RGB-лампа настроения без микроконтроллера

Отличительной чертой данного RGB-светильника (RGB-fader'а или "лампы настроения") является отсутствие микроконтроллера. Устройство собрано всего лишь на двух микросхемах ТТЛ-логики, трех транзисторах и повторить его сможет любой начинающий радиолюбитель. Т.е. программировать и прошивать ничего не надо :)

Лампа настроение (RGB fader) без микроконтролеера

Схема RGB-лампы настроения показана на рисунке ниже. На элементах DD1.1, DD1.2 и DD1.4 микросхемы 74LS00 (аналог К555ЛА3 / К155ЛА3) собран частотозадающий генератор с частотой около 2Гц. Импульсы подаются на вторую микросхему: это двоичный счетчик 74LS161 (аналог К555ИЕ10 / К155ИЕ10). Выход переполнения счетчика (15) через инвертор на элементе DD1.3 подключен ко входу синхронной загрузки, определяя логические уровни на выходах для следующего цикла так, чтобы избежать комбинации трех логических нулей, когда ни один из кристалов светодиода не будет излучать свет.

Принципиальная схема лампы настроения (RGB fader) без микроконтролеера

Выходы двоичного счетчика DD2 через времязадающие цепочки на двух резисторах и одном конденсаторе управляют ключами на транзисторах VT1-VT3, которые в свою очередь плавно включают и выключают кристалы красного, зеленого и синего цвета RGB-светодиода. Транзисторы 2N3904 можно заменить на любые NPN-типа, например КТ3102, диоды 1N4001 — на любые кремниевые.

У схемы два варианта питания: для первого можно использовать любой блок питания с выходным напряжением 7-12 вольт, в этом случае используется понижающий стабилизатор 78L05 (аналог КР142ЕН5). Также схему можно питать сразу от USB-порта. Если вы будете подключать эту лампу настроения только к USB, часть схемы со стабилизатором можно исключить.

Цоколь от матовой лампы и корпус для лампы настроения без микроконтроллера

Для изготовления светильника была использована декоративная подставка с сухим мхом и круглая матовая колба от перегоревшей лампочки. Разумеется, вы можете оформить эту конструкцию совершенно в другом исполнении.

Печатная плата лампы настроения без микроконтроллера

Печатная плата не разрабатывалась, вся схема аккуратно распаяна на макетной плате. Был использован обычный 4-выводный, матовый RGB-светодиод. Даже несмотря на то, что корпус его непрозрачный (так называемый diffused), раздельные пучки света все равно были видны через колбу, поэтому из небольшого кусочка трубки для клеевого пистолета к светодиоду был прикреплен рассеиватель. Если вы будете использовать прозрачный (water clear) RGB-светодиод — рассеиватель вам понадобится обязательно, иначе некрасивых бликов красного, зеленого и синего цветов вам не избежать. Возможно использование трех отдельных светодиода: красного, зеленого и синего цветов свечения, главное при этом продумать конструкцию рассеивателя, чтобы цвета равномерно смешивались, не создавая пятен на стенках колбы.

Трубка от клеевого пистолета для лучшего рассеивания пучка света светодиода

Светодио с рассеивателем подключен к плате RGB-светильник

Далее весь монтаж был произведен с помощью "горячего клеевого пистолета" — светодиод с рассеивателем приклеен к плате, сама плата крепится в днище подставки, и сверху, так чтобы светодиод оказался в центре, аккуратно приклеена круглая матовая колба. Пространство между колбой и стенками подставки заполнено искусственным декоративным мхом или травой, провод питания выведен через предварительно просверленное отверстие в боковине подставки.

Проверка работоспособности RGB-лампы настроения