Новогодний сувенир

Сейчас модно изготавливать электронные ча­сы на газоразрядных индикаторах. Почему бы не изготовить на них табло?Эта несложная конструкция была изготовлена автором в преддверии 2017 года и позволила ук­расить встречу Нового года. Новогодний сувенир представляет собой мигающее четырехразряд­ное табло «2017» на газоразрядных цифровых индикаторах. Несложно вывести на это табло и иные цифры, например, «2018». Мигающие циф­ры года – неплохое дополнением к ёлочным гир­ляндам, но это табло может быть и самостоя­тельным устройством.

Схема табло приведена на рис.1. Основой этой схемы служит n-p-n транзистор VТ1. Транзи­стор включён инверсно, то есть на эмиттере по отношению к коллектору положительный потен­циал. Транзистор работает в лавинном режиме.

Рис. 1

Примечание редактора. Для понимания ра­боты устройства удобнее представить подобное включение транзистора Вермонт1 как стабилитрона, в качестве которого «работает» эмиттерный переход этого транзистора. Причем его коллекторный переход используется, как стабистор, включенный последовательно со стабилитроном (обратно смещенным эмиттерным переходом).

Конденсатор С1 заряжается от источни­ка постоянного тока через резистор R1. Когда напряжение на конденсаторе достиг­нет уровня лавинного пробоя, то транзис­тор открывается и через включённый в кол­лекторную цепь резистор R2 начинает про­текать ток разряда этого конденсатора. Па­дение напряжения на этом резисторе открывает высоковольтный транзистор VT2, в кол­лекторную цепь которого включены катоды газо­разрядных индикаторов VL1…VL4. Происходит вспышка индикаторов. После чего конденсатор вновь начинает заряжаться.

Частота вспышек зависит от сопротивления резистора R1 и ёмкости конденсатора С1, а так­же от напряжения питания схемы. Эксперименты с несколькими типами транзисторов типа КТ315 показали, что минимальное напряжение, когда возникают вспышки, приблизительно равно 9 В. При питании устройства постоянным напряже­нием более 15 В схема не проверялась, но необ­ходимо отметить, что частота вспышек увеличи­вается при повышении напряжения. В этой схеме хорошо работают многие типы как отечест­венных, так и импортных n-p-n транзисторов. Конденсатор С1 может иметь ёмкость от 100 до 220 мкФ. В устройстве применены 4 газоразряд­ных индикатора типа ИН-4. Они выбраны, т.к. были в наличии у автора и имеют доста­точно большую высоту знака. В конст­рукции можно применить также и дру­гие типы газоразрядных индикаторов: ИН-8, ИН-12 и др.

Питание на аноды индикаторов по­дано через диод VD1 и гасящие резис­торы R4, R5, R6 и R7.

З рис.2 показана печатная плата устройства без индикаторов. Они уста­навливаются отдельно. Плата показана «на просвет» со стороны монтажа. Она выполнена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 45 х 22,5 мм. Транзистор VT2 можно заменить другим с напряжением коллектор-эмиттер не ме­нее 300 В и током коллектора не менее 50 мА. Для упрощения конструкции питание устройства выполнено без разделительного трансформато­ра непосредственно от сети переменного тока. Поэтому надо соблюдать технику безопасности при работе с такими устройствами: все узлы дан­ного сувенира должны быть заключены в изоля­ционный корпус, настройка и перепайка радио­элементов должна осуществляться при его отключении от питающей сети. Питающее напряжение 9…15 В можно получить как от батареи, так и от маломощного понижающего трансформатора с выпрямителем и сглаживаю­щим конденсатором, обеспечивающим ток по­рядка 10 мА.

Рис. 2

Дополнение от редакции.

Для того, чтобы повторить конструкцию ра­диолюбитель должен иметь информацию о цоко­левке газоразрядного индикатора ИН-4 (см. рис.3) и основных его параметрах (см. таблицю). Для того, чтобы выбрать другую цифру на любом индикаторе достаточно подключить к коллектору VT2 другой катод этого индикатора.

Например, для того, чтобы на табло вместо «2017» высветился следующий год («2018»), надо отключить от коллек­тора VT2 вывод 6 индикатора VL4 и подключить вывод 3.

Автор: Олег Белоусов, г. Черкассы
Джерело: Радиоаматор №1/2016