Автомат світлових ефектів "біжучий вогонь"

Великий інтерес у початківців викликає виготовлення простіших автоматів світлових ефектів. Ці пристрої наочні в роботі, часто прості у виготовленні, але, в той же час, дозволяють ефективно знайомити учнів з основами цифрової техніки. У цій статті я хочу розповісти про простіший автомат, розрахований на повторення учнями 6-7 класу. Пристрій містить одну мікросхему та керує десятьма світлодіодами. Відсутність можливості зміни алгоритму роботи з лишком компенсується простотою у виготовленні та налаштуванні, а також надійністю в роботі.

Основою пристрою є мікросхема К561ИЕ8 – десятичний лічильник-дільник. Він має десять декодованих виходів Q0 – Q9 і містить дільник частоти та десятичний декодер в одному корпусі. На кожному виході декодера високий рівень з'являється тільки на період дії тактового імпульсу «С» відповідно до його номера за рахунком. Будь-яке перемикання декодера відбувається по позитивному фронту імпульсу синхронізації.

Особливістю цієї схеми є те, що в якості задаючого генератора використано миготливий світлодіод VD1. Це дозволило значно спростити конструкцію, але, в той же час, позбавило можливості плавно регулювати швидкість перемикання світлодіодів VD2-VD12. Грубо змінювати  швидкість перемикання світлодіодів можна підбором миготливого світлодіода VD1 або за допомогою перемикача, включаючи різні миготливі світлодіоди.

Резистор R1 підтягне потенціал на вході «С» десятичного лічильника-дільника до рівня логічного «0» при закритому світлодіоді VD1 (він не світиться) і обмежує струм, що проходить через нього. Електронні ключі, виконані на транзисторах VT1-VT11, необхідні для того, щоб узгодити мікросхему з навантаженням, оскільки мікросхема К561ИЕ8 дозволяє комутувати потужність всього 0,3 мВт. Резистори R2-R12 обмежують струм, що проходить через бази транзисторних ключів VT1-VT11, запобігаючи їх виходу з ладу в момент перемикання каналів. Резистори R13-R23 надійно утримують транзистори в закритому стані при відсутності керуючого сигналу від мікросхеми на базі відповідного ключа. Резистор R24 обмежує струм, що проходить через один з світлових діодів VD2-VD12.

Кількість каналів можна довільно скоротити. Для цього необхідно вхід Reset мікросхеми К561ИЕ8 відключити від маси та з'єднати його із скорочуваним виходом, "підтягнувши" це з'єднання до загального проводу через резистор зі спротивом 1к-1к1.

В електронних ключах VT1-VT11 можна використовувати будь-які транзистори з серій: МП37, МП38, КТ312, КТ315, КТ3102. Замість десятичного лічильника-дільника К561ИЕ8 можна використовувати мікросхему К176ИЕ8. Можна застосувати і мікросхеми К176ИЕ9, К561ИЕ9, правда при цьому кількість каналів зменшиться до восьми.

Євгеній Шишкін (м. Армавір)

Список радіоелементів