Vlaječka vám v noci viditelnost nevylepší, protože ve tmě nad nízko oříznutými potkávačkami aut není vidět. Světýlko na tyčce by pomoci mohlo, nejlépe rotující žluté, které se používá jako signál "pozor, pomalu jedoucí vozidlo". A pokud možno bez jakýchkoli skutečně rotujících součástek, které by se mohly zadřít nebo rozpadnout.
Místo jedné žárovky a otočného zrcátka jsem použil větší množství LED, které se postupně rozsvěcejí a zhasínají a vytvářejí tak iluzi běžícího světla. Řídicí signály se dají generovat různými způsoby od řetězce diskrétních tranzistorů po programovatelný mikropočítač, vybral jsem si jednoúčelové logické obvody. Všechny používají napěťové úrovně TTL (0 V = logická nula a 5 V = logická 1).
IO1 je obyčejný pětivoltový lineární stabilizátor, se spínaným regulátorem se při těch pár miliampérech nemá cenu patlat. Kondenzátor C1 slouží k vyhlazení napětí za stabilizátorem (doporučeno kvůli stabilitě). Vzhledem k tomu, že maják napájím z akumulátorů, vypustil jsem vyhlazovací kondenzátor před stabilizátorem; časem se uvidí, jestli to byl dobrý nápad nebo ne. Použijete-li přímo pětivoltový zdroj (třeba powerbanku), stabilizátor vynechte, ať nekrade napětí.
Jádrem celého systému je osmibitový posuvný registr řady 74164 (IO3). Vzestupná hrana napětí na pinu 8 (CLOCK) způsobí posun všech osmi výstupů (piny 3..6 a 10..13) o jednu pozici dál. Poslední bit se ztratí a na první se zapíše aktuální úroveň signálu z pinů 1 a 2 (A a B).
"Hodinové" pulsy pro posuvný registr vyrábí časovač řady 555 (IO2) s několika pomocnými součástkami okolo. Funguje následovně: nejdřív se přes rezistory R1 a R2 začne nabíjet kondenzátor C2. Jakmile napětí na něm (a na pinech 2 (TRIG) a 6 (THRES)) přesáhne dvě třetiny napájecího napětí, na výstupním pinu 3 (OUT) se objeví logická 1 a pin 7 (DISCH) se zkratuje na zem (1 - GND). Kondenzátor se vybíjí přes R2, přes R1 teče proud naprázdno do země. Jakmile napětí kondenzátoru poklesne pod jednu třetinu napájecího, obvod se zase překlopí, na výstupu se objeví nula, vybíjecí pin se odpojí od země a kondík se zase začne nabíjet. Frekvence přepínání je daná kombinací odporů R1 a R2 a kapacity C2, příslušnou rovnici najdete v datasheetu. Rychlost "otáčení" majáku jsem si zvolil cca 0,7 s na jednu otočku, po vydělení osmi polohami vyjde perioda kolem 0,09 s. Kapacitu C2 jsem zvolil tak malou, aby se dala sehnat v keramickém provedení, a podle toho se dopočítaly odpory. Rezistor R3 slouží ke zvedání napětí na výstupní lince, když je na ní logická 1.
Vstupní hodnotu pro první bit posuvného registru tvoří logický obvod řady 7427 (IO4). Cílem bylo, aby svítily vždy dva sousední bity (víc světla a plynulejší pohyb než kdyby svítil jenom jeden). Po několika pokusech se ukázalo, že nejlepší bude použít třívstupové logické hradlo NOR a prohnat jím bity č. 2, 4 a 6 (počítáno od 1). Jakékoli náhodné kombinace po zapnutí se během první otočky zametou a dál se to točí zcela stabilně (můžete si zkusit rozepsat pravdivostní tabulku). Trochu nevýhoda je, že se mi nepodařilo sehnat integráč s méně nožičkami - v tomhle jsou hradla tři, i když potřebuji jenom jedno. Ale nevadí, na desku se to vešlo.
Poslední velký "šváb" IO5 je pole osmi NPN tranzistorů. Výstupy z posuvného registru totiž nedávají dost proudu na to, aby mohly přímo napájet ledky, tak jenom otvírají silnější tranzistory v tomhle obvodu. Napájení LED jde přes jeden společný předřadný rezistor R4 (dimenzovaný na dvě paralelně svítící diody), tranzistory propojují druhý pól se zemí. Mimo jiné to teoreticky umožňuje oddělit napájení LED od pětivoltového napájení logických obvodů a přidat do série víc světýlek, kdyby to bylo potřeba.
Jako kryt posloužila průsvitná krabička od léků. Plošný spoj je rozkouskovaný do tří desek, aby se dovnitř vešel (může to ale vyjít i jinak podle toho, jak velkou krabičku seženete). Pohromadě je drží kousek závitové tyčky M3, propojky jsou z ethernetových drátků. Stožár je z modelářské uhlíkové trubičky Ø6 mm, závitová tyčka je do něj vlepená. Napájecí drátky vedou vnějškem.
Při napájení z 12V zdroje jsem naměřil spotřebu celého zařízení 27 mA. To je nějak podezřele málo, jenom samotné ledky s předřadným odporem by měly cucat 37. Výstupní napětí stabilizátoru, prahové napětí diod při pracovním proudu i velikost předřadného odporu jsou v pořádku, problém asi bude v přechodových odporech na nožičkách tranzistorového pole. Pro příště: chce to pájet přímo do desky, bez patice.
Mechanickou odolnost, viditelnost na silnici a podobné věci prověří čas.