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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 Duralight 유형 라이트 코드의 XNUMX채널 컨트롤러. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Освещение 추상. 현재 옥외 광고, 건축 조명, 교량 조명 디자인, 인테리어 디자인 및 조명 조명에는 다양한 구성의 "duralight"유형의 조명 코드가 널리 사용됩니다. 이러한 조명 코드에 간단한 디지털 컨트롤러를 추가하면 조명 코드를 전환하는 특정 광동적 효과를 얻을 수 있습니다. 일반 정보. "Duralight"는 소형 전구 또는 LED의 화환을 채우는 데 사용되는 유색 광 확산 플라스틱(PVC)으로 만든 원형(거의 직사각형) 섹션의 유연한 코드입니다. 가벼운 코드는 고성능 특성을 가지고 있습니다: 방수, 충격 저항(100 sq. cm당 최대 2,5kg의 무게를 견딜 수 있음), 유연성(최대 60도의 회전 각도), 저전력 소비, -30도의 온도 범위에서 작동 가능 ~ + 60도 C; 글로우 리소스는 25000(램프의 경우) ~ 100000(LED 버전의 경우) 시간입니다. 글로우의 수정에 따라 다음 시리즈의 램프 "duralight"가 구별됩니다. 1. 시리즈 고정 - 동일한 색상의 전구가 계속 켜져 있는 모드에서 작동합니다. 컨트롤러에 연결되지 않습니다. 코드는 특정 색상으로 칠해져 있으며 내부에는 일반 무색 백열 전구가 있습니다. 이 시리즈는 미니 및 일반 2선 듀라라이트의 두 가지 버전으로 제공됩니다. 색상: 파란색, 흰색, 노란색, 주황색, 빨간색, 녹색. 2. 체이싱 시리즈 - 컨트롤러를 통해 연결하면 한 가지 색상의 조명 역학 모드에서 작동합니다. 네트워크에 직접 연결하면 고정 시리즈로 작동합니다. 코드는 특정 색상으로 칠해져 있으며 내부에는 일반 무색 백열 전구가 있습니다. 이 시리즈는 3선 듀라라이트로 제공됩니다. 색상: 파란색, 흰색, 노란색, 주황색, 빨간색, 녹색. 3. 카멜레온 시리즈 - 컨트롤러를 통해 연결하면 3색 조명 다이내믹스 모드로 작동합니다. 네트워크에 직접 연결하면 동시에 두 가지 색상의 일정한 발광 모드로 작동합니다. 코드는 투명하고 내부에는 두 가지 색상의 전구가 번갈아 나타납니다. 이 시리즈는 XNUMX선식 "duralight"로 제공됩니다. 색상: 빨강-노랑, 노랑-녹색, 빨강-녹색, 빨강-파랑, 녹색-노랑. 4. Multichasing 시리즈 - 컨트롤러를 통해 연결하면 빨간색, 녹색, 파란색, 노란색의 4가지 조명 역학 모드에서 작동합니다. 네트워크에 연결되면 동시에 5가지 색상 조각(동일한 색상의 전구 XNUMX개)의 지속적인 발광 모드에서 직접 작동합니다. 코드는 투명하고 내부에는 XNUMX가지 색상의 전구가 번갈아 나타납니다(각 색상의 전구 XNUMX개). 이 시리즈는 XNUMX선식 "duralight"로 제공됩니다. 나열된 시리즈에 따르면 절단의 다양성과 조명 코드의 전력 소비가 변경됩니다. 고정 시리즈의 경우 절단 비율은 1m, 카멜레온 및 체이싱 시리즈의 경우 - 2m, 멀티체이싱 시리즈의 경우 - 4m. "duralight"의 전력 소비량은 16,38W/m(고정, 추적, 카멜레온)에서 21,6W/m(다중 추적)까지 다양합니다. 일반적으로 "duralight" 세그먼트의 한쪽 끝은 220V 네트워크에 직접 연결된 어댑터 슬리브를 사용하여 전원 코드에 연결되고 플라스틱 플러그는 다른 쪽(자유로운) 끝에 놓입니다. "duralight" 세그먼트는 수-수 커넥터로 서로 연결하고 커플 링 또는 특수 열수축 필름으로 고정할 수 있습니다. 저자 버전에서 12채널 컨트롤러는 260m 길이의 멀티체이싱 유형의 "duralight" 조명 코드를 제어하는 데 사용됩니다. 빨간색과 파란색, 녹색과 노란색 전구는 각각 두 개의 채널로 함께 그룹화됩니다. 이 경우 최대 소비 전력은 약 130W, 즉 채널당 XNUMXW. 인터넷에서 볼 수 있는 컨트롤러 설계와 달리 제안된 옵션은 작동 시간에 제한이 없습니다. 이 경우 컨트롤러를 원래 상태로 되돌리기 위해 작동 중에 아무 버튼도 누를 필요가 없습니다.
운영 원칙. 컨트롤러의 전기 회로도는 Fig. 1. 컨트롤러에는 다음이 포함됩니다. 요소 DD1.1, DD1.2 및 DD2.1, DD2.2에 각각 두 개의 마스터 생성기; RS 트리거 DD3.1, DD3.2 증가-감소 밝기; 밝기의 이진 코드의 가역 카운터 DD4 형성; 디코더 DD5 카운터 상태 DD4 및 LED 표시 라인 HL1-HL16; 반전 요소 DD1.3…DD1.6 코드 조합 카운터 DD4; 스위칭 요소(VT6, VS8.1)를 제어하기 위한 RS 트리거 DD8.2-DD3뿐만 아니라 첫 번째 채널의 위상 각도의 카운터 셰이퍼 DD1; 스위칭 요소(VT7, VS8.3)를 제어하기 위한 RS 트리거 DD8.4-DD2뿐만 아니라 두 번째 채널의 위상 각도의 카운터 셰이퍼 DD2; VD3, VD4 ... VD7, R14, R15, C5 요소의 파라메트릭 스태빌라이저; 강력한 정류기 다이오드 브리지 VD8… VD11.
화환의 밝기 증가-감소 비율은 직사각형 펄스 발생기 DD2, DD1.1의 시간 설정 회로에 포함된 가변 저항 R1.2에 의해 설정됩니다. 이 장치는 스위칭 사이리스터의 개방 순간을 제어하는 소위 위상 펄스 방법을 사용합니다. 주전원 전압의 각 반주기가 시작될 때 사이리스터가 닫힙니다. 동시에 화환의 전원이 꺼집니다. 이 순간부터 사이리스터가 열릴 때까지 시간 간격의 카운트다운이 시작됩니다. 이 시간 간격이 길수록 특정 채널의 밝기가 낮아지고 반대로 주 전압이 XNUMX을 통과하는 순간부터 사이리스터가 열리는 순간까지의 시간 간격이 짧을수록 이 채널의 밝기가 커집니다. 이는 그림 2에 표시된 시간 다이어그램으로 설명됩니다. 2. 메인 전압이 2을 통과하는 순간 각 반주기의 시작 부분에 게이팅 펄스가 형성됩니다(그림 2b). 화환의 작은 밝기는 사이리스터의 긴 켜짐 시간(t on)에 해당하고(그림 XNUMXc), 그 반대의 경우 높은 밝기는 사이리스터의 작은 켜짐 시간(t on)에 해당합니다( 그림 XNUMXd). 주전원 전압이 4을 통과하는 순간부터 계산하여 컨트롤러의 작동을 고려하십시오. 이 초기 순간에 가역 카운터 DD0가 합산 모드에서 작동한다고 가정합니다. 출력 3…1의 이진 코드가 증가합니다. 전원 전압이 2.3을 통과하면 트랜지스터 VT6이 닫히고 수십 마이크로 초 동안 지속되는 짧은 음의 펄스가 DD7 요소의 출력에 형성됩니다. 입력 사전 설정 "C" 카운터 DD0 및 DD3에 영향을 미치면 이 펄스는 카운터 D8.1 ... D8.2의 입력에 자체 이진수로 이진 코드 레코드를 생성합니다. 동시에 RS 플립 플롭 DD8.3-DD8.4 및 DD1.3-DD1.6는 두 채널 모두에서 화환의 꺼짐 상태에 해당하는 초기 6 상태로 재설정됩니다. 인버터 DD7 ... DDXNUMX 덕분에 상호 역 이진 코드 조합이 카운터 DDXNUMX 및 DDXNUMX에 로드됩니다. 이는 역위상 모드에서 두 채널의 작동을 결정합니다. 한 채널에서는 밝기가 증가하고 다른 채널에서는 밝기가 감소합니다. 가역 카운터 DD4는 합산 모드에서 작동하기 때문에 위에서 설명한 것처럼 네트워크 전압이 6으로 전환되는 순간마다 카운터 DD1의 자체 이진수로 연속적으로 감소하는 이진 조합이로드됩니다. 결과적으로, 이 채널의 밝기는 감소하고(garland EL2), 두 번째 채널에서는 증가합니다(garland ELXNUMX). 주전원 전압이 2.1을 통과하는 순간부터 사이리스터 중 하나가 켜질 때까지 시간 간격을 계산하기 위해 마스터 발진기의 직사각형 펄스가 요소 DD2.2, DD8에 사용됩니다. 다이오드 브리지 VD11 ... VD1의 출력 전압이 2.3을 약간 초과하면 트랜지스터 VT2.3이 열리고 요소 DD2.4이 단일 상태로 전환됩니다. 요소 DD6의 출력에서 높은 논리 레벨은 요소 DD7를 열고 펄스가 카운터 DD6 및 DD1111의 합산 입력으로 전달되도록 합니다. "최대" 이진 조합 "5"이 카운터 DD12의 내부 이진수에 쓰여지면 추가 입력 "+"(핀 8.1)의 첫 번째 음 펄스로 인해 전송 출력 "에 음 펄스가 나타납니다. +CR"(핀 8.2) 및 RS 플립플롭 DD3-DD1를 단일 상태로 설정합니다. 이 수준은 트랜지스터 VT1의 개방으로 이어지고 그 후 사이리스터 VS8.1과 첫 번째 채널(EL8.2)의 화환 점화로 이어집니다. 따라서 RS 트리거 DDXNUMX-DDXNUMX의 출력에서 첫 번째 채널의 최대 밝기에 해당하는 최대 지속 시간의 직사각형 펄스가 생성됩니다. "최소" 이진 조합 "2"이 카운터 DD7(입력 D0 ... D3)의 입력 이진수에 로드되었기 때문에 두 번째 채널(EL0000)에서 화환의 밝기는 최소가 됩니다. 주전원 전압이 8.3을 통과하는 순간부터 RS 플립 플롭 DD8.4-DD8.3를 단일 상태로 전환하는 순간까지 최대 시간 간격. 따라서 RS 트리거 DD8.4-DDXNUMX의 출력에서 두 번째 채널의 최소 밝기에 해당하는 최소 지속 시간의 직사각형 펄스가 생성됩니다. 카운터 DD4가 최대 상태(출력: "1111")에 도달하면 조합 "6"이 카운터 DD0000의 입력으로 전송되며 이는 첫 번째 채널(EL1)의 최소 밝기에 해당합니다. 따라서 카운터 DD2의 입력이 코드 조합 "7"을 수신하기 때문에 두 번째 채널(EL1111)의 최대 밝기입니다. 카운터 DD1111의 출력 코드 조합 "4"은 DD5에 의해 디코딩되고 최상위 비트 "15"(핀 17) 출력의 낮은 논리 레벨은 RS 플립플롭 DD3.1-DD3.2를 다음으로 전환합니다. 반대 제로 상태. 이제 요소 DD3.2 출력의 논리 단위 레벨은 요소 DD3.4를 열고 마스터 오실레이터 DD1.1-DD1.2에서 빼기 입력 "-"(핀 4)로의 펄스 통과를 허용합니다. 가역 카운터 DD4. 이제 작동 모드는 첫 번째 채널(EL1)의 밝기 증가와 두 번째 채널(EL2)의 밝기 감소로 정의됩니다. 또한 작업주기가 완전히 반복됩니다.
구조 및 세부 사항. 컨트롤러는 3mm 두께의 양면 호일 유리 섬유로 만든 120x95mm 크기의 인쇄 회로 기판(그림 1,5)에 조립됩니다. 이 장치는 MLT-0,125, MLT-2(R14, R15) 유형의 저항, K10-17 유형(C1, C2)의 일정한 커패시터 및 K50-35 유형(C3 ... C5)의 전해 커패시터를 사용합니다. 튜닝 저항 R4 - 수평 디자인의 SP3-38b 유형, 변수 R2는 작을 수 있습니다. KT1BM 유형의 트랜지스터 VT3 ... VT3102는 KT503 시리즈 및 기타 저전력 npn 구조뿐만 아니라이 시리즈 중 하나로 교체 할 수 있습니다. LED HL1…HL16 - 빨간색, 직경 3mm; 제너 다이오드 VD1 및 VD3은 안정화 전압이 8 ... 12 V인 모든 저전력 다이오드일 수 있습니다. SCR은 지수 "K", "L", "M", "N이 있는 KU201, KU202 시리즈일 수 있습니다. ". 강력한 FR307 다이오드는 작동 전압이 400V 이상인 유사한 다이오드와 상호 교환 가능합니다. KR1564 시리즈의 모든 CMOS 마이크로 회로는 KR1554 시리즈의 해당 아날로그와 상호 교환 가능합니다. 저전력 파라메트릭 스태빌라이저는 전체 컨트롤러에 전원을 공급하는 데 사용되고 KR142EN5A 유형의 통합 스태빌라이저는 디지털 부분에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. KR1564 시리즈 CMOS 마이크로 회로의 매우 낮은 전력 소비로 인해 강압 변압기 대신 파라메트릭 스태빌라이저를 사용할 수 있게 되었습니다. 대부분의 전력은 스위칭 순간에 LED(약 6mA)와 사이리스터에 의해 소비됩니다. 저자 버전에서는 디자인이 작은 집 형태로 조립되고 LED가 미니어처 창에 있습니다. 따라서 LED의 "달리는 불"은 집안에 부흥의 환상을 만듭니다. (집 자체는 새해 나무 아래에 위치했습니다.) 원하는 경우 디자인에서 LED를 제외할 수 있습니다. 회로의 기능은 저하되지 않지만 파라메트릭 스태빌라이저의 부하는 약간 감소합니다. 컨트롤러 설정은 마스터 발진기 DD2.1, DD2.2 트리밍 저항 R4의 주파수를 설정하고 가변 저항 R2를 사용하여 원하는 밝기 증가율을 선택하는 것입니다. 처음 켜기 전에 저항 R4의 슬라이더를 중간 위치로 설정 한 다음 돌려서 화환의 밝기를 변경하는 범위를 완전히 덮습니다. 이 저항의 저항이 감소하면 발전기의 주파수가 증가하므로 카운터 DD6 및 DD7이 미리 오버플로되고 밝기도 미리 4으로 감소합니다. 저항 RXNUMX가 너무 크면 카운터의 오버플로 신호가 지연되고 밝기 범위가 완전히 겹치지 않습니다. 이 장치의 단점은 카운터 DD6, DD7의 변환 계수와 동일한 계조(레벨)의 수인 밝기 변화의 비교적 큰 불연속성에 기인할 수 있습니다. 밝기가 장기간 증가-감소하면 레벨 간 전환이 특히 눈에 띄게 됩니다. 밝기의 오버플로를 이상적으로 매끄럽게 만들려면(낮은 불연속성을 달성하기 위해) DD6 및 DD7과 직렬로 동일한 카운터를 하나 더 켜야 합니다. 이 경우 256 레벨에 해당하는 밝기 변화의 불연속성을 달성할 수 있습니다. 당연히이 경우 DD2.1, DD2.2 요소에 조립 된 마스터 오실레이터의 주파수를 높일 필요가 있습니다. 최대 12m의 가벼운 코드 길이를 사용하면 채널당 평균 전력이 65W를 초과하지 않기 때문에 라디에이터에 사이리스터와 강력한 다이오드를 설치할 필요가 없습니다. 조명 코드의 길이가 길수록 스위칭 전력이 증가합니다. 따라서 방열기에는 사이리스터를 설치해야 하고 금속 케이스에는 다이오드를 사용해야 한다. 또한 라디에이터에 설치해야 합니다. 주목! 이 디자인은 AC 주전원과 직접 갈바닉 연결되어 있습니다! 모든 요소는 220V에서 전원이 공급됩니다. 장치를 설정할 때 절연 재료로 만든 손잡이가 달린 드라이버를 사용해야 합니다. 가변 저항 R2의 핸들도 절연 재료로 만들어져야 합니다. 저자: Odinets A.L.
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