Kako narediti girlando LED na mikrokrmilniku. Shema kitajske girlande. Priključitev gumba na mikrokontroler

DIY girlanda na mikrokrmilniku

Srečno novo leto, dragi uporabniki. In za prihajajoče počitnice sem se odločil, da vas razveselim s shemo -Novoletna girlanda na sliki mikrokrmilnika.

In prosim vas, da podrobneje pregledate ta članek.

Diagram naprave:

Vsebuje štiri kanale, na katere so priključene zaporedno povezane LED diode, prikazane na spodnji sliki.

Jedro sheme je mikrokrmilnik PIC16F628A. Mikrokrmilnik deluje po algoritmu, prikazanem na sliki. Programska koda je napisana v zbirnem jeziku, glejte seznam Garland\16F628ATEMP.ASM.

Celoten cikel programiranja v vezju in odpravljanja napak mikrokrmilnika PIC16F628A je bil izveden z uporabo MPLAB IDE v8.15 (integrirano razvojno okolje), prevajalnik MPASM v5.22 (vključen v MPLAB IDE v8.15) in MPLAB ICD 2 (v -razhroščevalnik vezja - “Debugger”). Za tiste, ki nimate zgoraj navedenih orodij, imate pa svoj program za delo s HEX datotekami in drug programator, lahko najdete datoteko 16F628ATEMP.HEX v ustreznem projektu. Tehnične specifikacije mikrokontrolerja najdete na spletni strani in.

Mikrokrmilnik DD1 ima funkcijske izhode RB4 – RB7, na katere so priključeni ojačevalni MOSFET poljski tranzistorji VT1 – VT4. Tehnične specifikacije za tranzistorje najdete na spletni strani. Odtoki tranzistorjev so priključeni na potisne sponke X2 – X5. Napajalno napetost bremena nastavi napajalnik vezja, ki je priključen na konektor X1. Največji preklopni tok na kanal je 0,5 A. Mikrokrmilnik DD1 nima funkcije prisilne ponastavitve, ponastavitveni pin je povezan preko upora R1 na pozitivni napajalni potencial. Za ustvarjanje taktne frekvence mikrokrmilnik uporablja generator takta na čipu. Naprava lahko deluje v temperaturnem območju od – 40 °C do +85 °C.

Naprava je napajana iz vira izmenične ali enosmerne napetosti, priključenega na konektor X1. Nazivna napetost napajalnika je 12 V. Nazivni tok napajalnika je odvisen od obremenitve in je 0,5 - 2 A. Za stabilizacijo napajalnika se uporablja običajno vezje: diodni most VD1, linearni stabilizator DA1 , filtrirni kondenzatorji C1 - C4.

Mikrokrmilnik je programiran s 3 svetlobnimi učinki, ki temeljijo na učinku "voznih luči".
1) Girlande izmenično svetijo in ugasnejo v eni smeri in enako ponovijo v drugi smeri.
2) Girlande se prižgejo ena za drugo in ko prižgejo vse štiri girlande, začnejo ena za drugo ugasniti v isto smer in isto se ponovi v obratnem vrstnem redu.
3) 1 in 2, 3 in 4 girlande si izmenično mežikajo. Mikrokrmilnik je programiran za izvedbo vnaprej določenega števila ponovitev svetlobnega učinka. Omeniti velja, da se časovni interval med osvetlitvijo girland spreminja (povečuje, doseže vrh in nato pade), torej je viden učinek "začasnega nihanja". Za boljši prikaz svetlobnih učinkov je treba girlande (kot so oštevilčene na diagramu) postaviti po vrstnem redu v isto ravnino. V tem primeru okrasite smrečico od korenin do vrha (navpično, smrečico razdelite na štiri sektorje za girlande), od 1 do 4 girlande oz.

Girlande za hrano priključen na vir napajanja, priključen na konektor X1, zato je treba izračunati zaporedno vezane svetleče elemente (LED, žarnice). Skupna napajalna napetost se izračuna iz vsote napetosti zaporedno povezanih svetlečih elementov. Na primer, v eni girlandi bo 6 serijsko povezanih svetlečih LED, zasnovanih za napetost 2 - 2,5 V. Ker LED diode porabijo 20 mA, je možno serijsko vezane LED diode povezati vzporedno v vrstah.

Namestitev delov je enostranska. Velikosti lukenj so od 0,7 mm do 3 mm. Datoteke za izdelavo tiskanega vezja najdete v mapi.

V tej enoti je mogoče zamenjati naslednje dele. Mikrokrmilnik DD1 iz serije PIC16F628A-I/P-xxx z delovno frekvenco 20 MHz v ohišju DIP18. Stabilizator napetosti DA1 domači KR142EN5A (5 V, 1,5 A). MOSFET poljski tranzistorji in VT1 - VT4 (N-kanalni) v ohišju I-Pak (TO-251AA), primerni so analogi ocen, navedenih na diagramu. Diodni most VD1 za delovno napetost najmanj 25 V in tok najmanj 2 A. Napajalni konektor X1 je podoben tistemu, ki je prikazan na diagramu s centralnim kontaktom d = 2,1 mm. Nepolarna kondenzatorja C1 in C2 z nominalno vrednostjo 0,01 – 0,47 µF x 50 V. Elektrolitska kondenzatorja C3 in C4 imata enako kapaciteto, napetost pa ni nižja od tiste, ki je navedena na diagramu. Večbarvne LED diode VD1 – VD6 za napetost 2 - 2,5 V.

Kot pravijo ljudje - pripravi sani poleti...
Verjetno za novo leto okrasite božično drevo z najrazličnejšimi girlandami in najverjetneje so že zdavnaj postale dolgočasne zaradi monotonosti njihovega utripanja. Rada bi naredila nekaj, da bi, vau, migalo tako kot na prestolniški jelki, le v manjšem obsegu. Ali pa ga v skrajnem primeru obesite na okno, da bo ta lepota osvetljevala mesto iz 5. nadstropja.
Ampak žal, takšnih girland ni v prodaji.

Pravzaprav je to problem, ki ga je bilo treba rešiti pred dvema letoma. Še več, zaradi lenobe je od ideje do izvedbe, kot običajno, minilo 2 leti, vse pa je bilo narejeno v zadnjem mesecu. Pravzaprav boste imeli več časa (ali pa ne razumem ničesar o človeški psihologiji in se bo v zadnjih 2 tednih pred novim letom vse naredilo popolnoma enako?).

Rezultat je dokaj preprosta zasnova posameznih modulov z LED diodami in enega skupnega, ki prenaša ukaze iz računalnika v omrežje teh modulov.

Prva različica modula je bila zamišljena tako, da jih povezuje v omrežje preko dveh žic, da bi bilo manj zmede in vse to - a ni šlo, na koncu je bilo potrebno precej zmogljivo in hitro stikalo. za preklop moči celo majhnega števila modulov - očiten presežek za preprostost zasnove, zato sem dal prednost tretji žici ni tako priročno, vendar je veliko lažje organizirati kanal za prenos podatkov.

Kako vse deluje.

Razvito omrežje je sposobno naslavljati do 254 podrejenih modulov, ki se bodo v nadaljevanju imenovali SLAVE - povezani so le s 3 žicami, kot ste uganili - dve žici sta +12V napajalnik, skupna in tretja je signalna.
imajo preprosto shemo:


Kot lahko vidite, podpira 4 kanale - rdečega, zelenega, modrega in vijoličnega.
Res je, glede na rezultate praktičnega testiranja je vijolična jasno vidna le od blizu, ampak kako! Tudi zaradi dejstva, da se barve nahajajo predaleč ena od druge, je mešanje barv vidno le z razdalje 10 metrov, če uporabljate RGB LED, bo situacija nekoliko boljša.
Da bi poenostavili zasnovo, smo morali opustiti tudi stabilizacijo kvarca - prvič, odvzeta je dodatna moč in drugič, stroški kvarčnega resonatorja so precej opazni in tretjič, ni nujne potrebe po njem.
Na tranzistorju je nameščena zaščitna kaskada, tako da vrata krmilnika ne izpadejo zaradi statike - linija je lahko še vedno precej dolga, v skrajnih primerih bo trpel le tranzistor. Kaskada je izračunana v programu MicroCap in ima približen odzivni prag okoli 7 voltov ter šibko odvisnost praga od temperature.

Seveda se v najboljših tradicijah vsi moduli odzivajo na naslovno številko 255 - na ta način jih lahko vse izklopite hkrati z enim ukazom.

V omrežje je povezan tudi modul MASTER, ki je posrednik med osebnim računalnikom in omrežjem podrejenih SLAVE modulov. Med drugim je vir referenčnega časa za sinhronizacijo pomožnih modulov v odsotnosti kvarčne stabilizacije v njih.

Shema:

Vezje vsebuje opcijske potenciometre - jih je mogoče uporabiti v programu na osebnem računalniku za priročno in hitro nastavitev želenih parametrov, trenutno pa je to implementirano samo v testnem programu v obliki možnosti dodelitve katerega koli od potenciometrov; katerega koli od 4 kanalov. Vezje je povezano z osebnim računalnikom prek pretvornika vmesnika USB-UART na čipu FT232.

Primer paketa, poslanega v omrežje:

Njen začetek:

Električne značilnosti signala: log.0 ustreza +9...12V, log.1 pa 0...5V.

Kot lahko vidite, se podatki prenašajo zaporedno, s fiksno hitrostjo 4 bitov. To je posledica potrebne rezerve za napako pri hitrosti sprejema podatkov - SLAVE moduli nimajo kvarčne stabilizacije in ta pristop zagotavlja sprejem podatkov z odstopanjem v hitrosti prenosa do +-5% nad tistimi, ki so kompenzirani s programsko metodo, ki temelji na merjenju kalibriranega intervala na začetku prenosa podatkov, kar zagotavlja odpornost na drift referenčne frekvence še za +-10%.

Pravzaprav algoritem delovanja modula MASTER ni tako zanimiv (je precej preprost - podatke sprejemamo preko UART in jih posredujemo v omrežje podrejenih naprav), vse najbolj zanimive rešitve so implementirane v modulih SLAVE, ki dejansko omogočajo prilagodite hitrosti prenosa.

Glavni in najpomembnejši algoritem je implementacija 4-kanalne 8-bitne programske opreme PWM, ki vam omogoča nadzor 4 LED diod z 256 stopnjami svetlosti za vsako od njih. Implementacija tega algoritma v strojni opremi določa tudi hitrost prenosa podatkov v omrežju - za udobje programske opreme se za vsak korak delovanja PWM prenese en bit. Preliminarna izvedba algoritma je pokazala, da deluje v 44 taktih, zato je bilo odločeno, da se uporabi časovnik, konfiguriran za prekinitev vsakih 100 taktov - na ta način ima prekinitev čas, da se zagotovi, da se izvede pred naslednjo in se izvede del kode glavnega programa.
Pri izbrani taktni frekvenci notranjega oscilatorja 4,8 MHz pride do prekinitev pri frekvenci 48 kHz - to je bitna hitrost omrežja podrejenih naprav in PWM se polni z enako hitrostjo - posledično frekvenca signal PWM je 187,5 Hz, kar je povsem dovolj, da ne opazimo utripanja LED diod. Tudi v upravljalniku prekinitev se po izvedbi algoritma, odgovornega za generiranje PWM, zabeleži stanje podatkovnega vodila - izkaže se približno na sredini intervala prelivanja časovnika, kar poenostavlja sprejem podatkov. Na začetku sprejema naslednjega 4-bitnega paketa se časovnik ponastavi, to je potrebno za natančnejšo sinhronizacijo sprejema in odpornost na odstopanja hitrosti sprejema.
Rezultat je naslednja slika:

Zanimiva je izvedba algoritma za prilagajanje hitrosti prenosa. Na začetku oddajanja MASTER izda impulz s trajanjem 4 bitov log.0, iz katerega vsi podrejeni moduli s preprostim algoritmom določijo zahtevano hitrost sprejema:

LDI tmp2, st_syn_delay DEC tmp2 ;<+ BREQ bad_sync ; | SBIC PINB, cmd_port; | RJMP PC-0x0003 ;-+

St_syn_delay = 60 - konstanta, ki določa največje trajanje zagonskega impulza, ki je približno 2-kratna nazivna vrednost (zaradi zanesljivosti)

Z eksperimentalno metodo je bila ugotovljena naslednja odvisnost nastalega števila v tmp2, ko urna frekvenca odstopa od nominalne:

4,3 Mhz (-10%) 51 enot (0x33) ustreza 90 tikanjem časovnika za vrnitev hitrosti sprejema na nominalno
4,8 Mhz (+00%) 43 enot (0x2B) - ustreza 100 taktom časovnika (nominalno)
5,3 Mhz (+10%) 35 enot (0x23) - ustreza 110 uram časovnika za vrnitev hitrosti sprejema na nominalno

Na podlagi teh podatkov so bili izračunani korekcijski faktorji za časovno prekinitveno dobo (tako se hitrost sprejema prilagodi obstoječi taktni frekvenci krmilnika):

Y(x) = 110-x*20/16
x = tmp2 - 35 = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16)
Y(x) = (110, 108,75, 107,5, 106,25, 105, 103,75, 102,5, 101,25, 100, 98,75, 97,5, 96,25, 95, 93,75, 92,5, 91,25, 90)

Številke so zaokrožene na cela števila in shranjene v EEPROM.

Če pri napajanju napetosti na modul držite linijo v logičnem stanju "1", se aktivira kalibracijski podprogram, ki vam bo omogočil merjenje obdobja signala PWM s frekvenčnim merilnikom ali osciloskopom brez popravka in na podlagi na meritvah presodite odstopanje taktne frekvence krmilnika modula od nominalne, z močnim odstopanjem več kot 15 % Morda bo treba prilagoditi kalibracijsko konstanto vgrajenega RC oscilatorja. Čeprav proizvajalec obljublja kalibracijo v tovarni in odstopanje od nazivne vrednosti ne več kot 10%.

Trenutno je bil razvit program Delphi, ki vam omogoča reprodukcijo predhodno sestavljenega vzorca za 8 modulov z določeno hitrostjo. Kot tudi pripomoček za delo z ločenim modulom (vključno s prerazporeditvijo naslova modula).

Vdelana programska oprema.
za modul SLAVE morajo biti utripane samo varovalke CKSEL1 = 0 in SUT0 = 0. Ostale naj ne bodo utripane. Vsebina EEPROM-a je utripana iz datoteke RGBU-slave.eep, po potrebi lahko takoj nastavite želeni naslov modula v omrežju - 0. bajt EEPROM-a, privzeto je utripan kot $FE = 254. , naslov 0x13 vsebuje kalibracijsko konstanto vgrajenega RC oscilatorja krmilnika, pri frekvenci 4,8 MHz se ne nalaga avtomatsko, zato je potrebno s programatorjem odčitati tovarniško kalibracijsko vrednost in jo zapisati v to celico - ta vrednost je individualna za vsak krmilnik; pri velikih odstopanjih frekvence od nazivne vrednosti lahko spremenite kalibracijo prek te celice, ne da bi to vplivalo na tovarniško vrednost.

Pri MASTER modulu je potrebno utripati le varovalke SUT0 = 0, BOOTSZ0 = 0, BOOTSZ1 = 0, CKOPT = 0. Ostale pustite neutripane.

Za konec še majhna predstavitev girlande na balkonu:

Pravzaprav je funkcionalnost girlande določena s programom na osebnem računalniku - ustvarite lahko barvno glasbo, elegantno prelivajočo se osvetlitev prostora (če dodate gonilnike LED in uporabite močne LED diode) - itd. Kaj nameravam početi v prihodnosti? Načrti vključujejo mrežo 12 modulov s 3-vatnimi LED diodami RGB in osvetlitev prostora na podlagi kosov 12-voltnega RGB traku (potrebujete samo tranzistorje z učinkom polja za preklop traku za vsak modul, 3 kose ali 4, če dodate kos vijoličnega lepilnega traku drugih razlik od izvirnika ne bo).

Za upravljanje omrežja lahko napišete svoj program, tudi v BASIC-u - glavna stvar, ki jo mora izbrani programski jezik narediti, je, da se lahko poveže z nesmrtnimi vrati COM in konfigurira njihove parametre. Namesto vmesnika USB lahko uporabite adapter z RS232 - to daje potencialno možnost nadzora svetlobnih učinkov iz širokega nabora naprav, ki jih je na splošno mogoče programirati.
Protokol izmenjave z napravo MASTER je dokaj preprost - pošljemo ukaz in počakamo na odgovor o njegovi uspešnosti ali neuspehu, če ni odgovora več kot nekaj milisekund, obstajajo težave s povezavo ali delovanjem naprave MASTER; , v tem primeru je potrebno izvesti postopek ponovnega priklopa.

Trenutno so na voljo naslednji ukazi:

0x54; simbol “T” - ukaz “test” - preverite povezavo, odgovor mora biti 0x2B.
0x40; simbol "@" je ukaz "prenos in prenos". Po izdaji ukaza morate počakati na odgovor "?" sledi 6 bajtov podatkov:
+0: ​​​​Podrejeni naslov 0..255
+1: ukaz napravi
0x21 - bajti 2...5 vsebujejo svetlost kanala, ki jo je treba uporabiti takoj.
0x14 - nastavite časovno omejitev, po kateri bo svetlost na vseh kanalih
ponastavi na 0, če v tem času ni prejet noben ukaz. Vrednost časovne omejitve je v celici rdečega kanala, tj. v bajtu pri odmiku +2. vrednost 0-255 privzeto ustreza časovni omejitvi 0-25,5 sekunde, časovna omejitev = 5 sekund (zapisano v EEPROM med vdelano programsko opremo, tam se lahko spremeni tudi v bajtu z odmikom +1).
0x5A - spremeni naslov naprave.
Zaradi zanesljivosti je treba postopek spreminjanja naslova izvesti trikrat - šele takrat bo nov naslov uporabljen in registriran v EEPROM. Hkrati morate biti previdni - če dvema napravama dodelite isti naslov, se bosta odzvali sinhrono in ju lahko "ločite" le tako, da fizično odklopite dodatne module iz omrežja in spremenite naslov preostalih eno ali z uporabo programatorja. Vrednost novega naslova se prenese v celico rdečega kanala - tj. v bajtu pri odmiku +2.

2: Rdeča svetlost 0...255
+3: Zelena svetlost 0...255
+4: modra svetlost 0...255
+5: Vijolična svetlost 0...255

0x3D; simbol "=" - ukaz ADC. Po izdaji ukaza morate počakati na odgovor "?" potem je treba prenesti 1 bajt - ADC številka kanala 0..7 v binarni obliki (ASCII številke 0..9 so primerne tudi za to funkcijo, saj so najvišji 4 biti prezrti).
Kot odgovor ukaz vrne 2 bajta rezultata meritve v območju 0...1023

Možni odgovori na ukaze:
0x3F; simbol "?" - pripravljen za vnos podatkov, pomeni, da je naprava pripravljena na sprejem ukaznih argumentov
0x2B; simbol "+" Odziv - ukaz izvršen
0x2D; simbol "-" Odgovor - ukaz ni definiran ali ni pravilen

Več podrobnosti lahko dobite v izvorni kodi, ki se nahaja na GitHubu, kjer se nahajajo tudi najnovejše različice že pripravljene vdelane programske opreme.

Predlagani stroj za svetlobne efekte vsebuje štiri skupine LED diod, združenih v novoletno girlando, ki jo krmili mikrokrmilnik.

Osnova stroja za svetlobne efekte (glej sliko) je mikrokrmilnik, ki je omogočil čim bolj preprosto izdelavo naprave. Krmilniki so spremenljivi upor R2 in gumb SB1.

Shema

Z gumbom izberete učinek (od desetih možnih) in s spremenljivim uporom prilagodite hitrost njegovega predvajanja (hitreje, počasneje).

Krmilni signali iz izhodov mikrokrmilnika DD1 preko tokovno omejevalnih uporov R5, R6, R8, R9 se dovajajo na baze tranzistorjev VT1-VT4, ki napajajo napetost skupinam LED HL1-HL3, HL4-HL6, HL7- HL9, HL10 -HL12. Upori R4, R7, R10, R11 omejujejo tok skozi LED.

riž. 1. Shematski diagram naprave za svetlobne efekte na osnovi LED diod in mikrokrmilnika.

Podrobnosti

Uporabljajo se fiksni upori MLT, S2-23, spremenljivi R2 - SPO, SP4-1, njegova upornost je lahko v območju 1...50 kOhm, vendar mora biti izpolnjen pogoj R1 = R2. Oksidni kondenzatorji so uvoženi, SZ - K10-17, lahko se uporabljajo vse LED diode z dovoljenim tokom do 20 mA in napetostjo do 3 V.

Tranzistorji KT315B so zamenljivi s tranzistorji serije KT315, KT3102 s poljubnimi črkovnimi oznakami. Uporabite lahko kateri koli stabilizator napetosti z izhodno napetostjo 5 V in kateri koli diodni most z dovoljenim tokom najmanj 0,15 A in dovoljeno povratno napetostjo najmanj 20 V.

Padajoči transformator - z napetostjo na sekundarnem navitju 9 ... 10 V pri toku do 0,15 A. Gumb majhne velikosti s samoponastavitvijo - PKn159, DTST-6, stikalo za vklop - MT1, MTD- 1, P1T1-1. Štiri skupine LED so zvite v eno girlando, v kateri naj bodo LED diode razporejene v naslednjem zaporedju: HL7, HL1, HL4, HL10, HL8, HL2, HL5, HL11 itd.

Nastavitev

Naprava ne zahteva nastavitve. Po potrebi lahko spremenite svetlost LED z izbiro uporov R4, R7, R10, R11. Pri programiranju nastavite naslednjo konfiguracijo mikrokontrolerja: CKSEL0=1, CKSEL1=0, RSTDISBL=0, SPIEN=0, BODEN=1, BOD-LEVELS.

V avtorjevi različici se je izkazalo, da je spremenljivi upor nizke kakovosti (nezanesljiv stik gibljivega kontakta z uporovno plastjo), kar je včasih povzročilo "zamrznitev" programa mikrokrmilnika. To pomanjkljivost smo odpravili z namestitvijo konstantnega upora 1 MΩ med pin 1 mikrokontrolerja in negativni električni vod.

Nepričakovano smo ugotovili, da stara girlanda, ki je dolga leta krasila božično drevo, ne deluje več, ni treba hiteti z nakupom nove, saj vedno obstaja možnost, da jo popravite sami. Takšne naprave za lučke za božično drevo praviloma niso tako zapletene zasnove.

Če torej natančno preverite morebitne okvare, se vam ne bo treba spraševati, kako popraviti kitajsko girlando, katere vezje ni težko. Torej, če se kontaktne žice v girlandi odklopijo, žarnica pregori ali je preklapljanje med načini moteno, ga ne smete zavreči. Dovolj je, da uporabite nekaj učinkovitih nasvetov.

Barve v girlandi ne zasvetijo: kaj storiti?

Za najbolj zamudno se šteje okvara, ko je motena sprememba barve kitajske girlande. Tudi če je rešitev težave preprosta, povrnitev naprave v prejšnje stanje ne bo enostavna. Okvara barvnega načina kaže, da so žarnice v ustreznem delu pregorele.

Preden nadaljujete neposredno s popravilom, je priporočljivo razstaviti pokrov stikala, ki deluje kot krmilna enota, in preveriti zanesljivost povezav, zlasti kontaktov, spajkanih na ploščo.

Popravilo kitajske girlande: diagram

Če na prvi pogled ni znakov okvare, potem lahko z gotovostjo rečemo, da je žarnica pregorela. Sodobne kitajske girlande so zasnovane tako, da so vse žarnice iste barve povezane zaporedno. In če eden od njih pregori, ugasne lučka na celotni električni veji. Če želite odpraviti okvaro, morate uporabiti vezje LED kitajske girlande.

Najprej morate girlando razrezati na dva enaka dela in oba obroča. Nato je treba podobna dejanja izvesti z nedelovno stranjo - razrežite na dve polovici in ponovno preverite. Podobna dejanja se izvajajo, dokler ni mogoče ugotoviti, katera od žarnic ne deluje. Upoštevati je treba, da je ta metoda priporočljiva za uporabo le, če kitajski električni venec, katerega vezje vam omogoča pospešitev postopka, ni razstavljen.

Metode odkrivanja napak

Postopek ponovne vzpostavitve funkcionalnosti girlande je mogoče pospešiti. Če želite to narediti, morate vzeti tester in na njegove konce namesto sond pritrditi igle. Nato z njimi zaporedoma udarite skozi vsak del verige, tako da igla preide na trenutno jedro. Ugotoviti je treba, kje se odpornost odseka bistveno razlikuje. Na ta način lahko okvaro prepoznate in jo popravite veliko hitreje, brez večjih naporov.

Praviloma so stare sovjetske girlande za novoletno drevo v tem pogledu veliko bolj priročne kot kitajske girlande. Njihova vezja so skoraj podobna, vendar je zasnova opazno drugačna. V sovjetskih so žarnice privijačene v podnožja. Zato je mogoče ugotoviti, kateri od njih je v delovnem stanju, brez spajkalnika in ohmmetra, le z izločitvijo. Ta metoda vključuje uporabo delujočega svetlobnega vira in eno za drugo privijanje v vtičnice. Drugi način uporabe testerja je merjenje upora vsake posamezne žarnice, dokler ne najdete pregorele.

Preden poskusite popraviti girlando, je priporočljivo preveriti celovitost skupne žice. Za natančnost se lahko obrnete na diagram kitajskih girland. Na eni strani plošče lahko vidite 5 spajkanih žic, od katerih so 4 namenjene svetlečim barvam, ena pa je skupna. In če se skupna žica zlomi, jo je treba spajkati.

Kaj storiti, če se žarnica sploh ne prižge?

Če po preučevanju diagrama girlande kitajskega božičnega drevesa ni bilo mogoče najti vzroka za njegovo okvaro, je priporočljivo, da se prepričate, da težava ni v LED. V tem primeru morate preveriti krmilno enoto in napajalni kabel. Najprej se morate prepričati, da je kabel nepoškodovan, saj obstaja možnost, da je bil zlomljen ali pa so bile kontaktne povezave na povezavi z mikrovezjem pokvarjene. Potem morate poskusiti preveriti zanesljivost spajkanja kontaktnih povezav na ploščo. Seveda, da ne bi trpeli, lahko kupite novo girlando, če pa želite popraviti napravo, potem ukrepajte.

Tako lahko krmilno enoto zamenjate z zaganjalnikom iz 220-voltne fluorescenčne sijalke. Priporočljivo je, da najprej preverite povezave LED. Če so skrajni elementi skupin med seboj povezani z anodami, boste morali ponoviti vezje in povezati LED s katodami. Bistvo je, da je treba napetost na anodo za normalizacijo delovanja zaganjalnika napajati prek 5-vatnega upora, medtem ko je upor 15-20 kOhm. Poleg tega bo treba v vezje vključiti dodatne diode, ki bodo skozi njih prenesle povratni tok omrežja. Tako se kitajske LED girlande popravljajo doma.

Kot lahko vidite, boste morali porabiti veliko časa in potrpljenja za popravilo girlande. Zato ga je, če ni tako drago, priporočljivo preprosto zamenjati z novim, bolj kakovostnim. Pomembno je upoštevati, da če izgori LED, po katerem je delovanje celotnega odseka moteno, je treba delovni element spajkati, pri čemer je treba strogo upoštevati polarnost.

Žarnice so se zlomile

Če so žarnice pokvarjene in obstaja želja po popravilu naprave, je priporočljivo preprosto zamenjati poškodovan vir svetlobe. Upoštevati je treba, da se zamenjava izvaja samo z izklopljenim napajanjem, da se prepreči električni udar. V takšnih situacijah se morate pokloniti nezlomljivim žarnicam, saj se vam ni treba vedno ukvarjati z okvarami.

Torej, če ugotovite, da venec ne deluje, poskusite vizualno in s testerjem identificirati problematično območje in ga izrezati. Po tem je treba delovne odseke povezati s posebnimi priključki. Na tej točki se lahko šteje, da je popravilo končano.

Končno

Praviloma lomljenje girlande pred novim letom ni vedno prijetno, vendar je povsem mogoče popraviti staro ali kupiti novo. Pomembno je vedeti, da popravila zahtevajo posebno znanje, kot je delo s tiskanim vezjem in zamenjava žarnic. Zato, da ne izgubljate živcev in časa, je priporočljivo kupiti novo novoletno girlando.

Ta članek ponuja odličen izbor diagramov za novoletne girlande in druge elektronske igrače za novoletno notranjost, ki temeljijo na načelih avtonomnega in varčnega napajanja ter preprostosti in zanesljivosti sestavljanja amaterskih radijskih struktur.

LED diode različnih vrst se uporabljajo kot glavna radijska komponenta, ki oddaja svetlobo v vseh vezjih girland. Prvič, to vam omogoča znatno zmanjšanje porabe vira baterije, pa tudi doseganje edinstvenih in nepredvidljivih novoletnih slik v čarobni noči.

Otroci imajo zelo radi zanimive in nenavadne stvari, še posebej utripajoče lučke, zato na veselje malčkov predlagam, da sestavite dokaj preprosto različico sheme mini girlande. V zgornjem arhivu je priloženo tiskano vezje v popularnem radioamaterskem formatu Sprint Layout.

Vezje je sestavljeno iz generatorja taktnih impulzov na domačem digitalnem čipu DD1 tipa K155LA3, "napajalni" del je sestavljen iz bipolarnih tranzistorjev VT1-VT4, uporabite lahko skoraj vse strukture n-p-n, tudi KT315, če jih seveda še imate. LED obremenitev in "stikala" na logičnih elementih DD2-DD4 z RC vezji R5C2, R7C3 med njimi so povezani s tranzistorji za nastavitev časa zakasnitve vklopa treh izhodnih polprevodnikov.

Na splošno "otroško veselje" deluje na naslednji način: impulzi sledijo od generatorja do DD1.2, nato odprejo VT2, nato se napolni C2 in takoj, ko napetost na njem doseže raven logične enote "1", potem izhod elementa DD1.3 bo tudi enota, ki odpira VT3. Z DD1.4 je delo podobno. Preklopna frekvenca se nastavi z izbiro C1. Posledično se pojavi občutek bežečih luči.

Opozarjam bralce diagram preproste novoletne utripalke, ki ga lahko izvirno izdelamo v obliki križa kot spominek na velikonočne ali božične praznike. Obliko utripalke je mogoče enostavno spremeniti in uporabiti kot element svetlobne reklame.

Shematski diagram je prikazan na sliki. Svetleče diode so razporejene v obliki križa, vezje je izdelano z uporabo mikrovezja K561LA7. Generator pravokotnih impulzov s frekvenco približno 1 Hz je sestavljen na elementih DD1.1, DD1.2, C1, R1, tranzistorsko stikalo VT1 zagotavlja potreben tok za LED HL1. . . HL10, kondenzator C2 je potreben, če potrebujete gladko povečanje in zmanjšanje svetlosti LED - to je bolj prijetno za oko. Upornost uporov R3 ... R6 je izbrana (270-620 Ohmov) tako, da je raven sijaja LED enaka. Stikalo SA1 lahko uporabite za izklop ali vklop zaslona v načinu neprekinjene osvetlitve.

V tej shemi se lahko število LED diod poveča na 12, iz katerih lahko ustvarite različne dekorativne geometrijske oblike. Če uporabljate uvožene LED diode, kot je AND123R, ki so se pojavile na naših radijskih trgih, se bo svetlost sijaja znatno povečala.

Ta preprosta shema je stara že trideset let, a pri nas doma vsako novo leto odlično deluje. Vezje napaja parametrični stabilizator na osnovi zener diode D814D. Glavni oscilator je izdelan na števcu K176IE12 s kvarčnim resonatorjem s periodo 1 sekunde. Signal iz izhoda števca gre v dekoder, izdelan na mikrovezju K561IE8. Pozitivni impulzi iz njegovih izhodov se pošljejo skozi diode na tranzistor KT315 in tiristor se odpre.

Za mehkejši in udobnejši prijeten sij je bolje uporabiti navadne žarnice, ki se z obema krakoma prilegajo v mostični usmernik in svetijo s polno jakostjo. V trenutku, ko se tiristor odpre, se nekatere svetilke zaobidejo, ostale pa začnejo svetiti s polno intenzivnostjo - to je treba upoštevati. Transformator lahko vzamete iz starega televizorja.

Vezje ima izolacijo omrežne napetosti in tudi če se pomotoma dotaknete napajalnih žic svetilk, se ne bo zgodilo nič škode.

Mislim, da bodo vsi prepoznali vezje tega preprostega multivibratorja za dva kanala na dveh tranzistorjih. V vsaki roki je lahko veliko LED. No, zakaj ne super enostavne novoletne utripalke, ki jo lahko sestavite na vezje v 5 minutah.

In če želite uporabiti tri krake, se lahko iz tečaja elektronike spomnite multivibratorskega vezja s tremi tranzistorji.

Pravilno sestavljeno vezje začne delovati takoj. Napajalna napetost od 5 do 9 V. Frekvenca utripanja, t.j. Sekvence impulzov se izberejo s pomočjo kondenzatorjev. Priporočljivo je, da uporabite LED z nizko močjo z enakimi parametri.

Oglejmo si nekaj preprostih izvedb vezja. Prvi diagram prikazuje učinek "tečečih luči" za tri girlande. Osnova je vezje treh pretvornikov digitalnega mikrovezja K555LN1. Vezje deluje tako, da ima v danem trenutku samo en pretvornik, zato zasveti samo ena od treh girland, naslednja pa zasveti, ko prejšnja ugasne.

Drugo vezje prav tako omogoča doseganje učinka "tečečih" luči, vendar z možnostjo reguliranja hitrosti preklapljanja girland zaradi pravokotnega impulznega generatorja. Preklopna frekvenca girland se spreminja z uporom R3.

Druga različica vezja stikala za božično drevo je podobna prejšnji, vendar je sestavljena na čipih CMOS in frekvenco prilagodi upor R2.

Vezje se uporablja za krmiljenje girlande božičnega drevesa. Tiristorski krmilni modul je zgrajen na bipolarnih tranzistorjih VT1, VT2 in uporih R3-R6. Frekvenco utripanja girlande lahko nastavite v širokem razponu s spreminjanjem parametrov uporov R1, R2 in kondenzatorja C1.