Guirlandes musicales. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Un moyen simple de réaliser une guirlande similaire consiste à utiliser un synthétiseur musical de la série UMS. Un schéma d'un dispositif qui vous permet de contrôler quatre groupes de guirlandes de cinq LED chacun est illustré à la fig. 1.

La base de la machine est un nœud pour la lecture continue de mélodies sur un déclencheur de Schmitt, réalisé sur des transistors VT1, VT2 et une puce UMS (DD1).

(cliquez pour agrandir)

Le compteur DD2 avec la puce DD3 et les touches sur les transistors VT4 - VT7 contrôlent la commutation des guirlandes sur les LED HL1 - HL20. La puce DD1, en plus de la fonction de synthétiseur musical, sert également d'oscillateur maître pour le fonctionnement des guirlandes. La vitesse de commutation des guirlandes dépend de la fréquence du signal 3H provenant de ce microcircuit vers les étages suivants. Les diodes VD2-VD4 avec la résistance R10 forment un stabilisateur paramétrique pour une tension d'environ 2 V pour alimenter la puce DD1.

Commençons notre connaissance du fonctionnement de l'automate à partir du nœud de lecture continue des mélodies, en étudiant simultanément les schémas (Fig. 2) en ses différents points. Lorsque la tension d'alimentation est activée, le compteur DD2 sera dans un état arbitraire, de sorte que les LED de différents groupes peuvent également s'allumer de manière aléatoire. A la sortie 14 de la puce DD1, on fixera un niveau logique haut (l'instant du schéma 1) par rapport au plus de son alimentation. Le condensateur C1 va commencer à se charger à travers les résistances R1 et R8 (schéma 2) pendant le temps de t0 à t3 (environ 2 s).

Lorsque la tension sur celui-ci atteint le seuil de commutation du trigger de Schmitt Unv (t3), le trigger va basculer dans un autre état stable, la tension sur le collecteur du transistor VT2 va monter brusquement à 2 V (schéma 3). Ce niveau ira à la broche 13 de la puce DD1 et activera la lecture de la mélodie. À la broche 14 du microcircuit, des impulsions 3H apparaîtront, qui, à travers la diode VD1 et la résistance, déchargeront le condensateur C1 à la tension de seuil inférieure du déclencheur de Schmitt - Unn. Mais pendant le temps où la sortie de déclenchement est élevée, le condensateur C7 commencera à se charger à travers la résistance R2 (schéma 4).

Dès que la tension sur ce condensateur atteint le seuil d'enclenchement de la sélection de mélodie (broche 6 DD1) Uv à l'instant tv, la puce DD1 passera à la lecture de la mélodie suivante. L'intervalle de temps entre τ et tv est relativement court (0,1 ... 0,3 s), donc la première mélodie, initiale, n'est pratiquement pas jouée, et la lecture commence, en fait, par la suivante.

Pendant que la mélodie retentit, le condensateur C1 est presque déchargé. Cette période occupe l'intervalle de temps entre tw et t0. A l'instant t0 (schéma 1), la lecture de la mélodie se termine, un niveau haut réapparaît sur la broche 14 de la puce DD1. Le condensateur C1 recommence à se charger à la tension Unv. Ensuite, la puce DD1 se rallumera pour jouer la mélodie.

De ce fait, l'émetteur piézo BF1 jouera séquentiellement toutes les mélodies enregistrées dans la ROM du microcircuit. Le volume sonore est régulé par une résistance variable R9.

Le signal 3H de la broche 1 de la puce DD1 est envoyé via le convertisseur de niveau sur le transistor VT3 à l'entrée de comptage du compteur binaire DD2 (broche 10). Le compteur compte les impulsions et un code binaire est formé à ses sorties. Vous pouvez, bien sûr, connecter les touches de contrôle de la guirlande aux sorties, mais pour obtenir une plus grande variété d'options pour allumer les guirlandes, une sorte de décodeur sur les éléments logiques 2OR-NOT (puce DD3) est utilisé. Chaque élément est relié par ses entrées à deux sorties de compteur différentes. De plus, il est permis de choisir indépendamment les options de connexion. Il faut seulement garder à l'esprit que plus la sortie du compteur est jeune, plus la fréquence de clignotement de la guirlande est élevée, et vice versa.

Un interrupteur à transistor est connecté à la sortie de chaque élément logique. Par exemple, une clé sur un transistor VT4 est connectée à l'élément supérieur selon le schéma, qui contrôle l'allumage d'une guirlande de cinq LED - HL1-HL5. Les touches restantes (sur les transistors VT5 - VT7) contrôlent d'autres groupes de LED. De plus, les touches s'ouvrent, ce qui signifie que les LED sont allumées, avec un niveau bas aux sorties des éléments.

Avec une tension d'alimentation donnée, le nombre de LED dans chaque guirlande peut être porté à six. Mais une variante est possible dans laquelle il est permis d'installer 15 LED dans chaque guirlande (Fig. 3). Les courants dans les circuits de guirlande sont égalisés en sélectionnant les résistances de limitation appropriées.

En plus de celui indiqué sur le schéma, le synthétiseur musical UMS8-08 convient. Les microcircuits restants sont des types indiqués des séries K176, K564, KR1561 ou analogues importés. Transistors VT1 - VT3 - n'importe laquelle des séries KT315, KT3102, VT4-VT7 - n'importe laquelle des séries KT361, KT3107. Diodes - n'importe laquelle des séries KD503, KD521, KD522. Émetteur piézo - tout autre, à l'exception de celui indiqué sur le schéma, par exemple, ZP-1, ZP-2, ZP-22. LED - toutes les couleurs de lueur nationales ou importées. Pour alimenter la machine, un bloc ou un adaptateur avec une tension de sortie stabilisée de 12 ... 15 V à un courant de charge de 100 ... 300 mA convient.

La mise en place du dispositif consiste à sélectionner une résistance R1 d'une résistance telle que la pause entre les mélodies soit d'environ 2 s. Si la pause est plus courte, il est possible de rallumer le microcircuit sans sélectionner de mélodie. Peut-être, pour un fonctionnement plus clair du nœud de sélection de mélodie, vous devrez sélectionner une résistance R7.

Dans la version proposée de l'automate, les groupes de guirlandes sont commutés de manière pseudo-chaotique à une vitesse qui dépend de la fréquence du signal 3H. En modernisant légèrement l'appareil, vous pouvez obtenir l'effet d'une "ombre courante" avec une vitesse de commutation variable, également en fonction de la fréquence du signal 3H. Pour ce faire, à la place de la puce K561LE5, installez le K561IE8 (Fig. 4) et connectez son entrée (broche 14) à n'importe quelle sortie du compteur DD2.

Plus le bit est faible, plus la fréquence de commutation est élevée.

Auteur : I.Potachin, Fokino, région de Bryansk

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