Tavoitteena on ohjata 32 erilaista LEDiä lähes satunnaisella tavalla. Itse asiassa nämä LEDit jaetaan kahteen itsenäiseen 16 LEDin ryhmään, joista kaksi palaa samanaikaisesti. Yksinkertaistamisen vuoksi kuvataan vain elektroniikkakokoonpanon toisen puoliskon toiminta, kun toinen puolisko on identtinen.
Asetuksen ydin perustuu 16-kanavaisen analogisen multiplekserin/demultiplekserin käyttöön. Tämän tyyppistä piiriä voidaan verrata kiertokytkimeen, jossa on 16 asentoa.
Kuten mekaaninen vastine, multiplekseri/demultiplekseri voi muodostaa vain yhden yhteyden kerrallaan yhteisen nastan ja yhden 16 kanavasta välille.
Yhteyden järjestys riippuu yksinomaan sen neljässä sisääntulossa olevasta binäärikoodista: A, B, C ja D.
Tyypillisesti tämän koodin generoi binäärilaskuri, ja yhteyksien sarja tapahtuu aina samassa järjestyksessä, mikä voi muuttua monotoniseksi ajan myötä.
Sovelluksessamme kutakin multiplekserin/demultiplekserin tuloa ohjataan itsenäisesti matalataajuisella oskillaattorilla, jolla on eri aikavakio.
Tuloksena on lähes satunnainen yhdistelmä kytkentäjärjestyksiä, varsinkin kun lämpötilavaihtelut pyrkivät lisäämään oskillaattorien epäsynkronointia.
Piirin kuvaus
Kuten edellisessä kappaleessa mainittiin, kuvaus rajoittuu puoleen kaaviosta 16 LEDin ohjaamiseksi.
Schmitt-liipaisupiirin neljä porttia, joista jokainen liittyy säädettävään komponenttiin, vastukseen ja kondensaattoriin, muodostavat neljä muuttuvaa matalataajuista oskillaattoria.
Nämä ovat vastaavasti R1, R5, C1 IC1:n nastille 8, 9, 10; R2, R6, C2 IC1:n nastoihin 4, 5, 6; R3, R7, C3 IC1:n nastoihin 1, 2, 3; ja lopuksi R4, R8, C4 IC1:n nastoihin 11, 12, 13.
Neljän oskillaattorin lähdöt 10, 11, 4 ja 3 vastaavasti ohjaavat multiplekserin IC2 neljää binaarituloa A, B, C ja D.
Yhteinen piste, joka edustaa analogisesti kiertokytkimen kohdistinta, on kytketty virtalähteen positiiviseen napaan rajoitusvastuksen R9 kautta.
16 lähtöä on kytketty LEDien anodeihin ja katodit on kytketty maahan yhteisellä johdolla.
Jokainen analoginen kytkin sallii 25 mA:n nimellisvirran kulkemisen, mutta todellisuudessa se pystyy käsittelemään korkeamman maksimivirran.
Virtalähteenä on 9 V akku, ja kondensaattorit C5 ja C6 tarjoavat vahvan erotuksen piirin lähimmässä kohdassa.
Kaavion toinen puolisko on identtinen, ja nimikkeistössä komponentit on merkitty samalla tavalla alkusymbolilla.
Rakentaminen
Kuten olet jo huomannut tämän LED-kukkaprojektin valokuvista, koko esteettinen kiinnostus piilee omaksutussa pyöreässä muodossa.
Valitettavasti pyöreä muoto tarkoittaa, että painetun piirilevyn (PCB) luominen on haastavampaa, ellet käytä seuraavaa menetelmää:
Aloita luomalla piirilevy neliömäiselle epoksilevylle millä tahansa tuntemallasi menetelmällä.
Kun olet porannut kaikki osien reiät, poraa keskireikä, jonka halkaisija on 5 tai 6 mm ja joka on merkitty pisteellä.
Karhenna sitten pyöreä muoto leikkaamalla asteittain pienempiä kulmia ja viimeistele se viilalla.
Kun tämä vaihe on suoritettu, aseta pitkä metalliruuvi, jonka halkaisija on 5 tai 6 mm, mutterin ja aluslevyn kanssa keskireikään.
Kiinnitä se pienelle nopeudelle asetetun poran istukkaan.
Pidä poraa tukevasti kiinni, käytä kiinteää vertailupistettä ja vie tiedoston tasainen puoli piirilevyn reunaa pitkin.
Tämä johtaa täydelliseen pyöreään muotoon, jota voidaan edelleen säätää käyttämällä kevyesti poraa olevaa viilaa.
Kun piirilevy on valmis, järjestä 10 vastusta, 6 kondensaattoria, 8 säädettävää komponenttia ja älä unohda integroitujen piirien pistorasioita.
Kun elektroniikka on valmis, puhtaasti luova osa projektista jää jäljelle.
Mallissa on käytetty vanupuikkoa, joka löytyy yleisesti kylpyhuonetarvikkeista, ja sitä voi ostaa lajikeliikkeestä. Sinulla on kuitenkin vapaus valita eri malli.
Saatat joutua säätämään piirilevyn mittoja vastaavasti.
