DIY Mood Lamp only CMOS logic

Автор: Энтомолог
Опубликовано 21.09.2015
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2015!"

Здоровеньки булы котаны! Сегодня, в этот торжественный, и одновременно праздничный, для всех нас день, я хочу поведать вам одну историю, начало которой, было положено примерно так. Почти на спор, предстояло собрать ШИМ контроллер, для управления трехцветным светодиодом, используя при этом, только логику CMOS. Первым делом я заглянул в гугель, и мне показалось, что это не может быть настолько сложно и громоздко как он предлагает, и, отправившись, нежится на пряже, я стал обдумывать варианты схем, поглядывая на загорелых кошечек. Когда кошечки разбрелись, я вспоминал студенческие годы, про ФАПЧ, про ее компоненты, про фазовый детектор... Опа на! Вот оно!

Схема вышла довольно простая для своих замашек. Состоит из пяти логических микросхем. Три счетчика два триггера и четыре элемента исключающее ИЛИ. Если тебе интересно, что же это за звери, то читай дальше. Если нет, то бегом в магазин или в тумбочку за деталями. Ты сделаешь эту лампу чувак, даже и не думай иначе! Немного громоздко, согласен, но на закрытых форумах поговаривают, что старые цифровые микросхемы выдают более теплые импульсы... эээ, чейнта я тут... ааа! У РадиоКота же днюха! Тады усе нормальек!

Давайте сразу глянем видео, чтобы сразу стало ясно, интересно нам или нет. Вы заметили? Лампа избегает контрастных цветов, например, только красного или только зеленого. Все переливается где-то посередке, в постельных мягких тонах. Кто его знает, может они не врут, на этих теплых мягких форумах...

Теперь давай разберемся, как же эта мигалка работает. В основе основ лежит идея суммирования двух импульсных сигналов с одинаковым периодом, с одинаковой скважностью равной двум и с разными фазами. Суммировать мы будем "по модулю два", и для этого воспользуемся логическим элементом исключающее ИЛИ. После суммирования мы получим импульс, длительность которого пропорциональна разности фаз входных сигналов. Кроме того, импульсов этих будет целых два. То есть, частота импульсов на выходе сумматора будет в два раза выше частоты импульсов на входе. Это очень замечательное свойство поможет нам впоследствии с частотой задающего генератора схемы, ее можно будет выбрать в два раза ниже!

Как у любого логического элемента, у элемента исключающее ИЛИ (или не по-нашенски XOR) есть таблица истинности, и сигналы на выходе элемента определяются в соответствии с ней. Этот логический элемент стоит немного особнячком, в сторонке, потому как ему позволено немного больше чем его собратьям, логическим элементам И или ИЛИ (AND, OR по забугорному). Ему позволено исключать, исключать одинаковые сигналы на входе. Другими словами, если на входе два ноля или две единицы то, на выходе будет ноль. В остальных случаях единица.

Ну а сумматоров нам надо целых три! Это очень хорошо, а не плохо, потому как лампа у нас должна получиться самая что ни на есть полноценно зашимованная по самое не могу. Все три базовых цвета - красный, зеленый, синий (или RGB), должны претерпевать анаиплавнейшие изменения во всем диапазоне яркости, и сочетаясь, рождать, загадочные краски и оттенки. Итак, окрепшей рукой закидываем за воротник первую... ой, нет, не то... выводим первую часть нашей схемы.

Теперь, давай подумаем, как мы будем сочетать эти базовые цвета. Предлагаю не мудрствовать, оставим это для МК или "ардуйни", и остановимся на простом трехфазном сигнале. Первая фаза будет у нас красным цветом, вторая зеленым, ну и последняя, третья, синим цветом. Трехфазная последовательность представляет собой группу из трех сигналов с одинаковым периодом следования, скважностью равной двум, и взаимным отклонением начальных фаз в 120 градусов.

Чтобы сформировать такой сигнал потребуется счетчик, дешифратор и три трехвходовых элемента ИЛИ. Немного многовато для простой мигалки? Согласен! Мы поступим попроще, возьмем десятичный счетчик с дешифратором - К561ИЕ8 (два в одном), а логические элементы 3ИЛИ соберем из диодов и резисторов. Можно конечно и микруху лишнюю влепить. Если кому приспичит, то ставьте К561ЛЕ10. Правда она с инверсией на выходе, то есть, в своем составе содержит три элемента 3ИЛИ-НЕ, но это не отразится на результате работы схемы, во всяком случае на визуальном. Так что ставьте, если не жалко.

Счетчик К561ИЕ8 - замечательная микросхема! Это десятичный счетчик, и он считает до десяти, и дешифратор, соединенные вместе. Дешифратор преобразует двоично-десятичный позиционный код, код который выдает счетчик, в код "1 из 10". То есть, счетных выходов у микросхемы десять - 0-9. Сколько импульсов на вход подали, на том выходе и появится сигнал логической единицы. Еще у счетчика есть выход переполнение счета Р, мы его использовать не будем. Есть также обязательный вход R для сброса счетчика. Сбрасывать счетчик в нашей схеме необходимо как только он досчитает до шести. Поэтому, берем сигнал со счетного выхода 6 и подключаем его ко входу сброса R. Счетчик будет сбрасывать сам себя. Еще у микросхемы целых два счетных входа, на которые можно подавать счетные импульсы. Первый вход CP подсчитывает импульсы положительной полярности или отрицательные перепады - из единички в нолик. Второй, CN, наоборот, подсчитывает импульсы отрицательной полярности или положительные перепады - из нолика в единичку. Мы будем использовать вход CN. На входе CP при этом должен быть логический ноль, это условие правильной работы микросхемы.

В схеме генератора трехфазной последовательности, на вход счетчика К561ИЕ8 поступает тактовая частота, которая впоследствии делится на шесть. То есть, период импульсов на выходе схемы будет в шесть раз больше чем на входе, а частота, соответственно в шесть раз меньше.

Уф... Сумматор есть, фазы есть, теперь самое интересное - ШИМ и его разрядность или количество градаций яркости. Я выбрал 3072. Нет, не от жадности, а чтоб побольше было, подарок же ведь. Далее начинается магия чисел. Смотрите, трехфазный генератор делит входную частоту на шесть. А фазный сигнал (длительность импульса одной из фаз отвечающей за цвет) должен быть результатом деления частоты задающего генератора схемы на 3072 (мы условились, градации же), а мы на данный момент имеем только шесть. Какое число надо умножить на шесть, чтобы получить 3072? Правильно, 3072/6=512! Значит нам нужен счетчик (делитель) на 512, и мы выбираем К561ИЕ16.

Счетчик К561ИЕ16 ничем не примечателен кроме своей разрядности - аж 14 разрядов. Правда, первый и второй не выведены наружу. Но они нам не особо-то и нужны. У счетчика есть один счетный вход С, для которого активным сигналом является отрицательный перепад (из единички в нолик), и вход сброса R с активным сигналом единица. Собственно все, добавить нечего, осталось его только подключить. На вход С подаем тактовый сигнал. С выхода счетчика с коэффициентом пересчета 512 (2⁹) подаем сигнал на генератор трех фаз. Вход сброса счетчика R использовать не будем, и подключаем его к земле. Давайте уже закусим... кхе-кхе, добавим его уже на нашу схему.

Таким вот образом мы получили три импульсных сигнала с длительностью импульса равной 3072 периодов задающего генератора схемы, с периодом следования 6144 периода задающего генератора, скважностью равной двум, и сдвигом начальных фаз в 120 градусов.

Так, готово. Но надо это все с чем-то складывать, правда? Это же записано в самой идее! Но складывать пока не с чем. Засим, займемся сигналом, с которым мы будем складывать сигналы RGB. И тут все просто. Как мы ранее определили, сигналы должны быть одинаковы акромя их фаз. Поэтому, все, что от нас потребуется, это сформировать еще один сигнал - меандр (да, так и называется сигнал со скважностью два) с периодом в 6144 периодов опорного генератора или задающего генератора схемы. Длительность импульса в таком сигнале будет соответственно равна 3072 периодам опорного генератора схемы. Сформировать такой сигнал при помощи одного только счетчика не выйдет, потому как, таких счетчиков не существует в природе. Но отсчитать полпериода мы можем счетчиком, а досчитать вторую половину, а заодно и сформировать необходимый нам меандр обычным D триггером, включенным по схеме делителя на два. Счетчик выбираем уже знакомый нам ИЕ16, а в качестве D триггера используем микросхему К561ТМ2. В составе этой микросхемы целых два триггера - халява! Как говорит мой знакомый Кот - "не отворачивайся от халявы, иначе халява отвернется от тебя!". Мы обязательно воспользуемся этим халявным триггером, а заодно, узнаем обратную сторону халявы, но сейчас не об этом. Счетчик ИЕ16 должен считать до 3072 и сбрасываться. Для этого необходимо оснастить его обратной связью. Чтобы получить коэффициент пересчета 3072 надо перемножить сигналы счетных выходов 1024 и 2048 (2¹⁰ и 2¹¹), применить логический элемент И и результат подать на вход сброса R счетчика.

Я решил выкрутиться при помощи диодов и резистора. Ну сами подумайте, ставить еще одну микросхему (корпус) как то расточительно, но можно конечно. Если кому очень приспичит, применяйте один элемент К1561ЛИ2, или два элемента К651ЛА7, один из которых придется включить как инвертор.

Опа, все вроде готово, а самого-то главного-то и нет! Откуда же тут берется этот ШИМ? Погодите, пусть первые три улягутся, хорошо пошли, и продолжим. Как мы с самого начала навострились, ШИМ у нас есть сумма двух сигналов по модулю два, и получается он в результате разности фаз этих сигналов. То есть, фазу одного из сигналов надо постоянно подкручивать. Подкручивать мы будем счетчик, который формирует сигнал регулировки яркости. Как же нам это сделать? Нам надо подать на вход счетчика немного больше счетных импульсов (импульсов задающего генератора схемы) чем на счетчик, который формирует трехфазную последовательность чередования базовых цветов RGB. Для этих целей как нельзя лучше подойдет сумматор по модулю два или логический элемент исключающее ИЛИ. Опять он! Просто не заменимый какой-то "пятый элемент"! И о чудо провидения, у нас в запасе есть один такой элемент! Правда он скорей "четвертый элемент" потому как микросхема К561ЛП2 содержит в своем составе четыре элемента исключающее ИЛИ. Как некоторые к этому моменту уже в курсе, три элемента этой микросхемы мы уже использовали в нашем сумматоре, ну а четвертый отправляется на подкрутку счетчика яркости. Если на один из входов этого элемента подать Х импульсов (перепадов) задающего генератора схемы, а на второй вход подать импульс или единичный перепад (из ноля в единицу или наоборот, не важно) то на выходе этого элемента мы получим Х+1 импульс (перепад), как раз то, что нам и надо!

Счетчик яркости будет иногда немного быстрее досчитывать свои импульсы, чем счетчик фаз, и фаза сигналов на выходах счетчиков будет смещаться. Чем чаще мы будем подавать единичные перепады на вход "четвертого элемента" тем быстрее будет меняться сдвиг фаз между сигналами на входе сумматора, который и формирует наш ШИМ сигнал. Откуда же мы возьмем эти импульсы, не подавать же их вручную? Нет, вручную конечно можно, но не нужно. В нашей схеме есть счетчик фаз, с его выхода мы и возьмем необходимый нам перепад. Да, вы заметили? Там этих выходов куча - 12 штук, можно брать с разных, и менять скорость изменения цвета лампы. Такой вот ход конем, однако. Кое-кто наверно заметит, что тут есть маленький косячок, и для более серьезных, чем мигание лампочкой, задач, этот сигнал необходимо сформировать иначе. И наши бокалы вновь наполняются... эээ, точней, я хотел сказать - и наша схема вновь пополняется!

Все хорошо, но цифровая схема без генератора все равно что интернет без котиков. Давайте забацаем задающий генератор. Можно пойти простым и проверенным путем, собрать его на логических элементах или таймере NE555, но это потребует применения дополнительной микросхемы. Помните, мы говорили про какую-то халяву? Вот она нам и пригодилась! Задающий генератор мы сделаем на триггере! Найдя эту схему на просторах родимого, я немного поисследовал ее и определил что она как и многое на просторах родимого г... ой, ну немного с недостатками короче - она плохо запускается и не переваривает медленного нарастания напряжения питания при включении. То есть, если ваш блок питания при включении в розетку не способен выдать 9 вольт со скоростью света генератор не запустится. Устранить недостаток связанный с запуском удалось подключив дополнительный конденсатор С1. Это добавило небольшую разницу во времени нарастания сигналов на входах R и S триггера. Запускаться она стала стабильно, но вот с плавным нарастанием напряжения питания дружить ну никак не хотела. Связанно это с особенностью самой микросхемы. В процессе исследований, выяснилась одна пренеприятнейшая вещь. Если фронт сигнала на входах R и S триггера нарастает медленно и одновременно, то на прямом и инверсном выходах триггера каким-то загадочным образом появляются две единицы. Я проверил несколько микросхем разных годов выпуска и все продемонстрировали этот фокус. Ну чтож, насильно мил не будешь, как говорится, если ей нежен скачек, дадим ей скачек. Мы применим супервайзер! Это такая штука, которая подает питание на схему только в том случае, когда оно для нее подходит, и сделаем мы его на реле.

Работает это чудо инженерной мысли до банальности просто. На обмотку реле подается напряжение, и когда оно достигает величины срабатывания реле, последнее замыкает свой контакт и подает через него питание на схему. Питание мы будем подавать только на времязадающие элементы генератора, так что контакту реле сильно напрягаться не придется - токи мизерные. Реле я применил герконовое. Сопротивление обмотки 500 Ом. Ну что, пора бы уже окинуть взором итоговую схему нашего девайса. Давайте уже дрогнем... ой, не так... уже дорисуем генератор и этот супервайзер на нашу схему, а заодно пронумеруем элементы и подпишем номера выводов микросхем.

Частота генератора выбрана из соображений комфорта и физиологии. С точки зрения комфорта - мерцание лампы должно быть не заметно на глаз, значит не менее 50 Гц, а с точки зрения физиологии - не вредить здоровью, не портить зрение, значит 100Гц. Зная все делители нашей схемы, быренько, и в обратном прядке, рассчитываем частоту задающего генератора. 100 герц умножаем на 6144 (период всех наших импульсов) и делим на два (помните?). Для частоты 100 Гц она составит 307,2 кГц, а для частоты 50Гц - 153,6 кГц - решайте сами, что вам важней - комфорт или здоровье. А вообще, тут есть что добавить, но сделаем это немного попозже.

Давайте потанцуем... Точней, я хотел сказать - давайте включим нашу схему и понаблюдаем за ее работой. Сигналы на выходе схемы просто магические! У меня нет крутого осциллографа, потому, предлагаю полюбоваться ими на теплом ламповом экране старичка С1-137. Осциллограф двухлучевой, точней одно с мультиплексом, поэтому наблюдать будем только два канала ШИМ, картина конечно не полная, но думаю достаточно. Для проверки подключим еще один (или все три) светодиод прямо к выходам сумматора через токоограничительный резистор 3,3 кОм.

Так друзья, все готово, схема работает, выдает ШИМ сигнал по всем трем фазам. Пора подключать светодиоды, и для этого потребуются ключи - транзисторные ключи. Но с начала про светодиоды.
Светодиодов, в наши обильные времена, развелось несметное количество видов, поэтому мы только слегка коснемся этой темы. Трехцветные светодиоды состоят из трех светодиодов, и все они разные - один красный, другой зеленый, третий синий. Но на этом отличия не кончаются. Каждый светодиод рассчитан на свое напряжение питания и ток. Так, для красного светодиода рабочее напряжение составляет 2 Вольта при номинальном токе. Для зеленого и синего 3,3 Вольта. Более точно необходимо уточнить в справочных данных на конкретный светодиод, который вы будете применять. Номинальный ток зависит от мощности светодиода. У RGB светодиодов четыре ножки, и все разной длинны. По длине ножки можно определить ее назначение. Самая длинная это - общий вывод, остальные - как повезет, уточняйте в даташите. RGB светодиоды бывают двух видов, с общим анодом и с общим катодом (как говорят эвриваны - common cathode, common anode). Важно их отличать, потому как, от этого зависит их включение. Светодиоды с общим анодом подключаются к плюсу источника питания, а светодиоды с общим катодом к минусу. Для светодиодов с общим анодом транзисторные ключи включаются между катодом светодиодов и минусом источника питания. Для светодиодов с общим катодом все наоборот, транзисторные ключи включаются между анодом светодиодов и плюсом источника питания. Еще светодиоды нагреваются при работе - чем мощней, тем сильней. Для особо мощных экземпляров требуется принудительное охлаждение. Ну а для обычных (как на картинке) радиатором служит сама плата, на которой они смонтированы. Поэтому, не жалейте краски друзья - дорожки на плате делайте широкими. Через них и будет отводиться лишнее тепло от светодиода к плате.

Теперь про транзисторы. Эта тема настолько обширна что, для того чтобы ее раскрыть, надо затевать новую пьянку... ой! статью конечно же. Как говорится, количество вариантов восхищает, количество исходов удручает - оно будет мигать. Проскочим ее галопом по Европам.
Исходными данными, для выбора схемы ключей, являются напряжение и допустимый ток выхода схемы управления - допустимые втекающий и вытекающий токи и выходные напряжения логических уровней (в нашем случае логического элемента микросхемы К561ЛП2), и, ток и напряжение питания нагрузки - светодиода. Напряжение логической единицы, на выходе схемы, равно напряжению источника питания - 9 Вольт. Напряжение логического ноля - 0 Вольт. Но и тут не без сюрпризов - напряжения на выходе немного зависит от тока. Если ток вытекает, это когда на выходе единица, то при большом токе (в районе 3мА) оно немного меньше, примерно на один Вольт. При большом втекающем токе, это когда на выходе ноль, оно будет в районе одного Вольта. Вообще, для этих микросхем данный параметр не нормируется, (кто бы мог подумать!) и зависит не пойми от чего... может от смены которая выпускала микросхемы? Кроме того, при большом выходном токе элемента, напряжение логической единицы и ноля, на выходе, может зависеть от уровней напряжения логических сигналов на входе. Например, один из входных сигналов 0 Вольт, а второй 7 Вольт, на выходе получим логическую единицу с уровнем напряжения 7 Вольт. Если входной сигнал зашумлен или изломан, все это мы будем наблюдать и на выходном сигнале. Чем это может нам грозить? Да в общем-то особ ничем, яркость светодиодов может немного отличатся, и все. Можно учитывать эту особенность и намеренно избегать использования логической единицы на выходе элемента для открывания транзистора. Использовать логический ноль, транзистор будет открываться втекающим током логического элемента. Учитывая данную особенность микросхем серии К561, стоит обратить свои взоры к микросхемам серии К1561. Они буферизированы по входу и выходу и там все четко. Это относится и к микросхемам забугорной сери CD4000, но только к микросхемам с индексом В. С индексом А не буферизированы.

Транзисторы можно применить любые - можно npn, можно pnp - в не зависимости от того какие светодиоды вы примените - с общим анодом или катодом. Разница есть, но не будем лезть в дебри. Просто берем из тумбочки то, что есть, выбираем схему, собираем и радуемся. Но порекомендовать все же можно - для светодиодов с общим катодом берем транзисторы pnp, для светодиодов с общим анодом npn. Схему включения - с общим эмиттером. Транзисторы стоит выбирать помощней, с допустимым током коллектора 500мА, можно и больше. Коэффициент передачи по току - сотня и выше. Вообще, это зависит от светодиодов, которые вы будете применять. Есть светодиоды весьма мощные, с большим номинальным прямым током, но я применил шесть маломощных. Ток каждого светодиода составляет 20ма, в купе 120мА на каждый ключ и 360мА на источник питания (по максимуму, на самом деле там и 300 мА не наберется).

Каждый светодиод необходимо включать через токоограничивающий резистор, и он очень важен, точней важно его сопротивление и мощность. Эти два параметра зависят от номинального прямого тока светодиода и напряжения питания схемы ключей, и должны быть тщательно рассчитаны по закону Ома. Рассчитать очень просто. Берем напряжение источника питания схемы и вычитаем из него рабочее напряжение на светодиоде. Возьмем, к примеру, красный. Рабочее напряжение для красного светодиода составляет 2 Вольта. 9-2=7 Вольт. Далее берем полученные 7 Вольт и делим на номинальный ток светодиода в Амперах (это важно) и получаем значение резистора в Омах. 7[В]/0,02[А] = 350[Ом]. Затем опять берем полученные нами 7 Вольт и на этот раз умножаем на номинальный ток светодиода (тоже в Амперах) и получаем максимальную мощность выделяемую на резисторе в Ваттах. 7[B]*0,02[A] = 0,14[Вт]. Для зеленого и синего светодиода, величина сопротивления резистора составит 285 Ом. Выбираем ближайший из стандартного ряда резистор и ставим. Для больших токов надо подбирать более тщательно. Еще этим резисторами можно немного скорректировать цветовую гамму лампы. Для этого, сопротивление одного из резисторов можно немного увеличить. Например, если тебе слишком много синего, увеличь резистор в цепи синего светодиода, и синего станет меньше. Мне, например, предложили загрубить красный. Чем он им не угодил? Ох уж этот фен-шуй... Ставить резисторы меньше расчетных значений нельзя, светодиоды проработают не долго, но зато очень ярко.

Если в твоей тумбочке не оказалось трехцветных светодиодов, можно с успехом обойтись обычными сверхяркими светодиодами - красным, синим и зеленым. Наряду с недостатками такого решения просматриваются и очевидные выгоды. Ты сможешь сэкономить на резисторах. Светодиоды одного цвета нужно включать последовательно и использовать один резистор на всех. Расчет не сильно усложняется. От величины напряжения питания нужно вычесть рабочее напряжение светодиода столько раз сколько ты поставишь светодиодов. Смотри не переусердствуй! После вычитания должно остаться положительное число. При напряжении питания 9 Вольт больше двух синих или зеленых светодиодов подключить не удастся, правда красных можно подключить целых три. Кое-кто спешит меня поправить - четыре. Нет, мы забыли об одной мелочи - напряжении коллектор-эмиттер транзистора в режиме насыщения, простыми словами - когда он полностью открыт. Оно где-то в районе 1 Вольта. По правде говоря, его тоже надо было бы учитывать в расчетах, но мы не стали, от этого светодиодам будет немного полегче, ток будет поменьше, ну и яркость конечно тоже. Если вы не знаете, подойдет ли тот или иной транзистор или резистор, или сомневаетесь с выбором схемы, без стеснений задавайте вопрос на форуме, вам ответят. Еще в схеме ключей есть резистор, который задает ток базы транзистора или скорей ограничивает ток выхода логического элемента микросхемы К561ЛП2. Оставьте его без изменений.

Транзисторы КТ972 и КТ973 относятся к составным транзисторам, так называемым "Дарлингтонам". Падение напряжения на этих транзисторах составляет 1,5 Вольта. Довольно существенная величина, и если вы гонитесь за яркостью то, ее необходимо учитывать в расчетах.

Схема схемой, плата платой, качество пайки оценят знатоки, а вот всем остальным без канделябра с плафоном будет сложно объяснить, что это круто и что это лампа, пускай и декоративная. Поэтому эстетическое оформление в данном проекте должно стоять на первом месте. Что вы там напридумываете с дизайном зависти от вашей фантазии, а я нагородил вот это. Это все я нашел в большом строительном контейнере для мусора. Это была люстра, а фалосообразный плафон был ее центральной мачтой. Кстать, он единственный был не разбит, это мистика или знак свыше. Еще там были рожки и прочая лабуда, я собрал все, мало ли. И в голове уже зреет одна задумка, тоже лампа...

Блок питания я взял готовый, можно сказать даже из того же контейнера что и саму лампу. Это блок питания, похоже, от роутера. Напряжение на выходе 9 Вольт ток 850мА. Как раз, даже с запасом!

Если тебе мало, можно сделать радугу. Подключи на выход схемы сразу три светодиода как показано на схеме ниже.

Каждый из светодиодов будет переливаться одинаково, но если их расположить линейно и снабдить индивидуальными рассеивателями, можно получить подобие бегущей радуги. Посмотри сам на видео.

Этакие три лилии... или кристалла, или джедайских меча? Ну, это как кому! Или тебе и тут мало!? Тогда сделай шесть! Или вообще девять! Как? Да очень просто... "Ладно, выставляй магарычи, и бери хоть все мечи, и Кощея конкурента этой саблей замочи!" Эээ, мастера! Мафон потише сделали, да! Не понял!? Че ты не понял...

Так вот, всего пара лишних микросхем, ну и дополнительные ключи на выходе, сам понимаешь. Прикинь, переливающаяся радуга в девять разных цветов - феерический эффект, и всего-то на трех нищебродских счетчиках, парочке триггеров и нескольких логических микрухах - 9 каналов ШИМ с глубиной 12288 - чума! Как-нибудь расскажу, если интересно.

А в своей лампе я реализовал дополнительный световой эффект - бегущий белый свет. Изначально планировалось сделать обычный свет, чтобы лампу можно было использовать не только в декоративных целях, но и для освещения. Но ровный белый свет ну никак не сочетался с буддийской философией лампы, и я понял, что без гармонии вибраций вселенной тут ну никак не обойтись. На схеме выше показано как надо подключить белые светодиоды. Переключателем выбирается режим - лампа настроения или просто лампа с загадочным переливом света.

Глубины глубин... Ой! Да что сегодня такое!? После драки на лирику тянет... Глубину ШИМ или количество градаций яркости светодиодов можно выбирать особо ничего не меняя в схеме. Соотношения выбираемых коэффициентов пересчета счетчиков приведены в таблице. Все что от вас потребуется, это подключиться к соответствующим выводам микросхем. Формула для выбора частоты задающего генератора схемы остается прежней. Только на самом деле считать ничего и не нужно! Если вас устраивает частота переключений (питания) светодиодов в 100 Гц, все что от вас потребуется это добавить к величине градаций два ноля, и вы получите нужную вам частоту задающего генератора в Герцах. При желании получить другие частоты на выходе схемы, пользуемся формулой: F_ген[Гц] = F_свд[Гц] * N_град[k] (я ее немного упростил). Формула для расчета времязадающих элементов (R2, C2) генератора: F_ген[Гц] = 0,4125/(R_[Ом]*C_[Ф]). Время перелива лампы никак не зависти от выбора коэффициентов пересчета, а зависит только от выбора частоты выходного сигнала, что опосредованно, влияет на частоту задающего генератора схемы. Максимально возможное время полного перелива лампы составляет примерно 5 минут при частоте выходного сигнала 100 Гц, для 50 Гц соответственно 10 минут. Это когда переключатель ПР1 в нижнем по схеме положении, для остальных положений делим на два по убывающей. Формула для расчета: (1/F_ген[Гц])*N_град[k]*К_пер[k]*4 = Т_{перелив[сек]}, делим на 60 и получаем минуты. Это на тот случай, если вы решите использовать схему как часть чего-то более масштабного, мало ли. Например, заставите ее еще и петь, протяжную загадочную мантру "Ом".

Электронная схема без платы - бредборода. Платка маленькая, односторонняя, без транзисторных ключей, пять на пять сантиметров. Если кто осилит свою (под SMD) то, милости просим пожаловать - добавим ссылку, или файлом.

- Ну на этом все, продолжайте без меня, всем успехов в сборке, РадиоКоту долголетия!
- Эээ чувак! А полернуть?
- Полернем на форуме!

Файлы:
Плата

Все вопросы в Форум.