В. Яковлев
ЕЛКА-МАЛЮТКА
Электрифицированная еяка-малютка, которую мы предлагаем вашему вниманию, питается от двух батарей для карманного фонаря и потому абсолютно пожаробезопасна.
Купите искусственную елочку высотой 30 см вместе с набором миниатюрных игрушек и укрепите на ней пять лампочек-свечей — они-то и придадут особую привлекательность игрушке. Мощность такой гирлянды составляет около 2,5 Вт. Елка установлена на основании (рис. 1), склеенном из отрезков оргстекла толщиной 1,2 — 1,5 мм. В нем имеются два отсека — один из двух батарей 3336Л, а в другом размещена плата с электронным переключающим устройством.
Роль электронного переключателя выполняет собранный на двух транзисторах VI, V2 (рис. 2) мультивибратор. Длительность импульсов на коллекторе V2 определяют из соотношений: t откр. = 0,7С1 R2, Сзакр =0,7С2 R3. При указанных на схеме номиналах деталей тОткр = тракр= 2,5 с. Такой режим мигания не утомляет зрение и дает возможность любоваться елкой во время свечения гирлянды. Если у вас нет элементов указанных номиналов, следует выбрать их оптимальные значения. Максимальная величина емкости ограничена, естественно, габаритами конденсаторов, которые можно разместить на монтажной плате без существенного увеличения размеров основания. А минимальное значение находим из соотношения
Сопротивление базовых резисторов ограничено значением коэффициента усиления по току h213 транзисторов VI, V2 и величиной их обратного тока коллектора Iт. Согласно первому требованию R2(R3)< h21ЭМИТ. Rl(R4)r то есть R2(R3) < 60-44 = 258 кОм для транзисторов П416А. Исходя из второго условия.
Кроме того, надо учитывать, что при увеличении сопротивления участка «база-эмиттер» выше допустимого значения уменьшается UКэдот., то есть на максимальную величину сопротивления R2 (R3) для транзисторов влияет значение напряжения питания. С учетом всех этих факторов поминая R2 (R3) для транзисторов П416А не должен превышать 100 кОм.
Мультивибратор нагружен на эмиттериый повторитель V3, который обеспечивает его связь с исполнительным транзистором V5. В его коллекторную цепь включена нагрузка — пять включенных параллельно ламп НСМ-9-60. Ток гирлянды составляет 300 мА, базовый ток, необходимый для насыщения V5, равен Iб Iн/h21Э. При токах коллектора, приближающихся к Iк макс. значение Ьдо. значительно ниже указанного в справочнике, поэтому для насыщения V5 ток базы должен составлять : 15 — 20 мА, что и достигается вкаю - - чением транзистора V3. Диод V4 включен для предотвращения пробоя полупроводниковых приборов при неправильном включении питающих батарей. Светодиод В1 служит индикатором напряжения и правильного включения батарей. Кроме того, он является элементом украшения.
Рис. 1 Основание елки:
1 — верхняя крышка, 2 — фиксатор, 3 — контактные пластины для подключения гирлянды, 4 — выключатель, 5 — контактная плата, 6 — батареи 3336Л, 7 — корпус.
Рис. 2. Принципиальная схема автоматического переключателя.
Рис. 3. Изготовление «свечи»; а — миниатюрная электролампа, б — изолирование выводов лампы, в — готовое изделие.
Рис. 4. Монтажная плата переключающего устройства со схемой расположения деталей.
Устройство работает при снижении напряжения питания до 5 В. Комплекта батарей хватает на 5 — 6 часов непрерывной работы электронного переключателя. В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ-0,25, электролитические конденсаторы К50-14. Выключатель S1 — кнопочный. Транзисторы П416А можно заменить на П42Б, КТ361Б или аналогичные, а П26Б — на ГТ403Б или другим полупроводниковым триодом средней мощности р-n-р проводимости. Светодиод В1 может быть любого типа и цвета свечения.
В елке-малютке дефицитны только лампы НСМ-9-60 (или НСМ-6, 3-20), поэтому с них и надо начинать подбор деталей. Сначала изготовьте монтажную плату из фольгирован-ного стеклотекстолита или гетинакса (рис. 4), но, если у вас еще нет опыта работ с таким материалом, не огорчайтесь: отрезок плотного картона заменит плату и сэкономит ваше время.
Затем приступайте к монтажу электронного устройства. На выводы транзисторов наденьте изоляционные трубочки, корпуса конденсаторов обмотайте слоем липкой ленты ПХВ или «Скотч». После окончания монтажа, подключив батарею и лампу, проверьте работу электронного переключателя.
Теперь склейте основание для елки, установите контактные пластины и светодиод. Правильность изготовления основания проверяют путем установки монтажной платы и батарей. Сверху основания размещают выключатель, а поверхность вклеивают декоративной пленкой.
Монтаж гирлянды — самая ответственная часть работы. Сначала придайте лампам вид изящных свечей (рис. 3). Для этого облудите выводы и наденьте на них изоляционные трубочки, а затем каждую лампу вставьте в полихлорвиниловую трубку 0 3 мм. Прежде чем установить «свежи» на ветвях елки, убедитесь, что они - плотно «сидят» на металлическом стержне дерева. В противном случае; необходимо укоротить стержень на 4 — 5 мм и, разсбргз елку, начать монтаж гирлянды, используя провод ПЭЛШО 0,15. На самой нижней ветке устанавливают первую «свечу», закрутив ее выводы. К ним припаяйте два провода, скрутите в шнур, проведите вдоль ветки й вденьте в отверстие ствола. Затем ветку надевают на металлический стержень. Вторую свечу прикрепите к третьей, считая от основания, ветке и припаяйте провод достаточной длины, чтобы достичь первой свечи. Точно так же провода ведут по ветке и про-- пускают в отверстие ствола. Далее ветвь со свечой и вторую ветвь с проводами надевают на металлический стержень, а концы проводов подпаивают к первой свече. Аналогично устанавливают и остальные свечи. Монтаж необходимо вы полнять аккуратно, не прикладывая чрезмерных усилий, пс скольку при замыкании или обрыве проводов гирлянды е придется полностью перемонтировать. После завершены сборки цепь гирлянды проверяют, подключив ее к б; тарее.
Елку-малютку окончательно собирают, подпаивают выводы гирлянды к контактным пластинам на верхней крыш; основания и приклеивают к ней «дерево». Пока клей со: нет, произведите окончательно все внешние соединена монтажной платы, а между нею и внутренней перегородкой вставьте изоляционную прокладку из тонкого картона. Теперь остается подключить батареи, установить верхнюю крышку вместе с елкой и нажать на кнопку — гирлянда из миниатюрных ламп замигает.
Нарядите елку по своему вкусу, к основанию приклейте фигурки Снегурочки и Деда Мороза, которые будут маскировать пуговку кнопки.
После новогодних праздников выньте батареи из основе ния, а. елку поместите в полиэтиленовый пакет — до еле дующего Нового года.
Моделист-конструктор N 11/1983
OCR Pirat
