El objetivo es controlar 32 LED diferentes de forma casi aleatoria. De hecho, estos LED se dividirán en dos grupos independientes de 16 LED, y dos de ellos se encenderán simultáneamente. Para simplificar, sólo describiremos el funcionamiento de la mitad del conjunto electrónico, siendo la otra mitad idéntica.
El núcleo de la configuración se basa en el uso de un multiplexor/demultiplexor analógico de 16 canales. Este tipo de circuito se puede comparar con un interruptor giratorio de 16 posiciones.
Similar a su contraparte mecánica, el multiplexor/demultiplexor solo puede establecer una única conexión a la vez entre el pin común y uno de los 16 canales.
La clasificación de la conexión depende únicamente del código binario presente en sus cuatro entradas: A, B, C y D.
Por lo general, este código es generado por un contador binario y la secuencia de conexiones siempre ocurre en el mismo orden, lo que puede volverse monótono con el tiempo.
En nuestra aplicación, cada entrada del multiplexor/demultiplexor es controlada independientemente por un oscilador de baja frecuencia con una constante de tiempo diferente.
El resultado es una combinación casi aleatoria de órdenes de conexión, especialmente porque las variaciones de temperatura tienden a aumentar la desincronización de los osciladores.
Descripción del circuito
Como mencionamos en el párrafo anterior, la descripción se limitará a la mitad del diagrama para controlar 16 LED.
Las cuatro puertas del circuito disparador Schmitt, cada una asociada con un componente ajustable, una resistencia y un capacitor, forman cuatro osciladores variables de baja frecuencia.
Estos son respectivamente R1, R5, C1 para los pines 8, 9, 10 de IC1; R2, R6, C2 para pines 4, 5, 6 de IC1; R3, R7, C3 para pines 1, 2, 3 de IC1; y finalmente R4, R8, C4 para los pines 11, 12, 13 de IC1.
Las salidas 10, 11, 4 y 3 de los cuatro osciladores controlan respectivamente las cuatro entradas binarias A, B, C y D del multiplexor IC2.
El punto común, que representa por analogía el cursor de un interruptor giratorio, está conectado al terminal positivo de la fuente de alimentación a través de una resistencia limitadora R9.
Las 16 salidas están conectadas a los ánodos de los LED y los cátodos están conectados a tierra a través de un cable común.
Cada interruptor analógico permite el paso de una corriente nominal de 25 mA, pero en realidad puede manejar una corriente máxima más alta.
La fuente de alimentación la proporciona una batería de 9 V y los condensadores C5 y C6 proporcionan un fuerte desacoplamiento en el punto más cercano del circuito.
La otra mitad del diagrama es idéntica, y en la nomenclatura, los componentes se designan de la misma forma con un símbolo primo.
Construcción
Como ya habrás notado en las fotografías de este proyecto de flor LED, todo el interés estético radica en la forma circular adoptada.
Desafortunadamente, una forma circular implica una placa de circuito impreso (PCB) más difícil de crear, a menos que utilice el siguiente método:
Comience creando la placa de circuito impreso en una placa de epoxi cuadrada utilizando cualquier método con el que esté familiarizado.
Después de perforar todos los agujeros de los componentes, proceder a perforar el agujero central con un diámetro de 5 o 6 mm, marcado con un punto.
Luego, desbasta la forma circular cortando progresivamente ángulos más pequeños y termina con una lima.
Una vez completada esta fase, inserte un tornillo largo de metal de 5 o 6 mm de diámetro, junto con una tuerca y una arandela, en el orificio central.
Asegúrelo en el mandril de un taladro ajustado a baja velocidad.
Sosteniendo el taladro firmemente, use un punto de referencia fijo y pase el lado plano de una lima a lo largo de la periferia de la PCB.
Esto dará como resultado una forma circular perfecta que se puede ajustar aplicando una fuerza suave con la lima en el taladro.
Una vez que la PCB esté completa, organice las 10 resistencias, los 6 capacitores, los 8 componentes ajustables y no olvide los enchufes del circuito integrado.
Una vez terminada la electrónica, queda la parte puramente creativa del proyecto.
El modelo usa una bola de algodón, que se encuentra comúnmente en artículos de baño, que se puede obtener en una tienda de variedades. Sin embargo, tienes la libertad de elegir un modelo diferente.
Es posible que deba ajustar las dimensiones de la PCB en consecuencia.
