Разделы

В сети

Пользователей: 115
Из них просматривают:
Аналоги: 48. Даташиты: 14. Инструкции: 5. Магазин: 1. Новости: 17. Остальное: 6. Ошибки: 3. Партнёры: 1. Программы: 1. Производители: 3. Профиль пользователя: 1. Торрент: 2. Форум: 10. Чат: 3.
Участников: 5
Гостей: 110

KT315 , alex01981 , Google , wolf170571 , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

С Новым годом!

Светодиодный фонарь для елки

Написал MACTEP в 27.12.2012 21:00:00 (19302 прочтений)

фонарикПриближается Новый год, и пришло время, чтобы подготовить Новогоднюю елку. В древние времена елки украшали свечами, мерцающий свет освещал комнату. Со временем, свечи были заменены электрическими лампами. Преимущества были очевидны, электрические "свечи" светили гораздо дольше, чем восковые свечи, да и по пожаробезопасности электрические лампы превосходили восковые свечи.

 Поэтому я подготовил простую схему, которая может совместить красоту мерцающего пламени свечи и электрическую лампу. Устройство собрано в виде фонарика, подсветка из 4 светодиодов имитирует мерцание пламени свечи.

 




Плата фонарикаЧтобы имитировать мерцание огней использованы четыре мультивибратора, работающие на разных частотах. К их выходам подключены 4 светодиода, которые создают впечатление мигающего пламени свечи. Плата  помещается в фонарь, сделанный из плотной бумаги.

Основные технические характеристики
Напряжение питания:  9-15 В.
Потребление: до 40 мА
Частоты мерцания: 1 Гц, 1,8 Гц, 3 Гц, 5 Гц.
 
Описание
Принципиальная схема показана на рисунке 1. Провода питания подключены к точкам X1 или X2 (плюс) и X3 или X4 (минус). Напряжение питания может быть в диапазоне 9-15 В. Диод D1 защищает микросхему при подключении в обратной полярности.

 

принципиальная схема

 

Рис. 1. Принципиальная схема фонарика

 
Конденсатор C1 - фильтр по питанию. Микросхема DD1 (4093A, оттечественный аналог К561ТЛ1) включает в себя четыре инвертирующих элемента, на которых собраны 4 мультивибратора. Каждый элемент работает на разной частоте, которая определяется номиналами конденсаторов (С2-С5) и резисторов (R1, R3, R5, R7). Изменяя значения этих компонентов, частоту мультивибратора можно изменять в широких пределах. На выход каждого элемента подключен светодиод через резистор (R2, R4, R6, R8). Изменяя сопротивление этих резисторов можно увеличить или уменьшить яркость светодиодов.

Монтаж
Размещение компонентов на печатной плате показано на рисунке 2 Распаиваем все резисторы, конденсаторы, диоды и микросхему.

Печатная плата


Наконец, припаиваем светодиоды на разной высоте, медленно мигающие LED4 повыше и быстро мигающие LED1 пониже(см. фото). На выход каждого мультивибратора могут быть подключены более одного светодиода последовательно, количество ограничено только напряжением питания.

После пайки всех компонентов удалите остатки канифоли, проверьте платы с целью выявления любых неточностей или замыканий. Для проверки подключите к источнику питания.

Наконец, необходимо сделать свой фонарь. Он сделан из плотной бумаги (см. рис. 4, 5, 6), Размеры и форма зависят от фантазии творца. Вырежьте дно, четыре стороны и крышу.

 

фонарик


Закрепите на дне фонарика плату, подключите к источнику питания. На плате есть место для подключения двух проводов для плюса и двух для минуса. Сделано это для того, чтобы вы подключили несколько фонариков в гирлянду.

Список компонентов
R1 - 2,2 МОм
R3 - 3,6 МОм
R5 - 6,2 МОм
R7 - 10 МОм
R2, R4, R6, R8 - 1кОм
C1-С5 - 0,1мкФ
DD1 HCF4093BE
VD1 - 1N4148
LED1-LED4 диаметром 5 мм, 20 мА

 

 

 

Видео работы фонарика (от КТ361)

 

Praktická elektronika 11 2012  Zdeněk  Budinský

7
 
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
Отправитель Нити
T112-10
Отправлено: 28.12.2012 22:52  Обновлено: 28.12.2012 22:54
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Светодиоды лучше разные взять - жёлтые и красные.
И окошки полупрозрачной плёнкой закрыть.
KT315
Отправлено: 04.01.2013 9:02  Обновлено: 04.01.2013 9:02
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Помимо 4093A и К561ТЛ1 можно использовать другую логику? По таблице истинности подходит даже К561ЛА7, только К561ТЛ1, вроде, с триггерами Шмитта внутри...
А К561ТЛ1А?
KT315
Отправлено: 04.01.2013 19:20  Обновлено: 04.01.2013 19:20
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Поставил К561ТЛ1А. По-моему для пламени свечи частота мерцаний высоковата. Оно конечно мельтешит, но не до такой же степени... Или это из-за того, что микросхема с индексом "А".
Какова цепь заряда 4-х конденсаторов 0,1 мкф?
"После пайки всех компонентов удалите остатки канифоли" - зачем???


По светодиодам, рекомендую, один белый, один оранжевый, один красный, один желтый. Или ключи на КТ315 Или контакторы с прожекторами.


По конструкции. Цоколь от палёной энергосберегайки + конденсаторный БП + этот светильник с КТ315 и увеличенным количеством светодиодом. В люстру. Включать на ночь отдельной клавишей выключателя.
Это так романтично, не правда ли, miu? ПС: ничего личного, только электроника и КТ315.
MACTEP
Отправлено: 04.01.2013 20:12  Обновлено: 04.01.2013 20:12
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Светодиодный фонарь для елки
Цитата:
"После пайки всех компонентов удалите остатки канифоли" - зачем???
А потом еще спрашиваешь, почему частота такая высокая))) грязная канифоль может существенно изменить частоту...
T112-10
Отправлено: 04.01.2013 21:22  Обновлено: 04.01.2013 21:23
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Цитата:
По-моему для пламени свечи частота мерцаний высоковата. Оно конечно мельтешит, но не до такой же степени... Или это из-за того, что микросхема с индексом "А".

Цитата:
Каждый элемент работает на разной частоте, которая определяется номиналами конденсаторов (С2-С5) и резисторов (R1, R3, R5, R7). Изменяя значения этих компонентов, частоту мультивибратора можно изменять в широких пределах.
KT315
Отправлено: 06.01.2013 19:27  Обновлено: 06.01.2013 19:27
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Прошу отвечать по существу вопросов. Вопроса об изменении частоты не было.
T112-10
Отправлено: 06.01.2013 20:39  Обновлено: 06.01.2013 20:43
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Ну и в чём существо твоего вопроса? Сам же написал, что мельтешит. Если тебе не нравится частота - подбирай элементы.
Цепь заряда кондеров - через резистор с выхода элемента.
KT315
Отправлено: 13.01.2013 20:31  Обновлено: 13.01.2013 20:31
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Какую ещё сюда можно микросхему поставить?
evildesign
Отправлено: 13.01.2013 20:35  Обновлено: 13.01.2013 20:35
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3376
 Светодиодный фонарь для елки
любой элемент с кмоп триггером шмитта
KT315
Отправлено: 13.01.2013 21:14  Обновлено: 13.01.2013 21:14
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Можно конкретные названия отечественных микросхем?
MACTEP
Отправлено: 19.01.2013 20:52  Обновлено: 19.01.2013 23:41
Администратор
Дата регистрации: 07.08.2008
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 6468
 Светодиодный фонарь для елки
В 561 серии вроде только ТЛ1 есть...
Еще есть КР1564ТЛ2. в которой собраны шесть триггеров Шмитта - инверторов.
Зарубежный аналог: 54НС14.
Эта микросхема — «потомок» микросхем ТТЛ: 5ЗЗТЛ2, К555ТЛ2, 54LS14 и 74LS14
KT315
Отправлено: 09.02.2013 17:47  Обновлено: 09.02.2013 17:47
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Нашёл несколько десятков HCF4093 на платах от датчиков пожарной сигнализации! Проверил на одной микросхеме - работает!
Какой ёмкости требуется конденсатор, чтобы запитать эту схему с ключами на КТ315 от ~220 В?
T112-10
Отправлено: 09.02.2013 18:24  Обновлено: 09.02.2013 18:28
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Ёмкость выбирается из соотношения: на каждые 50мА - 1мкФ (это с запасом для стабилитрона).
Зачем тебе ещё ключи? Имитатор костра хочешь сделать?
terio007
Отправлено: 09.02.2013 21:53  Обновлено: 09.02.2013 21:53
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Светодиодный фонарь для елки
4093 на 15 вольтах даст до 6 мА. А это немало.
Если надо больше, можно объединить параллельно входа, а выходы - на всякий случай, соединить после ограничительных резисторов.
KT315
Отправлено: 09.02.2013 22:05  Обновлено: 09.02.2013 22:05
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
"Зачем тебе ещё ключи? Имитатор костра хочешь сделать?"
Имитатор пожара в люстре.
"Если надо больше, можно объединить параллельно входа, а выходы - на всякий случай, соединить после ограничительных резисторов."
Так свободных элементов в микросхеме нет. Все 4 заняты.
KT315
Отправлено: 10.02.2013 20:32  Обновлено: 10.02.2013 20:32
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Нарисовал вот такую схему БП
http://s2.hostingkartinok.com/uploads ... 09a9a22097b9bf8702584.gif
Возникли вопросы, какой ставить стабилитрон для микросхемы? Малогабаритные КС213, КС215, Д814 рассчитаны на ток 10...20 мА - этого мало. Мощный Д815Е в цоколь лампы не утрамбуешь... Ну и есть ли ошибки и неточности в схеме?
T112-10
Отправлено: 11.02.2013 3:14  Обновлено: 11.02.2013 3:14
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Ошибок нет, но R3 лишний, ёмкость С2 надо увеличить хотя-бы на порядок, но возможно он и не понадобится вообще - это нужно проверить экспериментально.
Стабилитрон пойдёт КС515Г, у него предельный ток стабилизации 31 мА.
К тому же никто не запретил соединять стабилитроны с меньшим напряжением, но большим током последовательно. Например, два Д814А, соединённые последовательно: 14-15В, ток 40 мА.
KT315
Отправлено: 11.02.2013 19:29  Обновлено: 11.02.2013 19:29
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
У КС515Г максимальное напряжение стабилизации 16 В. А если напряжение в сети подскочит, то на стабилитроне будет ещё больше, и микросхема умрёт. Или стабилитрон умрёт первым, от чрезмерного тока.
А какой ток необходим для питания вышеописанного светильника?
terio007
Отправлено: 11.02.2013 20:43  Обновлено: 11.02.2013 20:43
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Светодиодный фонарь для елки
Ёмкость 0, 47 даст ток 30 мА.
Поставьте электролит на 400 В/10мкФ, таким образом на случай перегорания светодитода сгорит только мелкосхема.
А она по цене почти как предохранитель, туда ей и дорога...
Экономим на стабилитроне, кондёр берём со сгоревшей сберегайки вместе с мостом...
Да, проверьте напряжение под нагрузкой, чтобы выше 12 В не поднималось и микросхему( можно 2 штуки для большей яркости) сразу на панельки и скотчем рядом прикрепить ЗИП на замену.
Удачных мерцаний...
KT315
Отправлено: 11.02.2013 21:05  Обновлено: 11.02.2013 21:05
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
"Поставьте электролит на 400 В/10мкФ"
Куда поставить?
И часто светодиоды перегорают?
terio007
Отправлено: 11.02.2013 21:14  Обновлено: 11.02.2013 21:14
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Светодиодный фонарь для елки
"Поставьте электролит на 400 В/10мкФ"
Куда поставить?
И часто светодиоды перегорают? Открыть изображение в новом окне
________________________________


Поставьте на место С2 вестимо.
А светодиоды могут перестать гореть из-за оторвавшегося проводка в гирлянде, оторвавшейся ножки или холодной пайки...
KT315
Отправлено: 11.02.2013 21:33  Обновлено: 11.02.2013 21:33
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
"на случай перегорания светодитода сгорит только мелкосхема."
С чего это микросхема сгорит? Напряжение же стабилизировано стабилитроном.
terio007
Отправлено: 11.02.2013 22:02  Обновлено: 11.02.2013 22:02
Инженер
Дата регистрации: 03.01.2012
Откуда: Новосибирск
Сообщений: 800
 Светодиодный фонарь для елки
Зачем там стабилитрон, если нет уверенности, что он сможет рассеять мощность в случае пропадания нагрузки?
Вы же сами в том сомневались?
Выбросьте его.
T112-10
Отправлено: 12.02.2013 0:14  Обновлено: 12.02.2013 0:41
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Цитата:
У КС515Г максимальное напряжение стабилизации 16 В. А если напряжение в сети подскочит, то на стабилитроне будет ещё больше, и микросхема умрёт.

На стабилитроне напряжение не будет больше, просто увеличится ток через него.
Ёмкость С1 должна быть такой, чтобы при повышенном напряжении сети ток через стабилитрон (без нагрузки) был близок к предельному.
Соедини последовательно два стабилитрона Д814А - у них допустимый ток 40 мА.
Короче, надо так:
1. Собери саму мигалку, и подключив её к отдельному источнику 12-15В, замеряй потребляемый ток (он будет меняться, поэтому запомни максимальный).
2. Сделай конденсаторный БП, подключи мигалку, подай примерно 190-200В и подбери ёмкость С1 так, чтобы напряжение на стабилитроне было не меньше напряжения стабилизации (стабилитрон при этом откроется и начнёт работать).
3. Отключи мигалку, подай 240-250В и замеряй ток через стабилитрон. Если он не больше предельного - всё норм.
Если больше - придётся ставить более мощный стабилитрон.

Максимальный ток схема будет брать, если одновременно вспыхнут все светодиоды. При резисторах 1кОм ток будет около 55 мА. Но это только доли секунды. Если ёмкость С2 будет достаточной - он справится с этим током, сработав как буфер.Средний ток будет меньше, на него и надо рассчитывать БП.
KT315
Отправлено: 12.02.2013 20:06  Обновлено: 12.02.2013 20:06
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
"На стабилитроне напряжение не будет больше, просто увеличится ток через него."
Будет! Сам увеличь ток через любой стабилитрон - на нём будет расти напряжение.
"Соедини последовательно два стабилитрона Д814А"
Да нет у меня таких стабилитронов, надо порыться в платах с помоек, может найду подходящие.
Правда есть кетайские одноваттные, но их как-то расточительно ставить...
T112-10
Отправлено: 12.02.2013 21:09  Обновлено: 12.02.2013 21:09
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
Цитата:
Будет! Сам увеличь ток через любой стабилитрон - на нём будет расти напряжение.

На сотые доли вольта? И как это и на что повлияет?
Цитата:
Правда есть кетайские одноваттные, но их как-то расточительно ставить...

Вот их место и есть на помойкеОткрыть изображение в новом окне
Чего их жалеть?
KT315
Отправлено: 16.02.2013 20:21  Обновлено: 16.02.2013 20:21
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Есть 1N4742A, стабилитрон 12В, 1Вт.
Ещё вариант - поставить 7812 или TL431 с резистивным делителем.
Что надёжнее?
VD1...VD4 - 1N4148 в качестве диодного моста точно подойдут? У них максимальное постоянное обратное напряжение - 100 В.
evildesign
Отправлено: 16.02.2013 23:39  Обновлено: 16.02.2013 23:39
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3376
 Светодиодный фонарь для елки
Если поставишь кренку- то на ее входе напряжение запросто может привысить 35 вольт. И хана ей. Нужен именно стабилитрон. Напряжение на диодном мосте со стабилитроном в диагонали не превысит напряжение стабилизации +1,4 вольта. А вот ток зарядки во время включения или при искрении -будет для них губителен.
KT315
Отправлено: 17.02.2013 8:43  Обновлено: 17.02.2013 8:43
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Думаешь надо ставить 1N4742A?


"А вот ток зарядки во время включения или при искрении -будет для них губителен."
А токоограничивающий резистор 100 Ом разве не спасёт их? Ставить диоды сильноточнее?
evildesign
Отправлено: 17.02.2013 9:02  Обновлено: 17.02.2013 9:02
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3376
 Светодиодный фонарь для елки
Закон Ома, ётить... Импульсы до 3 А ...
T112-10
Отправлено: 17.02.2013 13:54  Обновлено: 17.02.2013 13:56
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2053
 Светодиодный фонарь для елки
В совковое время в конденсаторные БП ставили диоды Д226 на ток 0,3А, и ничего, работали годами и не горели.
Так что распространённые 1-амперные можно спокойно ставить.
Каждый диод выдерживает импульсный ток, значительно превышающий рабочий, это даже указывается в даташитах.
evildesign
Отправлено: 17.02.2013 14:30  Обновлено: 17.02.2013 14:30
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3376
 Светодиодный фонарь для елки
у 1n4148 1ампер в течении 1 мс и 4 ампера в течении 1 мкс
KT315
Отправлено: 17.02.2013 20:10  Обновлено: 17.02.2013 20:10
V.I.P.
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2027
Пользователь активен!
 Светодиодный фонарь для елки
Поправил схему.
http://s2.hostingkartinok.com/uploads ... b9cc9faec7ccefd38eb14.gif
Есть ли ошибки и неточности? Если нет - буду трассировать плату под корпус энергосберегайки.
evildesign
Отправлено: 18.02.2013 0:39  Обновлено: 18.02.2013 0:39
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3376
 Светодиодный фонарь для елки
R1 0,5 Вт. R2 из 2 резисторов 0,25Вт 510кОм, С1 0,33 630В, С2 100мкФ

Разное

Крупную деталь можно паять и обычным паяльником (25-40 Вт), если разогреть ее, например, на газовой плите.

Интересно

Если, нет специального оборудования, типа паяльной станции и фенов, для отпайки микрочипа можно воспользоваться тонким фторопластовым проводом.

Похожие новости