Особенность автомата переключения гирлянд, схема которого показана на рисунке 1, в том, что он начинает работать, если в комнате раздается какой-то звук Любой, - хлопок в ладоши, детский крик, музыка, разговор. Все зависит от настройки чувствительности акустического датчика. В тишине горит только одна из 11-ти гирлянд (чтобы ёлка не потерялась в темноте).
Как только раздается какой-то звук, превышающий установленную чувствительность датчика - микрофона, автомат запускается и работает в течение некоторого времени (до получаса). Если тишина - он опять замирает, если есть звук, - продолжает работать, отрабатывая временной интервал снова и снова
Собственно автомат световых эффектов управляет двумя группами гирлянд. В первой группе три гирлянды, которые переключаются по закону двоичного кода (000 - 111). Во второй группе гирлянд восемь, они переключаются поочередно. При соответствующем расположении они дают эффект бегущего огня. Быстрота переключения для каждой из групп устанавливается отдельным переменным резистором.
При этом, от того как быстро переключаются гирлянды первой группы (группа из трех гирлянд), зависит не только быстрота воспроизведения светового эффекта, но и продолжительность интервала времени, в течение которого продолжается один цикл работы автомата. Скорость переключения гирлянд второй группы влияния на это не оказывает.
Принципиальная схема автомата показана на рис. 1. Акустический датчик - электретный микрофон М1 (импортный, с двумя выводами, + и -). Питание на него поступает через резистор R6, и этот же резистор служит регулятором чувствительности. Чтобы получить достаточно высокую чувствительность используется усилительный каскад на VT1, а ключ на VT2 формирует импульсы.
При уровне сигнала. достаточном для преодоления порога открывания VT2, на его коллекторе формируются импульсы, первый же из них переключает RS-триггер D4.2-D4.3 в состояние логической единицы. Цепь C3-R5 формирует импульс, который обнуляет счетчики D2 и D3. Нуль, возникший на выводе 3 D2, разрешает работать мультивибратору на D1.1 и D1.2.
Его импульсы поступают на счетный вход D2. Мультивибратор на D1.3 и D1 4 так же начинает работать. Происходит воспроизведение световых эффектов. Продолжается это до тех пор, пока не появится единица на самом старшем выходе D2 (вывод 3). Эта единица останавливает оба мультивибратора и возвращает RS-триггер D4.2-D4.3 в исходное состояние.
На схеме на рисунке 1 не показаны выходные каскады - они могут быть любыми, в зависимости от того, какие гирлянды нужно переключать. Важно чтобы каскады включали нагрузку при подаче логической единицы КМОП-уровня.
На рисунке 2 для примера приводятся четыре схемы.
Первая схема (сверху) предназначена для переключения светодиодных гирлянд. Напряжение питания может быть как переменным, так и постоянным. В любом случае, это напряжение должно быть больше суммарного напряжения падения на всех светодиодах гирлянды. При этом, ток не должен превышать допустимый ток для одного светодиода, а напряжение не должно быть больше допустимого напряжения эмиттер-коллектор транзистора
Остальные три схемы для управления ламповыми гирляндами.
Безусловно, можно применить и другие схемы выходных каскадов. В налаживании нуждается только усилитель на транзисторе VT1. Резистор R6 нужно подобрать такого сопротивления, при котором на коллекторе VT1 будет около 2,5V. Более точно режим можно установить по необходимой максимальной чувствительности.