poster333

Ночник "Мотылек"

Д. МАМИЧЕВ, п. Шаталово Смоленской обл.

Конструкция ночника имитирует биение ночного мотылька, прилетевшего на свет лампы. "Мотылёк", поочерёдно подсвеченный разноцветными светодиодами, меняет свою окраску от салатового и жёлтого до красного и синего (рис. 1 и рис. 2).

Роль крыльев мотылька выполняет двойной бумажный лепесток, закреплённый на валу малогабаритного электродвигателя от CD-проигрывателя. При различной частоте вращения вала электродвигателя угол отклонения лепестка от вертикали будет различным. Поэтому, если питать двигатель импульсами тока определённого значения и смотреть на лепесток сбоку, вследствие инертности глаза вращательное движение лепестка будет восприниматься, как синхронные взмахи крыльев насекомого. Освещая лепесток разноцветными светодиодами, можно получить разные цвета окраски "мотылька".


Схема ночника представлена на рис. 3. Она состоит из двух частей: узла управления светодиодами HL1 —HL4, который собран на двух таймерах DA1, DA2, транзисторах разной структуры VT1, VT2, и узла управления работой электродвигателя М1 (регулируемый стабилизатор напряжения) на стабилитроне VD3 и транзисторе VT3. На каждом из таймеров собран генератор прямоугольных импульсов. Период следования импульсов первого генератора на таймере DA1 — около 7 с, второго, на таймере DA2, — около 14 с.


Поясним на конкретных примерах работу устройства. Все диоды светят поочерёдно и поодиночке. Если на выходе первого генератора низкий уровень, а на выходе второго — высокий, транзисторы VT1 и VT2 закрыты и ток протекает через светодиод HL1, который светит. При появлении высокого уровня на выходе первого генератора откроется транзистор VT1, поэтому светодиод HL1 погаснет и включится светодиод HL3. Если на выходах обоих генераторов низкий уровень, транзистор VT1 закрыт, a VT2 — открыт, и будет светить только светодиод HL2. При появлении высокого уровня на выходе первого генератора откроется транзистор VT1 и загорится светодиод HL4.

Напряжение на эмиттере транзистора VT3 должно быть около 4,5 В, его устанавливают подстроечным резистором R10. Именно при таком значении возникают "взмахи крыльями". Когда мигающий светодиод HL5 вспыхивает, он формирует импульс тока через обмотку электродвигателя М1. Резистор R11 нужен для "смягчения" токовой нагрузки этого светодиода, а конденсатор С5 — для пуска двигателя после включения питания.

Применены постоянные резисторы МЛТ, С2-23, подстроечный — СПЗ-19. Оксидные конденсаторы — импортные, остальные — К10-17. Транзисторы можно применить любые серий КТ315, КТ3102. Взамен диодов КД522Б можно применить любые маломощные выпрямительные или импульсные, стабилитрон — маломощный с напряжением стабилизации 5,6...7 В. Мигающий светодиод — синего цвета (предположительно DR5B3SSC).

Далее о конструкции ночника. Большинство элементов монтируют на двух
односторонних печатных платах из стеклотекстолита. На первой (рис. 4) смонтированы все элементы, кроме светодиодов HL1—HL4, электродвигателя, выключателя и гнезда питания. На второй (рис. 5) — электродвигатель и светодиоды. Выключатель питания и гнездо установлены на стенке корпуса.


Конструкцию ночника поясняет рис. 6. Электродвигатель 11 (с предварительно закрепленной на нем второй платой 9 и установленными светодиодами) вставляют в пластиковый цилиндрический контейнер 3, предварительно у него ножом срезают дно. Двигатель 11 крепят к плате винтами. Отверстия для них делают "по месту". Заранее печатные проводники заклеивают полосками скотча, чтобы предотвратить их замыкание через корпус двигателя. Первая плата установлена в основании 1, на стенках которого установлены выключатель питания и гнездо XS1. Межплатные соединения делают тонкими гибкими проводами, пропуская их внутри контейнера. На крышке 2 основания с помощью винта М3 закреплена крышка 12 контейнера 3, а уже в неё вставляют сам контейнер. Две V-образные стойки 6 и 8 для крышки 7 делают из стальной проволоки длиной 15...17 см и диаметром 1...2 мм. Стойки вставляют в крайние отверстия второй платы и припаивают к ней. Двойной лепесток 5 вырезают из белой бумаги, сложенной вдвое (габаритные размеры 20x45 мм). Лепесток вставляют в разрез резинового цилиндра 4 диаметром 5...6 и высотой 8... 12 мм (изготовлен из ластика) и прижимают к нему с помощью П-образной скобы 10 (отрезок металлической канцелярской скрепки). Цилиндр 4 с усилием надевают на вал двигателя 11.

Налаживание устройства сводится к подборке конденсаторов С1 и СЗ в интервале 22...220 мкФ для получения желаемой последовательности и длительности переключения светодиодов. Возможно, придётся также подобрать резистор R11 (0,5...1,5 кОм) и конденсатор С5 (220... 1000 мкФ) для устойчивой работы электродвигателя в импульсном режиме. Светодиоды HL1 —HL4 можно применить любого цвета свечения повышенной яркости, желательно в прозрачных корпусах диаметром 5 мм. На их корпус надевают отрезки непрозрачной трубки. Для получения равномерной подсветки "крыльев" мотылька в собранной конструкции светодиоды придётся поворачивать, экспериментально подбирая их расположение. Поэтому их выводы не обрезают, а изгибают в форме буквы "V". Источник питания — батарея Крона , 6F22. К гнезду XS1 можно подключить внешний сетевой источник питания, подойдёт и нестабилизированный напряжением 9 В.

От редакции. Видеоролик, иллюстрирующий работу устройства, находится по адресу ftp://ftp. radio.ru/pub/2015/07/ nochnik.zip на нашем FTP-сервере.