50

Elektronika dla Wszystkich

Do czego to służy?

Nie wiem jak Wy, ale ja zużywam całkiem
spore ilości cyny. Lutuję dość często i cyna
„znika” w niewiarygodnym tempie. Lubię
kupować cynę we fiolkach, bo jest ona wy-
godna w użyciu. Po jej skończeniu pozostaje
pusta fiolka, z którą nie bardzo wiadomo co
zrobić. Kiedyś postanowiłem nie wyrzucać
pustych fiolek i uzbierało mi się ich pół szu-
flady :). Kierowałem się przeczuciem, że kie-
dyś mogą mi się przydać. I rzeczywiście.
Niedawno przyszedł mi do głowy niebanalny
pomysł ich wykorzystania.

Świecące gwiazdki cieszą się dużą popu-

larnością. Nie jest ona bezpodstawna, bo efekt
wizualny jest zazwyczaj niezwykle imponują-
cy. Generalnie rzecz biorąc, ich konstrukcje
można podzielić na dwa typy: z małą i dużą
liczbą ledów. Każdy z nich ma swoje wady
i zalety. Zaletą pierwszego typu gwiazdek jest
niska cena wynikająca z małej liczby ledów
i słaby efekt wizualny. W drugim typie sytua-
cja przedstawia się zgoła odmiennie: zaletą
jest efekt (wiele ledów), a wadą cena.

Chciałbym Wam przedstawić złoty śro-

dek. Gwiazdkę z małą liczbą ledów i cieka-
wym efektem. Efekt ten został uzyskany
dzięki przywołanym na początku artykułu
fiolkom po cynie. Diody świecące oświetlają

fiolki od środka, a mleczna barwa plastiku
ładnie rozprasza światło. Uzyskany efekt wi-
zualny jest zadziwiająco dobry, jak na pro-
stotę zastosowanych środków.

Jak to działa?

Efekt świetlny jest następujący: po włączeniu
zasilania świecą się dwa przeciwległe ramio-
na gwiazdki. Powoli, z narastającą prędko-
ścią zaczynają „wirować” w lewą stronę.
Osiągają apogeum swej prędkości, po czym
zaczynają zwalniać, aż do całkowitego za-
trzymania się. Teraz powoli zaczynają „wiro-
wać” w drugą stronę (w prawo), osiągają ma-
ksymalną prędkość, następnie powoli zwal-
niają, by w końcu zatrzymać się całkowicie.
I znów zaczynają „wirować” z narastającą
prędkością w lewo, co zamyka program,
który jest powtarzany w takiej właśnie se-
kwencji. Powyższy opis nie oddaje w pełni
efektu wizualnego gwiazdki. To trzeba zbu-
dować i zobaczyć na własne oczy!

Drugim, obok uzyskanego efektu wizual-

nego, atutem gwiazdki jest jej prostota i ni-
ski koszt elementów. Wynika on z tego, że
do jej budowy użyto czterech popularnych
układów CMOS. Udowadnia to tezę, że przy
budowaniu efektownych układów nie trzeba
od razu sięgać po mikroprocesory. Ze sta-

rych poczciwych CMOS-ów wciąż daje się
sporo wydusić.

Schemat ideowy gwiazdki przedstawia

rysunek 1. Kolejne układy realizują następu-
jące funkcje:

Układ U1 jest generatorem sygnału zega-

rowego. Steruje on pracą układu U2 i czę-
ściowo układem U3. Układ U2 jest generato-
rem VCO i odpowiada za zmianę prędkości
„wirowania” gwiazdki. Układ U3 jest odpo-
wiedzialny za zmianę kierunku obrotów
gwiazdki oraz zamiany sygnału zegarowego
z wyjścia układu U2 na słowo dwubitowe.
Układ U4 zamienia słowo dwubitowe na sy-
gnał “jeden z czterech” i bezpośrednio steru-
je pracą diod świecących D1-D8. Diody te
sterowane są parami: D1-D5, D2-D6, D3-D7
i D4-D8, ale jeden rzut oka na schemat zdra-
dza, że można nimi sterować również poje-
dynczo. Pozostawiono tę furtkę celowo, aby
umożliwić eksperymentowanie i tworzenie
własnych sterowników dla tej gwiazdki. Jest
to dodatkowo ułatwione sposobem wykona-
nia gwiazdki. Montowana jest ona bowiem
na dwóch płytkach. Na jednej sterownik, a na
drugiej diody świecące wraz z rezystorami
ograniczającymi prąd diod.

W

W

i

i

r

r

u

u

j

j

ą

ą

c

c

a

a

g

g

w

w

i

i

a

a

z

z

d

d

k

k

a

a

+

+

Rys. 1 Schemat ideowy

Montaż i uruchomienie

Na początek miła wiadomość dla początkują-
cych elektroników. Gwiazdka nie wymaga
żadnych zabiegów uruchamiania czy regula-
cji. Działa od razu po zmontowaniu i podłą-
czeniu zasilania. Jedynym warunkiem, jaki
trzeba spełnić, aby cieszyć się efektem swej
pracy, jest poprawny montaż i użycie spraw-
nych elementów.

Gwiazdkę montujemy na płytkach poka-

zanych na rysunkach 2 i 3. Płytkę z układa-
mi scalonymi montujemy w sprawdzony spo-
sób, tzn. rozpoczynając od elementów naj-
mniejszych, a kończąc na elementach naj-
większych. Tak więc na pierwszy ogień pójdą
zwory, dalej rezystory, podstawki pod układy
scalone i gniazdo CON1. Kondensatory elek-
trolityczne C3 i C4 muszą być zamontowane
na leżąco. Jest to absolutnie konieczne, po-
nieważ płytka z układami scalonymi składa-
na jest z płytką ledów w „kanapkę”.

Montaż płytki z diodami świecącymi bę-

dzie wymagać nieco więcej zaangażowania.
Rozpoczynamy od wlutowania rezystorów
R1-R8. Teraz musimy przygotować osiem
fiolek po cynie. W ich niebieskich kaptur-
kach wiercimy otwory o średnicy ledów, czy-
li 5mm. Z wycentrowaniem otworów pod
wiercenie nie będzie większych problemów,
bo wykorzystamy otwory fabryczne, przez
które wysuwana jest cyna.

Wyprowadzenia diod świecących zagina-

my pod kątem 90 stopni, tak aby po włożeniu
do otworów w płytce skierowane były na ze-
wnątrz. Pamiętamy też o poprawnej bieguno-
wości diod, aby po zmontowaniu płytki nie
było potrzeby ich przelutowywania. Jednak
najpierw wkładamy je do otworów wywierco-
nych w kapturkach fiolek i dopiero teraz lutu-
jemy je w płytkę. Dla pewniejszego trzymania
się fiolek na miejscu potrzebne będą dodatko-

we obejmy z drutu,
które powinny do nich
dokładnie przylegać.
W modelu wykonane
zostały one ze sre-
brzanki o średnicy
1mm. Obejmują one
fiolki w dwóch miej-
scach. Można to zoba-
czyć na fotografii mo-
delu. Po wlutowaniu
obejm można je trochę
ponaginać, wyrównu-
jąc tym fiolki tak, aby
tworzyły symetryczne
ramiona gwiazdy. Na
koniec od strony druku
lutujemy wtyk CON2.

Obie płytki składa-

my w „kanapkę” (łą-
cząc ze sobą złącza
CON1 i CON2) i do-
datkowo skręcamy
dwiema śrubami M3
z wykorzystaniem do-
datkowych nakrętek
dystansowych. Jest to
zabieg absolutnie ko-
nieczny z uwagi na fakt,
że cała konstrukcja na-
biera przez to sztywno-
ści. Ich pominięcie, ra-
czej prędzej niż później,
zaowocuje wyłama-
niem gniazda CON1.

Dariusz

Drelicharz

dariuszdreli-

[e-mail]

51

Elektronika dla Wszystkich

Wykaz elementów

Rezystory
R1-R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .680Ω
R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47kΩ
R10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220kΩ
R11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .390kΩ
R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .510kΩ
Kondensatory
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22nF
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470nF
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22µF/16V

C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220µF/16V
C5 . . . . . . . . . . . . . . . .100nF ceramiczny
Półprzewodniki
D1-D8LED 5mm (o podwyższonej jasności)
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4060
U2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4046
U3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4029
U4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4051
Pozostałe
CON1 . . . . . . .gniazdo krawędziowe 9 pin
CON2 . . . . . . . . . .wtyk krawędziowy 9 pin

Rys. 2 Schemat montażowy

Rys. 3 Schemat montażowy

Ciąg dalszy ze strony 47.

Potem należy odłączyć rezystor R1 i wy-

regulować próg otwierania tranzystora.

Uwaga! Na czas regulacji potencjometru

koniecznie należy rozewrzeć złącze J1, zdej-
mując jumper. Potencjometr POT1 należy
tak ustawić, żeby wentylator nie pracował.

Następnie przy włączonym komputerze i nie-
pracującym wentylatorze należy ręką kontro-
lować temperaturę radiatora – będzie ona po-
woli wzrastać. Gdy radiator stanie się wyra-
źnie ciepły, należy tak ustawić POT1, żeby
wiatrak zaczął się kręcić. Nie jest tu potrzeb-
na duża dokładność – w każdym razie tranzy-
stor powinien się otwierać przy temperaturze

wyższej, niż normalnie ma radiator przy ma-
łym obciążeniu procesora.

Po takiej prostej regulacji należy zewrzeć

zworę J1, nakładając jumper.

Sterownik zacznie pełnić przewidzianą

rolę!

Piotr Górecki