Um die größtmögliche Vielfalt an Lichteffekten zu erzielen, die durch Girlanden oder eine Girlande aus elektrischen Lampen erzeugt werden, ist es notwendig, das Design der Maschine erheblich zu komplizieren und knappe Mikroschaltungen in sie einzuführen. Gleichzeitig lässt sich auf Mikroschaltungen mit D-Flip-Flops ein Automat mit unterschiedlichsten Lichteffekten aufbauen. Ein Beispiel hierfür wäre in Abb. dargestellt. 1 Diagramm (Größe - 46 KB). Eine Besonderheit der vorgeschlagenen Maschine besteht darin, dass sie über 36 Beleuchtungslampen verfügt, aus denen eine Platte oder Girlande besteht. Jede Lampe kann unabhängig voneinander beleuchtet werden, sodass sich ganz einfach verschiedenste Lichtmosaiken erstellen lassen.

Sie sind mit einer Steuereinheit verbunden, die aus zwei Taktgeneratoren, zwei Ringschieberegistern – vertikal und horizontal (herkömmlich – entsprechend der Position der Lampen im Diagramm) – und Transistorschaltern besteht. Die Taktgeneratoren sind nach den gleichen Schaltungen mit zwei 2I-NOT-Elementen und einem Transistor aufgebaut. Die Pulswiederholungsrate kann manuell über die variablen Widerstände R3 und R6 geändert werden. Die Mikroschaltungen DD3 und DD2 arbeiten im vertikalen Steuerregister (oder einfach im vertikalen Register) und DD4 und DD5 im horizontalen Steuerregister. Die elektronischen Tasten des vertikalen Registers bestehen aus den Transistoren VT3-VT14, die horizontalen aus den Transistoren VT15-VT26.

Die Steuereinheit wird aus zwei Quellen gespeist: stabilisierter Gleichstrom, hergestellt mit den Dioden VD12-VD15, Zenerdiode VD7 und Transistor VT27 (Stromversorgung für Mikroschaltungen) und pulsierende Spannung – mit Dioden VD8-VD11 (Stromversorgung für elektronische Schlüssel und Lampen). ).

Jedes Register besteht aus sechs Flip-Flops, die Teil der K155TM8-Mikroschaltungen sind (jede Mikroschaltung verfügt über 4 Trigger). Direkte Triggerausgänge sind mit elektronischen Schaltern verbunden, die die Lampen mit der Stromquelle verbinden. Die Trenndioden VD1.1-VD6.6 ermöglichen das selektive Schalten der Lampen EL1.1-EL6.6.
Der Druckknopfschalter SB1 setzt die Registertrigger auf den Nullzustand und schaltet die Versorgungssignale SA1 und SA3 von den direkten oder inversen Ausgängen der Trigger auf die D1-Eingänge der entsprechenden Register.

Das horizontale Register wird durch Taktimpulse gesteuert, die vom Generator an den Elementen DD1.3, DD1.4 kommen, und das vertikale Register wird durch Impulse gesteuert, die (abhängig von der Position des beweglichen Kontakts des Schalters SA2) entweder von „seinem“ Generator kommen (unabhängige Steuerung) oder vom horizontalen Generatorregister (parallele Steuerung) oder vom direkten Ausgang des ersten Triggers des horizontalen Registers (serielle Steuerung).

Betrachten wir den Betrieb der Maschine im Parallelsteuermodus, für den das Diagramm die Position des beweglichen Kontakts des Schalters SA2 zeigt. Nach Einschalten der Stromversorgung und Drücken der Taste SB1 werden alle Trigger in den Nullzustand versetzt – an ihren direkten Ausgängen ist der logische Pegel 0. Die elektronischen Schlüssel sind geschlossen, die Lampen erlöschen. Da die D1-Eingänge der Register mit den direkten Ausgängen der Flip-Flops verbunden sind (über die Schalter SA1 und SA3), haben sie auch den logischen Pegel 0, was bedeutet, dass sich die am C-Eingang ankommenden Taktimpulse nicht ändern den Zustand der Register-Flip-Flops.

Wenn die D1-Eingänge beider Register mit den inversen Ausgängen der Mikroschaltungen DD3 und DD5 verbunden sind, haben sie einen logischen Pegel von 1. Mit dem Eintreffen eines Taktimpulses ändern nun die ersten Trigger beider Register ihren Zustand. und an ihren direkten Ausgängen wird ein logischer Pegel von 1 hergestellt, der die elektronischen Schalter zu den Transistoren VT8, VT14 und VT21, VT15 öffnet. Lampe EL1.1 leuchtet auf.

Der nächste Taktimpuls versetzt die Flipflops des zweiten Registers in den Einzelzustand und die Lampen EL1.2, EL2.2 und EL2.1 leuchten auf. Die Lampe EL1.1 leuchtet weiterhin, da die ersten Trigger ihren vorherigen Zustand behalten.

Mit dem Eintreffen des nächsten Impulses leuchten die Lampen EL1.3, EL2.3, EL3.3, EL3.2, EL 3.1 usw. Nach dem sechsten Taktimpuls leuchten alle Lampen und an den inversen Ausgängen des letzten Registers löst aus und wird daher an den Eingängen der D1-Register auf den logischen Pegel 0 gesetzt. Nachfolgende Taktimpulse überführen nun abwechselnd die Flip-Flops in den Nullzustand und die Lampen, beginnend mit EL1.1, schaltet sich aus und dann wiederholt sich der beschriebene Zyklus.

Was passiert, wenn beispielsweise nach dem Übergang von zwei Flip-Flops jedes Registers in den Einzelzustand die Schalter SA1 und SA3 auf die im Diagramm gezeigte Anfangsposition eingestellt werden? Dann erscheint der an den direkten Ausgängen der Register erhaltene logische 0-Pegel auch an den Eingängen der D1-Register und der nächste Taktimpuls versetzt die ersten Flip-Flops in den Nullzustand. Die zweiten Trigger behalten einen einzelnen Status bei und die dritten Trigger wechseln in denselben Status. Eine Art Quadrat aus den Lampen EL2.2, EL2.3, EL3.3, EL3.2 wird leuchten. Mit jedem weiteren Takt „bewegt“ sich das Lichtquadrat diagonal in die rechte obere Ecke (gemäß Diagramm).

Wenn sich der fünfte und sechste Trigger beider Register im Single-Zustand befinden, blinken die „Eck“-Lampen EL1.1, EL1.6, EL6.1 und EL6.6 mit dem darauffolgenden Taktimpuls. Als nächstes erscheint wieder ein Quadrat aus den Lampen EL1.1, EL1.2, EL2.2 und EL2.1. Der Zyklus wird wiederholt.

Im sequentiellen Steuermodus (wenn sich der bewegliche Kontakt des Schalters SA2 in der oberen Position im Schaltkreis befindet) kommen Taktimpulse zum Vertikalregister vom direkten Ausgang des ersten Triggers des Horizontalregisters (Pin 2 des DD4-Chips).

Betrachten wir eines der möglichen Lichtmuster in diesem Modus – den Effekt eines einzelnen Lauflichts. Stellen wir die minimale Impulswiederholungsfrequenz mit dem variablen Widerstand R6 ein (der Widerstandsschieber befindet sich laut Diagramm ganz rechts) und mit der SB1-Taste den Nullzustand der Trigger. Mit den Schaltern SA1 und SA3 legen wir den logischen Pegel 1 von den inversen Ausgängen der Flip-Flops an die D1-Eingänge beider Register an. Danach schaltet der erste Taktimpuls das erste horizontale Register-Flip-Flop in den Eins-Zustand. Der Logikpegel 1 an seinem direkten Ausgang versetzt auch das erste Flip-Flop des Vertikalregisters in einen Einzelzustand. Lampe EL1.1 leuchtet auf.

Wenn Sie dann die Schalter SA1 und SA3 in ihre ursprüngliche Position (in der Abbildung dargestellt) bringen, wird wieder der logische Pegel 1 an die Eingänge D0 beider Register angelegt und der nächste Taktimpuls vom Ausgang des Elements DD1.4 schaltet der zweite Auslöser des horizontalen Registers auf den Einzelzustand und der erste auf Null, d. h. an seinem direkten Ausgang und daher am Eingang C der Mikroschaltungen DD2, DD3 erscheint anstelle des logischen Pegels 1 ein logischer Pegel 0. Ein solcher Abfall, wie bekannt ist (Trigger der K155TM8-Mikroschaltung ändern ihren Zustand entlang der Impulsflanke, d. h. wenn der logische Pegel 0 am Eingang C auf den logischen Pegel 1 geht), der Zustand der Flip-Flops des Vertikalregisters bleibt davon unberührt. Die Lampe EL1.1 erlischt und EL2.1 leuchtet. Dann schalten sich die Lampen der unteren Reihe gemäß Diagramm nacheinander ein und aus. Wenn sich das sechste Flip-Flop des horizontalen Registers im Single-Zustand befindet, geht der logische Pegel 10 von seinem direkten Ausgang (Pin 5 des DD1-Chips) über den SA3-Schalter zum D1-Eingang des DD4-Chips. Mit dem Eintreffen des nächsten Taktimpulses beginnen die Lampen der zweiten Reihe abwechselnd ein- und auszuschalten. Die Lampen der verbleibenden Reihen blinken auf die gleiche Weise, woraufhin sich der Zyklus wiederholt.

Es ist nicht schwierig, den Betrieb der Maschine im Modus der unabhängigen Steuerung des Vertikalregisters unabhängig zu zerlegen, d.h. wenn Taktimpulse vom Element DD1.2 an den Eingängen des C-Registers ankommen.

Durch Betätigen der Schalter der Maschine können Sie verschiedene „Zeichnungen“ in die Register „schreiben“ und mit den variablen Widerständen R3 und R6 die gewünschte Geschwindigkeit ihrer „Bewegung“ einstellen.

Anstelle der im Diagramm angegebenen Mikroschaltungen der K155-Serie können Sie ähnliche K133-Serien verwenden. Wenn K155TM8 nicht verfügbar ist, reicht K155TM2 (K133TM2), aber in jedem Register müssen Sie drei statt zwei Mikroschaltungen verwenden. Darüber hinaus müssen alle Eingänge C der Register-Mikroschaltungen miteinander verbunden und die nicht genutzten Eingänge 5 über einen Widerstand mit einem Widerstandswert von 1...5,1 kOhm mit dem Pluspol der Stromquelle verbunden werden. Für einen solchen Austausch muss die Leiterplattenzeichnung geringfügig geändert werden.

Transistoren können jeder anderen angegebenen Serie angehören. Anstelle von Transistoren der KT315-Serie eignet sich KT503, anstelle von KT814 - KT816, anstelle von KT815 - KT817. Bei der Installation wird der Spannungsstabilisatortransistor VT27 auf einem Kühlkörper installiert – einer Aluminiumplatte mit einer Dicke von 1,5...2 mm und den Abmessungen 30x30 mm.

Dioden VD8-VD11 – beliebig, ausgelegt für einen gleichgerichteten Strom, der nicht geringer ist als der Gesamtstromverbrauch aller Lampen, und VD12-VD15 – ausgelegt für einen Strom von mindestens 300 mA. Beim Austausch der Dioden VD1.1-VD6.6, Sie Es ist zu beachten, dass der Wert des maximalen gleichgerichteten Stroms der Diode den von einer Lampe verbrauchten Strom überschreiten muss.

Festwiderstände - MLT-0,125, ihre Werte können um 10 % von den im Diagramm angegebenen Werten abweichen. Variable Widerstände - SP-1. Kondensatoren C1-C3, C6 - K50-6; C4, C5 – Keramik, zum Beispiel KM. Schalter – jedes Design.

Transformator T1 – fertig oder selbstgebaut mit einer Leistung von mindestens 85 W. Wicklung II muss für eine Spannung von 8...10 V bei einem Laststrom von bis zu 300 mA ausgelegt sein, Wicklung III - für eine Spannung von 13...15 V bei einem Strom von mindestens 6 A für Lampen mit a Stromaufnahme von 0,16 A (Lampen mit Spannung 13,5 V aus Weihnachtsbaumbeleuchtungen).

Die meisten Steuergeräteteile sind auf einer Leiterplatte aus einseitiger Glasfaserfolie montiert. Leiterplattenzeichnung - hier, Anordnung der Teile - hier . Auf sechs sind die Dioden VD1.1-VD6.6 platziert Bretter aus dem gleichen Material . Die Streifen werden in der Nähe der entsprechenden Gruppen von Girlandenlampen platziert und verbinden diese mit zu Bündeln verdrillten isolierten Drähten mit den Lampen und der Steuereinheit.

Das Gerät benötigt in der Regel keine Einrichtung und ist bei korrekter Installation sofort funktionsfähig.

Autor: V. Chisler; Veröffentlichung: cxem.net

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