Wie het kleine niet eert – aflevering 49 – Kerstknipper

idee: Elektor Lab

Kerstknipper

Wanneer Kerstmis voor de deur staat, zijn de dagen het kortst, de nachten het langst en hebben we behoefte aan licht en een beetje leven in de brouwerij. Dat laatste valt dit jaar natuurlijk behoorlijk in het water, maar aan dat eerste kunnen we met weinig moeite iets doen.
 

We gebruiken een kerstkaart of een zelfgemaakte kerstige tekening (of wat dan ook) als basis, plakken die op een stuk plexiglas en boren op tactische plaatsen zestien gaatjes van 3 mm. Daarin monteren we later de knipperende LED’s. De praktische artistieke uitvoering laten we verder geheel aan u over; figuur 1 dient slechts als suggestie.

Wat de elektronica betreft: die hebben we bewust zo simpel mogelijk gehouden – zie figuur 2. IC1 is een 4047 (een van die ‘gouwe ouwe’ CMOS-IC’s) die hier als astabiele multivibrator wordt gebruikt (in gewoon Nederlands: een blokgolfoscillator). De knipperfrequentie wordt bepaald door R1 en C1 en zal (afhankelijk van onderdelentoleranties) in de orde van grootte van eentiende hertz of zo liggen. De experimenteerlustigen onder u kunnen hier hun hart ophalen!

De LED’s zijn per vier stuks in serie geschakeld; telkens twee van die serieschakelingen zijn op hun beurt antiparallel geschakeld en vanaf de OSC-uitgang op de Q en /Q-uitgangen van de oscillator aangesloten. Q en /Q zijn (bij een dutycycle van 50%) in tegenfase; als Q hoog is, is /Q laag en omgekeerd.

Het aardige is dat op de OSC-uitgang van het IC een blokgolf met de dubbele frequentie van die op Q en /Q staat. Laten we eens aannemen dat OSC hoog is, Q hoog en /Q laag. LED’s D9...D16 zullen dan gedoofd zijn, D1...D4 lichten op en D5...D8 zijn gedoofd. Een halve OSC-periode later is de toestand van beide Q-uitgangen nog niet veranderd, maar is OSC laag. Dan zijn D1...D8 gedoofd, evenals D9...D12; nu zullen D13...D16 oplichten. We laten het met een gerust hart aan u over alle mogelijke combinaties na te gaan; als de LED’s een beetje ‘random’ worden gemonteerd resulteert dit in een alleraardigst geknipper dat op het eerste gezicht een toevallige indruk maakt (maar dat natuurlijk niet is).

Wat de bouw betreft kunnen we kort zijn: dat gaat prima op een stukje gaatjesprint. Voor de voeding kan alles worden gebruikt wat een redelijk stabiele gelijkspanning van 6,5...12 V levert; een 9-V-‘blokje’ is goed geschikt.

Wij wensen u veel knutselplezier en ondanks de ‘virale’ omstandigheden een fijne kerst en een gelukkig en bovenal gezond 2021!