Ялинкова гірлянда на світлодіодах виконана на елементах мікросхеми К561ЛА7 та створює світловий ефект переміщення або мерехтіння.
Напередодні Нового року пропонується виготовити нескладну бюджетну гірлянду на світлодіодах для невеликої новорічної ялинки.
Динамічний характер роботи гірлянди не вимагає дорогих та програмованих гаджетів. Пристрій невибагливий, економічний і надійний у роботі, моментально монтується на ялинку, а по закінченні новорічних свят, його без жалю можна прибрати на далеку полицю до наступного випадку. Крім того, гірлянди пристрою можна використовувати у вигляді різних підсвічування, невеликих табло та іграшок при відповідному їх розташуванні у вигляді пропелера, трикутника, зірки, колеса, покажчика, «вогнів, що біжать» і т.д. Так пристрій можна використовувати для прикрас свят, вечірок, а при відповідному конструктивному виконанні воно може стати оригінальним подарунком дитині в день народження або новорічну ніч.
Опис пристрою
Пропонований пристрій «Ялинкова гірлянда» виконано на основі кільцевого генератора на елементах однієї мікросхеми К561ЛА7 та трьох транзисторах. Залежно від розташування гірлянд пристрій створює оригінальний світловий ефект переміщення, обертання або мерехтіння ланцюжків вогників. Швидкість перемикання гірлянд можна регулювати. Схема пристрою показано на фото 2.
Фото 2 Схема ялинкової гірлянди на світлодіодах.Основа пристрою – кільцевий генератор на трьох елементах мікросхеми DD1. Четвертий елемент - DD1.4 - не використовується та його входи (висновки 12, 13) з'єднані з позитивним проводом живлення. На транзисторах VT1 - VT3 виконані електронні ключі, кожен з яких включає та вимикає одну гірлянду світлодіодів (відповідно HL1-HL3, HL4-HL6 та HL7-HL9). Струм через них обмежують резистори R4 – R6. Працюючи генератора з його виходах послідовно формуються імпульси позитивної полярності.
- У момент появи імпульсу на виході елемента DD1.1 відкривається транзистор VT1, опір його ділянки емітер - колектор різко зменшується і світлодіоди HL1 - HL3 спалахують.
- Потім імпульс з'являється на виході DD1.3 елемента. Відкривається транзистор VT3 та запалюються світлодіоди HL7 – HL9.
- Після цього знову з'являється імпульс на виході DD1.1 і цикли повторюються до вимкнення пристрою.
Фото 3 Плата гірлянди на світлодіодах.До точок А, Б, У плати та загальному дроту підключено три гірлянди по 3 - 4 світлодіоди. Після включення живлення і переходу пристрою в режим, що встановлений, гірлянди почергово спалахують, в результаті чого створюється ефект руху вогників.
Виготовлення пристрою
Всі резистори пристрою – МЛТ-0.125 або інші малогабаритні, транзистори – будь-які з серії КТ315. Світлодіоди повинні бути одного типу та одного кольору свічення, наприклад, червоного або зеленого. Замість мікросхеми К561ЛА7, за потреби, можна використовувати мікросхему К561ЛЕ5. При застосуванні на ялинці навершия, можна встановити в нього четверту гірлянду, що постійно горить, аналогічно підключивши її до точки «Г». При використанні в гірлянді 4-х світлодіодів обмежувальні опори R4 – R6 можна виключити.
Для живлення пристрою можна використовувати батарею типорозміру 6F22 ("Крона") напругою 9в, яку з'єднують з платою через роз'єм XI у відповідь від використаної Крони, що виключає її підключення в неправильній полярності. Живити пристрій можна і від будь-якого адаптера або мережевого блоку живлення з вихідною напругою 9 - 12в, здатного віддавати в навантаження струм не менше 100 мА. З міркувань електробезпеки, у його складі обов'язково має бути розділовий трансформатор (тобто бути відсутнім гальванічний зв'язок із мережею 220 В). Наявність стабілізатора вихідної напруги не є обов'язковою. Для зручності експлуатації пристрою, електронну плату (разом із батареєю) бажано помістити у невеликий пластмасовий корпус. При використанні батареї на одній з його стінок корпусу встановити вимикач живлення. При справних деталях та відсутності помилок у монтажі, гірлянди починає працювати відразу після включення живлення та налагодження не вимагає.
Новорічні свята наступають як завжди несподівано і приносять із собою багато приємних турбот. Настав час замислитися про подарунки, в першу чергу дітям, для дорослих накрити стіл, підібрати гарну музикуі обов'язково поставити ялинку, яку нарядити, щоб гостям було весело та затишно. І перше, що належить повісити на ялинку, це, звичайно, ялинкові гірлянди. Всі інші іграшки зазвичай вішаються після гірлянд. Далі буде розказано про влаштування найрізноманітніших новорічних гірлянд - старих і сучасних.
У давнину, коли не було електрики, а Новий ріквже святкували, на ялинці запалювали спеціальні новорічні свічки. Така прикраса була дуже пожежонебезпечною. Але ці часи вже минули, всі почали користуватись електричними гірляндами.
Це були звичайні маленькі лампочки від кишенькового ліхтаря або підсвічування шкали в радіоприймачі, з'єднані послідовно. З таких лампочок гірлянди робилися ентузіастами здебільшого своїми руками. Просто брали до рук паяльник, хто, звісно, умів ним користуватися, брали провід та лампочки, і через деякий час новорічна гірлянда вже висіла на ялинці.
Дещо пізніше новорічні гірлянди стали випускатися промисловим способом. У хід пішли різної конструкції малогабаритні патрони для ламп та кольорові плафони різної форми. Іноді плафони робилися прозорими, а фарбувалися лампи.
Мигалки та моргалки
Але спокійно дивитися на новорічну гірлянду, що світиться, якось невесело, хочеться, щоб душа розгорнулася. Очевидно, цьому сприяє якесь миготіння гірлянди. Загалом миготлива гірлянда приваблює своєю красою, і навіть очікуванням якогось дива чи сюрпризу. Якщо ж гірлянд буде кілька, то можливо отримати різні світлові ефекти, наприклад, вогонь, що біжить, тінь, що біжить, двійки і трійки, що біжать, а також багато інших цікавих ефектів.
Колись такі конструкції розробляли радіоаматори, ці схеми публікувалися в радіоаматорських журналах, як правило, у листопадових номерах. Але ці журнали в умовах соціалістичної безгосподарності приходили із запізненням мало не на цілий місяць, тому до Нового року вдавалося зробити лише торішню мигалку.
В якості елементної базивикористовувалися мікросхеми малого ступеня інтеграції, насамперед К155 і К561 та їх різновиду. Як приклади можна навести схему з журналу «Радіо» №11 2002р.
Основою схеми є лічильник DD2 типу К561ІЕ16, який через ключі на мікросхемі DD3 та транзисторах VT4…VT7 управляє чотирма світлодіодними гірляндами. Найцікавіше, що як генератор, що задає, використовується мікросхема музичного синтезатора УМС8-01. Такі мікросхеми використовувалися колись для озвучування дитячих іграшок та музичних дзвінків: просто програвали записані у них мелодії.
Так ось у цій схемі вихідний звуковий сигналвикористовується ще й тактування лічильника. Можна лише здогадуватись, як виглядатимуть картини, породжені світлодіодами на тлі цього звуку. Природно, що музика також звучить через динамік.
У журналі «Радіо» №11 1995 р., опубліковано схему під назвою «Автомат плавного управління гірляндою» автор О.Чумаков. Схема забезпечує почергове плавне запалювання і гасіння гірлянди зі швидкістю, що задається блоком керування. Схема пристрою показано малюнку 1.
Малюнок 1. Схема автомата плавного керування гірляндою
Якщо придивитися уважніше, схема представляє симісторний регулятор потужності, виконаний на двобазовому транзисторі КТ117А. Тільки швидкість заряду конденсатора змінюється не вручну за допомогою змінного резистораа перемиканням окремих резисторів за допомогою лічильника - дешифратора К561ІЕ8. Для порівняння на малюнку 2 наведено схему фазового регулятора потужності з використанням двобазового транзистора КТ117.
Малюнок 2.
Мікроконтролерне керування новорічною гірляндою
У міру появи в радіоаматорській творчості конструкцій на мікроконтролерах, ялинкові мигалки, або як їх шанобливо називають «автомати світлових ефектів» також стали розроблятися Найбільш екзотична конструкція була опублікована в журналі «Радіо» Стільниковий телефонкерує ялинковою гірляндою», автор А. Пахомов.
За основу конструкції було взято плату від несправної китайської гірлянди. Автор пише, що його привабила оригінальність вихідного каскаду, керованого безпосередньо від МК. Він згадує ті мигалки, які будувалися на мікросхемах серії К155, потужних тиристорах КУ202 (інших просто не було), і загалом на таку мигалку можна було ставити саму ялинку.
А тут досить було на несправній платі поміняти контролер, написати програму зі світловими ефектами та доповнити якимось пультом керування. Ось цим пультом і став старенький телефон Siemens C60, що валявся без діла. Як керуючий був застосований мікроконтролер AT89C51. Що з цього вийшло показано на малюнку 3.
Малюнок 3. Схема мікроконтролерного керування новорічною гірляндою (Для збільшення натисніть на малюнок)
Хоча цей контролер вже застарів і знятий з виробництва, він є одним із кращих розробокфірми Intel, що надалі випускається фірмою Atmel. Конструкції на цьому МК ніколи не зависають, їм не потрібний сторожовий таймер. Система команд настільки хороша, що досі залишається без змін, незважаючи на появу нових моделей MSC-51.
Проста світлодіодна мигалка
Трохи вище за статтю А. Пахомова в тому ж журналі «Радіо» №11, 2012 опубліковано статтю І. Нечаєва «З деталей КЛЛ. Світлодіодна мигалка для новорічної іграшки». Схема виконана на триколірному світлодіоді та трьох симетричних динисторах DB-3 «здобутих» із плат від несправних.
Малюнок 4. Схема простої світлодіодної новорічної гірлянди
Кожен канал триколірного світлодіода керується від релаксаційного генератора, зібраного на DB-3. Розглянемо роботу схеми з прикладу одного каналу, наприклад червоного.
Конденсатор C1 через резистор R3 заряджається від випрямляча R1 VD1 до напруги пробою диністора VS1 (32В). Як тільки диністор відкриється, конденсатор C1 розряджається через червоний елемент триколірного світлодіода, резистор R4 і диністор VS1. Далі цикл повторюється.
Червоний, зелений та синій елементи триколірного світлодіода мають свої генератори та працюють незалежно один від одного. При цьому частота кожного генератора відмінна від іншого, тому спалахи відбуваються з різним періодом. Конструкція поміщена в прозорий корпус і може використовуватися, наприклад, як ялинкова верхівка. Якщо до схеми додати білий світлодіод HL2, то кольорові спалахи відбуватимуться на білому тлі.
Можна було б навести ще чимало описів конструкцій вітчизняних радіоаматорів старих чи нових, поганих чи добрих, але всі вони були зроблені практично у поодиноких екземплярах. Сучасні магазини суцільно завалені електронікою, зробленою в Китаї. Навіть новорічні гірлянди і ті китайські, до того ж, вони зараз нічого і не варті. Давайте, подивимося, що там заховано всередині.
Контролер китайської новорічної гірлянди
Зовні все дуже просто. Маленька пластмасова коробочка з однією кнопкою, до якої входить мережевий шнур з вилкою, і виходять чотири гірлянди. При включенні в розетку гірлянди одразу починають почергово показувати всі світлові ефекти. Усього цих ефектів 8, про що говорять написи під кнопкою. Натисканням кнопки можна відразу перемикатися на бажану світлову картину.
Якщо коробочку відкрити, то всередині також все досить просто, як показано на малюнку 5.
Малюнок 5.
Тут можна розглянути усі деталі. Мікроконтролер, як завжди, виконаний у вигляді краплі чорного компаунду, біля нього кнопка управління, єдиний діод і три вихідні тиристори.
На платі є місце для четвертого тиристора, і якщо його запаяти, то вийде ще один додатковий канал. У контролері цей канал, як правило, теж прошитий. Просто наші китайські друзі заощадили на один тиристор. Ті, кому доводилося розкривати подібні блоки управління, запевняють, що в деяких коробочках запаяно лише по два тиристори. Економіка має бути економною! Наше, ще радянське гасло.
Незважаючи на такі малі розміри, тиристори PCR406 мають зворотну напругу 400В, а прямий струм 0,8А. Якщо припустити, що навантаження споживає струм 25% від максимального, то при напрузі 220В можна комутувати потужність 220 * 0,2 = 44 (Вт).
На малюнку 6 показаний друкований монтаж, яким можна змалювати принципову схему, що було зроблено неодноразово. Тут можна розглянути отвори для четвертого тиристора, саме того, на якому заощадили.
Малюнок 6.
Економія також торкнулася діодного мосту: замість чотирьох діодів на цій платі використається лише один. А решта відповідає схемі, показаної малюнку 7.
Малюнок 7.
Мережева напруга випрямляється діодним мостом VD1…VD4 і через резистор R1, що гасить, подається на 10 висновок мікроконтролера. Для згладжування пульсацій випрямленої напруги сюди підключений електролітичний конденсатор C1. Споживання струму у мікроконтролера зовсім незначне, тому надалі замість мосту з чотирьох діодів китайці вирішили обійтися одним.
Невелике зауваження щодо збільшення надійності всієї схеми загалом. Якщо паралельно конденсатору C1 підпаяти стабілітрон з напругою стабілізації 9…12В, то ймовірність виходу з ладу мікроконтролера або просто вибухів тиристорів зменшиться набагато.
Заслуговує на особливу увагу резистор R7 підключений до виведення 1 мікроконтролера прямо від мережевого дроту. Це зроблено для синхронізації із мережею, щоб здійснювати фазове регулювання потужності. Саме це працює у той час, коли лампи гірлянд плавно запалюються або гаснуть.
На правій стороні мікроконтролера розташовані виходи керування тиристорами та кнопка управління, про яку було розказано вище. Тиристори включаються в момент, коли на відповідному виході МК з'являється високий рівеньтоді і запалюється відповідна гірлянда.
Іноді потрібні новорічні гірлянди великої потужності, від кількох сотень ват і вище. У цьому випадку розглянуту схему можна використовувати як «мозки», досить просто доповнити її потужними симісторними ключами. Як це зробити, показано малюнку 8.
Рисунок 8. Схема новорічної гірлянди більшої потужності (для збільшення натисніть на малюнок)
Тут слід звернути увагу, що харчування МК здійснюється від окремого джерела гальванічно розв'язаного з мережею.
Світлодіодні гірлянди
У них використовується той же контролер з однією кнопкою, ті ж тиристори, тільки замість лампочок гірлянди складаються з світлодіодів трьох або чотирьох кольорів. Кожна гірлянда містить не менше 20 світлодіодів із струмообмежуючими резисторами.
Причому конструкція такої гірлянди просто китайська загадка: у першій половині гірлянди до кожного світлодіода припаяний резистор, а решта десять штук просто з'єднані послідовно. Знову ж таки економія відразу в десять резисторів.
Таку конструкцію можна, певне, пояснити технологією виробництва. Наприклад, на одній лінії збирають першу половину, яка з резисторами, а на іншій лінії без резисторів. Потім залишиться лише поєднати дві половини в одне ціле. Але це лише здогад.
Залишається сподіватися, що все у Вас гаразд, принаймні з новорічними гірляндами. Тому наряджайте ялинку, накривайте святковий стіл, запрошуйте гостей, зустрічайте Новий рік. З Новим роком, товариші, друзі, панове! Це комусь як більше подобається.
Інструкція
Запасіться кількома гірляндами, які обладнані лампочками з однаковими параметрами. Одна з них буде донором ламп для ремонту інших.
Відключивши від мережі, відкрийте контролер. Подивіться, чи не відпаялися від плати будь-які дроти. З одного з її боків розташовані дві контактні для підключення мережевого шнура, з іншого - п'ять майданчиків для приєднання колірних каналів. Одна з цих майданчиків розташована осторонь чотирьох, що залишилися - до неї підключається загальний провід каналів. Нерідко на припайці до цих майданчиків провідників, що відпаялися від них, ремонт закінчується. Завершивши роботу з контролером, закрийте його.
Деякі гірлянди обладнані лампами, які самозакорочуються під час перегорання. Лампочка, в якій спрацював пристрій, що закорочує, має менший опір, ніж справна, чому інші лампи каналу працюють у форсованому режимі. Тому лампи, що перегоріли в такій гірлянді, необхідно якнайшвидше міняти на справні. Їх можна взяти з гірлянди-донора. Заміну робіть, знеструмивши гірлянду, всі з'єднання ретельно пропаюйте та ізолюйте кількома шарами ізоленти.
Якщо пристроїв, що закорочують, у лампах немає, при перегоранні однієї з них гасне весь канал. Зрозуміло, що продзвонювання кожної з них займе багато часу, тому доведеться скористатися методом ітерацій. Відключивши живлення, переріжте канал рівно посередині. Продзвоніть ділянки каналу від початку до середини та від середини до кінця. Тепер зрозуміло, в якому з них розташована лампа, що перегоріла. Цю ділянку можна також розділити навпіл і продзвонити обидві її половини, і так поки лампа, що перегоріла, не буде знайдена. Її замініть, взявши справну також із гірлянди-«донора». Після цього знову з'єднайте дроти у всіх місцях, де ви їх перерізали. Ретельно пропаяйте та ізолюйте з'єднання.
Особливу небезпеку у гірлянді становлять лампочки. При включенні вони миттєво перегорають, при цьому між ниткоутримувачами, які нічим не ізольовані, починає діяти повна напруга мережі. Такі лампи слід негайно замінювати на справні.
Ніколи не замикайте лампу, що перегоріла або лампу замість заміни її на нову, інакше до інших лампочок каналу буде додана підвищена напруга, і вони швидше перегорять.
Ремонт світлодіодної гірлянди вирізняється двома особливостями. Перша з них полягає в тому, що новий світлодіод слід обов'язково включати в тій самій полярності, що й інші діоди того ж каналу (у контролері будь-якої гірлянди встановлено випрямляч). Друга ж особливість полягає у необхідності включати послідовно з кожним із світлодіодом резистор. Його номінал має бути таким самим, як у резисторів на інших діодах тієї ж гірлянди. Змішувати в одній і тій же гірлянді лампочки і світлодіоди не можна, оскільки в перших номінальний струм зазвичай дорівнює 50 або 100 мА, а в других - 20.
Завершивши ремонт, перед продовженням експлуатації гірлянди обов'язково уважно огляньте її щодо наявності неізольованих з'єднань. Ретельно ізолюйте їх.
Ось і Новий рік скоро! На прилавках магазинів поряд з мандаринами, цукерками та шампанським з'являються ялинкові іграшки: різнокольорові кулі, мішура, усілякі прапорці, намисто і, звичайно, електричні гірлянди.
Звичайну гірлянду з кольорових лампочок, мабуть, і не купити. Натомість різних мигалок, переважно китайського виробництва, просто не порахувати. Мікроскопічні лампочки можуть розташовуватися на шматку картону або вплітаються в килим з дротів, яким можна прикрасити ціле вікно.
Ялинкові гірлянди теж відрізняються великою різноманітністю, насамперед зовнішнім оформленням, дизайном. Вартість подібних гірлянд невелика, як і потужність лампочок.
Більшість гірлянд мають маленьку пластмасову коробочку з однією кнопкою, шнуром з вилкою і проводами, що йдуть на гірлянду різнокольорових лампочок. Оформлення гірлянди може бути найрізноманітнішим.
Найпростіший і найдешевший варіант складається з мікроскопічних лампочок, вставлених . На зворотному боці пакувальної коробки написано інструкцію щодо заміни лампочок та правила техніки безпеки, хоча запасних лампочок не додається. Саме такі гірлянди продаються в мережі магазинів «Все по 38», щоправда, останнім часом вже сорок рублів.
Малюнок 1. Гірлянда за сорок карбованців
Гірлянди іншого фасону мають на лампочках невеликі пластикові плафончики, наприклад у вигляді прозорих квіток з пелюстками. Але коробочка з кнопкою залишається тією ж, хоча ціна гірлянди доходить рублів до двохсот. Спробуємо відкрити коробочку, і подивитися, що там усередині.
Малюнок 2. Зовнішній виглядконтролера гірлянди з трьома тиристорами
У нижній частині малюнка показані два дроти, це саме підключення пристрою до мережі. Тут знаходиться кнопка, за допомогою якої перемикаються режими роботи. У верхній частині можна побачити три тиристори та дроти, що відходять до гірлянд.
У середині плати знаходиться, - така чорна крапля, встановлена на маленькій друкованій платі. Плата має контактні майданчики, за допомогою яких контролер впаюється в основну плату.
Скільки тиристорів на платі
До виходів мікроконтролера підключаються керуючі електроди тиристорів, які включають гірлянди лампочок. Мікроконтролер має чотири виходи, але часто замість чотирьох тиристорів на платі встановлено лише три, а в деяких випадках лише два.
Необхідний візуальний ефект досягається підключенням гірлянд та розташуванням лампочок: в одній гірлянді запаяні лампочки двох, а то й трьох кольорів. Саме така плата показана на малюнку 2.
Якщо подивитися на цю плату з боку друкарського монтажу, то можна побачити, що три тиристори запаяні, а під четвертий є отвори із залуженими контактними майданчиками, як показано малюнку 3. У деяких випадках отвори навіть просвердлені, мовляв, кому заманеться, просвердлити сам.
Малюнок 3. Плата контролера гірлянди. Вільне місцедля тиристора
Тут слід зауважити таку особливість: якщо вихід контролера нікуди не підключено, це зовсім не означає, що він неробочий. Програма у всіх контролерах прошита, мабуть, та сама, всі виходи контролера задіяні.
У цьому легко переконатись за допомогою стрілочного тестера. Якщо поміряти постійна напругана вільній нозі, то стрілка стрибатиме, смикатиметься і відхилятиметься разом із миготінням інших гірлянд. Досить просто запаяти в плату тиристор, що бракує, і, будь ласка, отримуємо повноцінну чотириканальну гірлянду.
Тиристор можна взяти зі старої несправної плати (буває, що непридатним є контролер) або за сорок рублів купити додаткову гірлянду і звідти витягти тиристор. Для хорошої справи витрати вкрай незначні!
Принципова схема гірлянди
По друкованій платі нескладно скласти важливу схему. Існують два різновиди схем, які дещо відрізняються один від одного. Перший, найбільш досконалий варіант показаний малюнку 4.
Малюнок 4. Контролер китайської гірлянди. Варіант 1
Живлення всієї схеми здійснюється через VD1…VD4. Гірлянди живляться пульсуючим напругою та включаються контролером через тиристори VS1…VS4. Резистор R1 та мікроконтролер DD1 утворюють дільник напруги, на виході якого виходить напруга 12В.
Конденсатор C1 згладжує пульсацію випрямленої напруги. Через резистор R7 мережна напруга подається на вхід контролера 1 для синхронізації схеми з частотою мережі 220В, що дозволяє здійснювати фазове керування тиристорами. Ця синхронізація дозволяє здійснювати плавне запалення та згасання гірлянд. Саме такі плати можна зустріти у дорогих гірляндах.
Плата, показана малюнку 3, зібрана за дещо спрощеною схемою, яка показана малюнку 5.
Рисунок 5. Контролер китайської гірлянди. Варіант 2
Відразу впадає в око, що тиристорів всього три штуки, а від випрямного мосту залишився лише один діод. Також зникли резистори з керуючих електродів тиристорів. Але, в цілому, споживчі властивості залишилися тими ж, що й у попередній схемі, незважаючи на те, що лампочки запалюються тільки тоді, коли на верхньому дроті схеми є позитивний напівперіод напруги. Без випрямного мосту виходить однонапівперіодне випрямлення.
Цей варіант схемотехнічного рішення притаманний тим гірляндам, які «все по сорок». Ось, власне, і все, що можна сказати про схемотехніку китайських ялинкових гірлянд.
Як підключити потужні лампи
Потужність гірлянд невелика, лампочки просто мікроскопічні, крім домашньої ялинки навряд чи кудись підійдуть. Але іноді потрібно підключити гірлянду з потужними лампами розжарювання, наприклад, для декоративного підсвічування фасадів будівель. Таке доопрацювання вже було наведено у статті . Схему допрацьованої гірлянди показано на малюнку 8 у згаданій статті.
Якщо не хочеться переробляти плату
Набагато простіше обійтися без обробки плати контролера. Все, що доведеться зробити, це виготовити чотири потужні вихідні ключі з оптронними розв'язками і приєднати їх замість малопотужних гірлянд. Схема силового ключа показано малюнку 6.
Малюнок 6. Потужний силовий ключ із оптронною розв'язкою
Власне, схема типова, працює безвідмовно, жодного підводного каміння в собі не містить. Як тільки світлодіод оптрона MOC3021 засвічується, відкривається малопотужний оптронний тиристор і через висновки 4, 6 і резистор R1 з'єднуються керуючий електрод і анод симістора BTA16-600. Симистор відкривається і включає навантаження, у разі гірлянду.
Оптрон слід застосувати без вбудованої схеми CrossZero (детектор переходу напруги через нуль), наприклад, MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023. Якщо оптрон має вузол CrossZero, то схема ПРАЦЮВАТИ НЕ БУДЕ! Про це забувати не слід.
Симистор BTA16-600 має наступні параметри: прямий струм 16А, зворотна напруга 600В. При струмі 5А та напрузі 220В потужність навантаження вже цілий кіловат. Щоправда, потрібно встановити симістор на радіатор.
Металева підкладка ізольована від кристала, про що говорить літера А у маркуванні симістора. Це дає можливість встановлювати симістори на радіатор без слюдяних прокладок та ізоляторів для гвинта. До речі, саме ці симістори стоять у регуляторах потужності побутових пилососів, при цьому радіатор обдувається потоком повітря на виході пилососу.
Якщо потужність навантаження не більше 400Вт, можна обійтися і без радіатора. Цоколівка симистора показано малюнку 7.
Малюнок 7. Цоколівка симистора BTA16-600
Цей малюнок буде зовсім не зайвим при складанні схеми силового ключа. Усі чотири силові ключі, найкраще, зібрати на загальній друкованій платі. Резистор R краще зібрати з двох резисторів потужністю по 2Вт, що дозволить уникнути надмірного нагрівання. Максимальний струм вхідного світлодіода оптрона 50мА, тому струм 20...30мА забезпечить його довготривалу безвідмовну роботу.
Рисунок 8. Підключення силових ключів до плати контролера
Загалом усе зрозуміло та просто. Від контролера відпоюють гірлянди, а замість них запаюються вхідні ланцюги силових ключів. При цьому не потрібно втручання в друкований монтаж контролера. Виняток становить лише запаювання додаткового тиристора за умови, що його вдасться знайти. Також доведеться дещо умощувати мережевий шнур з вилкою, оскільки оригінальний має дуже маленький перетин.
При правильному монтажі та справних деталях схема не потребує налаштування. Конструкція пристрою довільна, найкраще в металевому корпусі, відповідних розмірів, який буде виконувати роль радіатора для симісторів.
З метою забезпечення електробезпеки пристрій слід увімкнути через автоматичний вимикач, або хоча б плавкий запобіжник.
Як зробити ялинкову гірлянду на недорогих доступних комплектуючих. Цю нескладну схему я зібрав напередодні Нового року років д-дцять тому, і досі вона чесно працює у кожне новорічне свято. Гірлянда за наведеною схемою дозволяє створювати цікавий світловий ефект, який не зустрічається в контролерах покупних китайських пристроїв управління.Принципова схема ялинкової гірлянди на мікросхемах
Живлення мікросхем здійснюється від параметричного стабілізатора на Д814Д . Заданий генератор зібраний на К176ІЕ12 з кварцовим резонатором із періодом 1 секунда. Сигнал від нього потрапляє на дешифратор К561ІЕ8 . Позитивні імпульси через діоди подаються на транзистор, що управляє. КТ315 , у результаті відбувається відкриття тиристора.
У продажу достатньо, але для м'якшого і по святковому затишному світінню, краще використовувати звичайні лампочки. Лампи гірлянди обома гілками під'єднані до мостового випрямляча і горять у повнакалі. У момент відкриття тиристора частина ламп шунтується і решта починають світитися в повний розжар - це необхідно враховувати. Трансформатор взято від відповідного побутового пристрою.
На відміну від більшості гірлянд з магазину, тут реалізована розв'язка мережевому напрузітобто при випадковому торканні дітьми проводів живлення ламп, не станеться нічого поганого, оскільки на них безпечна напруга. З повагою Микола.