Обычай в торжественные или праздничные дни радостно помахать чем-нибудь символическим глубоко в генах нашего человека — взрослого или маленького. Не исключением является, конечно, и Новый год. Поэтому хорошим подарком ребёнку дошкольного или младшего школьного возраста на Новогодний утренник, по мнению автора, может стать светодиодная игрушка в виде жезла (рис. 1). Работает устройство так. Сначала светодиоды — ветки ёлочки медленно переключаются, затем частота переключений нарастает и вспыхивает звезда (светодиод в наконечнике ёлки), после чего устройство возвращается в исходное состояние и весь цикл повторится.
Рис. 1
Схема устройства показана на рис. 2. Её основа — блокинг-генератор, собранный на транзисторе VT4 и трансформаторе Т1. Резистор R1 ограничивает базовый ток этого транзистора. На транзисторах VT1, VT2 и конденсаторах С1 и С2 собран симметричный мультивибратор. Частоту его переключения определяет ёмкость этих конденсаторов.
Рис. 2
Нагрузкой плеч мультивибратора служат светодиодные гирлянды HL1-HL16 и HL17-HL32, образующие ветки ёлочки. Мультивибратор питается импульсами повышенного напряжения, формирующимися на коллекторе транзистора VT4 при работе блокинг-генератора.
Трансформатор Т1 содержит дополнительную обмотку III. Импульсное напряжение этой обмотки выпрямляет диод VD1, и происходит зарядка конденсатора СЗ. По мере зарядки конденсатора ток зарядки уменьшается, влияя на частоту мультивибратора, т. е. частоту переключения гирлянд. Транзистор VT3 включён инверсно и работает в лавинном режиме. Когда напряжение на конденсаторе СЗ возрастёт до 10 В, транзистор VT3 откроется и вспыхнет светодиод HL33 в наконечнике ёлочки. После этого напряжение на конденсаторе СЗ уменьшится до 7…8 В и транзистор VT3 закроется. Цикл повторяется заново.
Чертёж односторонней печатной платы, на которой размещено большинство элементов, показан на рис. 3. Элементы VD1, R2, VT3, СЗ и HL33 смонтированы навесным способом на обратной стороне платы и залиты прозрачным клеем, выводы обмотки III трансформатора выведены через отверстие в плате. Применены резисторы МЛТ, С2-23, оксидный конденсатор — импортный, остальные — К10-17.
Рис. 3
Светодиоды в гирляндах желательно применить зелёного или салатового цвета повышенной яркости свечения. Их число в каждой гирлянде может быть 15—20, и оно влияет на частоту их переключения. Светодиод HL33 — любого цвета свечения с диаметром корпуса 10 мм. Транзисторы 2SA1024 можно заменить отечественными кремниевыми транзисторами КТ361Б, КТ361В, КТ361Г, КТ814В или германиевыми серий МП39, МП40, МП41, МП42 с коэффициентом передачи тока базы не менее 70. Трансформатор намотан на ферритовом кольце (от КЛЛ) диаметром 10 и высотой 4,5 мм. Обмотки I и II намотаны вдвое сложенным проводом ПЭВ-2 0,3 и содержат по 30 витков. Обмотка III — 15 витков провода ПЭВ-2 0,2. Потребляемый ток — около 35 мА, работоспособность сохраняется при снижении напряжения до 1,2 В.
В основании платы просверлены два отверстия диаметром 2.5…3 мм для крепления пластмассовой ручки (рис. 4). Ручка прикручена к плате парой винтов с потайной головкой. Контакты ХТ1, ХТ2 для элемента питания типоразмера АА изготовлены из отрезков металлической канцелярской скрепки в виде петель и припаяны к плате через отверстия. Звёздочка-наконечник изготовлена из полоски белой плотной бумаги шириной 1 и длиной 11 см. Полоска поделена на 11 равных частей и сложена в гармошку. Из неё склеивают звезду и надевают на корпус светодиода, предварительно нанеся на него слой клея.
Налаживание сводится к подборке конденсаторов С1 и С2 для получения желаемой скорости переключения светодиодов HL1-HL32 и экспериментальному определению порядка подключения выводов обмотки III (выводы следует поменять местами, если светодиод HL33 не вспыхивает).
Автор: Д. МАМИЧЕВ, п. Шаталово Смоленской обл.
Источник: журнал Радио №11, 2015