Задающий генератор на логических элеметах DD1.1, DD1.2, двоичный счетчик DD2, логические элементы DD1.3, DD1.4, DD3.1 — DD3.4 и транзисторные ключи VT1 — VT5, управляющие своими группами светодиодов одного цвета.
Светодиоды в группах обозначены двумя направлениями: 1 и 2. Поскольку в каждой группе по два последовательно соединенных светодиода, это означает, что, например, один из зеленых сеетодиодов пары HL1, HL2 направлены в одну сторону, а другой — в противоположную. Тогда зеленые светодипды HL11 и HL12 должны быть расположены в перпендикулярном направлении, также по одному в каждую сторону.
Рассмотрим работу устройства, пользуясь не только схемой (рис.1), но и диаграммой сигналов (рис.2) в разных ее точках. Задающий генератор вырабатывает cигналы частотой около 1,5 Гц. Они поступают ва счетный вход (вывод 10) микросхемы DD2, поэтому на ее выходах начнут появляться последовательности импульсов разной частоты.
Предположим, что вначале горит красный свет направления 1 (светодиоды HL7. HLB, диаграмма 4, период t0—t1; в дальнейшем будет указан в скобках номер диаграммы и соответствующий ей период), поскольку на выводе 4 DD2 низкий уровень и транзистор VT3 открыт. Одновременно зажжется зеленый свет направления 2 (9,t0-t1,), поскольку на выводе 10 элемента DD3.3 будет высокий уровень (8,t0-t1), и на выводе 11 элемента DD1.4 — также высокий уровень (диаграмма 5,период t0-t1). По прошествии восьми импульсов на выходе буферного элемента DD1.3(1,t1) и с началом девятого импульса на вывода 5 счетчика DD2 появится высокий логический уровень (3, t1). Элемент DD1.4 начнет переключаться импульсами, поступающими с вывода 10 элемента DD1.3(1t1-t2).
Поскольку на выходе алемента DD3.2 высокий уровень (7, t1—t2), диод VD1 закрыт На выводе 10 элемента DD3.3 останется высокий уровень (8, t1,— t2), поэтому на выходе элемента DD3.4 появятся импульсы (9,t1-t2), которые переведут зеленые сеетодиоды HL11,HL12 в мигающий режим работы. Красные светодиоды HL7,HL8 будут продолжать светиться (4, t1—t2).
Рис.2
По окончании четырех импульсов на выводе 7 D02(2,t2) появится высокий уровень. На выводе 5 счетчика также высокий уровень (3,t2-t3) поэтому элемент DD3.2 перейдет в состояние низкого уровня на выводе (7,t2—t3) Вспыхнут желтые оаетодиоды HL3-HL6 четырёх направлений. Открывшийся диод VD1 низким уровнем (5, t2-t3) переведёт элемент DD3.4 в состояние высокого уровня на выходе (9,t2-t3), Зеленые светодиоды HL11, HL12 погаснут, а красные HL7, HL8 будут продолжать гореть ещё в течении четырёх импульсов (4,t2-t3).
Затем высокий уровень на выводе 4 счетчика (4,t3) погасит красные светодиоды HL7, HL8. Одновременно погаснут и все желтые светодиоды, поскольку низкие уровни на выводах 7 (2.t3) и 5 (3.t3) счетчика переведут элемент DD3.2 в состояние высокого уровня на выходе (7. t3). Высоким уровнем на выводе 4 DD2 (4,t3) зажгутся красные светодиоды HL9, HL10 другого направления. Зеленые светодиоды HL1, HL2 также включатся, потому что на выводах 1 (5,t3) и 2 (4,t3) элемента DD3.1 появятся высокие уровни.
Так будет продолжаться ещё в течении восми импульсов на выходе элемента DD1.3 (1, t3—t4). Затем высокий уровень на выводе 13 элемента DD1.4 (3,t4—t5) разрешит прохождение импульсов с выхода элемента DD1.3 на вход DD3.1 (5,t4—t5). Светодиоды HL1 и HL2 начнут мигать.
После четырех импульсов низкий уровень на выходе элемента DD3.2 (7,t5—t6) погасит эти светодиоды и включит желтые HL3—HL6. Красные светодиоды HL9, HL10 все это время продолжают гореть (8,t3—t6).C приходом очередного, 33-го импульса (с начала работы светофора) устройство перейдет в исходное состояние (1 —6,t6) — вспыхнут красные светодиоды HL7, HL8 и зеленые HL11, HL12, а остальные погаснут. Далее повторятся описанные выше процессы.
Кроме указанных на схеме, на месте DD1, DD3 допустимо использовать микросхемы К564ЛА7, К176ЛА7. Транзисторы — любые из серий КТ361, КТ3107, диод VD1 — любой из серий КД503, КД521, КД522, светодиоды — любые отечественные или импортные с наибольшей светоотдачей и соответствующего цвета свечения. В зависимости от габаритов светофора можно использовать как миниатюрные светодиоды диаметром около 3 мм, так и более крупные диаметром 10... 12 мм. Светодиоды размещают в корпусе четырехстороннего светофора либо в одиночных светофорах, устанавливая в каждом по три светодиода (по одному каждого цвета) и соединяя их в соответствии с рис.3.
Рис.3
Все детали светофора, кроме светодиодов, собраны на печатной плате.
Если применить вместо ЛА7 микросхему ТЛ1 (на тактовый генератор уйдет только один элемент), некоторые транзисторы заменить (и (или) добавить в качестве инверторов вместо элементов с объединенными входами - "НЕ" на транзисторы с n-p-n структурой, то одна ЛА7 выкинется. Хотя микросхему быстрее запаяешь, чем возиться с транзисторами и резисторами - установил микруху в отверстия в плате и прошелся паяльником...)))))
Цитата: Представляю что будет на дорогах, если все светофоры на ваших супер МК одновременно зависнут Наблюдал пару раз такое... Слава Богу, без последствий... Механический контроллер с переключением синхронным мотором (такие самые первые были) - куда надёжнее был бы.
Интересно, реальные светофоры имеют связь с неким центром управления? Например дорожные службы в случае пробок могут управлять светофорами вручную, в целях улучшения пропускной способности дорог (ЭТЕШН!!! Это намёк для служб г. Москвы !!!)
Вручную-нет. Могут менять режимы работы. Только все очень дорого стоит. В Москве только часть светофоров имеет связь с централизованной системой управления.
Вот как раз на релюхах - самые надёжные. Им ПХ скачки напряжения и помехи. Но самые надёжные - с синхронным мотором, переключающим контакты. Можно просто заменить контакты на фотодатчики, кулачки - на диски с окнами и электромагнитные реле - на оптические. evildesign Вручную-нет. Могут менять режимы работы. Только все очень дорого стоит. В Москве только часть светофоров имеет связь с централизованной системой управления. Практически во всех современных дорожных контроллерах предусмотрена связь как с центром (система АСУДД), так и между собой ("зелёная волна" ). Ещё есть входы для детекторов транспорта. Только на наших дорогах что-то не заметно, чтобы эти системы использовались...
T112, Все больше и больше убеждаюсь, что ты кроме бреда ничего писать не можешь. Какая надежность у контактов реле? Ты хоть представляешь какого они года выпуска? В каких температурных режимах работают и сколько циклов срабатывания уже прошло?
Я не бред пишу, а свои наблюдения. Десятилетиями пашут такие контроллеры на перекрёстках, несмотря на возраст и число срабатываний реле. А новейшие микропроцессорные - виснут. Контакторные системы управления электромоторами оказываются надёжнее электронных. Парадокс, но факт. Хотя, если учесть качество применяемых современных комплектующих - никакого парадокса-то и нет... И главное - релейные схемы не боятся помех, в отличие от электронных.
Собрал схему не работает светодиоды все светятся нет переключений и греется микруха DD3 И РЕЗИСТОР R1 пробовал подобрать что не чего не получается.Дома только тестер осциллографа нет .СПАСИБО
Вы явно что то путаете. Что бы разогреть резистор R1, вам нужно подать на него 780В (Чисто теоретически, так как он пробьется от такого напряжения), а 9В никогда не нагреют этот резистор (4.7М)
semenovale, генератор на DD1 работает с частотой 1.5Гц, для того чтобы проверить работу схемы осциллограф не нужен. Начните с проверки того, а правильно ли подано питание (не перепутали ли Вы + и -), не перевернули ли Вы микросхемы при установке в печатку и т.д. МАСТЕР прав, резистор R1, если он конечно номиналом 4М7 греться не может при таком питании. Вы скорей всего запаяли низкоомный резистор, например номиналом 4.7Ом или 47Ом, тогда конечно через него протекает приличный ток, ограниченный уже не резистором, а нагрузочной способностью DD1. Схема простая, её можно собирать и отлаживать последовательно: - запаял DD1 c RC цепочкой, проверил работает ли генератор, обычный тестер вполне для этого подайдет; - запаял DD3, опять в руки тестер и на выхода, тут частота импульсов еще меньше; - транзисторы с обвязкой в последнюю очередь, это просто ключи вкл-выкл. Успехов.
И ещё немного флуда о дорожных контроллерах и реле. Такие огромные сроки службы реле объясняются хитрой схемой переключения: в контроллере УК-2 стоит симисторный ключ, общий для всех ламп. Перед переключением реле этот ключ закрывается, обесточив лампы и реле переключаются без тока, поэтому износ практически только механический. Так было сделано для экономии симисторов, видимо, они тогда были дефицитны и/или дороги.
Только это схема адекватно работает несколько лет после выпуска контроллеров. Из-за ухода параметров деталей схема перестает нормально работать. Естественно, что ее постоянной наладкой никто заниматься не будет.
Это теоретически. На практике они и сейчас отлично работают, хотя каждому не меньше 30 лет. Да и откуда там детали, у которых уходят параметры? Разве электролиты только. Релюхами управляет логика.
Всем доброго времени суток ! Собрал по приведенной в статье схеме ребенку модель светофора и почему-то он работает не совсем некорректно. При мигании зеленого сигнала происходит его перемигивание с желтым т.е. зеленый гаснет и в это время загорается желтый, гаснет желтый, загорается зеленый ... Ссылка на видео Монтаж проверил несколько раз. В качестве диода VD1 использовал 1N4184, аналог КД522А... уже весь мозг сломал. Есть какие-нибудь мысли ?
Проверь импульсы в контрольных точках на соответствие осциллограммам. При отсутствии ошибок в монтаже, причиной неработоспособности могут быть неисправные детали.
Не понял на счет " можно, но не желательно". В статье написано "светодиоды — любые отечественные или импортные с наибольшей светоотдачей и соответствующего цвета свечения". Как понять?
На светофоре используется светофильтр, и цвет виден даже без включения. Для имитации светофора желательно использовать светодиоды с подкрашенными корпусами, а не прозрачными.
Хорошо, по цвету понятно. Но я приводил пример светодиода яркого свечения с целью узнать сможет ли схема управлять ними. К примеру светодиод https://www.nikom.biz/index.php?globo=A&info=A008004. Есть ли ограничения в выборе светодиодов по питанию?
MACTEP: На светофоре используется светофильтр, и цвет виден даже без включения. Для имитации светофора желательно использовать светодиоды с подкрашенными корпусами, а не прозрачными.
У настоящих светодиодных светофоров светофильтров нет и цвет сигнала не виден в погашенном состоянии. Так что вполне логично ставить диоды в прозрачном корпусе. А если надо имитировать ламповый светофор, то это лучше всего сделать как не странно, лампочками.
Наконец-то появилось свободное время для сборки светофора! Светофор собрал! Автору схемы большое спасибо! Думаю моему сыну понравится, только вот хотелось бы увеличить скорость переключения цветов на светофоре! Я так понимаю для этого нужно уменьшать сопротивление R1?
Отличная схема, огромная благодарность автору за ее создание! У меня к Вам пара вопросов: а возможно ли последовательно добавить в схему по 2 светодиода к уже имеющимся ? И если возможно, то какие сделать изменения в схеме?
Отличная схема, огромная благодарность автору за ее создание! У меня к Вам пара вопросов: а возможно ли последовательно добавить в схему по 2 светодиода к уже имеющимся ? И если возможно, то какие сделать изменения в схеме?
Включать по 4 светодиода последовательно не желательно, так как падение напряжения на светодиодах разного цвета свечения может достигать 3,5в (зелёные), получается 3,5х4=14в, они просто не будут светиться от напряжения питания 9в. Лучше включить параллель имеющимся цепям из резистора и светодиодов ещё одну цепь.
В приведённой таблице даны значения падения напряжения на разных светодиодах.
Благодарю Вас за ответ! Если я Вас правильно понял, необходимо для моих задумок дополнить печатную плату новыми дорожками? Или от конечного резистора, питающего 2 светодиода, проложить параллельно еще одну дорожку на последовательно соединенные 2 светодиода? Если Вас не затруднит, очень прошу, можно чертеж или эскиз от руки, уж очень хочется сделать все грамотно. И как изменится номинал резистора от внесения в схему таких изменений?
Новые дорожки добавлять не обязательно, дополнительный резистор можно припаять навесом. Посмотри, как на схеме включены жёлтые светодиоды, двумя группами по 2 светодиода и одному резистору последовательно. Такие же цепи добавь и по другим цветам.
Собрал сыну. Теперь по два часа в день играю в машинки ) Запитал от крон. Сначала от одной и был озадачен почему не работает. От БП на ура, от батареи нет. Добавил в параллель вторую - заработало и только после этого разглядел, что на фото питание сетевое. ) Добавлю на днях во втором положении тумблера питание от БП. Собственно сам результат https://youtu.be/ykCY0KKex8c
Возьмите яркий светодиод с резистором 1к...4,7к, и кратковременно подключите его к выходу генератора. Мигает? ПС: это не Вы ко мне сегодня за транзисторами приезжали?
Поменял ИЕ16. О чудо - все заработало. Да, и еще одно: не используйте аналоги 561 микрух (CD4011B) -- С НИМИ НЕ РАБОТАЕТ корректно. Проверено. Всем спасибо.
Доброго вечера всем!!! Вытравил плату, разместил все компоненты, но почему-то работает не правильно: горит 1 сторона - красный и 2 - зеленый, после 1 -красный и желтый, а 2 - желтый и мигающий зеленый, потом 1 сторона - зеленый и 2 - красный, и т.д. (см-те видео ниже по ссылке) помогите найти ошибку, т.к. уже две платы сделал и везде одинаково работает не совсем правильно! заранее спасибо! https://youtu.be/y_dSfllx7pk
Резистор и конденсатор в цепи задающего генератора соответствуют номиналам, изображённым на схеме? Увеличь сопротивление резистора или ёмкость конденсатора до получения желаемой частоты переключения.
Плата сделана не очень качественно, дорожки могут иметь как обрывы, так и замыкания, Залуди дорожки, проверь тестером на целостность и отсутствие замыканий с соседними.
Транзисторы КТ361 Г. И поход микросхемы не рабочие залудил,проверел замыкает ли нет чет неа. И какие миркосхемы брать маркировку пожалуйста а лучше ссылку на продовца.
Возьмите яркий светодиод с резистором 1к...4,7к, и кратковременно подключите его к выходу генератора. Мигает? Прочитайте комментарии, я там уже расписывал как частично проверить мсх.
Ёмкость конденсатора С1 и сопротивление резистора R1 соответствуют указанным на схеме номиналам? Вполне возможно, что частота генератора очень высока, поэтому и видно якобы постоянное свечение всех светодиодов. Попробуй увеличить ёмкость конденсатора в несколько раз, это приведёт к понижению частоты переключения светодиодов.
Тогда вместо 4м7 поставь постоянный резистор на 1м, и добавлением других резисторов 1м выясни какой переменный резистор устроит. Тут можно подбирать и резистор и конденсатор для получения нужной частоты.
Добрый день всем. Собрал светофор, все светодиоды переключаются как положено, но единственная проблема в том что зеленые светодиоды после включения сразу начинают мигать. А должны сначала гореть а потом мигать. Подскажите пожалуйста в чем может быть проблема? Видео работы моего светофора: https://youtu.be/3_z8hEIgUfc Заранее благодарен.
Все 4 светодиода мигают? Смотрите какой сигнал приходит на последний логический элемент к которому подключены транзисторы зеленых светодиодов, наверное он прерывистый... ПС: а случайно не перепутали зеленые с желтыми?
Да, мигают все: сначала одна пара, потом когда происходит переключение то вторая. Красные и желтые горят как положено. Проверил еще раз зеленые и желтые подключены правильно. А как посмотреть сигнал? у меня к сожалению нет осцилографа, только мультиметр,
Частота импульсов сравнительно мала, в контрольных точках можно посмотреть сигнал мультиметром или нагляднее светодиодом с ограничительным резистором. Желательно сделать фото платы с двух сторон в хорошем качестве.
Фото платы: Плата1, Плата2. Микросхемы у меня в dip панельках, так что я пробовал менять местами DD1 и DD2 (к561ла7). Это не помогло. Насчет проверки светодиодом: правильно ли я понимаю, что нужно один конец диода на массу а второй через резистор на контрольную точку? Попробую.
UPD: Проверил светодиодом в контрольных точках 6 и 9. Светодиод мигает. Получается что сигнал приходит прерывистый.
UPD2: Светодиод в точке 6 мигает только тогда когда мигают зеленые диоды HL1,HL2. Когда сигнал переключается диод в точке 6 горит постоянно. Аналогично в точке 9. Мигает когда мигают HL11,HL12.
Проверил 3 точку (вывод 5 микросхемы DD3). Когда включается зеленый, светодиод не горит. Он зажигается спустя примерно 13 секунд и продолжает гореть до следующего включения зеленых лам (неважно 1 или 2 пара).
UPD: Если подключить светодиод к контрольной точке 1 (вывод 10 микросхемы DD1) то он будет мигать постоянно независимо от того какой сигнал горит. А такого, если я правильно все понимаю, быть не должно?
Импульсы в контрольных точках надо сравнивать с приведённой диаграммой на рис 2. Можно даже подключить несколько светодиодов с резисторами к контрольным точкам и наглядно наблюдать за работой микросхем. Судя по фото, плата выполнена не совсем качественно, надеюсь нет замыканий между соседними контактами и целы все проводники? Проверять не только визуально, но и мультиметром. Хорошо бы промыть плату от грязи ацетоном или растворителем.
Если подключить светодиод к контрольной точке 1 (вывод 10 микросхемы DD1) то он будет мигать постоянно независимо от того какой сигнал горит. А такого, если я правильно все понимаю, быть не должно?
Неправильно, на диаграмме видно, что там постоянно присутствуют импульсы.
Это мой первый опыт в изготовлении печатных плат. Проверил еще раз всю плату мультиметром. Обнаружил замыкание (выв. 10 и 11 микросхемы DD1). После его ликвидации светофор заработал корректно. Зеленые сигналы как и положено сначала горят а затем начинают мигать. Насчет мытья платы: я ее ацетоном чистил, но чистить тяжело, мешают контакты радиодеталей, а особенно микросхем.
Огромное спасибо всем за помощь!!! Осталось теперь смастерить корпус для светофора
ПОЗДРАВЛЯЮ! Для первого раза плата сделана неплохо. Внимательность нужна в любом деле. Промыть плату можно при помощи жесткой кисти или старой зубной щётки. Затем для защиты от окисления можно покрыть плату раствором канифоли в том же ацетоне, растворителе или спирте, после испарения жидкости на плате останется тонкий равномерный слой канифоли.
Я чистил плату тем что под руками было ватными палочками . Естественно вата цепляется за выводы.... Спасибо ещё раз большое за помощь и советы, плату завтра попробую почистить старой зубной щеткой.
Здравствуйте, уважаемые радиолюбители! Собрал предложенную схему для ребенка, не с первого раза, но заработала)). Решил сделать один из светофоров пешеходным и возник вопрос. Можно ли как-то доработать схему, чтобы для пешеходного светофора после мигающего зеленого сразу загорался красный, вроде как запараллелить желтый и красный, но чтобы второй светофор остался тройным? В сети встречал схемы с пешеходным светофором, но интересует именно в этой схеме такая реализация возможна или нет?
Спасибо, эту схему я видел. Я надеялся сделать переделку "малой кровью". Что-то типа запараллелить через диод выводы питания желтого и одного красного всетодиода. Попробывал, светится, но уж больно тускло. Своих знаний в этом деле не хватает, поэтому и спросил
Сделал очень простенький показатель погоды на трёхцветном светодиоде. Его задача показывать цветом пять состояний погоды на улице в зависимости от температуры холодно,...
Часы отсчитывают текущее время, с отображением информации на светодиодной матрице. При срабатывании будильника воспроизводится звуковой сигнал повышенной громкости. В...
Предлагаемое устройство предназначено для световой индикации потребляемого тока (и соответственно мощности) нагрузкой, подключённой к осветительной сети 220 В. Его...
Внимание! Представленный ниже рейтинг светодиодных ламп носит ознакомительный характер. Он не дает ответа на вопрос о качестве изделий, участвующих в проекте. Результаты...
Данное устройство управляет свечением 8 светодиодов с управлением от PIC16F628A. Имеется выбор режима переключения и управление частотой мерцания. Прошивка позволяет...
В настоящее время светодиоды не только способны конкурировать с традиционными источниками света, но и обладают рядом преимуществ высокими КПД и быстродействием. Благодаря...
Статья посвящена исследованиям деградационных явлений в излучающих кристаллах светодиодов. Рассмотрены причины возникновения деградации светового потока, изменения...
Компания Power Integrations, лидер в области высокоэффективных светодиодных драйверов, представиляет новую светодиодную лампу с регулировкой яркости PAR38. Лампа...
После публикации статьи RGB LED PWM Driver были вопросы подключения светодиодной ленты к данному драйверу. И хотя к нему можно подключить небольшой кусок ленты, данная...