|
|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Цветомузыкальный переключатель гирлянд
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Цветомузыкальные установки Принципиальная
схема такого варианта
переключателя приведена на
рис. 1. На микросхеме DD1 собран
трехфазный управляемый
генератор. Поскольку на всех
выходах элементов 2И-НЕ форма
импульсов прямоугольная, то
формирователь импульсов
генератора отсутствует и
выходы элементов микросхемы
подключены через
разделительные конденсаторы С1
- С3 к управляющим электродам тринисторов VS1 - VS3. Ток,
потребляемый переключателем
от сети, не превышает 4 мА.
 Управление
частотой генератора
производится одним переменным
резистором R5, с движка которого
на входы элементов микросхемы
подается постоянное
напряжение смещения (через
диоды VD4- VD6). Частота
генератора при нижнем (по
схеме) положении движка
резистора R5, когда диоды VD4-VD6
закрыты, определяется из
выражения:
f = 1/T =
1/3t
где t -
постоянная времени, равная R7C7.
Если t
вычислено в миллисекундах, то f
=1000 /3t (Гц).
Расчет
начинают, задаваясь нижней
частотой генератора 40 Гц и
емкостью одного из
конденсаторов С7- С9, близкими
по номиналу, например 0,115...0,12
мкФ. ТКЕ этих конденсаторов
должен быть минимальным, чтобы
уменьшился уход частоты от
нагрева. Емкость конденсатора
С7 подставляют в формулу и
определяют номинал резистора
R7.
Далее, после сборки
переключателя и монтажа печатной
платы (см.
рис. 2, 3 и 5, б), устройство
включают с одной гирляндой и
подбирают номинал резистора R4
в зависимости от имеющегося
переменного резистора R5 (22...33
кОм) так, чтобы верхний предел
частоты генератора был 63...65 Гц.
При подборе резистора R4 и
измерении частоты необходимо
соблюдать меры
предосторожности, так как
переключатель не имеет
гальванической развязки с
питающей электросетью. Для
развязки желательно
использовать временно
небольшой разделительный
трансформатор.
Работу
генератора проверяют,
вращая ось резистора R5.
Переключение ламп
гирлянды в момент
совпадения частот сети и
генератора должно
прекратиться или стать
очень медленным вблизи
среднего положения движка
резистора R5. В крайних его
положениях лампы гирлянды
должны мерцать.
Затем
проверяют работу
переключателя при
включенных трех гирляндах.
Гирлянды должны
переключаться строго
поочередно с небольшим
перекрытием по накалу.
Для
создания
цветомузыкального эффекта
бегущих или вращающихся
огней с изменением частоты
переключения в такт
мелодии, переключатель
дополнен разделительным
повышающим
трансформатором Т1 (рис. 1).
Его первичную (низкоомную)
обмотку подключают через
резисторы R11 и R10 к выходу
усилителя звуковой
частоты или
непосредственно к
звуковой катушке
динамической головки, а
вторичную -- через диод VD10 к
резистору R6.
Напряжение
звуковой частоты, повышенное
трансформатором до 5...6 В,
подается в цепь смещения на
входы элементов микросхемы.
Управляемый генератор при этом
работает как нелинейный
преобразователь
"напряжение-частота",
способный увеличивать частоту
генерации в 10 раз.
Переключение
гирлянд получается
оригинальным и своеобразным
благодаря тому, что при малом
уровне сигнала частота
переключения изменяется
сначала медленно, затем с
увеличением амплитуды -
быстро с небольшой задержкой,
определяемой постоянной
времени цепочки R5, С7- С9. При
большом уровне сигнала
звуковой частоты генератор
переходит в режим порогового
усиления напряжения, и
гирлянды начинают загораться с
разным накалом в такт звучания
мелодии. Стабилитроны VD8 и VD9
защищают трансформатор и
микросхему от перегрузки.
Настройку
переключателя в
цветомузыкальном режиме
производят в последнюю
очередь. Регулировкой
резистора R5 добиваются самого
замедленного переключения
гирлянд или полной остановки
без подачи звукового сигнала.
Включают усилитель на нужную
громкость и резистором R11
подбирают желаемый эффект
переключения.
Для повышения
интенсивности свечения ламп в
освещенном помещении мощность
их необходимо значительно
увеличить. В этом случае
тринисторы КУ110А (VS1-VS3)
заменяют на КУ202Н, диод Д226Б (VD1)
на Д246-Д248 и переключатель
дополняют эмиттерными
повторителями (рис. 4).
 Тринисторы и
диод устанавливают на печатную
плату на небольших
теплоотводящих П-образных
алюминиевых радиаторах
площадью 20...25 см2.
Естественно, что печатную
плату для такого варианта
переключателя придется
переработать и размеры
несколько увеличить.
Лицевую
панель (см. рис. 3) изготавливают из
одностороннего
фольгированного
стеклотекстолита. Кожух для
переключателя можно
изготовить из плотного картона
толщиной 1,5 мм (рис. 5, а). Сначала размечают
и вырезают пять заготовок,
затем промазывают места
склейки клеем "Момент-1" и
дают просохнуть 15 мин. Коробку
собирают последовательно
склеивая каждую заготовку
(порядок сборки указан на рис
5а, цифрами 1-4). Готовый кожух
пропитывают бесцветным лаком
или окрашивают. Для печатной
платы с мощными тринисторами
кожух желательно изготовить из
более прочного материала,
предусмотрев в нем отверстия
для вентиляции.
В описываемом
переключателе для подключения
гирлянд и подачи звукового
сигнала использованы
контрольные гнезда МГК1 и
штекеры МШ1. Для переключателя
второго варианта гнезда
следует применять с большей
контактной поверхностью или
использовать разъем.
Конденсаторы С1-С3 КЛС,
С7-С9-К10-9 на любое номинальное
напряжение; С4 и С5-МБМ С6 - К50-6.
Все постоянные резисторы
МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25 Переменные
резисторы R5 и R11 СП3-9а.
Резисторы R5, R10, R11 и гнезда МГК1
устанавливают на лицевой
панели. Статические
коэффициенты передачи тока
транзисторов (см. рис. 4) должны
быть не менее 100.
Трансформатор
Т1, использованный в
переключателе от портативного
радиоприемника. Его
магнитопровод Ш3Х6, обмотка 1 (по
схеме) содержит 102 витка
провода ПЭВ-1 0,23, обмотка 2 -
450+450 витков провода ПЭВ-1 0,09. Но
трансформатор может быть
самодельным с несколько
большим сечением сердечника
магнитопровода и
коэффициентом трансформации
10:1. Обмотки нужно хорошо
изолировать друг от друга.
Схематическое
расположение ламп в
"Снежинке" показано на рис. 6. Лампы на
изолированной термостойкой
плоскости объединяют в три
группы - гирлянды по 24 штуки в
каждой и соединяют
последовательно в виде шести
концентрических окружностей,
чередуемых через две: 1-2-3, 1-
2-3 и т. д.
Последовательно
с каждой гирляндой включают
гасящий резистор
сопротивлением 100 Ом типа
ПЭВР-20 для подбора
оптимального накала нитей
ламп. Центральную лампу
подключают к гирлянде 3. Такое
расположение ламп позволяет
получить волнообразное
движение светового потока от
центра к периферии и наоборот
- в зависимости от амплитуды
звукового сигнала (подобно
волнам, образуемым от
брошенного в воду камня)
Колебания волн различны, так
как возникают они за счет
биений на гармонических
составляющих частот сети и
трехфазного генератора.
"Снежинку"
легко превратить в иллюминацию "Радуга", если лампы,
образующие концентрические
окружности, окрасить
последовательно в цвета
радуги, начиная с красного.
Один из цветов, например
голубой, пропускают.
Мощность,
потребляемая одной гирляндой
(без учета гасящего резистора в
ее цепи), составила:
Рг =
NP*л1*SQR2 = 24*25*1*1,41 = 840 (Вт).
Площадь
теплоотводящих радиаторов для
диода и тринисторов была
увеличена до 50 см2.
Автор: Э. Литке; Публикация: cxem.net
раздел сайта Измерительная техника журналы Радио Телевизия Електроника (годовые архивы) книга Дебют оптоэлектроники. Носов Ю.Р., 1992 книга Электронные лампы-вспышки. Ванеев В.И., Сонин Е.К., 1959 справочник Зарубежные микросхемы и транзисторы. Серия N
|
Смотрите другие статьи раздела