Детали
Светодиоды можно использовать любые, желательно сверхяркие. Мигающий светодиод -любой мигающий индикаторный красный. Красный потому что у него ниже напряжение падения. Микросхему К561ИЕ8 можно заменить на К176ИЕ8 или использовать зарубежный аналог CD4017 или другой «4017».
Эту же схему вполне возможно приспособить для переключения гирлянд. Просто, вместо светодиодов HL2-HL10 нужно будет подключить устройства для переключения гирлянд, например, обмотки маломощных реле или светодиоды твердотельных реле или оптосимисторов.
Анисимов В. А. РК-11-16.
Довольно популярная микросхема К561ИЕ8
(зарубежный аналог CD4017) является десятичным счетчиком с дешифратором. В своей структуре микросхема имеет счетчик Джонсона (пятикаскадный) и дешифратор, позволяющий переводить код в двоичной системе в электрический сигнал появляющийся на одном из десяти выходов счетчика.
Счетчик К561ИЕ8 выпускается в 16 контактном корпусе DIP.
Применение шаговых двигателей. Простые схемы
Шаговые двигателя в настоящее время широко применяются в качестве приводов в принтерах, сканерах, DVD-проигрывателях и многих других . В случае выхода из строя такого прибора, из него можно извлечь некоторые полезные узлы и, если они работоспособны, использовать по другому подходящему назначению. Статья предназначена для любителей делать что-нибудь своими руками и не претендует на оригинальность, но содержит некоторые сведения, которые могут быть полезны.
Во-первых, все эти приборы имеют в своём составе блок питания, как правило — импульсный, на несколько напряжений. В основном это выходы с постоянными напряжениями +5, +12 и +24 … 36 вольт с токами до 2 … 3 ампер. Такие блоки питания можно использовать, например, для зарядных устройств, питания светодиодных лент или электроинструмента небольшой мощности. Но в данной статье будут даны примеры использования шаговых двигателей из подобных аппаратов.
Для питания и управления шаговым двигателем, конечно, требуется специальная схема-драйвер, это обеспечит его полную функциональность. Но если вам нужен «просто двигатель» без управления частотой вращения и шагом поворота вала, то вполне можно обойтись простейшей схемой питания с применением конденсатора:
— эта схема предполагает использование двигателей с двумя обмотками и отводами от их середины (всего 6 проводов). Обмотка 1 имеет выводы красного и белого цвета, обмотка 2 — синего и жёлтого. Средние выводы (коричневого цвета) здесь не используются. В зависимости от напряжения питания и мощности двигателя может потребоваться подбор элементов С* и R*.
При использовании такой схемы нельзя будет менять частоту (скорость) вращения, но можно менять его направление — при помощи переключателя S1. Вместо трансформатора и выпрямительного моста в схеме можно использовать как раз «родной» блок питания, который стоял в аппаратуре, где использовался этот двигатель.
Другой вариант использования шагового двигателя — в качестве генератора. При вращении вала такого двигателя на его обмотках наводится напряжение, которое можно использовать, например, для питания низковольтной лампы или светодиодов. В интернете можно найти множество схем-вариантов автономных фонариков с использованием шагового двигателя в качестве генератора энергии. Ниже приводятся их простейшие примеры :
При использовании ламп вместо светодиодов (маломощных на 3 . 12 вольт) их можно подключать к обмоткам напрямую, без использования выпрямителей.
Для увеличения мощности такого фонарика можно использовать все имеющиеся в нём обмотки, используя суммирование их мощностей на выходе (параллельное включение):
Конденсатор на выходе служит для сглаживания колебаний напряжения при неравномерной скорости вращения вала двигателя. Также на выходе можно включить аккумулятор (например от сотового телефона), который будет подзаряжаться при вращении вала двигателя . А вращать вал можно любым удобным и подходящим способом — с помощью надетого на него шкива с ручкой, привода от ветряной или гидро-«вертушки» и т. д…
В статье приведён минимум необходимой информации и простейшие примеры. Более сложные схемы включения с реализацией всех возможностей шаговых двигателей ( с возможностью полноценного управления) можно найти на специализированных сайтах в интернете или справочной литературе.
Благодарю за уделённое время.
Прошу поставить «палец-вверх», если статья была полезна
Простой драйвер шагового двигателя
Модуль простейшего драйвера шагового двигателя позволяет работать с двигателями с 5, 6 или 8 выводами. Встроенный потенциометр позволяет плавно регулировать скорость вращения в широком диапазоне. Используя внешние контакты, например, кнопки, вы можете управлять направлением вращения (слева направо), а также останавливать двигатель (запуск / останов).
Электрическая схема контроллера шагового двигателя показана на рисунке.
Устройство тактируется при помощи генератора прямоугольных импульсов, собранного на элементе — IC2B. Частота работы этого генератора и, следовательно, частота вращения двигателя определяются величиной сопротивления R2 + PR1 и емкостью конденсатора С1.
Частоту можно регулировать в широком диапазоне с помощью регулировочного потенциометра PR1. Переключатель S1 используется для изменения направления вращения и, таким образом, изменяется направление вращения двигателя. Двигатель можно остановить с помощью переключателя S2. Обмотки четырехфазного шагового двигателя питаются от четырех транзисторов MOSFET T1. T4.
Схема драйвера шагового двигателя собрана на печатной плате, вид сборки которой показана на рисунке.
Схема, собранная из проверенных элементов, не требует настройки и работает сразу после подключения блока питания и двигателя. Также следует упомянуть, как подключить двигатель к схеме. Разъем CON2 выбран таким образом, чтобы его можно было подключить к большинству разъемов, которые имеются на выводах шаговых двигателей, используемых в компьютерной технике.
Некоторые производители используют свое собственное расположение выводов, и в этом случае двигатель может просто вибрировать, а не вращаться. Порядок подключения проводов двигателя к CON2 должен быть определен экспериментально, надо прозвонить обмотки. Ну более написать не чего все видно из схемы, всем спасибо за уделенное время.
Микросхема К561ИЕ8. Описание
Рейтинг: / 5
- Подробности
- Категория: Микросхемы
- Опубликовано: 11.02.2018 12:27
- Просмотров: 4405
Довольно популярная микросхема К561ИЕ8 (зарубежный аналог CD4017) является десятичным счетчиком с дешифратором. В своей структуре микросхема имеет счетчик Джонсона (пятикаскадный) и дешифратор, позволяющий переводить код в двоичной системе в электрический сигнал появляющийся на одном из десяти выходов счетчика. Счетчик К561ИЕ8 выпускается в 16 контактном корпусе DIP. Технические параметры счетчика К561ИЕ8: — Напряжение питания: 3…15 вольт — Выходной ток (0): 0,6 мА — Выходной ток (1): 0,25 мА — Выходное напряжение (0): 0,01 вольт — Выходное напряжение (1): напряжение питания — Ток потребления: 20 мкА — Рабочая температура: -45…+85 °C
Назначения выводов К561ИЕ8 : — Вывод 15 (Сброс) — счетчик сбрасывается в нулевое состояние при поступлении на данный вывод сигнала лог.1. Предположим, вы хотите, чтобы счетчик считал только до третьего разряда (вывод 4), для этого вы должны соединить вывод 4 с выводом 15 (Сброс). Таким образом, при достижении счета до третьего разряда, счетчик К561ИЕ8 автоматически начнет отсчет с начала. — Вывод 14 (Счет) – вывод предназначен для подачи счетного тактового сигнала. Переключение выходов происходит по положительному фронту сигнала на выводе 14. Максимальная частота составляет 2 МГц. — Вывод 13 (Стоп) – данный вывод, в соответствии от уровня сигнала на нем, позволяет останавливать или запускать работу счетчика. Если необходимо остановить работу счетчика, то для этого необходимо на данный вывод подать лог.1. При этом даже если на вывод 14 (Счет) по-прежнему будет поступать тактовый сигнал, то на выходе счетчика переключений не будет. Для разрешения счета вывод 13 необходимо соединить с минусовым проводом питания. — Вывод 12 (Перенос) – данный вывод (вывод переноса) используются при создании многокаскадного счетчика из нескольких К561ИЕ8. При этом вывод 12 первого счетчика соединяют с тактовым входом 14 второго счетчика. Положительный фронт на выходе переноса (12) появляется через каждые 10 тактовых периодов на входе (14). — Выводы 1-7 и 9-11 (Q0…Q9) — выходы счетчика. В исходном состоянии на всех выходах находится лог.0, кроме выхода Q0 (на нем лог.1). На каждом выходе счетчика высокий уровень появляется только на период тактового сигнала с соответствующим номером. — Вывод 16 (Питание) – соединяется с плюсом источника питания. — Вывод 8 (Земля) – данный вывод соединяется с минусом источника питания. Временная диаграмма работы счетчика К561ИЕ8
Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Принципиальная схема
Схема весьма традиционна, состоит из генератора импульсов, следующих с периодом в одну секунду и трех десятичных счетчиков с переключателями на выходах.
Рис. 1. Принципиальная схема точного таймера на микросхемах К561ИЕ8 и CD4060, установка времени о 1 до 999 секунд.
В «стародавние времена» генератор импульсов с периодом в одну секунду делали на «часовых» микросхемах серии К176, таких как К176ИЕ5 или К176ИЕ12. Но, сейчас в виду давности снятия с производства, таких микросхем уже купить возможно не всегда. Более доступен «импорт» CD4060.
Но эта микросхема дает секунду на старшем выходе только если кварцевый резонатор будет на частоту 16384 Hz, купить такой не удалось, только на 32768 Hz. Но тогда на старшем выходе CD4060 будет 2 Hz.
Взять еще одну микросхему CD4060 и сделать на ней делитель на 2 не возможно, так как у ней нет выводов от младших разрядов. В общем, «похимичив» с выходами и весовыми коэффициентами, удалось получить частоту 1 Hz на выводе 5 D5, подавая на её вход частоту с вывода 15 микросхемы D4.
Таким образом, вместо одной К176ИЕ5 пришлось взять две CD4060. Генератор частоты 1 Hz выполнен на микросхемах D4 и D5. Блокировка генератора осуществляется подачей логической единицы на вывод 12 D4.
При этом генерация импульсов прекращается, и на выходе D5 сохраняется тот уровень, который был на момент блокировки. Обнуление выхода счетчика D5 — подачей логической единицы на вывод 12.
Этот счетчик обнуляется вместе с десятичными счетчиками D1-D3 с помощью кнопки-выключателя S4 служащей для пуска таймера. В нажатом состоянии S4 нагрузка, то есть, осветительный прибор, выключена потому что на затвор полевого транзистора поступает нулевое напряжение через резисторы R4 и R5 и он закрыт. Контакты реле К1 выключены и нагрузка соответственно тоже выключена.
Десятичный трехразрядный счетчик сделан на микросхемах D1-D3. Это микросхемы К561ИЕ8 или их аналоги CD4017. Импульсы частотой 1 Hz с вывода 5 D5 проходят на вывод 13 счетчика D1. Десятичный счетчик D1 отсчитывает единицы секунд. Десятки отсчитывает счетчик D2, а счетчик D3 отсчитывает сотни секунд.
Соответственно, переключателем S1 устанавливаются единицы секунд, переключателем S2 — десятки, переключателем S3 — сотни. Все эти переключатели соединены со входами логического элемента D6.2.
Пока хотя бы на одном из них присутствует логический ноль, на выходе D6.2 будет логическая единица. Что приводит к открыванию транзистора VT1 и включенному состоянию нагрузки.
Как только заканчивается заданное время единицы будут на всех переключателях S1-S3. Следовательно, на всех входах D6.2. При этом на его выходе напряжение падает до логического нуля и транзистор VT1 закрывается.
Реле К1 выключает нагрузку. В то же время, ноль с выхода D6.2 поступает на входы D6.1 и на его выходе возникает логическая единица, которая обнуляет счетчик D4.
Это приводит к блокировке генерации импульсов частотой 1 Hz, и схема останавливается в этом состоянии. Светодиоды HL1-HL3 служат для визуализации процесса отсчета времени.
Принципиальная схема
Схема показана на рисунке 1. Основа схемы — счетчик К561ИЕ8 и генератор импульсов на мигающем светодиоде HL1. Мигающий светодиод HL1, в процессе мигания ток через него сильно меняется, соответственно меняется и напряжение на резисторе R1, — на нем образуются импульсы, вполне логического уровня. Они и подаются на вход счетчика.
Интересно то, что эти импульсы сопровождаются хаотичными короткими импульсами, напоминающими помехи от дребезга контактов. Причина их не ясна, так как в светодиоде точно никаких механических контактов нет. Но чтобы эти короткие импульсы не сбоили счетчик на его входе включена цепь R2-C1.
Рис. 1. Схема бегущих огней на микросхеме К561ИЕ8.
Как известно, в процессе работы, счета входных импульсов, состояние выходов счетчика К561ИЕ8 меняется следующим образом, — единица переходит с одного выхода на другой последовательно, согласно количеству посчитанных импульсов.
То есть, единица есть только на одном из выходов, в то время, как на всех других выходах нули. Если ключи со светодиодами подключить непосредственно к выходам микросхемы, то получится так, что всегда будет гореть только один светодиод, а эффект будет напоминать бегущую точку.
Но нужен был эффект удлинения линии, поэтому на диодах VD1-VD17 собрана схема, удерживающая открытыми ключи ранее включенных светодиодов.
Конструкции на 561ИЕ8.
В статье о коммутаторах на реле я упомянул очень интересную микросхему 561ИЕ8. Ведь эта микросхема имеет много других применений. О некоторых — в этой статье.
Самое простое применений — это бегущие огни.
Импульсы с мультивибратора, собранного на первых двух элементах И-НЕ (его частота, а следовательно и скорость бега огней, зависит от емкости С2 и сопротивления R4- чем они больше, тем медленнее бегут огни) поступают на буферные элементы (в микросхеме 4 элемента, не оставлять же два безработными), а оттуда на счетчик. Он их считает, последовательно, по кругу, изменяя свое состояние от 0 до 9. Для того чтобы ограничить счет до 9-ти вывод 9 (выход числа «8») соединен с входом обнуления счетчика (с выводом 15) Как только счет достигает числа «8». происходит моментальный сброс счетчика в нулевое положение. Затем, счет повторяется снова, и снова. Можно таким образом, выбрать любое количество управляющих выводов. А можно ничего такого не делать, и тогда счет будет до 10, а потом — по кругу. Если нужно больше 10-ти управляющих выводов, берем еще одну микросхему 561ИЕ8 и подсоединяем ее вход СР с выходом переноса Р (12) первой микросхемы.К выходам счетчика подключены транзисторные ключи, а в их коллекторы — три последовательно включенных светодиода HL1-HL3. Резистор R3 — токоограничивающий. Тип транзистора зависит от тока через светодиоды. Две тройки включенных параллельно, потянет КТ315, если больше — то КТ815. В генераторе можно применить микросхемы 561ЛА7 или 561ЛЕ5. Можно генератор собрать на таймере 555, а можно и на транзисторах. Но самым простым быдет генератор на мигающем диоде:
Светодиоды можно располагать не только линейно, но и в виде окружность, шара, снежинки — в общем полное поле для творчества. Тем более, что Новый год не за горами :).
Простым движением извилин можно превратить мирные бегущие огни в полицейскую мигалку:
Думаю, схема понятна. Высокие логические уровни с выходов ИЕ8 через диоды подаются на электронные ключи, в коллектор одного включены синие диоды, а другого — красные. Так как выводы ИЕ8 подключены через один, то светодиоды будут вспыхивать. Остается подобрать частоту вспышек. Проще всего это сделать заменив резистор R1 на подстроечный сопротивлением 680 кОм. Подстраиваем его до нужной частоты, а затем измеряем его сопротивление и заменяем постоянным резистором.
Для тех, кто делает что-то тайное и не хочет, чтобы это стало явным, следующая схема. ис. 4. Антипрослушка для окна.
«Большой брат», да и «братья» поменьше, иногда хотят услышать наши рассуждения на кухне о том, стоит ли голосовать за изменения конституции :). Они с помощью лазерной указки и кое-чего еще снимают колебания стекол наших квартир. Для того, чтобы помешать им, нужно собрать не сложную схему. К выходам ИЕ8 через диоды подключены резисторы разного сопротивления (от 10 кОм до 1 МОм). При каждом импульсе генератора, собранного на двух инвертора микросхемы 561ЛН2, конденсатор С3 заряжается заряжается через один из этих резисторов и резистор R12. При достижении на конденсаторе С2 напряжения, достаточного для открывания транзистора VT1 типа КТ315, последний открывается, и на выходе элемента INV4 появляется уровень логического нуля. Конденсатор С2 быстро разряжается через диод VD11 типа КД522. Транзистор VT1 закрывается, и процесс заряда конденсатора С2 возобновляется по той же зарядной цепи. Частота импульсов на выходе этого управляемого генератора увеличивается. Прямоугольные импульсы поступают на пьзопреобразователь ZQ1, который прижат или приклеен к стеклу. Теперь никто не узнает, за что мы будем голосовать!
И еще одна весьма полезная схема для тех, кто занимается импульсными блоками питания и преобразователями напряжения. Несмотря на обилие готовых интегральных драйверов найдется место и такому:
Достоинством этой схемы, кроме простоты, является отсутствие сквозного тока через транзисторы. Такой ток может возникнуть, когда транзистор одного плеча преобразователя не полностью закрылся, а транзистор другого плеча уже начал открываться. В этой схеме высокий логический уровень через диоды VD1 — VD4 открывает один транзистор, а через диоды VD5 — VD8 — другой. Но между открытием этих транзисторов есть паузы, так как с выводов 3 и 1 высокий логический уровень не подается ни на один из транзисторов. За время этой паузы транзисторы успеют закрыться. Следует учитывать, что частота импульсов генератора должна быть в 10 раз больше, чем частота преобразования. Например, при частоте преобразования 50 Гц частота генератора должна быть 500 Гц.
Временная диаграмма работы счетчика К561ИЕ8
На рисунке ниже приведено условное обозначение микросхемы К561ИЕ8:
Несколько примеров применения счетчика К561ИЕ8
Бегущие огни на светодиодах
Если вы хотите построить бегущие огни на 10 светодиодах, то для этого можно использовать микросхему К561ИЕ8 совместно с таймером NE555.
Схема позволяет организовать быстрое поочередное свечение каждого светодиода. Источник тактовых импульсов построен на таймере NE555, который включен в схему как генератор прямоугольных импульсов. Частота импульсов на выходе NE555, а следовательно и скорость бегущих огней, регулируется переменным резистором R2.
Инвертор 12 В/ 220 В
Инвертор с чистой синусоидой, может обеспечивать питание переменно…
Подробнее
Так же можно увеличить число светодиодов путем каскадного подключения счетчиков. Такую работу К561ИЕ8 вы можете посмотреть в программе Proteus.
3 счетчика К561ИЕ8 каскадом (Proteus) (13,5 KiB, скачано: 4 053)
Таймер на К561ИЕ8
С помощью десятичного счетчика К561ИЕ8 можно собрать простой таймер. При нажатии кнопки SА1 происходит разряд конденсатора С1 через резистор R1. Когда кнопка SА1 отпущена, конденсатор C1 будет заряжаться через резистор R2, вызывая нарастающий фронт на тактовом входе (14) счетчика К561ИЕ8. Это приведет к тому, что на выходе Q1 появляется высокий логический уровень (практически напряжение питания), в результате чего будет светиться светодиод HL1.
В то же время конденсатор С2 начнет заряжаться через сопротивления R4 и R5. Когда напряжение на нем достигнет примерно половины напряжения питания, это приведет к сбросу счетчика. Выход Q1 перейдет в низкий уровень, светодиод погаснет и конденсатор С2 будет разряжаться через диод VD1 и резистор R3. После этого схема будут оставаться в таком стабильном состоянии, пока кнопка SА1 не будет нажата снова.
Изменяя сопротивление R4 можно выбирать необходимый интервал таймера в диапазоне от 5 секунд и 7 минут. Ток потребления данной схемы в состоянии ожидания составляет несколько микроампер, в режиме работы примерно 8 мА в основном за счет свечения светодиода.
Полицейский проблесковый маячок
Эта схема имитирует огни полицейского проблескового маячка. В результате работы устройства, чередуется мигание красных и синих светодиодов, причем каждый цвет мигает по три раза.
Генератор тактовых импульсов для счетчика К561ИЕ8 построен на таймере NE555. Ширина этих импульсов может быть изменена путем подбора сопротивлений R1, R2 и емкости C2. Импульсы с выхода счетчика, через диоды, поступают на два транзисторных ключа, которые управляют миганием светодиодов.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее