighet som anges av styrenheten. Enhetsdiagrammet visas i figur 1.

Systemet för den automatiska styrenheten girland

Bild 1. Schema för automatisk styrenhet för krans

Om du tittar noga representerar kretsen en triac-effektregulator tillverkad på en KT117A-dubbelbasad transistor. Endast kondensatorns laddningshastighet ändras inte manuellt med ett variabelt motstånd, utan genom att växla enskilda motstånd med en räknare - en K561IE8-avkodare. Som jämförelse visar figur 2 ett diagram över en faseffektregulator med användning av en KT117 tvåbaserad transistor.

Power Phase Circuit Diagram

Figur 2Power Phase Circuit Diagram


Microcontroller management of a New Year's girland

Eftersom strukturer på mikrokontroller visade sig i amatörradiokreativitet, började också julblinkar, eller som de respektfullt kallas "belysningseffekter-automater", utvecklas på mikrokontroller. Den mest exotiska designen publicerades i tidskriften Radio, nr 11, 2012, s. 37, med titeln "Cell Phone Drives a Christmas Garland," av A. Pakhomov.

Grunden för designen togs av en styrelse från en defekt kinesisk girland. Författaren skriver att han lockades av originalet i utgångssteget, kontrollerat direkt från MK. Han påminner om de blinkande lamporna som byggdes på K155-seriens mikrokretsar, kraftfulla KU202-tyristorer (det fanns helt enkelt inte andra), och som helhet kunde du sätta en julgran på en sådan flaskare.

Och här räckte det att byta styrenhet på det felaktiga kortet, skriva ett program med ljuseffekter och komplettera det med någon kontrollpanel. Denna fjärrkontroll var den gamla Siemens C60-telefonen som låg omkring i viloläge. Mikrokontrollern AT89C51 användes som chef. Vad som kom av detta visas i figur 3.

System för mikrokontroller för nyårsgarland

Bild 3. Kontrollschema för mikrokontroller för girlandets nyår (klicka på bilden för att förstora)

Även om denna styrenhet redan är föråldrad och avbryts, är den en av de bästa utvecklingen av Intel, som senare släpptes av Atmel. Konstruktioner på denna MK hänger aldrig, de behöver inte en vakthund. Kommandosystemet är så bra att det fortfarande är oförändrat trots uppkomsten av nya modeller av MSC-51-familjen.


Enkel LED-fläns

Något högre än artikeln av A. Pakhomov i samma tidskrift "Radio" nr 11, 2012, en artikel av I. Nechaev "Från detaljerna i CFL. LED-knäppare för en julleksak. " Kretsen är gjord på en trefärgad LED och tre symmetriska DB-3 dinistorer "extraherade" från moderkort från felaktiga energisparande lampor.

Schema för en enkel LED-julkrans

Bild 4. Schema för en enkel LED-julkrans

Varje kanal i en tre-färgs LED styrs av dess avslappningsgenerator, monterad på DB-3. Betrakta kretsens drift som ett exempel på en kanal, till exempel röd.

Kondensatorn Cl laddas genom motståndet R3 från likriktaren R1, VD1 till dynistorns VS1 (32V) nedbrytningsspänning. Så snart dinistorn öppnas, tappas kondensatorn C1 genom det röda elementet i den trefärgade LED, motståndet R4 och dinistor VS1. Därefter upprepas cykeln.

De röda, gröna och blå elementen i den trefärgade LED har sina egna generatorer och fungerar oberoende av varandra. Samtidigt är frekvensen för varje generator annorlunda än den andra, därför uppstår blinkningar med en annan period. Konstruktionen placeras i ett genomskinligt fodral och kan till exempel användas som julgranöverdel. Om du lägger till en vit HL2-LED till kretsen, kommer färgblinkningar att inträffa på en vit bakgrund.

Det skulle vara möjligt att ge många fler beskrivningar av designen av inhemska amatörradiofans som gamla eller nya, bra eller dåliga, men de var alla gjorda i nästan enstaka kopior. Moderna butiker är helt överväldiga med elektronik tillverkad i Kina. Till och med nyårs kransar och de är kinesiska, förutom att de nu är värdelösa. Låt oss se vad som är gömt inuti.


Kontrollant för den kinesiska nyårsgarlanden

Utåt ser allt väldigt enkelt ut. En liten plastlåda med en knapp, som innehåller en nätsladd med en plugg, och fyra kransar kommer ut.När du slår på kransen börjar de omedelbart visa alla ljuseffekter i sin tur. Det finns 8 av dessa effekter, vilket indikeras av inskriptionerna under knappen. Med en knapptryckning kan du enkelt växla direkt till önskad ljusbild.

Om du öppnar lådan är allt inuti också ganska enkelt, som visas i figur 5.

Kinesisk girlandskontroll

Figur 5

Här kan du ta hänsyn till alla detaljer. Mikrokontrollen är, som alltid, gjord i form av en droppe av en svart sammansättning, nära en kontrollknapp, elektrolytisk kondensator, en enda diod och tre utgångs-tyristorer.

Det finns en plats på brädet för den fjärde tyristorn, och om du lödar den får du ytterligare en ytterligare kanal. I regulatorn blinkas också denna kanal som regel. Bara våra kinesiska vänner räddade en tyristor. De som någonsin har öppnat sådana kontrollenheter försäkrar att endast två tyrister är förseglade i vissa lådor. Ekonomin måste vara ekonomisk! Vår fortfarande sovjetiska slogan.

Trots en så liten storlek har PCR406-tyristorer en backspänning på 400V och en framström på 0,8A. Om vi ​​antar att lasten förbrukar en ström på endast 25% av det maximala, kan du vid en spänning på 220V byta effekt 220 * 0,2 = 44 (W).

Figur 6 visar en tryckt ledning, enligt vilken du kan skissa ett kretsschema, som gjorts upprepade gånger. Här kan du se hålen för den fjärde tyristorn, precis den som sparades.

Tryckt krets

Figur 6

Besparingar påverkade också diodbron: istället för fyra dioder används endast en på detta bräde. Och allt annat motsvarar kretsen som visas i figur 7.

Jul kransdiagram

Figur 7

Nätspänningen korrigeras av diodbron VD1 ... VD4 och genom kylningsmotståndet R1 matas till den 10: e utgången från mikrokontrollern. För att jämna ut kretsen från den likriktade spänningen är en elektrolytisk kondensator C1 också ansluten här. Den nuvarande förbrukningen av mikrokontrollern är mycket liten, så i framtiden, i stället för en bro med fyra dioder, beslutade kineserna att göra en.

En liten kommentar om att öka tillförlitligheten för hela kretsen som helhet. Om en Zener-diod med en stabiliseringsspänning på 9 ... 12 V lödas parallellt med C1-kondensatorn, minskar sannolikheten för en mikrofunktionsfel eller helt enkelt tyristorexplosioner mycket.

R7-motståndet som är anslutet till stift 1 på mikrokontrollern direkt från nätverkskabeln förtjänar särskild uppmärksamhet. Detta görs för att synkronisera med nätverket för att fasstyra strömmen. Det är exakt det som fungerar när kranslamporna tänds eller slocknar.

På höger sida av mikrokontrollern finns tyristorstyrutgångar och en kontrollknapp, som beskrivs ovan. Tyristorer slås på just nu när en hög nivå uppträder vid motsvarande utgång från MK, då lyser motsvarande krans.

Ibland krävs nyårs kransar med hög effekt, från flera hundra watt och högre. I detta fall kan den betraktade kretsen användas som en "hjärna", det räcker för att helt enkelt komplettera den med kraftfulla triac-nycklar. Hur man gör detta visas i figur 8.

Schema för nyårs krans av stor kraft

Bild 8. Schema över nyårsgarland av stor kraft (klicka på bilden för att förstora)

Här bör du vara uppmärksam på att MK: s strömförsörjning sker från en separat källa galvaniskt isolerad från nätverket.



LED-lampor

De använder samma styrenhet med en knapp, samma tyristorer, men i stället för lampor består kransarna av lysdioder i tre eller fyra färger. Varje krans innehåller minst 20 lysdioder med strömbegränsande motstånd.

Dessutom är utformningen av en sådan krans bara ett kinesiskt mysterium: i den första halvan av kransen är en motstånd lödd till varje LED, och de återstående tio styckena är helt enkelt anslutna i serie. Återigen, spara omedelbart tio motstånd.

Denna design kan tydligen förklaras med produktionsteknologi. Till exempel samlar de på den ena linjen den första halvan, som är med motstånd, och på den andra linjen utan motstånd.Då återstår det bara att ansluta de två halvorna till en. Men detta är bara en suck.

Det hoppas att allt är i ordning med dig, åtminstone med nyårs kransar. Dekorera därför julgranen, täck det festliga bordet, bjud in gäster, fira det nya året. Gott nytt år, kamrater, vänner, herrar! Så här gillar du mer.

Se också om detta ämne:Tips för att reparera kinesiska nyårskirlander

Boris Aladyshkin 

Se även på elektrohomepro.com:

  • Nyårs kransar - den största säkerheten!
  • Hur man gör en kraftfull nyårs krans med kinesiska hjärnor
  • Tips för att reparera kinesiska nyårskirlander
  • DIY LED Garland Controller
  • Hur man väljer en julgran krans

  •  
     
    kommentarer:

    # 1 skrev: Nicholas | [Cite]

     
     

    En mycket intressant artikel, särskilt om enheten till kinesiska LED-lampor. Jag trodde inte att allt var så primitivt ordnat där.

     
    kommentarer:

    # 2 skrev: | [Cite]

     
     

    I diagrammet i fig. 2 finns det en "oofil" :). Istället bör KD524 läsa KS524.
    Lycka till!

     
    kommentarer:

    # 3 skrev: Nicholas | [Cite]

     
     

    När du slår på girlanden slås den på en sekund och tänds inte längre, men när den slås på och av snabbt tänds den och släcks lika snabbt, vad är problemet varför det inte fungerar som tidigare, chipet kan ha flyttat, eller jag fångar inte upp något (ibland försöker det blixta på står i kö, men det är allt i bråk på 1 eller 1,5 sekunder och går ut.

     
    kommentarer:

    # 4 skrev: | [Cite]

     
     

    Jag köpte en kinesisk blinkande girland utan låda med en kontroller. Hur i helvete blinkar hon?

     
    kommentarer:

    # 5 skrev: Risha | [Cite]

     
     

    Detta är en bra artikel! Tack! Nu är efterfrågan främst för färdiga, det är stort att någon annan gör något på egen hand, med sina händer ... Men det finns så många saker du kan göra bara för att förstå schemat :))

     
    kommentarer:

    # 6 skrev: | [Cite]

     
     

    En sådan fråga: om något bränns ut i lådan, är det möjligt att ansluta kablarna direkt? Om möjligt, hur?

     
    kommentarer:

    # 7 skrev: | [Cite]

     
     

    Joni,
    Om du har en Garland på 100 mikrolampor (1 gren -25 glödlampor) - är det oönskat. I 1 kommer din Garland att börja lysa ljusare, kontrollerad av personlig erfarenhet, när du av misstag brände en låda. I 2, med denna anslutning, börjar hela din krans sakta bränna ut. Och 3, brandfarligt, med kontrollpanelen är ju säkrare. Även om du har 200 mikrolampor (1 gren med 50 glödlampor) så är det i princip möjligt.

    Timur,

    Allt är väldigt enkelt, i Garland-kedjan är det ett blinkande ljus. Det är vanligtvis färglöst.

     
    kommentarer:

    # 8 skrev: | [Cite]

     
     

    Och som vanligt är det blinkande ljuset alltid transparent, dvs inte färgat i denna krans.

     
    kommentarer:

    # 9 skrev: Irene | [Cite]

     
     

    Mycket användbar artikel, tack!
    Kan du berätta för mig hur du kan göra en kinesisk girland på diagrammet som du har publicerat, få den att fungera i bara ett läge eller inte blinka i princip? Jag är inte stark i teorin, så vitt jag förstår beror växlingen av lägen på räknaren, kanske på något sätt kan du få kontrollen att inte sammanfatta?

     
    kommentarer:

    # 10 skrev: Vasily | [Cite]

     
     

    Irene,
    så att kransen inte blinkar, behöver du bara ansluta den för att kringgå styrenheten, dvs. direkt.

    För att göra detta, om du tittar på Fig. 6 från artikeln, måste du koppla bort de tre ledningarna från kretsen till vänster om kortet (räkna från botten), vrida dem ihop och ansluta till den nedre ledningen till höger om kortet (till den som går till nätkontakten)

     
    kommentarer:

    # 11 skrev: | [Cite]

     
     

    Tala om för mig: är det möjligt att reparera en separat gren med en röd färg på en LED-krans om alla motstånd brinner ut först? Och på något sätt är det inte comme il faut - allt brinner förutom denna färg.

     
    kommentarer:

    # 12 skrev: Dmitry | [Cite]

     
     

    Berätta hur jag kan bli av med lågfrekvent flimmer från en kinesisk LED-krans.

    Jag trodde att det var en liten kondensator, det var 10 nF, jag lodde parallellt med 100 nF, men problemet försvann inte.

     
    kommentarer:

    # 13 skrev: Vladimir | [Cite]

     
     

    Vasily,

    Så att kransen inte blinkar, istället för att vrida ledningarna, räcker det att korta anoden och katoden för utgångs-tyristorerna (eller vad de än kallas av tyristorer, har jag redan glömt). För att göra detta behöver du bara ta lite mer löd på lödjärnspetsen och ansluta dessa två ben, eftersom de är belägna mycket nära kretsen, och omkopplingsstyrelektroden är närmare styrenheten.

    Jag hade motsatt situation. Den kinesiska kransen är redan tio år gammal. Efter att ha slagit på den blev den lite bränd, och sedan började 2 färger brinna konstant, och de andra två blinkade. Demonterad, i kransen fanns det bara två utgångs-tyristorer, även om de till en början tycktes för mig vara transistorer. Jag ringde - det visade sig vara trasigt (kortslutningsövergångar) på delen med markeringen Q406 (anoden och katoden är kortsluten). Senare, genom att krypa på ett internet och leta efter en analog, fick jag veta att det fortfarande är tyrister och till och med kraftfulla. Ersatt av MCR100, allt fungerade som det skulle, båda kanalerna började blinka igen.

    Som ett resultat är kostnaden och arbetstiden:
    demontera, ringa och bestämma orsaken till felet - 3 minuter;
    1 timmes genomsökning på ett internet för att hitta tyristoranaloger;
    en halvtimme med att gå till radiobutiken för en analog (eftersom den ligger nästan intill huset);
    kostnaden för mcr 100-8-analogen är cirka 11 amerikanska cent;
    arbeta med att byta ut ett utbränt element - 15 minuter (lödkärnan är gammal, den värms upp under lång tid). P.S. Och den 31 december träffade oväntat marknaden och köpte för 1 dollar 2 gånger längre samma kinesiska krans för delar :)

     
    kommentarer:

    # 14 skrev: | [Cite]

     
     

    Kineserna har länge avancerat till en ny nivå. Nu i 4-färgs LED-kransar finns det 4 dioder, 2 tyristorer och grönt med blått och gult med rött är stängt, och motstånd är bara på 1 lysdioder.
    Här är bristen på avlägsenhet ... Och den är sydd med 5 färger ...

     
    kommentarer:

    # 15 skrev: vin | [Cite]

     
     

    En mycket bra artikel. Det är här nödvändigt att sätta "+" "-" (som, anti-liknande). Så att människor snubblat omedelbart över den här artikeln, och inte ett gäng onödigt !!!

     
    kommentarer:

    # 16 skrev: Eugene | [Cite]

     
     

    Kretsen i fig. 8 fungerar inte som förväntat: den första utgången (synkronisering med nätverket) enligt kretsen hänger generellt i luften nu ..

    Och regulatorns strömförsörjning via databladet är inte mer än 4,5 volt. Ge det 12 och kapeter honom.

    Kort sagt, ritas diagrammet här, men testas inte i praktiken.

     
    kommentarer:

    # 17 skrev: Tiger | [Cite]

     
     

    Under sovjetiden kom alla tidningar och tidningar jag skrev ut i tid.

     
    kommentarer:

    # 18 skrev: GoldenScrew | [Cite]

     
     

    Hej, och hur skriver man glödlampor från girlanden som visas ovan utan denna kontrollbox? Det finns bara ett band och det finns ingen låda, och skriv ovan att det kommer att brinna om du bara ansluter till tvåhundra och tjugo.

     
    kommentarer:

    # 19 skrev: Andrew | [Cite]

     
     

    Hallå Förklara varför tyristorerna i kretsen dras i motsatt riktning? När allt är detta en diod med en kontrollelektrod som öppnas i en riktning. Eller förstår jag inte något?

     
    kommentarer:

    # 20 skrev: Victor | [Cite]

     
     

    Har någon ett program från mikrokontrollern på den kinesiska LED-remsan (eller motsvarande?)
    Jag vill hålla fast ATINY13 eller esp8266 istället för chipet (om jag vill ha wifi).

    Jag har ingen aning (en vacker lösning) hur man gör en smidig förändring av lysdiodernas ljusstyrka.