Вы здесь:
Главная » Новое на сайте » Светомузыкальные «БЕГУЩИЕ ОГНИ» на одной микросхеме

Светомузыкальные «БЕГУЩИЕ ОГНИ» на одной микросхеме

Светомузыкальные «БЕГУЩИЕ ОГНИ» на одной микросхемеСветомузыкальное оформление, сопровождающее выступления инструментальных ансамблей, все чаще использует эффект «бегущих огней». Различия между подобными установками состоят в конструк­ции выходного оптического устройства и в количестве каналов пере­ключателя, а также в том способе, каким последовательность звуков преобразуется в последовательность световых вспышек. Скорее всего, именно в этом состоит причина того, что в последнее время в техни­ческой литературе все чаще появляются описания подобных устано­вок, а не цветомузыкальных устройств с традиционным разделением каналов по частоте звукового сигнала. При хорошем зрительном эффекте такие светомузыкальные установки оказываются проще по конструкции и легче поддаются настройке.

Один из вариантов несложного светомузыкального переключателя может быть построен с использованием многофункциональной микросхемы К176ИЕ12. КМОП микросхема К176ИЕ12 разработана для использования в электронных часах и содержит генератор и два дели­теля частоты. Один делитель имеет коэффициент деле­ния, равный 256, второй — 60. Первый делитель частоты работает непосредственно от генератора и имеет четыре раздельных выхода. Импульсы на этих выходах сдвину­ты один относительно другого на время, равное их дли­тельности, а скважность этих импульсов равна 4. В схе­мах электронных часов эти импульсы используются для коммутации разрядов при динамической индикации. Особенность использования микросхемы К176ИЕ12 в рассматриваемом устройстве состоит в том, что гене­раторная часть микросхемы выполняет функции усили­теля звуковой частоты, а делитель частоты с коэффи­циентом деления 60 не используется. Последователь­ность импульсов с четырех выходов первого делителя поступает для управления тиристорами, которыми по­очередно включаются источники света. Таким образом, скорость «бегущего огня» определяется частотным со­ставом звукового сигнала.

 

Рис. 1, Принципиальная схема установки управления источниками света

Принципиальная схема установки управления источ­никами света приведена на рис. 1. Напряжение звуко­вой частоты с линейного выхода источника сигнала по­ступает на регулятор уровня R1, который позволяет скомпенсировать различия в уровнях сигнала от раз­ных источников. Затем через разделительный трансфор­матор Т1 сигнал подводится к выводам 12 и 13 микро­схемы, которые в электронных часах обычно исполь­зуются для подключения кварцевого резонатора. Фильтр нижних частот R2C2 предназначен для подавления выс­ших гармонических составляющих сигнала и подчерки­вания основной мелодии. В микросхеме усиленный сиг­нал поступает на делитель частоты, который через каж­дые 256 импульсов переключает уровень логической 1 с одного из выходов на следующий в очередности 3—1 —15—2—3 и т. д. Положительные импульсы с ука­занных выходов через резисторы R7—R10 поочередно подаются на управляющие электроды тиристоров, отпи­рая их и обеспечивая поочередное зажигание источни­ков света HL1—HL4. Таким образом реализуется эф­фект «бегущего огня».

Питание микросхемы осуществляется без сетевого трансформатора, что значительно снижает габариты устройства и упрощает конструкцию. Однако такой спо­соб питания приводит к необходимости использования входного трансформатора Т1, который обеспечивает гальваническую развязку между источником сигнала и питающей сетью. В противном случае прикосновение к шасси, осям органов управления, которые соединены с общим проводом, источника сигнала (магнитофона, про­игрывателя и др.) оказалось бы опасным.

В налаживании устройство не нуждается. Необходимо лишь помнить о том, что общий провод, а значит, и все элементы устройства связаны с сетью перемен­ного тока. Поэтому прикосновение к любой точке схемы при включенном питании недопустимо. По этой же при­чине корпус устройства должен быть выполнен из изо­ляционного материала без применения винтов, соеди­ненных с токоведущими цепями схемы, головки которых выходят наружу. Выключатель сетевого напряжения, расположенный в выходном оптическом устройстве, должен обязательно разрывать оба сетевых провода, а предохранитель, выбор которого определяется током потребления источников света, может быть включен в разрыв одного из сетевых проводов.

При использовании тиристоров КУ202Л (можно за­менить на КУ202Н) с установкой их на печатной плате без дополнительных радиаторов суммарная мощность ламп в каждом из четырех каналов не должна превы­шать 400 Вт. При этом целесообразнее использовать маломощные лампы, например по 60 Вт, соединяя их параллельно, так как более мощные лампы обладают большей тепловой инерционностью. В связи с тем что открытые тиристоры пропускают ток лишь в течение положительной полуволны сетевого напряжения, для получения нормальной яркости свечения ламп можно использовать лампы, рассчитанные на номинальное на­пряжение питания 127 В. При использовании тиристоров КУ201Л без теплоотвода суммарная мощность ламп каждого канала не должна превышать 100 Вт. Если же тиристоры будут установлены не на печатной плате, а на радиаторах, мощность ламп можно увеличить до 2 кВт для КУ202Н и до 400 Вт для КУ201Л. Могут быть использованы и тиристоры других типов, рассчитанные на коммутацию напряжения не менее 300 В, например симметричные тиристоры (симисторы) КУ208Г. При ис­пользовании симисторов, конечно, применяются лампы, рассчитанные на номинальное напряжение 220 В.

При отсутствии высоковольтных тиристоров или си­мисторов можно использовать аналогичные приборы, рассчитанные на коммутацию меньшего напряжения. Однако в этом случае придется использовать и лампы, рассчитанные на соответствующее напряжение, а пита­ние подавать не непосредственно от сети, а через по­нижающий трансформатор. Этот трансформатор одно­временно будет выполнять и функции развязки источника сигнала от сети, поэтому отпадет необходимость в применении входного трансформатора.

Рис. 2. Печатная плата

Входной трансформатор может быть выполнен на магнитопроводе от любого выходного или согласующе­го трансформатора транзисторного приемника. Коэффи­циент трансформации 1 : 1 при количестве витков каж­дой обмотки в пределах от 500 до 1500. Диаметр провода не имеет значения. Основное требование к входному трансформатору состоит в надежной изоляции вторичной обмотки от первичной и первичной обмотки от магнитопровода. Поэтому при намотке необходимо обеспечить отсутствие проваливания витков у краев на­мотки, а между первичной и вторичной обмотками не­обходимо проложить два слоя бумаги и два слоя лакоткани.

Диод КД105 может быть использован с любым бук­венным индексом или заменен на Д226 либо Д7Е или Д7Ж. Вместо стабилитрона Д814Г можно использовать Д814Д, Д811, Д813 или КС212Ж.

Если питание ламп будет производиться понижен­ным напряжением с использованием понижающего трансформатора и низковольтных ламп, целесообразно также пониженным напряжением питать выпрямитель микросхемы с заменой резисторов R4—R6. Так, при использовании напряжения питания 24 В вместо трех резисторов достаточно установить один сопротивлением 1кОм и мощностью 0,5 Вт.

Схема устройства может быть усложнена. Так, вы­воды 4 и 6 микросхемы можно использовать для за­пуска лампы-вспышки.

Рисунок проводников печатной платы и расположе­ние элементов схемы на ней показаны на рис. 2.

При сборке устройства необходимо обратить особое внимание на условия обращения с микросхемами, со­бранными на КМОП транзисторах [1].

В. Турухин 

Литература

  1. Алексеев   С.   Применение  микросхем  серии  К176 — Радио, 1984, № 4, 5.





ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:


Популярность: 9 211 просм.
Вы можете следить за комментариями к этой записи через RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий:.

Ваш комментарий


Прислать свою поделку!

А ТАКЖЕ ЕЩЁ ИНТЕРЕСНОЕ:



MasterVintik