Елочная гирлянда на светодиодах

Снова приближается Новый Год! А вместе с ним и вопрос: чем бы таким, поинтереснее, украсить елку? Может, елочной гирляндой на разноцветных светодиодах? Да еще такой, чтобы она имела несколько различных режимов работы? И гостей порадовать и себя.

В основе функционирования подобной гирлянды лежит принцип формирования различных импульсных последовательностей по усмотрению оператора. Собственно генератор тактовых импульсов (рис.1) собран на микросхеме DA1 типа К176ИЕ5, частота выходных импульсов которой стабилизирована "часовым" кварцем Z1 на частоту 32768 Гц. На выводе 4 этой микросхемы генерируется непрерывная последовательность прямоугольных импульсов длительностью 0,5 с. Эти импульсы подаются на счетный вход двоично-десятичного счетчика на ИМС DA2, обеспечивающего на своих выводах 14, 13, 12 и 11 формирование десятичного сигнала в параллельном коде. Этот сигнал подается на соответствующие входы дешифратора DA3 (К176ИД1). Таким образом, на выходах этой микросхемы имеет место "бегущий" импульс десятичного позиционного кода.

В нашем случае ограничимся восемью выходами ИМС DA3, сигналы с которых подаются на входы транзисторных ключей VT1-VT8 через соответствующие ячейки памяти, собранные на ИМС DA4 и DA5 (К561ТМ3). Заметим, что "бегущие" импульсы подаются на D-входы этих микросхем.

В зависимости от того, какой потенциал ("высокий" или "низкий") подается на объединенные управляющие входы DА4 и DА5, эти микросхемы работают в одном из двух возможных режимов. В первом режиме сигналы с D-входов свободно передаются на соответствующие выходы. Принято говорить, что в этом случае разрешено обновление выходных сигналов. Во втором режиме сигналы на выходах зафиксированы ("заморожены"), обновление выходных сигналов запрещено, и микросхема не реагирует на входные сигналы.

Понятно, что если запрещено обновление сигналов на обеих микросхемах, как DA4, так и DA5, то это равносильно тому, что различные по цвету группы светодиодов (коллекторы транзисторов различных ключей объединяют одинаковые по цвету светодиоды) будут светить в статическом режиме. При этом никаких "бегущих" огней не будет.

Но предлагаемая схема тем и интересна, что допускает совершенно иные варианты. Например, переключатель S1 переводит микросхему DA4 в состояние "разрешения на обновление", в то время как S2 оставляет ИМС DA5 в состояние "запрета". Тогда на вашей новогодней елке часть разноцветных огоньков светится постоянно, в то время как другая часть - "бежит"! Естественно, поменяв "ролями" S1 и S2, добиваемся подобного эффекта уже для светодиодов с другим цветом свечения.

Можно также сформировать группы светодиодов, различающиеся не только цветом, но и формой излучающей поверхности. Этот вопрос остается полностью на усмотрение радиолюбителей. Вместо "тройки" можно включать и иное число светодиодов.

Схема питается от источника сетевого напряжения (рис.2). В качестве силового трансформатора можно применить готовый, имеющий напряжение вторичной обмотки в пределах 12... 15 В и номинальный ток вторичной обмотки порядка 0,35.0,45 А.

А.Л. Кульский, г. Киев