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Machine à effet de lumière
Annuaire / Radio - pour les débutants Dans la littérature technique radiophonique populaire, de nombreuses machines à puces sont décrites qui vous permettent de créer divers effets d'éclairage pour décorer des arbres de Noël, illuminer des masques décoratifs et des attractions. La base de tels automates est constituée des mêmes déclencheurs commandés, comme dans le modèle des feux de circulation, par des impulsions de générateurs d'horloge. Passant d'un état logique à un autre, des déclencheurs commandent les circuits d'alimentation de plusieurs lampes à incandescence (ou guirlandes) avec des signaux de sortie, qui créent les effets lumineux recherchés. Nous proposons pour vérification expérimentale une machine simple qui crée l'effet "ombre courante"(Fig. 1, a). Le dispositif est constitué d'un générateur d'impulsions sur les éléments DD1.1 et DD1.2, d'un inverseur DD1.4, comptant les bascules D DD2.1 et DD2.2, d'un noeud logique sur les éléments 2I-NOT DD3.1 -DD3.4 et transistors VT1- VT4 avec lampes à incandescence HL1-HL4 dans le circuit collecteur. La résistance ajustable (ou variable) R1 peut modifier en douceur la fréquence du générateur d'horloge entre 1 et 2 Hz. Deux déclencheurs du microcircuit K155TM2 (DD2), interconnectés en série, forment un compteur binaire d'impulsions venant à son entrée du générateur. En conséquence, à la sortie du premier déclencheur, la fréquence des impulsions est inférieure à la moitié et à la sortie du second, elle est quatre fois inférieure. Les éléments DD3.1-DD3.4, fonctionnant comme décodeurs des états logiques des déclencheurs de compteur, forment des signaux qui allument les lampes à incandescence dans un certain ordre. La lampe HL1 s'allume lorsqu'une tension de haut niveau apparaît à la sortie de l'élément DD3.1, ce qui ouvre le transistor VT1. Dans cet état, cet élément logique ne peut être à un niveau de tension bas que sur l'une de ses entrées, c'est-à-dire pendant les périodes de temps où l'un des déclencheurs est à l'état zéro. Si les deux déclencheurs sont dans un seul état, la sortie de l'élément DD3.1 sera à basse tension, le transistor VT1 sera fermé et la lampe HL1 sera éteinte. Nous allons analyser le fonctionnement de l'automate dans son ensemble selon les graphiques représentés sur la Fig. 1b. Nous considérons qu'au moment initial après la mise sous tension, les bascules D du compteur se sont avérées être à l'état zéro. Par conséquent, les lampes HL1-HL3 se sont allumées car à ce moment une tension de haut niveau est apparue à la sortie des éléments DD3.1-DD3.3, ce qui a ouvert les transistors VT1-VT3. La première impulsion du générateur avec son front a commuté le déclencheur DD2.1 sur un seul état. Immédiatement passé à un état similaire et déclencheur DD2.2. Par conséquent, la lampe HL1 s'est éteinte (un niveau de tension bas est apparu à la sortie de l'élément DD3.1) et la lampe HL4 s'est allumée (un niveau de tension haut est apparu à la sortie de l'élément DD3.4). La seconde impulsion a fait basculer la gâchette DD2.1 à l'état zéro (la gâchette DD2.2 est restée à l'état simple). Maintenant, la lampe HL2 s'éteint et le reste brille. La troisième impulsion commute le premier déclencheur sur un seul état et le second sur zéro. Cela signifie que la lampe HL3 s'éteint et que les autres sont allumées. A la quatrième impulsion, les deux gâchettes du compteur sont à l'état zéro et la lampe HL4 s'éteint. A partir de la cinquième (puis de la neuvième, treizième, etc.) impulsion qui apparaît à l'entrée du compteur binaire, le cycle décrit de l'automate se répète. Et si les lampes sont disposées en guirlande, les lampes qui s'estompent créeront un effet « ombre filante ». Avec un tel automate, vous pouvez également obtenir l'effet "feu courant" si, entre les sorties des éléments DD3.1-DD3.4 et les résistances de limitation correspondantes R2-R5, vous allumez les éléments d'une autre puce K155LAZ avec des onduleurs (similaire à l'élément DD1.3.). Ensuite, à chaque cycle de fonctionnement de la machine, une seule lampe clignotera et le "feu" "courra" le long de la guirlande. Plus la vitesse de déplacement du "feu" est grande, plus la fréquence du générateur d'horloge est élevée.
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