Vilkuv LED RF generaatoriga. DIY impulsi generaator. Kõrgepinge impulssgeneraator. Vilkuva LED-iga kahesageduslik generaator

Elektroonilised seadmed

S. RYUMIK, Tšernigov, Ukraina
Raadio, 2000, nr 2

Pooljuhtseadmeid tootvate ja müüvate välismaiste ettevõtete kataloogides on nn. Vilkuvad LED-lambid" - LED-id, mis näevad välja tavalised, kuid kui need on ühendatud pideva pingeallikaga, vilguvad ja kustuvad umbes kaks korda sekundis. Neid seadmeid saab sageli osta raadioturgudelt. Selles artiklis kirjeldatakse mitmeid lihtsad seadmed, milles "vilkuv" LED toimib mitte ainult valguse, vaid ka elektriliste impulsside generaatorina.

Kõigepealt vastame küsimusele, Miks see LED vilgub?? Selle sees, nagu on näidatud diagrammil (joonis 1), on lisaks tegelikule valgust kiirgavale pooljuhtstruktuurile HL1 impulssgeneraator ja elektrooniline lüliti. Mõnikord on ette nähtud kustutustakisti R1, muudel juhtudel täidab selle funktsioone võtme sisemine takistus. Diood VD1 kaitseb seadet vastupidise polaarsusega toitepinge eest.

Muide, just see diood põhjustab seadme rikke. Tihti juhtub, et LED-i kontrollimisel ühendatakse sellega suhteliselt võimas 9 V aku, mille polaarsus on pööratud. Selle tulemusena soojendab sadade milliamprite voolutugevus kaitsedioodi temperatuurini, mis on ohtlik mitte ainult endale, vaid ka seadme teistele komponentidele. Seetõttu on LED-i kontrollimisel vaja sellega järjestikku ühendada takisti takistusega 100...200 oomi. Töö ajal, kui LED-ile rakendatav pinge on õige polaarsusega ja lubatud piirides, ei ole täiendavat takistit vaja.

Suurendamiseks klõpsake pildil (avaneb uues aknas)

Kõige tavalisemad on V621, V622, V623 seeria "vilkuvad" LED-id (firmalt Diverse); 4213 LTL, 4223 LTL, 4233 LTL (Lite On Opto); TLBG5410, TLBR5410, TLBY5410 (Temic Telefunken); L-36, L-56, L-616, L-796, L-816 (Kingbright Reinhold). Kõrval välimus meenutavad tavalist AL307BM-i, on korpuse läbimõõduga 3...10 mm, vaatenurgaga 40...1400, helendusvärviga punane, oranž, kollane või roheline. Nende tüüpilised parameetrid on järgmised: tööpinge - 3,5... 13 V, maksimaalne edasivool - 60...70 mA, maksimaalne võimsuse hajumine - 200 mW, välgusagedus - 1,5...2,5 (mõnikord kuni 5 Hz) , heledus - 1,3... 1000 mcd.

Helendavas olekus on "vilkuva" LED-i omadused sarnased tavalise LED-iga. Eksperimentaalselt eemaldati selle esialgne osa voolu-pinge omadused näidatud joonisel fig. 2 (kõver 1). Vilkude vaheaegadel katkeb LED-ahel ja sama pinge korral on seadet läbiv vool palju väiksem, kuna seda tarbib ainult sisemine generaator. Kõver 2 vastab sellele olekule.

Kui ühendate takisti järjestikku "vilkuva" LED-iga, muutub selle pingelang koos vilkumisega ajas. Ostsilloskoobi abil saate kontrollida, kas genereerimine jätkub ka siis, kui takisti takistust suurendatakse väärtuseni, mille juures valgussähvatusi enam näha pole. Läbiviidud joonisel fig. 2 koormusjoon (3) vastab takistile, mille takistus on 33 kOhm ja toitepinge 5 V. Takisti pingelanguse erinevus välgu ja pausi AU ajal ületab 2 V. Sellest piisab näiteks loogikaelemendi käivitamiseks.

Seadmed, mille diagrammid on näidatud joonisel fig. 3 ja 4 võiks analoogselt RC-generaatoritega nimetada RHL-i generaatoriteks. Valgusdioodide ja loogikaelementide tüüpe diagrammidel ei ole näidatud, kuna testiti mitmesuguseid nende kombinatsioone ja need töötasid stabiilselt. Kõrge loogilise taseme kestus väljundis on 280...320, madal - 340...370 ms. Need väärtused sõltuvad väikestes piirides takisti R1 takistusest ja kasutatava loogikaelemendi tüübist. Seadmes vastavalt joonisel fig. 3 on takisti R1 võimalike takistuste vahemik kilooomides sulgudes näidatud seeria mikroskeemide kasutamisel 0,1... 1,8 (K155). 0,1...5,6 (K555). 0,15...30 (KR1533) või 0,15...91 (K561). Kui takistus läheneb ühele piirväärtustest, eelneb võnkumiste täielikule lagunemisele sageli "põrkamine" - lühikeste impulsside jadade genereerimine peamiste impulsside esiosas. Generaatoris vastavalt joonisel fig. 4, saavad töötada ainult CMOS-i mikroskeemid (seeria K561 jms) ning takistus R1 peab jääma vahemikku 0,8...300 kOhm.

Joonisel fig. Joonisel 5 on kujutatud ökonoomse impulsspurske generaatori diagramm, mis sisaldab ainult ühte loogilist elementi - Schmitti trigerit. “Vilkuva” LED-i HL1 vilkumise ajal vastab pingetase DD1.1 elemendi sisendil 1 loogilisele 0-le. Välkude vahelises pausis tõuseb see pinge loogilise tasemeni 1 ja RC generaator hakkab tööle. moodustavad elemendid R2, C1, DD1.1. Väljundis saate jälgida impulsside puhanguid, mis järgnevad LED-i vilkumisega sama sagedusega. Signaali saab kuulda, kui ühendate generaatori väljundiga akustilise anduri BF1, näiteks piesoemitteri ZP - 1, ZP - 19 või ZP - 22. Diagrammil näidatud elementide nimiväärtused vastavad impulsi sagedusele pakett 2 kHz. pakkide kordusperiood on 500 ja igaühe kestus 230 ms. Takisti R1 takistuse kasvades 620 oomilt 150 kOhmini, pikeneb pursete kordusperiood 450 ms-lt 600 ms-le ja nende täitumissagedus väheneb 2,2-lt 1,5 kHz-le. Saate valida sellise takistuse (umbes 135 kOhm). milles luuakse ühtlane meloodiline kolmkõla. Vahetades R1 ja HL1 ning valides sama takisti, saavutavad nad sellise huvitava efekti nagu "glissando" - sujuv muutus heli kõrgus.

Tuleb meeles pidada, et kõigi siin käsitletud generaatorite puhul väheneb suurte koormustakistite väärtuste korral valgusimpulsside heledus nii palju, et need muutuvad nähtamatuks. Elektriimpulsside genereerimine aga jätkub.

Täiuslikkust ei saavutata, kui pole enam midagi lisada,
ja siis, kui pole midagi eemaldada.
Antoine de Saint-Exupery

Paljud raadioamatöörid on loomulikult kokku puutunud SMT (Surface mount technology) trükkplaadi tehnoloogiaga, kohanud pinnale monteeritud SMD (Surface mount device) elemente ning kuulnud pindmontaaži eelistest, mida õigustatult nimetatakse neljandaks revolutsiooniks aastal. elektrooniline tehnoloogia pärast lambi, transistori ja integraallülituse leiutamist.

Mõned inimesed peavad pindmontaaži kodus raskeks teostada SMD elementide väiksuse ja... osade juhtmete aukude puudumise tõttu.
See on osaliselt tõsi, kuid hoolikal uurimisel selgub, et elementide väiksus nõuab lihtsalt hoolikat paigaldamist, seda muidugi eeldusel, et räägime lihtsatest SMD komponentidest, mille paigaldamiseks pole vaja erivarustust. Võrdluspunktide puudumine, mis on osade tihvtide jaoks mõeldud augud, loob vaid illusiooni trükkplaadi kujunduse tegemise raskusest.

Vajad SMD elementidele lihtsate kujunduste loomise praktikat, et omandada oskusi, enesekindlust ja veenduda isiklikult pindpaigalduse väljavaadetes. Lõppude lõpuks on trükkplaadi valmistamise protsess lihtsustatud (pole vaja puurida auke ega vormida osade juhtmeid) ning sellest tulenev paigaldustiheduse suurenemine on palja silmaga märgatav.

Meie disainilahenduste aluseks on asümmeetriline multivibraatori skeem, mis kasutab erineva struktuuriga transistore.

Monteerime LED-ile “vilkuva tule”, mis toimib talismanina, samuti loome aluse tulevastele disainidele, tehes raadioamatööride seas populaarse, kuid mitte täielikult ligipääsetava mikroskeemi prototüübi.

Asümmeetriline multivibraator, mis kasutab erineva struktuuriga transistore

(Joonis 1) on raadioamatöörkirjanduses tõeline “beimseller”.

Riis. 1. Ühe otsaga multivibraatori ahel

Ühendades teatud välised ahelad vooluringiga, saate kokku panna rohkem kui tosin konstruktsiooni. Näiteks helisond, morsekoodi õppimise generaator, sääskede peletamise seade, ühehäälse hääle alus muusikainstrument. Ja väliste andurite või juhtseadmete kasutamine VT1 transistori baasahelas võimaldab saada valveseadme, niiskuse, valgustuse, temperatuuri ja paljude muude konstruktsioonide indikaatori.

--
Täname tähelepanu eest!
Igor Kotov, ajakirja Datagor peatoimetaja

Allikate loetelu

1. Mosyagin V.V. Raadioamatööride oskuste saladused. – M.: SOLON-Press. – 2005, 216 lk. (lk 47 – 64).
2. Shustov M.A. Praktiline vooluringi disain. 450 kasulikku diagrammi raadioamatööridele. 1. raamat. – M.: Altex-A, 2001. – 352 lk.
3. Shustov M.A. Praktiline vooluringi disain. Toiteallikate jälgimine ja kaitse. 4. raamat. – M.: Altex-A, 2002. – 176 lk.
4. Madalpinge vilkur. (Välismaal) // Raadio, 1998, nr 6, lk. 64.
5.
6.
7.
8. Shoemaker Ch. Amatöörjuhtimis- ja signalisatsiooniahelad IC-del. – M:.Mir, 1989 (skeem 46. Lihtne tühja patarei indikaator, lk 104; diagramm 47. Maalimarker (vilgub), lk 105).
9. Generaator LM3909-l // Raadioahel, 2008, nr 2. Diplomieriala - raadioinsener, Ph.D.

Raamatute “Noorele raadioamatöörile jootekolbiga lugemiseks”, “Raadioamatööride käsitöö saladused” autor, raamatusarja “Jootekolviga loetav” kaasautor kirjastuses “SOLON- Press”, mul on väljaandeid ajakirjades “Raadio”, “Instrumendid ja katsetehnikad” jne.

Lugeja hääletus

Artikli kiitis heaks 66 lugejat.

Hääletamisel osalemiseks registreeru ja logi oma kasutajanime ja parooliga saidile sisse.

Vilkuvad LED-impulsigeneraatorid

Pooljuhtseadmeid tootvate ja müüvate välismaiste ettevõtete kataloogidesse on ilmunud nn vilkuvad LED-lambid - LED-id, mis näevad välja tavalised, kuid püsiva pingeallikaga ühendamisel vilguvad ja kustuvad umbes kaks korda sekundis. Neid seadmeid saab sageli osta raadioturgudel. Selles artiklis kirjeldatakse mitmeid lihtsaid seadmeid, milles "vilkuv" LED ei ole mitte ainult valguse, vaid ka elektriliste impulsside generaator.

Kõigepealt vastame küsimusele, miks selline LED vilgub? Selle sees, nagu on näidatud diagrammil (joonis 1), on lisaks tegelikule valgust kiirgavale pooljuhtstruktuurile HL1 impulssgeneraator ja elektrooniline lüliti. Mõnikord on ette nähtud kustutustakisti R1, muudel juhtudel täidab selle funktsioone võtme sisemine takistus. Diood VD1 kaitseb seadet vastupidise polaarsusega toitepinge eest.

Kõige tavalisemad on V621, V622, V623 seeria "vilkuvad" LED-id (firmalt Diverse); 4213 LTL, 4223 LTL, 4233 LTL (Lite On Opto); TLBG5410, TLBR5410, TLBY5410 (Temic Telefunken); L-36, L-56, L-616, L-796, L-816 (Kingbright Reinhold). Välimuselt meenutavad nad tavalist AL307BM-i, korpuse läbimõõt on 3...10 mm, vaatenurk 40...1400, kuma värvus on punane, oranž, kollane või roheline. Nende tüüpilised parameetrid on järgmised: tööpinge - 3,5... 13 V, maksimaalne edasivool - 60...70 mA, maksimaalne võimsuse hajumine - 200 mW, välgusagedus - 1,5...2,5 (mõnikord kuni 5 Hz) , heledus - 1,3... 1000 mcd.

Helendavas olekus on "vilkuva" LED-i omadused sarnased tavalise LED-iga. Selle voolu-pinge karakteristiku eksperimentaalselt mõõdetud alglõik on näidatud joonisel fig. 2 (kõver 1). Vilkude vaheaegadel katkeb LED-ahel ja sama pinge korral on seadet läbiv vool palju väiksem, kuna seda tarbib ainult sisemine generaator. Kõver 2 vastab sellele olekule.

Seadmed, mille diagrammid on näidatud joonisel fig. 3 ja 4 võiks analoogselt RC generaatoritega nimetada RHL generaatoriteks. Valgusdioodide ja loogikaelementide tüüpe diagrammidel ei ole näidatud, kuna testiti mitmesuguseid nende kombinatsioone ja need töötasid stabiilselt. Kõrge loogilise taseme kestus väljundis on 280...320, madal - 340...370 ms. Need väärtused sõltuvad väikestes piirides takisti R1 takistusest ja kasutatava loogikaelemendi tüübist. Seadmes vastavalt joonisel fig. 3 on takisti R1 võimalike takistuste vahemik kilooomides sulgudes näidatud seeria mikroskeemide kasutamisel 0,1... 1,8 (K155). 0,1...5,6 (K555). 0,15...30 (KR1533) või 0,15...91 (K561). Kui takistus läheneb ühele piirväärtustest, eelneb võnkumiste täielikule lagunemisele sageli "põrkamine" - lühikeste impulsside jadade genereerimine peamiste impulsside esiosas. Generaatoris vastavalt joonisel fig. 4, saavad töötada ainult CMOS-i mikroskeemid (seeria K561 jms) ning takistus R1 peab jääma vahemikku 0,8...300 kOhm.

Joonisel fig. Joonisel 5 on kujutatud ökonoomse impulsspurske generaatori diagramm, mis sisaldab ainult ühte loogilist elementi - Schmitti trigerit. Vilkuva LED-i HL1 vilkumise ajal vastab pingetase DD1.1 elemendi sisendis 1 loogilisele 0-le. Välkude vahelises pausis tõuseb see pinge loogilisele tasemele 1 ja RC generaator hakkab tööle. moodustavad elemendid R2, C1, DD1.1. Väljundis saate jälgida impulsside puhanguid, mis järgnevad LED-i vilkumisega sama sagedusega. Signaali saab kuulda, kui ühendate generaatori väljundiga akustilise anduri BF1, näiteks piesoemitteri ZP - 1, ZP - 19 või ZP - 22. Diagrammil näidatud elementide nimiväärtused vastavad impulsi sagedusele pakett 2 kHz. pakkide kordusperiood on 500 ja igaühe kestus 230 ms. Takisti R1 takistuse kasvades 620 oomilt 150 kOhmini, pikeneb pursete kordusperiood 450 ms-lt 600 ms-le ja nende täitumissagedus väheneb 2,2-lt 1,5 kHz-le. Saate valida sellise takistuse (umbes 135 kOhm). milles luuakse ühtlane meloodiline kolmkõla. Vahetades R1 ja HL1 ning valides sama takisti, saavutavad nad sellise huvitava efekti nagu “glissando” – sujuv helikõrguse muutus.

Avatud täis saladusi raadioelektroonika maailmas, ilma erihariduseta on soovitatav alustada lihtsa kokkupanemisega elektroonilised ahelad. Rahulolu tase on kõrgem, kui positiivse tulemusega kaasneb meeldiv visuaalne efekt. Ideaalne variant on ahelad, mille koormuses on üks või kaks vilkuvat LED-i. Allpool on teave, mis aitab teil kõige rohkem rakendada lihtsad vooluringid tehtud oma kätega.

Valmis vilkuvad LED-id ja neid kasutavad ahelad

Erinevate valmis vilkuvate LED-ide hulgas on kõige levinumad 5 mm korpuses tooted. Lisaks valmis ühevärvilistele vilkuvatele LED-lampidele on saadaval kahe või kolme kristalliga kahe kontaktiga koopiad erinevat värvi. Neil on kristallidega samas korpuses sisseehitatud generaator, mis töötab teatud sagedusel. See annab igale kristallile üksikuid vahelduvaid impulsse vastavalt etteantud programmile. Vilkumise kiirus (sagedus) oleneb seadistatud programmist. Kui kaks kristalli üheaegselt helendavad, annab vilkuv LED vahepealset värvi. Populaarsuselt teisel kohal on vilkuvad valgusdioodid, mida juhitakse voolu (potentsiaalitaseme) abil. See tähendab, et LED-tuli vilkuma paneks seda tüüpi peate vahetama vastavate klemmide toiteallikat. Näiteks kahe klemmiga kahevärvilise punase-rohelise LED-i emissioonivärv sõltub voolu liikumise suunast.

Kolmevärvilisel (RGB) nelja kontaktiga vilkuval LED-il on ühine anood (katood) ja kolm kontakti iga värvi eraldi juhtimiseks. Vilkuv efekt saavutatakse ühendades vastava juhtimissüsteemiga.

Vilkuvat vilkuvat LED-i on üsna lihtne teha. Selleks vajate CR2032 või CR2025 akut ja 150–240 oomilist takistit, mis tuleks joota suvalise tihvti külge. LED-i polaarsust jälgides ühendatakse kontaktid akuga. LED vilkur on valmis, saate visuaalset efekti nautida. Kui kasutate Krona akut, peaksite Ohmi seaduse alusel valima suurema takistusega takisti.

Tavalised LED-id ja nendel põhinevad vilkurisüsteemid

Algaja raadioamatöör saab vilkuri kokku panna lihtsa ühevärvilise valgusdioodi abil, millel on minimaalne raadioelementide komplekt. Selleks kaaluge mitmeid praktilisi skeeme, mis erinevad minimaalne komplekt kasutatud raadiokomponendid, lihtsus, vastupidavus ja töökindlus.

Esimene ahel koosneb väikese võimsusega transistorist Q1 (KT315, KT3102 või sarnasest imporditud analoogist), 16 V polaarkondensaatorist C1 mahuga 470 μF, takistist R1 820-1000 oomi ja LED L1-st nagu AL307. Kogu vooluring saab toite 12V pingeallikast.

Ülaltoodud ahel töötab laviini purunemise põhimõttel, nii et transistori alus jääb "õhus rippuma" ja emitterile rakendatakse positiivset potentsiaali. Sisselülitamisel laetakse kondensaator ligikaudu 10 V-ni, misjärel transistor avaneb hetkeks ja vabastab kogunenud energia koormusele, mis väljendub LED-i vilkumisena. Skeemi puuduseks on vajadus 12V pingeallika järele.

Teine ahel on kokku pandud transistori multivibraatori põhimõttel ja seda peetakse usaldusväärsemaks. Selle rakendamiseks vajate:

kaks KT3102 transistorit (või nende ekvivalenti);
kaks 16 V polaarkondensaatorit võimsusega 10 µF;
kaks takistit (R1 ja R4), kumbki 300 oomi, et piirata koormusvoolu;
kaks takistit (R2 ja R3), kumbki 27 kOhm, et seada transistori baasvool;
kaks mis tahes värvi LED-i.

IN sel juhul Elemendid on varustatud pideva pingega 5 V. Ahel töötab kondensaatorite C1 ja C2 vahelduva laadimise-tühjenemise põhimõttel, mis viib vastava transistori avanemiseni. Samal ajal kui VT1 tühjendab C1 kogunenud energiat läbi avatud kollektori-emitteri ristmiku, süttib esimene LED. Sel ajal toimub C2 sujuv laeng, mis aitab vähendada baasvoolu VT1. Teatud hetkel VT1 sulgub ja VT2 avaneb ning teine LED süttib.

Teisel skeemil on mitmeid eeliseid:

See võib töötada laias pingevahemikus alates 3 V. Kui rakendate sisendile rohkem kui 5 V, peate takisti väärtused ümber arvutama, et mitte LED-i läbi murda ega ületada transistori maksimaalset baasvoolu.
Takisti väärtusi ümber arvutades saate koormusega ühendada paralleelselt või järjestikku 2–3 LED-i.
Kondensaatorite mahtuvuse võrdne suurenemine toob kaasa hõõgumise kestuse pikenemise.
Muutes ühe kondensaatori mahtuvust, saame asümmeetrilise multivibraatori, milles hõõgumisaeg on erinev.

Mõlemas valikus saate kasutada pnp-transistore, kuid ühendusskeemi korrigeerimisega.

Mõnikord jälgib raadioamatöör LED-ide vilkumise asemel tavalist sära, see tähendab, et mõlemad transistorid on osaliselt avatud. Sel juhul peate kas transistorid või jootetakistid R2 ja R3 asendama madalama väärtusega, suurendades seeläbi baasvoolu.

Tuleb meeles pidada, et 3 V võimsusest ei piisa kõrge päripinge väärtusega LED-i süütamiseks. Näiteks valge, sinine või roheline LED vajab rohkem pinget.

Lisaks arutatutele elektriskeemid, on palju muid lihtsaid lahendusi, mis panevad LED-tule vilkuma. Algajad raadioamatöörid peaksid pöörama tähelepanu odavale ja laialt levinud NE555 mikroskeemile, mis suudab ka seda efekti rakendada. Selle mitmekülgsus aitab teil kokku panna muid huvitavaid vooluringe.

Kasutusala

Aastavahetuse vanikute ehitamisel on rakendust leidnud sisseehitatud generaatoriga vilkuvad LED-id. Paigaldades need järjestikku ja paigaldades väikese väärtuse erinevusega takistid, saavutavad nad ahela iga üksiku elemendi vilkumise nihke. Tulemuseks on suurepärane valgusefekt, mis ei vaja keerukat juhtseadet. Piisab ainult vaniku ühendamisest dioodsilla kaudu.

Elektroonilises tehnikas kasutatakse indikaatoritena vooluga juhitavaid vilkuvaid valgusdioode, kui iga värv vastab teatud olekule (sisse/välja laadimise tase jne). Neid kasutatakse ka elektrooniliste kuvarite, reklaamsiltide, laste mänguasjade ja muude toodete kokkupanemiseks, mille vastu mitmevärviline vilkumine inimestes huvi äratab.

Lihtsate vilkuvate tulede kokkupanemise võimalus saab stiimuliks keerukamate vooluahelate ehitamiseks. võimsad transistorid. Väikese vaevaga saate vilkuvate LED-ide abil luua palju huvitavaid efekte, näiteks rändlainet.

Loe ka

Lisades eelmisele generaatorile mitu osa, saate LED-i "vilku" (joonis 2.3).

Generaator töötab järgmisel viisil. Kui toiteallikas on sisse lülitatud, hakkavad kondensaatorid C1 ja C2 laadima

Riis. 2.2. Trükkplaat ja helisondi elementide paigutus

Riis. 2.3. Transistori valgusimpulsi generaator

igaüks oma ketis. Kondensaator C1 ahelas R1, C1, R2 ja kondensaator C2 ahelas R3, C2, R2. Kuna teise vooluahela ajakonstant on palju väiksem kui esimesel, laeb kondensaator C2 esmalt toiteallika pingele. Kondensaatori C1 laadimisel hakkab transistor VT1 avanema ja avab transistori VT2. Järgmisena toimub mõlema transistori lahtirebimine laviinina. Transistori VT2 emitter-kollektori sektsiooni takistus muutub väga väikeseks ja aku GB1 toitepinge rakendatakse takistile R2. Tänu elementidele R3, C2, mida nimetatakse pinge suurendamise ahelaks, on toiteallika pingega laetud kondensaator C2 galvaanilise elemendiga jadamisi ühendatud ja LED-ile rakendatav pinge peaaegu kahekordistub. Kondensaatori C2 tühjenemise ajal süttib LED mõnda aega, kuna sellele rakendatakse läve ületavat pinget. Samuti hakkab tühjenema kondensaator C1, mis viib transistori VT1 ja pärast seda VT2 sulgemiseni. See protsess toimub jälle nagu laviin, kuni mõlemad transistorid on usaldusväärselt suletud. Järgmisena hakkavad kondensaatorid C1 ja C2 uuesti laadima ja seadme tööd korratakse ülalkirjeldatud viisil.

Tootmissagedus sõltub takistite R1, R2 takistusest, kondensaatori C1 mahtuvusest ja toiteallika GB1 pingest. Diagrammil näidatud näidatud elementide väärtustega on see umbes 1,3 Hz. Voolu, mida seade akust tarbib, on 0,12 mA. Kui toiteallikaks on AA element see seade nagu "Pink Floydi lambipirn" (omal ajal andis Pink Floydi grupp välja CD albumiga Pulse, millel oli sisseehitatud vilkuv LED) - see võib töötada pidevalt rohkem kui ühe aasta.

HL1 valgusdioodi tööpinge peab olema alla 2 V. Võite kasutada AL112, AL307A, AL310, AL316 (punast värvi), AL360 ( roheline värv sära).

Trükkplaat ja valgusimpulssgeneraatori elementide paigutus transistoridele on näidatud joonisel fig. 2.4. Transistore KT315, KT361 saate kasutada mis tahes täheindeksiga. Kondensaator C1 tüüp K10-17, K10-47, oksiidkondensaator C2 - K50-16, K50-35. IN lihtsad kujundused, niimoodi saate trükitud juhtmestikust keelduda, tehes selle eelnevalt tinatatud vasktraat paksus 0,4...0,6 mm. Osade juhtmed lõigatakse plaadist 3...4 mm kaugusele ja iga juhtme ümber tehakse 1-2 keerdu kinnitustraadist. Seejärel joodetakse pöörded jootekolviga. Plaadi kohale tõstetud elementide (transistorid VT1, VT2, LED HL1) klemmidele kantakse polüvinüülkloriidtorude tükid, eelistatavalt mitmevärvilised. Elementide märgistamiseks võite sisestada oma “standardi”, näiteks kasutage emitteri väljastamiseks alati torusid sinist värvi, kollektor on punane ja põhi valge. Muide, paigaldamise ajal asetage elemendid tahvlile nii, et nende pealdisi oleks alati võimalik lugeda. Veelgi parem on see, et kõik pealdised on samas suunas, näiteks vasakult paremale.

Teine valgusimpulsside generaator on op-võimendil põhinev ristkülikukujuline impulsside kujundaja (joonis 2.5). Takistid R1, R2 moodustavad kunstliku keskpunkti. Negatiivse tagasiside ahela moodustavad elemendid R5, C1 ja positiivse tagasiside ahela moodustavad jagaja R3, R4. Generaatori väljundpinge antakse mitteinverterile

%on. 2.4. Trükkplaat ja valgusimpulssgeneraatori elementide paigutus

Riis. 2.5. Op-amp valgusimpulsside generaator

^eichmax g ^n, A = ^välja max^^y ESITATUD VGO VERTIMISELE-

doseerimissisend läbi jagaja R3, R4 jaotuskoefitsiendiga K =-. Oletame, et operatsioonivõimendi väljundis on

maksimaalne pinge (tehisliku pinge suhtes keskpunkt takistite R1, R2 ühendamine), mida tähistame +Ubwx max- Sellest hetkest alates hakkab kondensaator C1 laadima läbi takisti R5. Op-amp töötab võrdlusrežiimis (võrdlusseade), võrdleb kondensaatori C1 pinget osaga väljundpingest DZ

praegune sissepääs. Kuni ajani, mil pinge inverteerivas sisendis on väiksem kui mitteinverteerivas sisendis, ei muutu operatsioonivõimendi väljundpinge. Niipea kui operatsioonivõimendi lülituslävi on ületatud, hakkab väljundpinge langema ja positiivne Tagasiside jagaja R3 kaudu annab R4 sellele protsessile laviinilaadse iseloomu. Op-amp väljundpinge saavutab kiiresti maksimumi negatiivne väärtus-Pout max- Kondensaatori C1 laadimisprotsess läheb teises suunas. Niipea, kui pinge kondensaatoril C1 muutub negatiivsemaks kui pinge jaguri R3, R4 takisti R3 pingest, on operatsioonivõimendi uuesti

Riis. 2.6. Valgusimpulssgeneraatori trükkplaat op-võimendil koos elementide paigutusega

läheb olekusse, kus väljundpinge muutub positiivseks +Ubwx max- Seejärel protsess kordub. Seega laaditakse võnkumiste tekitamisel kondensaatorit C1 perioodiliselt uuesti pingevahemikus +Ubwx maxK kuni -Pout maxK. Multivibraatori võnkeperiood võrdub T = 2D5S11p. Kui R3-= R4, on võnkeperiood T = 2,2R5 C1.

Trükkplaat ja elementide paigutus on näidatud joonisel fig. 2.6. Lisaks K553UD2 opvõimendile saate kasutada K153UD2, aga ka paljusid teisi opvõimendeid, näiteks KR140UD608, KR140UD708. Seda tüüpi op-võimendite paigalduskoht on näidatud joonisel fig. 2.6 katkendjoontega. Kuna nendel op-võimenditel on sisemised sageduse korrigeerimise ahelad, pole sel juhul kondensaatorit C2 vaja. Takistid MLT, S1-4, S2-10, S2-33 võimsusega 0,125 või 0,25 W, kondensaatorid KM, KLS, K10.

Arvestades, et valgusimpulsi generaatoris töötavad peaaegu igat tüüpi op-võimendid, saate op-võimendi kontrollimiseks teha omamoodi "testri". aastal pakuti välja sellise seadme huvitav disain.

Valgusimpulsside generaatori kolmas ahel on tehtud digitaalsel CMOS-i mikroskeemil. Seda saab kasutada turvasüsteemi simulaatorina, mänguasjades ja töörežiimide signalisatsiooniahelates. Valgusimpulsi generaatori skeem on näidatud joonisel fig. 2.7. See koosneb generaatorist, mis põhineb jadamisi ühendatud elementidel DD1.1, DDI.2 ja puhverelementidel DD1.3, DDI.4. Madala koormuse tõttu

CMOS-elementide võimalused, generaatoril on transistoridel VT1, VT2 ja VT3, VT4 võimsusvõimendid. Võimsusvõimendite väljunditel vaadeldakse vastupidise polaarsusega impulsse kordussagedusega, mis on määratud generaatori sageduse seadistuselementidega R2, C1. Generaatori sagedus on ligikaudu võrdne Fr= 1,4 R2C1. Diagrammil näidatud elementidega on see umbes 1 Hz.

Kondensaator C2 on blokeeriv kondensaator seadme toiteahelas. Takisti R1 kaitseb mikrolülituse sisendit ülekoormuste eest, takistid R3, R4 määravad voolu läbi LED-ide. Näitena joonisel fig. 2.7 näitab nelja võimalust LED-ide ühendamiseks valgusimpulssgeneraatoriga, mis võivad leida rakendust konkreetsetes raadioamatöörprojektides. Seadme tööpõhimõtte paremaks mõistmiseks on näidatud kondensaatorid SZ, C4, kus neid kasutatakse.

Esimese ja teise variandi puhul ei ole vaja paigaldada transistore VT2, VT4 ja kondensaatoreid SZ, C4. Esimene võimalus kasutab üksikuid mis tahes värvi LED-e, mis on anoodiga ühendatud generaatori väljunditega 1 ja 2 (või ainult ühe väljundiga). Enimkasutatavatel AL307 seeria LED-idel on olenevalt indeksitest järgmised helendavad värvid: K - punane, P - oranž, M, E - kollane, G - roheline.

Teine võimalus kasutab kahevärvilist ALS331AM LED-i, millel on kristallidest eraldi juhtmed, mis süttivad vaheldumisi roheliselt ja punaselt.

Kolmas ja neljas ühendusvõimalus on mõeldud kahevärviliste LED-ide kasutamiseks, millel on ühendus tagasi. Siin saate kasutada LED-e KIPD41A-KIPD41M või mis tahes KIPD45 seeriat.

Kolmandas variandis pole kondensaatoreid SZ, C4 paigaldatud, takisti R4 saab asendada hüppajaga ja takisti R3 nimiväärtus on 470 oomi.

Neljandas ühendusvalikus on takistite R3 ja R4 takistus umbes 120 oomi. Valides nende takistite takistused ja valides kondensaatorite SZ, C4 mahtuvused, saab määrata LED-ide HL5, HL6 erineva välgu kestuse. Kui mahutavus suureneb, muutub sära värvus järsult; Kui diagrammil on näidatud, täheldatakse lühikesi sähvatusi koos kuma värvi vahelduva muutumisega.

Valgusimpulsside generaatori trükkplaat ja osade paigutus sellel on näidatud joonisel fig. 2.8. Lisaks diagrammil näidatule võib generaator kasutada sarnast K1561 seeria mikrolülitust. Trükkplaadi disaini muutmisel saate kasutada teisi K176, K561, K1561 seeria mikroskeeme. Kondensaator C1 tüüp K10-17, K73, K78, ülejäänud - K50-6, K50-16, K50-35. Takistid MLT, S2-33, S1-4. Transistorid VT1, VT3 - kõik KT315, KT3102 seeriad ja VT2, VT4 - seeriatest KT361, KT3107.

Riis. 2.8. Trükkplaat ja valgusimpulssgeneraatori elementide paigutamine digikiibile

Valgusimpulssgeneraatori seadistamine taandub LED-ide vajaliku lülitussageduse seadistamisele, mida saab ligikaudselt valida, valides kondensaatori C1 või täpsemalt takisti R2. Sageduse seadistamise ajal saab R2 teha kahest takistist - muutuvast (1...2 mOhm) ja konstantsest 100 kOhm. Pärast vajaliku generaatori sageduse seadistamist mõõdetakse näidatud takistite ahela takistust ja asendatakse konstandiga. Mõnikord on vaja muuta LED-ide heledust, mis valitakse takistite R3, R4 valimisel. Tuleb hoolitseda selle eest, et LED-ide maksimaalne vool ei ületaks.