DIY LED 주행등 - ATtiny2313 마이크로컨트롤러 기반 회로. LED로 주행등을 만드는 방법은 무엇입니까? 칩의 LED 주행등

새해 계획 - 초보 라디오 아마추어를 위해 손으로 쉽게 조립할 수 있는 자동 조명 효과

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시간은 매우 빠르게 흐릅니다. 뒤를 돌아볼 시간을 갖기 전에 - 그리고 "코"를 새해, 지난 한 해의 성과를 정리할 때가 됐습니다. 우리가 살아온 날들을 되돌아보면 아쉽지 않나요? 그리고 다가오는 휴일은 새로운 휴일로 어떻게 든 다양화되어야합니다 새해 수제 제품, 자신의 손으로 조립가족과 친구들의 기쁨을 위해.
오늘은 여러 가지를 살펴보겠습니다. 새해 계획 조명 효과 기계휴일 장식용으로 간단하고 부족한 부품이 없으며 조립이 쉽습니다.

첫 번째 계획:
"점멸하는 불"이 있는 미니어처 크리스마스 트리
이 LED 크리스마스 트리는 장식이 될 거예요 축제 테이블모든 친구와 지인을 확실히 기쁘게 할 것입니다.

발전기는 트랜지스터 VT1 및 VT2를 사용하여 조립됩니다. 직사각형 펄스, 트랜지스터 VT3 및 VT4 - LED 그룹을 전환하는 전자 스위치. LED는 크리스마스 트리 형태로 인쇄 회로 기판에 있습니다. 생성된 펄스의 주파수는 저항 R2, R3 및 커패시터 C1 및 C2의 정격에 따라 달라집니다(정격이 높을수록 발생기의 주파수는 낮아집니다).
트랜지스터 VT3 및 VT4는 각각 전류 제한 저항 R5 및 R6을 통해 발전기 출력에 연결됩니다. 발전기의 펄스는 트랜지스터를 교대로 엽니다. 트랜지스터 VT3이 열리면 LED HL1-HL3, HL10-HL14, HL18, HL19가 켜집니다. 그리고 트랜지스터 VT4가 열려 있으면 HL4-HL9, HL15-HL17, HL20입니다. 전환하면 발사 효과가 발생합니다. 전원은 9V 배터리에서 공급됩니다.
모든 부품은 단면 인쇄 회로 기판에 장착됩니다.


부품은 모든 유형의 LED, 낮은 전류 소비, 계측 유형으로 사용할 수 있습니다.

두 번째 계획.
그녀는 정확히 두 번째가 아닙니다. 이 회로를 기반으로 널리 사용되는 하나의 마이크로 회로, 여러 개의 트랜지스터 및 LED를 사용하여 다양한 수의 조립이 가능합니다. 자동 조명 효과.
그런 조명 효과 기계새해 연휴 장식, 멋진 새해 선물이 될 것입니다.
이 회로의 기본은 마이크로 회로에 조립된 3상 발전기입니다. K561LA7(극단적인 경우 K561LE5로 교체 가능합니다.)
어떤가요? 마이크로 회로 K561LA7그리고 꽉 찼어 아날로그 CD4011A:

K561LA7 마이크로 회로의 3상 발전기 구성표:

이러한 회로에서 저항의 저항과 커패시터의 커패시턴스는 동일합니다. R1=R2=R3, C1=C2=C3.
이것이 발전기가 작동하는 방식입니다. 전원이 켜지는 순간 모든 커패시터가 방전되고 마이크로 회로 1-2, 5-6, 8-9의 입력에는 논리 0이 있고 출력 3, 4, 10에는 논리 1이 있습니다. 커패시터는 저항을 통해 충전되기 시작합니다. 저항기와 커패시터의 값은 동일하지만 실제 부품의 매개변수 변화로 인해 일부 커패시터는 더 빨리 충전됩니다. 커패시터 C1이 먼저 충전되고 논리 1이 마이크로 회로의 입력 1-2에 나타나고 논리 0이 출력 3에 각각 나타난다고 가정해 보겠습니다. 충전할 시간이 없는 커패시터 C2는 저항 R2를 통해 방전되기 시작합니다. 그 동안 커패시터 C3은 논리 1로 충전할 시간을 갖고 자연스럽게 출력 10에 논리 0이 나타납니다. 커패시터 C1은 저항 R1을 통해 방전되기 시작합니다. 비유를 통해 마이크로 회로의 추가 작동 경로를 직접 따를 수 있습니다. 따라서 출력 1-2-3에서는 논리 0에서 논리 1로 주기적으로 변경됩니다. 이제 LED가 있는 트랜지스터 스위치를 출력 1-2-3에 연결하면 충분합니다. 조명 효과 기계:


네 번째 요소인 DD1.4는 사용되지 않으며 해당 입력(핀 12-13)은 "+" 전원 공급 장치에 연결됩니다.
트랜지스터 스위치는 트랜지스터 VT1-VT3에 조립되며, 각 트랜지스터는 해당 LED 화환을 켜고 끕니다. 저항 R4-R6은 LED를 통한 전류를 제한합니다. 편지 A-G아래 설명된 기계에 대해 다른 유형의 LED 화환에 대한 연결 지점이 표시됩니다.
모든 저항은 문자가 있는 KT315 시리즈의 소형 트랜지스터입니다. 명칭 A-G. LED는 동일한 유형, 동일한 색상이어야 합니다. 아래 PCB에서 LED 양극은 사각형 패드에 납땜되어야 합니다.

첫 번째 조명 효과 기계"삼각형".
이 기계 보드의 LED는 삼각형 윤곽을 따라 위치합니다.

발전기가 작동하면 출력에 양극의 펄스가 순차적으로 형성되어 트랜지스터가 교대로 열리고 주변을 따라 움직이는 "빛"효과가 발생합니다.

두번째 조명 효과 기계"추진자".
회로는 이전 회로와 다르지 않으며 보드에 LED를 적절하게 배치하면 "프로펠러" 조명 효과가 보장됩니다.

보드에 LED를 배치하는 실험을 통해 다양한 조명 효과를 얻을 수 있습니다.

제삼 조명 효과 기계"눈송이".
이 장치는 단일 색상 LED로 구성된 3개의 "동심원" 배열 화환을 순차적으로 조명(회전하면서)하여 달성되는 떨어지는 눈송이 효과를 생성합니다.
이는 화환의 LED 수(3개가 아닌 4개)와 이와 관련된 전류 제한 저항 R4-R6이 없는 이전 방식과 다릅니다.

Garlands는 해당에 연결됩니다. 포인트 A~B다이어그램에.
PCB 다이어그램:

기계의 외관:

네번째 조명 효과 기계“러닝 라이트.”
이 구성표는 "눈송이" 구성표와 다르지 않습니다. 화환에는 4개의 LED도 있지만 위치가 다릅니다. 이 디자인은 회전하는 조명 라인의 형태로 "러닝 라이트"의 독창적인 효과를 만듭니다.

"러닝 라이트"의 모습:

다섯 조명 효과 기계"별".
기계는 별이 광선을 방출하는 효과를 만들어냅니다.
이 회로와 이전 회로의 차이점은 LED 수와 LED가 켜지는 방식에 있습니다.

PCB 드로잉 "스타":

그리고 이것은 "스타" 조명 효과 기계의 모습입니다:

육도 음정 조명 효과 기계“버그 실행 중입니다.”
이 장치의 LED가 순차적으로 깜박이면 곤충이 다리를 움직이는 효과를 내고 복부와 머리가 계속 빛납니다.
"러닝 버그" 화환 구성표:

화환 A-B-C는 발을 모방하고 화환 D(계속 빛남)는 복부와 머리를 모방합니다.
"Running Bug"의 인쇄 회로 기판:

"Running Bug" 조명 효과 기계의 모습:

제칠 조명 효과 기계"런닝 웨이브"
각각 역틱 형태로 배열된 3개의 LED로 구성된 여러 개의 화환이 연속적으로 깜박이면 이 디자인에서 "이동파"가 생성됩니다.

LED 주행등 회로의 최초 아마추어 무선 버전은 이미 입증된 ATtiny2313 마이크로컨트롤러를 기반으로 구축되었습니다. 펌웨어에는 부드럽게 변화하는 조명, 반짝이는 그림자, 커지는 불 등과 같은 다양한 조명 효과의 12가지 가능한 조합이 포함되어 있습니다. 아래에서는 마이크로 컨트롤러가 없지만 다소 오래된 요소 기반의 설계를 고려합니다.

이 설계는 전류 제한 저항을 통해 ATtiny2313 마이크로컨트롤러의 포트에 직접 연결된 13개의 LED를 제어할 수 있습니다.

토글 스위치 SA3을 사용하여 가능한 작동 옵션 간을 전환할 수 있습니다. 토글 스위치 SA1 및 SA2를 사용하면 조명의 이동 속도나 각 LED의 깜박임 빈도를 개별적으로 조정할 수 있습니다. 이 모든 것은 SA4 토글 스위치의 위치에 따라 달라집니다. 위쪽 위치에서는 주행등의 속도를 조절하고, 아래쪽 위치에서는 깜박이는 빈도를 조절합니다.

LED를 일렬로 설치하는 경우에는 그림에 표시된 HL1부터 HL11까지의 순서를 따라야 합니다. ATtiny2313 마이크로 컨트롤러는 8MHz의 주파수로 기존 내부 발진기에서 클럭킹됩니다.

제안된 장치에서 효과를 생성하기 위한 화환 조명 시퀀스는 권선 회로에 공급되는 서로 다른 전압 값을 사용하여 3개의 전자기 릴레이를 사용하여 수행됩니다.

주전원에서 공급 전압이 적용되면 다음 위치에 공급됩니다. 1차 권선정류기가 연결된 2차 권선에 대한 네트워크 변압기 T1은 다이오드 VD1, VD2 및 커패시터 C2, SZ의 전압을 두 배로 늘리는 회로에 따라 조립됩니다. 변압기의 2차 권선의 유효 전압은 13.5B입니다. 따라서 두 배가 된 결과 정류된 전압은 약 32V로 나타납니다. 초기 상태에서 공통 컬렉터가 있는 회로에 연결된 트랜지스터 VT1은 다음과 같습니다. 커패시터 C1이 방전되었기 때문에 잠겼습니다. 이 경우 모든 릴레이의 전원이 차단되고 HL1 화환이 켜집니다.

커패시터 C1의 충전이 시작됩니다. 커패시터가 충전됨에 따라 커패시터와 트랜지스터 이미터의 전압이 증가합니다. 단락 계전기 권선의 전류가 작동 전류를 초과하는 값에 도달하면 접점 K3.1이 전환되고 램프 HL1이 꺼지고 램프 HL2가 켜집니다. 트랜지스터 이미 터의 전압이 추가로 증가하면 접점 K2.1을 사용하여 램프 HL2를 끄고 HL3을 켜는 릴레이 K2가 트리거됩니다. 마지막으로 전압이 지속적으로 증가하면 릴레이 K1이 작동하고 접점 K1.1은 커패시터 C1을 방전시킵니다.

결과적으로 트랜지스터가 잠기고 모든 릴레이의 전원이 차단되고 램프 HL1이 켜지고 접점 K1.1이 열립니다. 그런 다음 커패시터가 다시 충전되기 시작하고 프로세스가 반복됩니다. 커패시터 충전 속도와 불꽃 이동 속도는 가변 저항 R2에 의해 조정될 수 있습니다. 흑백 TV의 수직 주사 출력 변압기 TVK-110LM은 네트워크 변압기로 사용됩니다. 두 개의 2차 권선 중 저항이 1Ω인 권선이 사용됩니다. 저자는 사용을 제안했습니다 전자기 릴레이 RES9를 입력하세요.

그러나 이 유형의 단일 릴레이는 스위칭용으로 설계되지 않았습니다. 교류 전압 220V(115만 해당). 따라서 RES10 릴레이, 여권 RS4.524.302(GOST 16121-86에 따른 RS4.529.031-03)를 설치하는 것이 좋습니다. 응답 전류는 22mA이고 권선 저항은 630Ω입니다. 따라서 장치 K3은 VT113.9V의 이미 터 전압에서 작동합니다. 저항 R4 및 R5가 포함되어 나머지 두 릴레이는 더 많은 전압에서 작동합니다. 높은 전압트랜지스터의 이미 터에서. 릴레이 K2는 20.5V의 전압에서 작동하고 릴레이 K1은 23.3V의 전압에서 작동합니다. 최대 허용 전압이 유형의 계전기 권선은 36V입니다. 접점을 통해 최대 0.3A의 활성 부하 전류에서 50U의 주파수와 최대 250V의 전압으로 교류 전압을 전환할 수 있습니다. 따라서 각 화환은 직렬로 연결된 MH26-0D2 유형의 백열 전구 9개로 조립되었으며 공칭 전압 26V 및 전류 0.12A용으로 설계되었습니다.

디자인은 3단계로 구성된 멀티바이브레이터입니다. 트랜지스터의 잠금이 해제되고 해당 회로에 포함된 LED가 순차적으로 켜집니다.

장치를 조립할 때 전류 이득이 가장 높은 트랜지스터와 누설이 최소화된 커패시터를 선택하는 것이 좋습니다.

회로는 매우 간단하며 두 개의 마이크로 회로와 하나씩 켜지는 12개의 LED로 구성됩니다.

전위차계 R2는 주행등의 속도를 조정하는 데 사용됩니다.

브레이크등은 운전자에게 경고하는 역할을 합니다. 차량뒤에 운전하는 사람, 운전자가 속도를 늦추고 있다는 것. LED를 사용하는 것은 매우 중요합니다. 교통량이 많을 때 브레이크등이 켜져 있는지 또는 표시등이 켜져 있는지 불분명할 때가 있기 때문입니다. LED의 주행등은 운전자의 추가적인 관심을 끌고 광고 효과가 작동합니다. 따라서 후방 교통 참가자는 제동에 반응할 추가 시간을 갖게 됩니다(비디오 작성자 - evgenij5431).

다음으로 LED 브레이크등을 직접 손으로 만드는 방법을 살펴보겠습니다. 다음은 변화하는 조명을 만드는 구성표에 대한 자세한 설명입니다. 동적 조명을 구현하기 위해 빨간색 조명이 사용됩니다. LED 전구, 쌍으로 포함됩니다. 전원을 켜면 중앙의 조명이 먼저 켜진 다음 중앙에서 가장자리로 퍼집니다.

LED는 쌍으로 제어됩니다. LED 조명 HL1과 HL2가 먼저 켜진 다음 HL3과 HL4가 켜집니다. 이전 표시등 쌍이 꺼진 후 다음 표시등 쌍이 켜집니다. 전구는 마지막 쌍 HL11과 HL12까지 쌍으로 켜집니다. 마지막 쌍이 켜졌다가 꺼지면 프로세스가 반복됩니다.

LED 조명은 회로 입력에 전원이 공급되는 동안 계속 작동합니다.

첫 번째 LED는 중앙에 있고 나머지는 가장자리와 동일한 거리에 쌍으로 배열됩니다. 브레이크등 중앙에서 가장자리까지 발사하는 알고리즘이 실제로 구현되었습니다. 창의력을 발휘하여 각 전구가 깜박이는 다른 알고리즘을 생각해 낼 수 있습니다.

전기 회로 설명

위 회로를 실제로 구현하려면 DD1 K561LA7 마이크로 회로와 DD2 K561IE8 카운터 마이크로 회로를 기본으로 하는 멀티바이브레이터가 필요합니다. 첫 번째 마이크로 회로를 사용하면 LED를 켜는 펄스가 생성됩니다. 카운터 칩 덕분에 특정 LED 조명 그룹의 전원이 전환됩니다.

트랜지스터 VT1-VT2는 미터 다리에서 나오는 전압으로 인해 열리는 증폭기로 사용됩니다. 커패시터 C2와 C3은 전력 필터 역할을 합니다. 커패시터 C1의 커패시턴스를 선택하면 LED가 전환될 때 감소하거나 증가할 수 있습니다. LED 정지 구조를 장착하려면 37 x 50mm 크기의 인쇄된 텍스타일 보드가 가장 적합합니다.

이 설계에는 최소한의 전류만 필요하며 발열도 거의 없습니다. 이를 통해 동일한 브레이크등 하우징에서 LED를 제어하는 ​​어셈블리를 만드는 것이 가능해졌습니다. 이 경우에는 분리된 표준램프에 전원을 연결하면 됩니다.

아래는 구현하기 쉬운 다이어그램입니다.

이 그룹 다이어그램에 따르면 출력은 Out1 - Out3입니다. 총 LED 수는 전원 공급 장치에 따라 다릅니다. 전구가 너무 많으면 어떤 종류의 전원이 회로에 공급되는지 고려해야합니다. 온보드 네트워크, 12V에 달합니다. KT972A 트랜지스터는 방열판을 사용하여 보호해야 합니다. 원하는 경우 KT972A 트랜지스터를 더 적은 쌍으로 교체할 수 있습니다. 강력한 트랜지스터 KT315 및 강력한 요소 KT815 또는 유사한 요소.

회로에 포함된 부품 DD1.1 및 DD1.2는 K561IE8 카운터의 입력에 펄스를 공급하는 생성기 역할을 합니다. 앞의 경우와 마찬가지로 트랜지스터의 제어 펄스는 카운터를 사용하여 생성됩니다. 저항 R6을 선택할 때 공칭 값은 최소 1kOhm이어야 합니다. 인쇄 회로 기판을 사용하여 주행등을 만들 수 있습니다. 매달린 설치 덕분에 디자인의 크기가 소형입니다.

당연히 LED 전구는 브레이크등 패널에 직접 배치됩니다. 인쇄 회로 기판 LED를 장착하기에는 너무 작습니다. 신뢰성에 대해 기억해야 하므로 전기 연결 및 접점을 습기로부터 최대한 보호해야 합니다. 추가 정류장에 전원을 공급하기 위해 트렁크의 주 정류장 배선에 연결됩니다. 보드에 조명 장치를 연결할 수 있습니다.

모든 것이 올바르게 조립되면 추가 구성이 필요하지 않습니다. 다이오드 브레이크 라이트는 연결 후 즉시 작동하기 시작합니다.

결론

기사에 제공된 다이어그램을 사용하여 전기 설치 작업에 대해 최소한의 경험이 있으면 브레이크 라이트용 LED에 조명을 켜서 자동차를 독립적으로 조정할 수 있습니다. 주행등을 직접 구현하기에 충분한 경험과 지식이 없다면 이 기능이 있는 공장 브레이크 라이트를 구입할 수 있습니다. 이러한 장치에는 더 많은 기능이 있습니다.

알고리즘에 따라 다음과 같은 경우 실행 중인 LED가 켜질 수 있습니다. 비상 정지, 제동 중 운전자가 포기하는 경우 뒤집다등 공장 브레이크 라이트를 설치하려면 특별한 표시가 필요하지 않으므로 초보 운전자도 설치할 수 있습니다.

현재 인터넷에는 조명을 켜는 계획이 많이 있습니다. 우리 기사에서 우리는 가장 많이 볼 것입니다 간단한 다이어그램, 555 타이머와 CD4017 카운터라는 두 가지 인기 있는 마이크로 회로로 조립되었습니다.

우리는 이 다이어그램에 따라 조립할 것입니다(확대하려면 클릭하세요):

이 계획은 언뜻보기에 그리 복잡하지 않습니다. 따라서 조립하려면 다음이 필요합니다.

1) 공칭 값을 갖는 저항 3개: 22 KiloOhm, 500 KiloOhm 및 330 Ohm

2) NE555 칩

3) CD4017 칩

4) 1 마이크로패럿 커패시터

5) 10 소련 또는 중국 LED 3볼트에서

핀아웃 555

현재 대부분의 마이크로회로는 소위 말하는 방식으로 생산됩니다. 딥 패키지. 담그다 영어로부터 –듀얼 인라인 패키지(Dual In-line Package)는 문자 그대로 "이중 행 조립"을 의미합니다. DIP 패키지의 미세 회로 핀은 서로 반대 방향에 위치합니다. 핀 간격은 일반적으로 2.54mm이지만 예외도 있습니다. 마이크로 회로에 있는 핀 수에 따라 이 마이크로 회로의 하우징을 호출합니다. 예를 들어 555 칩에는 8개의 핀이 있으므로 패키지를 DIP-8이라고 합니다.

빨간색 원으로 소위 "키"를 표시했습니다. 이는 미세 회로 핀 표시의 시작 부분을 확인할 수 있는 특수 표시입니다.

첫 번째 핀은 키 바로 옆에 있습니다. 계산은 시계 반대 방향으로 진행됩니다.

이는 NE555N 칩에서 핀 번호가 다음과 같이 지정됨을 의미합니다.

DIP-16 패키지로 제조된 CD4017 칩에도 동일하게 적용됩니다.

핀은 왼쪽 하단부터 번호가 매겨져 있습니다.

장치 조립

우리는 주행등을 수집합니다. 브레드보드에서는 다음과 같이 보입니다.

그리고 작동 중인 회로는 다음과 같습니다.

전체 회로는 이런 방식으로 작동합니다. 직사각형 펄스 발생기는 555 타이머에 조립됩니다. 펄스 반복률은 저항 R2와 커패시터 C1에 따라 달라집니다. 다음으로 이러한 직사각형 펄스는 CD4017 카운터 칩에 의해 계산되고 직사각형 펄스 수에 따라 신호를 출력으로 출력합니다. 칩의 카운터가 오버플로되면 모든 것이 다시 시작됩니다. 회로에 전압이 있는 한 LED는 원을 그리며 깜박입니다.

555 및 CD4017 마이크로 회로와 유사한 것이 많이 있다는 점을 명심하십시오. 소련의 유사품도 있습니다. 555 타이머의 경우 KR1006VI1이고 카운터 칩의 경우 K561IE8입니다.