Световые эффекты на RGB светодиодах

И. Нечаев Светодинамическая светодиодная лампа — из КЛЛ. — Радио, 2016, №8, с.36-38

На приведенных ниже схемах выходные транзисторы рассчитаны на нагрузку до 100 мА (примерно на три секции по 12 В светодиодной ленты). При необходимости увеличения выходной мощности необходимо использовать более мощные выходные ключи.

схема для создания световых эффектов с применением LED RGB ленты
Рис.1

На рисунке 1 изображена схема имитирующая бегущие огни на LEB RGB ленте. Частоту смены цветов можно задавать подбирая цепочки R1C1, R3C3, R5C5. Конденсаторы С2, С4, С6 необходимы для плавности включения светодиодов.

схема для создания световых эффектов с применением LED RGB ленты
Рис.2

Схема, изображенная на рис.2 имитирует переливание цветов. Подбирая цепочки R1C1, R3C3, R5C5 (не обязательно выбирать одинаковые значения) можно добиваться весьма красивых эффектов.

схема светомузыкальной приставки для LED RGB ленты
Рис.3

Схема, изображенная на рис. 3, выполняет функцию светомузыкальной приставки для LED RGB ленты. Ниже приведена печатная плата этого устройства.

печатная плата цветомузыкальной приставки

УМЗЧ на 11 Вт с гальванической связью между каскадами

Источник: С.Ахматов, Д.Санников Ламповый усилитель с симметричной структурой. — Радио, 2016, №6 с.16-17

Авторами предложена схема несложного лампового усилителя мощностью 11 Вт. В каждом канале использовано по 3 лампы: 6Н23П, 6Н2П и 6Н13С (6Н5С). Кроме того, в усилителе используются унифицированные трансформаторы, что значительно упрощает его повторение.

схема лампового усилителя на 6Н13С (6Н5С)

В усилителе применены:

  • Трансформатор Т1: ТН-36-127-220-50
  • Трансформатор Т2: любой малогабаритный ЗЧ с коэффициентом трансформации не ниже 20, например, ТВЗ-1-9
  • Сетевой трансформатор серии ТС-180, анодное напряжение получают соединением последовательно 2-х обмоток на 63 В и параллельно двух обмоток на 42 В (63+63+42).

Подробные рекомендации по настройке усилителя, а также применению других радиокомпонентов приведены в источнике.


Применение микросхем серии ADP3301

Источник: А. Бутов Стабилизатор напряжение на микросхеме ADP3301. — Радио, 1991, №5, с.51

Специализированные микросхемы серии ADP3301 предназначены для построения линейных стабилизаторов напряжения на следующие фиксированные значения: 2.7, 3, 3.2, 3.3, 5 В. Максимальное входное напряжение составляет 16 В, максимальный ток нагрузки — 0,1 А, рассеиваемая мощность — 0,4 Вт. Отличительная особенность стабилизаторов — при необходимости можно достичь значительно меньшей разности напряжения между входом и выходом микросхемы (0,1 — 0,2 В) в отличии, например, от стабилизаторов серии 78Lxx (1,5 — 2,5 В).

Кроме того, микросхема имеет вход управления, подавая напряжение на который можно включать и выключать стабилизатор. Таким образом, на микросхеме без особого труда можно реализовать защиту АКБ от переразряда или защиту по току.

Схема стабилизатора на 5 В, построенного на микросхеме указанной серии показана ниже. Напряжение отключения задается делителем на R3 и R4 и составляет 4,7 В.

схема линейного стабилизатора на микросхеме ADP3301AR

Диоды U1GU44 можно заменить на диоды серий 1N400х, КД208, КД243, КД247. Стабилитрон TZMC-11 на стабилитроны BZV55C-11, 1N4741A, 2C211Ц, транзистор BC547 на КТ3130, КТ3102, 2SC3311, 2SC2785, 2SC3199, SS9014, Конденсаторы С1 и С3 — танталовые для поверстного монтажа.


Зарядное из деталей HDD / CD приводов…

Источник: И. Нечаев Зарядное устройство Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторов на основе преобразователя напряжения. — Радио, 2020, №6, с. 51-53

Автор предлагает изготовить зарядные устройства работающие от источника питания напряжением 5 В (USB или PowerBank) и изготовленные из деталей старых либо неисправных преобразователей напряжения с HDD или CD приводов, на платах которых есть практически все необходимые детали.

схема зарядного устройства на ST1S03
Рис.1 Схема для зарядки двух Ni-Cd или Ni-Mh АКБ

На рис.1 приведена схема, построенная на микросхеме ST1S03, работающей на частоте 1,5 МГц, имеющей максимальное входное напряжение до 16 В, максимальный ток нагрузки — 1,5 А, минимальное выходное напряжение — 0,8 В. Печатная плата для данного устройства приведена ниже.

печатная плата зарядного устройства
Рис.2
Схема зарядного устройства на ST1S03
Рис.3

На рис.3 показана схема для зарядки 1 АКБ. Ток заряда ограничен резистором R3 и составляет для номинала указанного в схеме ~100 мА. Если ток заряда предполагается установить более 150 мА, то следует применить транзистор с большим током базы, например, КТ814 или КТ816.

печатная плата зарядного устройства
Рис.4

Более подробное описание приведено в источнике.


Зарядное устройство для АКБ

Приведенная ниже схема является стабилизатором определенного напряжения с ограничением тока заряда.

Схема зарядного устройства с ограничением напряжения и тока заряда

На начальном этапе зарядки аккумулятор заряжается постоянным током, определяемым значением резистора R4 (I ~ 0,65/ R4). Когда падение напряжения на R4 приближается к 0,65В, начинает открываться транзистор VT1, напряжение понижается обеспечивая неизменным ток заряда.

На этом начальном этапе в зарядном устройстве работает ограничитель тока, и напряжение постепенно увеличивается. Когда напряжение достигает значения, установленного R1 и R2+R3, зарядное устройство начинает работать как обычный стабилизатор напряжения на LM317. Это приводит к тому, что при близком полном заряде батареи ток начинает плавно уменьшаться, практически до нуля.

Напряжение на выходе устанавливается R3 без подключенной нагрузки. Микросхему LM317 Необходимо установить на радиатор! Также необходимо помнить, что микросхема имеет максимальный допустимый ток — 1,5 А, если необходим больший ток заряда, то можно применить либо более мощный стабилизатор, либо «усилить» LM317 мощным транзистором. Транзистор BC548 можно заменить на КТ3102 или аналогичный.

В схему можно добавить вольтметр (параллельно с АКБ), а вместо одного R4 поставить несколько сопротивлений с переключателем, таким образом, зарядное устройство получится более универсальным.


Защита от переразряда свинцового аккумулятора на 12В

защита аккумулятора от глубокого разряда (переразряда), схема

Приведенное несложное устройство позволит защитить от выхода из строя аккумулятор по причине его глубокого разряда. Данная схема рассчитана под свинцовый аккумулятор напряжением 12 В, но можно, подобрав стабилитрон VD1 (при необходимости R3/R4), сделать устройство защиты и под другое напряжение. При напряжении батареи более 20 В следует ограничить напряжение на затворе VT2. Также, нижнее напряжение на АКБ не может быть ниже порогового напряжения открытия VT2 + падение напряжения на переходе К-Э VT1 (~0,2 В). Конденсатор С1 необходим для начального запуска устройства при подключении к АКБ, при этом «кратковременно» открывается VT2 и если напряжение источника выше порога срабатывания, откроется VT1, обеспечив, таким образом, рабочее напряжение на затворе VT2. После «срабатывания» защиты устройство необходимо подключить к источнику питания повторно.

Устройство защиты можно сделать регулируемым, применив вместо стабилитрона микросхему TL431 (конечно, необходимо учесть ее схему включения).

В качестве VT2 необходимо выбирать транзистор с возможно низким сопротивлением канала и пороговым напряжением открытия, необходимость его установки на радиатор определяется потребляемой мощностью нагрузкой. VT1 — любой p-n-p маломощный транзистор, из отечественных, например, КТ361. Стабилитрон любой на напряжение стабилизации 9-9,1 В.

Похожее устройство описано в ж.Радио, 2004, №6, с.38:

схема защиты аккумулятора от глубокого разряда

Минимальное входное напряжение — 7 В, максимальное — 20 В. Ниже приведена печатная плата под данное устройство защиты:

печатная плата устройства защиты от разряда

Электронное реле

Источник: И.Нечаев самодельное экономичное электронное реле. — Радио, 2020, №6, с.16-18

Автором предложена схема экономичного силового электронного реле с гальванической развязкой.

схема электронного реле с гальванической развязкой

Реле можно управлять в том числе напрямую с выходов микроконтроллера или логических КМОП-элементов подачей положительного напряжения на вход устройства.

плата электронного реле

Печатная плата рассчитана под применение SMD конденсаторов и резисторов типоразмера 1206, 0805. Транзисторы VT2, VT3 должны быть высоковольтными, можно и в корпусе ТО220 (например, IRF840). VD1 должен быть быстродействующим, например, 1N4148, стабилитрон — любой с напряжением стабилизации 10…15 В. Трансформатор намотан на кольце диаметром 8,2 мм и высотой 3,5 мм от трансформатора КЛЛ. Обмотки мотают на противоположных сторонах кольца, они содержат по 20 витков провода диаметром 0,15..0,2 мм в надежной изоляции.

авторский монтаж компонентов реле

Рекомендации по настройке и повышению надежности реле, а также ссылка на печатную плату в формате Sprint LayOut приведены в источнике.


Преобразователь DC (1,5) -> DC (3,3/5) на КР1446ПН1 (MAX756)

Д. Захаров УМЗЧ «на ногте пальца». — Радио, 2020, №6, с.6-9

Преобразователь DC (1,5) -> DC (3,3/5) на КР1446ПН1 (MAX756)

Микросхема преобразователя (КР1446ПН1 / MAX756) позволяет получать на выходе напряжение 3,3 В (вывод 2 подключен к выводу 6), либо 5 В (вывод 2 соединен с общим проводом).

Дроссель L1 — выводной с индуктивностью 22..100 мкГн, диод Шоттки VD1 — SS14 с допустимым током 1 А, может быть заменен диодом серии 1N58хх. Конденсаторы С1 и С3 — танталовые типоразмера А, С2 — керамический 1206, HL1 — маломощный белого свечения для поверхностного монтажа, его можно и не устанавливать, если не требуется индикация работы.


Миллиомметр с пределом 0,001..3,6 Ом

Источник: Б.Балаев Миллиомметр для внутрисхемных измерений. — Радио, 2020, №7, с. 21-23

Измерительный прибор предназначен для измерения сопротивления шунтов, обмоток дросселей, трансформаторов, имеющих сопротивление менее 3,6 Ом, а также для поиска короткозамкнутых участков на плате без выпаивания деталей.

Миллиомметр для внутрисхемных измерений. Схема.

Прибор имеет следующие характеристики:

  • Измеряемое сопротивление, Ом: 0,001..3,6
  • Напряжение питания, В: 1,2..1,6
  • Потребляемый ток в режиме измерения, мА: <200
  • Потребляемый ток в режиме ожидания, мА: <6
  • Потребляемый ток в спящем режиме, мА: <0,05
печатная плата миллиомметра
Печатная плата миллиомметра

В устройстве можно применять следующие элементы:

  • Индикатор FYQ3641BH, FYQ3641AH или любой подобный красного цвета свечения.
  • ОУ MCP602 можно заменить на MCP601 с корректировкой печатной платы.
  • Преобразователь напряжения XC6206P301MR можно заменить на XC6206P302MR, но увеличится погрешность измерения.
  • Полевой транзистор IRLML6302 можно заменить на AO3401.
  • Диоды Шоттки можно заменить на 1N5818.
  • Стабилитрон 1N4728A можно заменить на любой с напряжением стабилизации 2,7..3,3 В.
  • Резисторы R6-R8 должны быть с отклонением сопротивления не более 0,5%.
  • Конденсаторы для поверхностного монтажа типоразмера 1206, резисторы — 0805.

Описание работы с измерительным прибором, а также его калибровка описаны в источнике.


Термометр с датчиком от HDD

Д. Захаров Простой термометр. — Радио, 2020, №9, с.50

Если есть в наличии неисправный HDD, то разобрав его на гибком шлейфе можно найти датчик температуры:

датчик температуры в HDD

Автор предложил построить на основе данного датчика и стрелочного индикатора простой электронный термометр по следующей схеме:

термометр на микросхеме LM50CIM3

Данный датчик (LM50C) способен измерять температуру в диапазоне -40..+125 град и работоспособен при питании 4,5..10 В. Температурный коэффициент — 10 мВ/град.

Устройство можно собрать на плате размером всего 10х10 мм:

печатная плата термометра