LED가 깜박이는 크리스마스 화환. 계획, 설명

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LED가 깜박이는 크리스마스 트리 화환입니다. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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깜박이는 LED가 있으면 일반 LED와 혼란스럽게 깜박이는 작은 백열등으로 화환을 조립할 수 있습니다.

첫 번째 장치(그림 5)는 1개의 그룹으로 구성되며 각 그룹의 화환은 순차적으로 연결된 깜박이는 LED(EL11, EL21, EL1 등)와 일반 LED로 구성됩니다. 따라서 화환이 전원에 연결되면 LED가 깜박이기 시작하고 깜박이는 LED와 동시에 꺼집니다. 이는 예를 들어 LED EL10을 켜면 약 1mA의 전류가 LED와 그룹의 나머지 LED를 통해 흐르기 때문에 발생합니다. 이는 공급 전압, 그룹의 LED 수 및 저항 RXNUMX의 저항. 모든 그룹 LED가 켜집니다.

LED가 깜박이는 크리스마스 화환

깜박이는 LED가 꺼지면 다른 LED도 꺼집니다. 그리고 이것은 모든 그룹에서 일어날 것입니다.

이 화환을 만들 때 화환의 각 그룹이 깜박이는 빈도가 다르도록 다양한 색상과 유형의 깜박이는 LED를 사용하는 것이 좋습니다. 그러면 의사 혼란 효과가 생성됩니다. 기존 LED의 수는 유형 및 공급 전압에 따라 일정해야 합니다. 예를 들어, 12V 전압에서 LED 수는 9개에서 12개까지 가능합니다. 허용되는 최대 LED 수를 보다 정확하게 결정하려면 사용된 각 LED의 작동 전압을 측정해야 합니다. 이를 위해서는 일종의 프로브를 조립해야 합니다(그림 6). LED EL1을 여기에 연결하여 가변 저항 R1을 사용하여 회로의 전류를 10mA로 설정하고 LED의 전압 강하를 측정합니다.

LED가 깜박이는 크리스마스 화환

이러한 방식으로(각 시리즈에서 하나씩) 사용된 모든 시리즈 및 색상의 LED 글로우 전압을 측정하여 각 그룹의 LED 수를 결정할 수 있습니다. 총 LED 전압은 공급 전압보다 약 5V(깜박이는 LED 전압) 낮아야 합니다. 마지막으로, 적절한 제한 저항기(R9 - R12)를 선택하여 각 그룹의 LED를 통과하는 전류를 1~10mA 범위로 설정합니다. 그룹 내 모든 기존 LED의 공급 전압과 전압 강하 간의 차이는 깜박이는 LED의 최대 허용 전압(보통 9~12V)을 초과해서는 안 됩니다.

깜박이는 LED로는 V621-V623, L-36BHD, L-56, L-616, L-796, L-819 등을 사용할 수 있습니다. 나머지 LED는 국내 또는 수입 LED이며 다양한 색상으로 제공되지만 가장 밝은 LED가 바람직합니다. .

다음 디자인(그림 7)도 깜박이는 LED의 속성을 사용하지만 작은 백열등으로 구성된 화환 그룹을 제어합니다. 예를 들어, XNUMX개의 그룹이 표시되어 있지만 그 수는 더 많거나 적을 수 있습니다.

LED가 깜박이는 크리스마스 화환

그룹 중 하나(예: 다이어그램의 맨 위 그룹)의 작동 원리를 고려해 보겠습니다. 깜박이는 LED HL1이 작동하면 양극에 직사각형 펄스가 형성됩니다. 저항 R2와 튜닝 R3을 통해 강력한 복합 트랜지스터 VT1의 베이스에 공급됩니다. LED가 깜박이면 트랜지스터가 열리고 직렬 연결된 램프 EL1 - EL10이 켜집니다. LED가 꺼지면 트랜지스터가 닫히고 램프가 꺼지는데, 다른 그룹도 같은 방식으로 작동합니다.

이전 디자인과 마찬가지로 LED는 지정된 유형과 색상이 다를 수 있습니다. 전원 공급 장치 - 램프 체인을 통해 지정된 전압 및 총 전류에 맞게 설계되었습니다. 지정된 공급 전압에서는 각 체인에 전압 2,5V, 전류 0,15 - 0,25A의 램프를 사용할 수 있으며, 스위치 작동을 명확하게 보여주기 위해 케이스 전면 패널에 LED를 배치할 수 있습니다. 트랜지스터 - 다이어그램에 표시된 시리즈 중 하나입니다.

기계 설정은 적절한 트리밍 저항기를 사용하여 트랜지스터를 열고 닫는 명확한 임계값을 설정하는 것으로 요약됩니다.

저자: I.Potachin, Fokino, Bryansk 지역

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ETH Zurich의 Ingo Burgert가 이끄는 스위스 과학자들은 목재의 압전 특성을 향상시키는 데 성공했습니다. Burgert와 그의 동료들은 오랫동안 목재의 특성을 변화시키고 이를 기반으로 다양한 기능성 재료를 얻을 수 있었습니다. 예를 들어 작년에 그들은 리그닌을 녹이고 발광 양자점 용액으로 대체하여 발사나무를 발광 물질로 바꿨습니다. 나무를 좋은 압전으로 만들려면 리그닌도 녹일 필요가 있습니다. 그러면 나무가 느슨해지고 변형이 더 쉬워집니다. 셀룰로오스 골격을 손상시키지 않으면서 부드럽게 용해하기 위해 Burgert와 그의 동료들은 예상치 못한 해결책을 제안했습니다. 그들은 담자균류 부서의 버섯으로 목재를 처리했습니다.

과학자들은 다시 94,8kg/m100의 밀도를 가진 발사나무(Ochromapyramidale)의 가벼운 목재를 재료의 기초로 사용했습니다. Phanerochaete chrysosporium, Ganoderma adspersum 및 Ganoderma applanatum의 세 가지 유형의 곰팡이가 리그닌을 용해하는 데 사용되었습니다. 나무를 얇은 판으로 자르고 낮에는 4도의 온도에서 건조시키고 갓 준비한 버섯 양식을 표면에 적용하고 12 ~ XNUMX 주 동안 습한 대기에 두었습니다.

균류가 흡수할 수 있는 리그닌의 양을 제어하기 위해 목재 샘플을 철저히 청소하고 하루 동안 다시 건조시킨 다음 무게를 쟀습니다. 리그닌의 가장 빠른 손실은 균류 Ganoderma applanatum에 의해 제공되었습니다. Burgert와 그의 동료들은 45주(주로 리그닌으로 인한 XNUMX%의 체중 감소에 해당)를 고려한 최적의 가공 시간을 고려했습니다. 가공 시간이 길어질수록 목재가 너무 헐거워지고 강도가 크게 감소했습니다. 푸리에 IR 분광법을 통해 곰팡이가 리그닌을 우선적으로 흡수하고 헤미셀룰로오스의 약간의 손실도 관찰됨을 확인했습니다. 그러나 목재의 셀룰로오스 프레임은 처리 후에도 거의 변하지 않은 채로 남아 있었습니다. 이것은 IR 스펙트럼뿐만 아니라 주사 전자 현미경의 이미지에서도 명확하게 볼 수 있습니다.

리그닌이 없는 목재는 압축성이 더 우수했습니다. 그 결과, 셀룰로오스 결정자에서 전하의 무게중심 변위가 더 큰 진폭으로 발생하고 압전 효과도 증가하였다. 15 x 15 x 13,2mm 크기의 처리된 목재 큐브는 0,87볼트의 전압과 13,3나노암페어의 전류를 생성했습니다. 이는 동일한 조건에서 변형되지 않은 목재보다 XNUMX배 더 많습니다. 이러한 큐브 XNUMX개를 직렬로 연결하여 저자는 발광 다이오드에 전력을 공급하기에 충분한 전기를 얻었습니다.

이 새로운 재료에서 저자는 사람의 발 무게로 전기를 생산할 바닥재를 만들 것을 제안합니다. 그러한 코팅은 노인의 집에 배치될 수 있으며 사람이 넘어지면 작동되는 센서에 의해 구동될 수 있습니다. 댄스 룸과 에어로빅 룸에서 압전 나무 바닥을 사용하는 것에 대한 더 이국적인 아이디어가 있습니다. 지금까지 Burgert와 그의 동료들은 빛과 많은 수의 기공이 있는 발사나무에서만 압전 재료를 얻었다는 점에 유의하십시오. 앞으로 그들은 더 밀도가 높고 무거운 유형의 목재에 이 방법을 적용할 것입니다.

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