На вивісках і вітринах, а також у дискотеках використовуються всілякі "біжать вогні". Конструюванням подібних пристроїв займаються і багато радіоаматори. Просту конструкцію програмованої світловий установки можна реалізувати, використовуючи для її управління персональний комп'ютер. Про те, як це зробити, розповідається в опублікованій тут статті.
Описувана світлова установка дозволяє реалізувати різні світлові ефекти за допомогою керуючих програм на поширеному персональному комп'ютері (ПК) "ZX Spectrum". Автор використав сумісний з "ZX Spectrum" ПК "Кворум", якому вже є вбудований паралельний порт з адресою 251. Його застосовують для підключення принтера. У порту використовують 8 висновків, відповідні 8 бітам інформації. Якщо у вашому ПК такого порту немає, його збирають по опису в [1] або іншій літературі.
За допомогою оператора OUT A, V в порт пересилають один байт (8 біт), де А - адресу порту, V - передане значення. Кожен біт управляє включенням однієї лампи або декількох, з'єднаних паралельно. У певний момент включають будь-які з восьми ламп. Для цього необхідно, щоб на відповідних висновках порту був рівень логічної одиниці (приблизно 3,5 В). Послідовно змінюючи програмно вміст порту, організовують включення одних і виключення інших ламп з певною швидкістю. Таким чином створюють необхідні світлові ефекти.
У пристрої використані доступні елементи, і його можна зібрати без особливого праці (див. схему).
Нехай на виході 0 порту - логічний нуль (напруга приблизно 0,5 або менше). Цього недостатньо для відкривання транзистора VT1, тому тріністор VS1 закритий і лампа HL1 вимкнена. При запису в порт числа, наприклад, 128 ( двійковій системі - 10000000) на виході 0 з'явиться логічна одиниця. Транзистор VT1 відкривається і відкриває тріністор VS1, який включає лампу HL1.
Для роботи світловий установки буде потрібно блок живлення на напругу 5 В і струм не менше 0,1 А.
При монтажі і налагодженні слід бути гранично уважним, так як пристрій гальванічно пов'язано з мережею. Перед включенням необхідно переконатися у правильності монтажу. Допущена помилка може вивести з ладу не тільки зібрану установку, але і сам ПК. Це - основний недолік світловий установки.
У пристрої можна використовувати транзистори КТ315 з будь-яким буквеним індексом. Діод VD1 замінимо іншим потужним, наприклад Д245. Можна застосувати тріністори, розраховані на прямий струм 5...10 А і напругу не менше 300 В, КУ202К-КУ202Н і т. д. Максимальна сумарна потужність ламп не повинна перевищувати 3 кВт [2], при цьому діод VD1 встановлюють на тепловідвід площею не менше 100 см2 , а тріністори - на радіатори площею 50 см2. Краще використовувати лампи "міньйон" потужністю 10 або 15 Вт. Їх розташовують в корпусі з прозорою передньою стінкою. Лампи поділяють перегородками. Отримані клітинки усередині обклеюють фольгою. Патрони ламп закріплюють на перегородках.
Керуюча програма написана на мові BASIC. В табл. 1 наведена лише DEMO-версія, яка може бути взята за основу при написанні програми з великими можливостями. В DEMO-програмі реалізовано дев'ять світлових ефектів. Але це не межа. Все залежить від фантазії програміста.
(натисніть для збільшення)
Послідовність чисел, що передаються в порт, розберемо на прикладі. Розглянемо ефект розширюється в обидва боки і стискуваної назад лінії. Відповідна цього ефекту послідовність чисел, записаних в двійковому і десятковому численні представлена в табл. 2. Числа можна записати в програму оператором BIN, але краще їх перевести в десяткові розкладанням за степенями числа 2, наприклад: 10011100=1.27+0.26+ 0.25+1.24+ 1.23+1.22+ 0.21+0.20= 128+0.64+0.32+16+8+4+0.2+0.1= 128+16+8+4=156
У програмі слід передбачити затримку перед черговою передачею числа при допомоги оператора PAUSE N, де N - затримка в п'ятдесятих частках секунди, тобто дорівнює 0,02 N.
Світлову установку в авторському варіанті, як вона описана в статті, слід розглядати як цікаву ідею. При її реалізації необхідно зробити наступне: до мережі пристрій слід підключити через розділовий трансформатор потужністю не менш сумарної потужності ламп. Якщо використовувати понижуючий трансформатор, лампи треба замінити на низьковольтні. Для гальванічної розв'язки керуючих і силових ланцюгів допустимо застосувати оптрони, наприклад, серії АОУ160 (див. рис. 27 у статті А. Юшина "Нові оптоелектронні прилади" в "Радіо", 1997, № 10, с. 64) або АОУ103В, при цьому установку можна живитися безпосередньо від мережі. Аноди випромінюючих діодів оптронів слід підключити до емітера транзисторів, а катоди з'єднати з загальним проводом, і приблизно в три рази зменшити опір всіх резисторів установки. При використання приладів серії АОУ160 допустимо підключити лампи потужністю до 20 Вт до фотосимистору оптрона.
Література
Автор: С. Могила, р. Первоуральск Свердловської обл.