Z8 微控制器上的花环开关控制器

Z8 微控制器上的 Garland 开关控制器。无线电电子电气工程百科全书

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我国最受欢迎和最期待的节日之一当然是新年。没有圣诞树或节日灯光的新年是多么美好啊！然而，从东南亚国家大量供应给俄罗斯市场的廉价动态照明设备并非设计用于切换相当大的负载，并且不具备高可靠性和多种实现效果的特点。但是，如果您想自己制作一个由普通白炽灯或当今广泛使用的 Duralight 灯线制成的闪闪发光的花环，该怎么办？在这种情况下，“Cross”花环控制器将为您提供帮助，能够根据“缝合”到其 MK 的 EEPROM 中的算法来切换相对强大的轻负载。下面描述了两种类型的设备：“Cross-Chasing”，旨在实现与中断负载发光相关的算法，以及“Cross-Chameleon”，此外，它还可以在平滑改变灯的亮度的模式下运行。

该器件的主要技术特性：电源电压 - 220 V ± 20%，线路数量 - 2，每通道负载电流 - 高达 0,7 A (150 W)，电流消耗 - 不超过 40 mA；环境温度范围 - 从 0 到 +60°C。

该装置的原理图如图1所示。 86. 其基础是 Z0208E1PSC (DD1) 微控制器。要启动内部振荡器，可以使用节点 A1（由石英谐振器 ZQ5 和容量为 6...22 pF（“Cross Chameleon”）的电容器 C33、C2 组成），也可以使用节点 AXNUMX（其元件值为）如图所示（“交叉追逐”）。此处和下方组件图的括号中是根据 ElIn 公司文档的元素位置名称。

Z8 微控制器上的花环开关控制器

该器件由输出电压为+5V的无变压器电源供电。它由两个淬灭电容器（C1和C1*）、二极管VD1和VD2、稳定电压为3V的齐纳二极管VD5,1和氧化物组成。滤波电容C2。电阻器 R1 和 R2 通过消除电源打开时出现的不良现象来降低微控制器发生故障的可能性。

为了切换花环（在图中，它们通常显示为单个白炽灯 EL1 和 EL2），使用了飞利浦的双向可控硅 VT136-600E（1VS1 和 1VS2）。不幸的是，他们的国内类似物不存在，并且在此类的所有外国设备中，这些产品是最容易获得的。这些双向可控硅开关的特点是，要切换它们，10...20 mA 的控制电流（正极性）就足够了。

通过电阻器 R3 和 R4，+5 V 电压提供给 DD1 微电路的控制引脚，在软件中配置为开漏输出。为了增加双向可控硅1VS1和2VS1的控制电流，将端口P2的相邻同步开关输出组合在一起。当在没有任何冷却器的情况下运行双向可控硅时，可确保所描述设备的技术特性中指定的负载电流值。通过使用具有适当冷却表面积的散热器，该电流可增加至 3 A。

+2,2 V 通过电阻 R2,1 和 R5 提供给端口 P5 和 P6 的引脚。

控制器的一个重要元件是非易失性存储单元，它由许多不同制造商制造的 EPROM 93C46 (DS1) 芯片制成。作者建议使用 ST (Thompson) 的 93C46CB 芯片。它包含一个内置的故障保护机制，这在将此类组件靠近强大的电源电路放置时非常重要。

在组装“Cross-Chameleon”控制器时，需要使用同步电路来配合网络的时频特性来操作DD1。为此，请使用电阻器 R7 以及保护二极管 VD4 和 VD5。如果您正在组装“交叉追逐”器件，那么为了提高其抗噪能力，您应该安装跳线而不是VD5，从而将DD8的1脚“接地”（此时不包括二极管VD4和电阻R7）。

根据无线电业余爱好者的愿望，交叉追逐设备（其代码在表 1 中给出）或交叉变色龙设备（表 1）的程序被“缝合”在 DD2 微控制器的 PROM 中。在后一种情况下，微控制器的同步和时钟电路必须如上所述执行。

（点击放大）

对于 C1 和 C1*，仅额定电压至少为 73 V 的 K17-250 电容器适用。可以使用任何额定值的电容器，总电容为 1,2...1,4 µF。整流器（VD1 和 VD2）可使用允许正向电流至少为 0,5 A、反向电压至少为 400 V 的任何二极管（例如 KD226G-KD226E、2D236A、2D236B）。电阻R1、R2的额定电压不小于250V，功耗不小于0,5W（MLT-0,5电阻满足这些要求）。

该设备的所有部件都安装在适合网络适配器外壳的双面印刷电路板上（作者使用诺夫哥罗德无线电厂“Transvit”为 IEP 和 IEN 生产电源的外壳）。连接器X1是机箱的电源插头，用截面为0,35...0,5毫米的短线连接到板子========2========。连接到负载的相同横截面的电线可以焊接到电路板的相应焊盘上，也可以使用焊接到其中的 DINKLE 或 AMP 标准三端子块 (X2) 的螺钉进行固定。按钮SB1和SB2（国外生产的微动开关FKX-065-9-5）位于板的与部件相对的一侧（它们的杆被带到外壳的后壁）。

当然，控制器的设计可能不同。然而，在任何情况下，都必须防止触摸设备元件的可能性，因为它们处于高电压下。

控制器“Cross”的控制很容易。通过依次按下环周围的 SB2 按钮来选择切换算法（算法 1、算法 2....算法 6、算法 1 等）。从一种算法到另一种算法的转变伴随着两个通道的灯的第二次熄灭。

“Cross-chasing”设备具有以下切换算法：

算法 1 - 一对交叉切换（A；B；A 等）；

算法2-成对交叉切换+两个公共点火（A；B；AB，AB；B；A；AB；AB；A等）；

算法3——计数器（0；A；B；AB；0；B；A；AB；0；A等）；

算法 4 - 累加 + 减累成对（0; A; AB; B; 0; B; AB; A; 0; A 等）；

算法5——闪烁（AB；A；AB；B；AB；A等）；

算法 6 - 复杂的“幻想”：10 次算法 3+10 次算法 4 + 20 次算法 1 + 10 次算法 5。此处及下方“0”- 两个通道均关闭，“A”- 通道 1 开启，“ B” - 通道 2 打开，“AB” - 两个通道同时打开，“;” - 切换相边界。

Crosschasing控制器的运行速度由切换算法的运行周期的持续时间决定。通过在 1...0,2 秒内连续按下 SB2 按钮来更改它（以 10 秒为步长的 0,2 个等级）。达到最小速度（节拍持续时间 - 2 秒）后，会过渡到最大速度（0,2 秒）。

切换设备“Cross-chameleon”的算法更复杂：

算法1 - 反相“输血”（一个通道中灯的最大亮度与另一个通道中的最小亮度一致）；

算法2 - 通过通道反转进行累加和反累加的“输血”（第二个通道中的灯的亮度在达到第一个通道中的最大亮度后开始增加，并且在达到第一个通道中的最小亮度后第二个通道中的亮度降低）第一的）;

算法 3 - 一对交叉切换（A；B；A 等）；

算法 4 - 累积/反累积（0；A；AB；B；0；A 等）。

“交叉变色龙”控制器在“输血”模式下的操作速度由发光亮度从最小到最大改变的周期的持续时间决定。持续时间可以在 1 至 1,6 秒之间调整（通过按同一按钮 SB 8）（五个等级，增量为 1,6 秒）。达到最小速度（循环持续时间 - 8 秒）后，过渡到最大速度（持续时间 - 1,6 秒）。在切换模式下，运行速度的调节范围与“交叉追逐”相同。

当使用两个版本的设备时，建议先设置最大切换速度，然后选择您喜欢的算法，然后再设置所选算法所需的处理速度。

得益于非易失性存储单元，Cross 控制器在与网络断开连接后会记住上次选择的操作模式。

作者：A. Olkhovsky、S. Shcheglov、A. Matevosov、K. Chernyavsky，莫斯科

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