Bausatz: 10-Kanal-Lauflicht
Beschreibung
Dieses Lauflicht hat 10 Kanäle oder zum besseren Verständnis 10 Ausgänge für Leuchtdioden. Es ist eine klassische Lauflichtschaltung. Das IC ist ein BCD-Zähler (CMOS) mit bereits auskodierten Ausgängen. Das bedeutet, dass nicht einfach nur der Takt hochgezählt wird, sondern gleichzeitig auch pro Takt ein anderer Ausgang beschaltet wird. Insgesamt hat der Zähler 10 Ausgänge, an denen jeweils eine Leuchtdiode angeschlossen ist. Abhängig vom Takt leuchten die Leuchtdioden nacheinander auf.
Für den Takteingang (CLK) ist nicht zwingend ein Taktgeber notwendig. Mit einem Trick kann kann dieser Takteingang angeregt werden. Schließt man dort einen Draht an und kommt in die Nähe dieses Drahtes, so beginnt das Lauflicht zu laufen. Allerdings lässt sich das nicht regeln und funktioniert nur aufgrund eines physikalischen Effektes und das nicht besonders zuverlässig.
Zum Bausatz empfiehlt sich ein Taktgenerator. Z. B. Mit LMC555CN oder TLC555CP, den es auch als Bausatz gibt. Selbstverständlich kann jede andere Art von Taktgeber verwendet werden. Am Takteingang des BCD-Zählers liegt ein Schmitt-Trigger, der auch noch aus einer Sinusschwingung für den internen Zähler ein brauchbares Rechtecksignal macht.
Funktionsbeschreibung
Die Betriebsspannung dieses Bausatzes ist für 3 bis 12 V ausgelegt. Der Vorwiderstand R1 für die Leuchtdioden ist für rote Standard-Leuchtdioden ausgelegt. Mit anderen Widerstand-Leuchtdioden-Kombinationen sind auch andere Farben möglich. Unter Umständen muss dann jede Leuchtdiode einen eigenen Vorwiderstand bekommen. Da immer nur eine Leuchtdiode leuchtet wird nur ein einziger Vorwiderstand benötigt, über den alle Dioden an Masse liegen.
Als Takt eignen sich Frequenzen im Hz-Bereich. Bei einer zu schnellen Taktfrequenz sieht man das Licht nicht mehr laufen. Stattdessen flackern die Leuchtdioden oder die Laufgeschwindigkeit ist so hoch, dass das menschliche Auge sie nicht mehr wahrnehmen kann. Ist die Frequenz zu gering, ist es ein sehr langsames Lauflicht.
Damit das Licht auch wirklich läuft und nicht einfach nur hin und her springt, ist auf die exakte Reihenfolge der Beschaltung der Ausgänge des 4017er zu achten.
Schaltung
| Zeichen | Bauteil | Wert / Typ |
|---|---|---|
| IC1 | BCD-Zähler | CD4017 |
| R1 | Widerstand | 560 Ohm |
| D1 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D2 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D3 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D4 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D5 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D6 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D7 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D8 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D9 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
| D10 | Leuchtdiode | Standard, 5 mm, rot |
Sicherheitshinweise
Bitte bauen Sie die Schaltung mit viel Sorgfalt auf. Unsachgemäße Behandlung der Bauteile kann zur Zerstörung führen. Berücksichtigen Sie auch, dass die Bauteile für diese Schaltung ausgewählt wurden und eventuell für eine andere Anwendung nicht geeignet sind.
Der Nachbau und Betrieb geschieht auf eigene Gefahr! Jegliche Haftung für Schäden wird ausgeschlossen!
Schwierigkeitsgrad
Der integrierte Schaltkreis (IC) ist ein CMOS-Baustein. Diese Logik muss etwas vorsichtiger behandelt werden als z. B. TTL. Daher empfiehlt sich allgemeine Hinweise zu CMOS zu beachten. Ansonsten ist diese Schaltung relativ einfach.