| Ваш IP: 54.161.116.225 | Online(28) - гости: 20, боты: 8 | Загрузка сервера: 4.28 ::::::::::::

Автомат световых эффектов

Рассмотрим устройство многофункционального автомата световых эффектов со следующими техническими данными:
— общее число световых эффектов 32;
— число коммутируемых источников света 8.

Кроме того, в автомате обеспечены возможности:

— программирования световых эффектов по желанию пользователя;
— контроля исправности всех ламп в блоке индикации;
— многократного повторения понравившегося светового эффекта;
— возобновления работы устройства в автоматическом режиме.

Принципиальная схема устройства изображена на рис. 1. Автомат
содержит тактовый генератор на элементах DD1.2-DD1.4, трехразрядный двоичный счетчик шагов в световом эффекте (DD2.1), пятиразрядный  двоичный счетчик числа эффектов (DD2.2, DD3), коммутатор на логических элементах DD4.1, DD4.2, управляемый RS-триггером (DD4.3, DD4.4), блок памяти (DD5), блок управления и коммутации U1-U4, усилители мощности (VS1-VS8), нагрузкой которых являются лампы накаливания EL1-EL8.

343493746365478478347973474657

Автомат работает следующим образом. При включении питания конденсатор С1 разряжен и напряжение на нем равно, нулю. Высоким уровнем с выхода элемента DD1.1 обнуляются счетчики DD2, DD3. В последующем конденсатор С1 заряжается практически до напряжения источника питания, и напряжение на выходе элемента DD1.1 принимает низкий уровень, разрешающий работу счетчиков DD2, DD3. Задающий генератор вырабатывает импульсы, частоту которых можно изменять резистором R1 «Темп» в пределах 2…6 Гц. Эти импульсы поступают на трехразрядный двоичный счетчик числа шагов в световом эффекте, выходы которого подключены к входам А0-А2 ПЗУ DD5. Изменение кода на выходах счетчика DD2.1 при неизменных уровнях на остальных входах ПЗУ DD5 обеспечивает формирование одного светового эффекта. Импульсы с выхода старшего разряда счетчика DD2.1 проходят на вход счетчика DD2.2, DD3 через коммутатор DD4.1, DD4.2 только в том случае, если на нижний по схеме вход элемента DD4.2 с выхода RS-триггера (DD4.3, DD4.4) подается высокий уровень.
В свою очередь, RS-триггер находится в единичном состоянии, если  тумблер SA1 «Режим» установлен в положение «Автомат». Таким образом, в автоматическом режиме после завершения каждого светового эффекта на выходе старшего разряда счетчика DD2.1 формируется отрицательный перепад напряжения, который увеличивает выходной код счетчика DD2.2, DD3 на 1. В результате осуществляется монотонный перебор 32 световых эффектов. Если переключатель SA1 «Режим» поставить в положение «Эффект», то триггер на элементах DD4.3, DD4.4 устанавливается в нулевое состояние и выходной код счетчика DD2.2, DD3 в дальнейшем остается неизменным. На индикаторах постоянно воспроизводится тот световой эффект, который выполнялся в момент переключения тумблера SA1. Если тумблер SA1 вновь установить в положение «Автомат», то автоматический перебор световых эффектов возобновляется. При нажатии на кнопку SB1 «Контроль» на вход А8 ПЗУ DD5 подается высокий уровень. ПЗУ запрограммировано таким образом, что при этом на всех выходах ПЗУ формируется низкий уровень, обеспечивающий включение всех ламп для контроля их исправности. Принцип управления тринисторами VS1-VS8 состоит в следующем. Если на выходе ПЗУ формируется низкий уровень  напряжения, то светодиод светится и отпирает оптически связанный с ним фототранзистор. При этом через управляющий переход тринистора течет ток, тринистор отпирается и включает лампу накаливания (или группу ламп).
При высоком уровне напряжения на выходе ПЗУ светодиод не светится, тринистор закрыт и ток через нагрузку отсутствует Следует отметить, что ток через лампу течет только в течение положительного полупериода сетевого напряжения. Поэтому для обеспечения полной яркости свечения ламп цепь «тринистор-нагрузка» следует подключить к выходу двухполупериодного выпрямителя напряжения. Максимальный ток нагрузки в каждом из каналов составляет 2 А. Автомат содержит два источника питания: стабилизированный 5 В, 0,5 А — для микросхем и не стабилизированный 9 В, 200 мА — для питания оптронных ключей. Отметим, что описанная схема управления тринисторами с помощью оптронных ключей значительно предпочтительнее транзисторной схемы управления, так как отсутствие гальванической связи между устройством управления и  усилителем мощности исключает возможность цодачи сетевого напряжения на устройство управления в случае выхода тринистора из строя.
Карта программирования ПЗУ на 12 световых эффектов приведена в табл.

2_763783678346346873698783

Читателям предлагается самим дополнить таблицу программирования с целью реализации всех 32 световых эффектов. Конкретный набор программ в конце концов определяется эстетическими запросами и  фантазией пользователя. В производственных условиях ПЗУ программируют  чаще всего с помощью программаторов, в память которых заносят  необходимую программу. В любительских условиях возможно использование ручного программатора (напримерhttp://299792458.3dn.ru/news/2010-10-30-680) . Следует отметить, что описанное устройство может использоваться и в сочетании с цветомузыкальнои установкой при условии, что она имеет восемь независимых каналов. Такая комбинация позволяет получать разнообразные аудиовизуальные программы высокой сложности.

«Массовая радиобиблиотека». Выпуск 1249.
Э.М.Фромберг. Конструкции на элементах цифровой техники.

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Автомат световых эффектов

    В автомате световых эффектов используется 2-е микросхемы которые управляют четырьмя гирляндами. На DD1.1-DD1.3 собран генератор прямоугольных импульсов. Частоту генератора можно менять при помощи переменного резистора R2 который включен во время задающую цепь. Импульсы с генератора и инвертора поступают через дифференцирующую цепь С2 R4 и С3 R5 на входы синхронизации D-триггера …Подробнее...
  • 90 Вт транзисторный усилитель НЧ

    90 Вт транзисторный усилитель НЧ

    Используя всего четыре транзистора можно собрать 90 Вт усилитель. Усилитель выдает мощность 90Вт при сопротивлении нагрузки 4 Ом. Усилитель питается от однополярного источника питания с максимальным напряжением 80В. Выходные транзисторы 2N3055 должны быть установлены на соответствующие мощности радиаторы. Источник питания должен обеспечивать максимальный ток в 1,5А. Источник — http://amplifiercircuit.net/90-w-audio-power-amplifier-based-on-transistor.htmlПодробнее...
  • Стабилизированный блок питания 5/9 B 500 мА с защитой на реле

    Данный БП можно использовать для питания любых радиотехнических устройств с напряжением питания 4,5-6 В, 9 В и током потребления до 500 мА. Его очень удобно использовать для настроечных работ, так как он содержит систему защиты от перегрузок и короткого замыкания, что гарантирует безопасность работ. Работа схемы. При включении БП (см. …Подробнее...
  • Простейший переключатель елочных гирлянд (бегущий огонь)

    Простейший переключатель елочных гирлянд (бегущий огонь)

    Для создания эффекта «бегущий огонь» необходимо поочередно переключать не менее трех гирлянд. Схема переключателя (первый вариант), управляющего тремя гирляндами, представлена на рис.  Основу устройства составляет трехфазный мультивибратор, выполненный на трех инвертирующих логических элементах микросхемы DD1. Времязадающие цепи образованы элементами R1—R3, С1—СЗ. В любой момент на одном из выходов логических элементов …Подробнее...
  • 30-и ваттный мостовой усилитель

    30-и ваттный мостовой усилитель

    Усилитель основан на микросхеме TDA2010, но так же можно применить TDA2020 без изменений в схеме или использовать отечественный аналог К174УН9 со своими цепями коррекции. TDA2010 работает при напряжении питания от +/-5 до +/-18В в данной схеме при мостовом включении для получения выходной мощности 30 Вт необходимо питание +/- 17В…18В. Частотный …Подробнее...