Как сделать светодиодный костер

Ранее было приведено описание светодиодной "свечи", зажечь которую можно с помощью спички или зажигалки, а погасить — подув на неё. Было решено сделать аналогичную конструкцию, но в виде "костра", который изготавливают следующим образом. Битое стекло, подкрашенное красным лаком, насыпают в чашечку на слой эпоксидного клея, светодиодная подсветка идёт снизу. Чашечка сделана из обрезанной пластмассовой прозрачной пробки от бутылки, в середине чашечки сделано отверстие, через которое с помощью винта М2 её крепят к крышке корпуса. Светодиоды размещены между крышкой коробки и чашечкой. Конструкция устройства показана на рис. 1.

Схема устройства приведена на рис. 2. В исходном состоянии на выходах компараторов DA1.1 и DA1.2 присутствуют низкие логические уровни, которые поступают на входы RS-триггера, собранного на логических элементах DD1.1 и DD1.2. VT1 — так называемый датчик пламени, который был приобретён в интернет-магазине [2]. Но под таким названием в Интернете могут продавать как ИК-фототранзисторы, так и ИК-фотодиоды. Прозвонка тестером показала, что у меня ИК-фототранзистор. По-видимому, это аналог фототранзисторов [3, 4]. При его подсветке зажигалкой или спичкой ток через него увеличивается и напряжение на резисторе R5 растёт, при этом напряжение на неинвертирующем входе (вывод 3) компаратора DA1.1 превысит напряжение на инвертирующем входе (вывод 2), на котором поддерживается половина напряжения питания. В результате на выходе компаратора DA1.1 появляется высокий уровень напряжения, поэтому на выходе (вывод 3 DD1.2) RS-триггера устанавливается высокий уровень напряжения, транзистор VT2 открывается, и включается подсветка — светодиоды HL1 и HL2, и костёр начинает "гореть".


Так продолжается до тех пор, пока не будет воздействия на микрофон ВМ1 (можно подуть в отверстие, за которым находится микрофон, можно хлопнуть в ладоши и т. п.). Пики сигнала приводят к переключению компаратора DA1.2, на его выходе (вывод 7) DA1 появляется высокий уровень напряжения, и RS-триггер переключится в состояние с низким уровнем на выводе 3 DA1.2. В результате транзистор VT2 закроется и светодиоды (а также "костёр") погаснут. Ток, потребляемый устройством при погашенном "костре”, — 1,6 мА.

С помощью подстроечного резистора R3 устанавливается порог срабатывания компаратора DA1.2, при котором обычные шумы помещения не влияют на состояние компаратора DA1.2.

Большинство элементов смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертёж которой приведён на рис. 3. Плата размещается в подходящем пластиковом корпусе, на верхней части которого и установлен сам "костёр". Для датчика пламени и микрофона в стенке корпуса сделаны отверстия диаметром несколько сантиметров.


Применены постоянные резисторы типоразмера 1206, элемент питания — литиевый типоразмера 18650. Светодиоды — белого свечения сверхъяркие для поверхностного монтажа типоразмера 1210, но можно применить и в обычном корпусе, в этом случае их следует установить в отверстиях под "костром". Микросхему К561ЛЕ5 можно заменить её аналогом — микросхемой CD4001, транзистор 2N7000 можно заменить транзистором КТ3102 с любым буквенным индексом. При этом коллектор подключают вместо стока, базу — вместо затвора, эмиттер — вместо истока.

Поскольку осколки стекла могут быть трамвоопасны, "костёр” следует закрыть прозрачным пластмассовым колпаком подходящего размера.