Во многих странах накануне Нового года дети в школе и дома делают елочные украшения. Чаще всего для этого используют цветную папиросную и гофрированную бумагу, соломку, яичную скорлупу и т.п. Такие игрушки делали ваши бабушки, дедушки и родители. А не считаете ли вы, что в «елочной» области должно что-то измениться? Что елочные игрушки должны быть тоже в «духе времени»?
И вот сегодня для тех, кто интересуется электроникой, мы приготовили описание "современного" елочного украшения — звезды, какую обычно помещают на макушку елки. Наша звезда интересна тем, что ярко горит в темноте, но стоит только к ней приподнести зажженную свечку, как она тут же автоматически гаснет. Этот эксперимент можно повторять много раз, и всегда световой „эффект" вызывает удивление присутствующих, особенно не посвященных в тайны электроники.
А между тем принцип «работы» звезды прост: она снабжена фотодиодом (полупроводниковым элементом), который с помощью транзисторного усилителя включает лампочку.
Не испугало ли вас это краткое техническое описание? Уверены, что со сборкой устройства справятся даже начинающие радиолюбители.
Принципиальная схема загадочной звезды показана на рис. 1.
А действует она таким образом: при попадании света на диод изменяется его сопротивление. Тогда через транзистор (первый слева) и последовательно соединенный с ним резистор 22 ком протекает довольно сильный ток. Это, в свою очередь, вызывает почти полное снижение напряжения в цепи базы следующего транзистора и прекращение протекания тока через последний транзистор, а также включенную в его цепь лампочку.
Чтобы собрать схему электронной звезды, вам понадобятся: — транзисторы типа МП39 или МП40 3 шт. — фотодиод типа ФД-1 1 шт. — резистор 10 ком/0,1 вт 1 шт. — резистор 22 ком/0,1 вт 1 шт. — резистор 51 ком/0,1 вт 1 шт. — лампочка 2,5 в/0,1 а 1 шт. — источник питания 4,5 в 1 шт.
Если у вас нет указанных типов транзисторов и диода, можно использовать другие — подойдут почти любого типа, только помните, чтобы два транзистора, работающие с лампой были несколько большей мощности. Со сборкой деталей у вас не должно быть трудностей, тем более, что расположение их может быть произвольным. Для упрощения на рис. 2 мы приводим монтажную схему. Она, наверное, пригодится начинающим радиолюбителям. Все составные элементы нужно прочно соединить пайкой.
Звезду сделайте из прозрачной бумаги. С зажженной лампочкой внутри ее можно повесить не только на елке — но и на стене, над дверью и т.п.
Заднюю стенку звезды советуем сделать из картона — тогда легче будет разместить внутри нее элементы. Для равномерного освещения звезды лампочку следует поместить точно в центре симметрии. Фотодиод можно прикрепить в любом месте — даже снаружи (на двух проводах выведенных из звезды). На рис. 3 мы показываем один из возможных вариантов.
Как видите, фотодиод в данном исполнении также установлен в центре симметрии звезды.
Разумеется, изготовление звезды нужно начать со сборки и проверки электронной схемы. Так как светочувствительность схемы зависит от примененных транзисторов, расстояние зажженной свечи от фотодиода подбирают экспериментально. При среднем качестве транзисторов и указанном типе фотодиода это расстояние должно быть в границах 20—50 см. Когда на фотодиод падают лучи света, звезда должна быть темной. После того как вы погасите свечку или прикроете фотодиод, должна загореться лампочка, расположенная внутри звезды.
По материалам журнала "Горизонты техники для детей" (Польша) |