Один з найпопулярніших світлових ефектів, що реалізуються в різних конструкціях пристроїв, які застосовуються для прикраси новорічної ялинки, – ефект так званих біжать вогнів. Візуально він виражається в тому, що в ланцюжку-яких джерел світла, наприклад електричних лампочок, в найпростішому варіанті по черзі загоряється один або група джерел, розташованих один біля одного. При цьому, завдяки інерції нашого зору, створюється видимість того, що джерело світла переміщається, «біжить» по ланцюжку з певною швидкістю. В якості джерел світла в таких конструкціях можуть використовуватися не тільки електричні лампочки, а й, наприклад, світлодіоди.
Просте і в той же час надійний пристрій, що реалізує світловий ефект біжать вогнів, можна зібрати з використанням звичайних світлодіодів. Пропонована конструкція являє собою звичайний перемикач, в якому напруга живлення по черзі подається на один з десяти світлодіодів. Принципова схема модуля біжать вогнів наведена на малюнку.

Цей пристрій, основу якого складають дві мікросхеми і десять транзисторів, умовно можна розділити на три функціональних блоки: задає генератор, блок управління і схему індикації. Як і більшість подібних конструкцій, пропонований модуль виготовлений з використанням лічильників імпульсів. Задає генератор, що формує імпульси управління, виконаний на мікросхемі IC2, яка включена за схемою нестабільного мультивібратора. При цьому робоча частота задає генератора визначається величиною опору резистора R1 і значенням ємності конденсатора С1. При використанні даних елементів з вказаними на принциповою схемою параметрами частота проходження керуючих імпульсів буде близько 15 ГЦ. З виходу генератора, що задає (висновок IC2 / 3) керуючі імпульси подаються на блок управління, основу якого становить мікросхема IC1, що є лічильником імпульсів. На десяти виходах цієї мікросхеми забезпечується послідовне формування напруги логічної одиниці. Спочатку на всіх виходах лічильника імпульсів присутні напруги логічного нуля. Іншими словами, рівень напруги на кожному з виходів мікросхеми IC1 (висновки IC1/1-7.9-11) буде низьким і недостатнім для того, щоб відкрився транзистор, база якого підключена до відповідного виходу.
При надходженні від задає генератора першого керуючого імпульсу на вхід лічильника CLK (висновок IC1/14) на виході DO0 (висновок IC1 / 3) сформується напруга логічної одиниці, тобто на цей вихід буде подана напруга більш високого рівня. Таким чином, на одному з виходів блоку управління з’явиться керуючу напругу, що подається на відповідний вхід блоку індикації. У розглянутій схемою блок індикації виконаний на транзисторах Т1-Т10 і світлодіодах D1-D10.
З виходу DO0 (висновок IC1 / 3) напруга високого логічного рівня надходить на базу транзистора Т10 і забезпечує його відмикання. У результаті через відкритий перехід «колектор-емітер» транзистора Т10 анод світлодіода LD10 виявляється підключеним до плюса джерела живлення, що призводить до світіння цього діода. Надходження на вхід мікросхеми IC1 наступного керуючого імпульсу від задає генератора забезпечить формування напруги логічної одиниці на виході DO1 (висновок 1С 1/2). При цьому на виході DO0 знову з’явиться напруга низького логічного рівня, транзистор Т10 закриється, а світлодіод LD10 згасне. У той же час транзистор Т9 відкриється, а діод LD9 почне світитися.

При подачі на вхід лічильника IC1 безперервній послідовності з десяти керуючих імпульсів напруга високого логічного рівня буде по черзі формуватися на виходах DO0-DO9, ніж будуть забезпечені послідовні спалаху світлодіодів від LD10 до LD1. Якщо ці світлодіоди розташувати один біля одного, то, як вже зазначалося, завдяки інерції нашого зору, створиться видимість того.
що світиться діод «біжить» по ланцюжку. Після того як на вхід лічильника буде подана наступна послідовність з десяти керуючих імпульсів, відбудеться повторний цикл почергових спалахів світлодіодів. І так триватиме до відключення живлення.
Залишається додати, що використання у даній схемі транзисторів Т1-Т10 в якості керуючих роботою світлодіодів ключів обумовлено тим, що струмова навантаження мікросхеми IC1 вельми незначна. Тому безпосереднє підключення окремих світлодіодів до її виходів може призвести до несправності мікросхеми. У той же час з урахуванням того, що в певний момент часу в запропонованій конструкції завжди світиться тільки один світлодіод, струм через всі діоди обмежений одним загальним резистором R2.
Всі деталі модуля біжать вогнів розміщені на невеликий двосторонній друкованої плати розміром 55 × 35 мм. Зображення друкованої плати наведено на малюнку.


Харчування модуля здійснюється від джерела постійної напруги 5 В. Це можуть бути звичайна плоска батарейка типу 3336Л або чотири пальчикових елемента по 1,5 В, так як надійна робота даного модуля забезпечується
і при зміні живлячої напруги в межах від 4,5 до 6,0 В. Як джерело живлення можна використовувати звичайний мережевий випрямляч на напругу 6 В при струмі 200-300 мА. Якщо в даній конструкції застосувати світлодіоди з низьким робочим струмом (2 мА), а опір резистора R2 збільшити до 1 кОм, загальна споживана потужність пристрою буде значно знижена. У цьому випадку при живленні від однієї плоскої батарейки модуль зможе безперервно працювати кілька десятків годин.
Імпортні транзистори Вс548в можна замінити, наприклад, вітчизняними транзисторами npn-типу КТ3102ВМ. Світлодіоди можна замінити маленькими електричними лампочками, розрахованими, наприклад, на напругу 4,5 В. У цьому випадку резистор R2 замінюється перемичкою.
У пропонованому варіанті виконання модуля біжать вогнів всі світлодіоди розміщені вздовж однієї зі сторін друкованої плати. Проте в кожному конкретному випадку розташування світлодіодів залежить лише від фантазії виконавця. Світлодіоди можна розташувати, наприклад, у вигляді невеликої гірлянди. Це може бути і яка-небудь буква або ініціали. При цьому світлодіоди з’єднуються з платою за допомогою тонкого багатожильного кабелю.
Зібраний без помилок в монтажі і з справних деталей, модуль біжать вогнів майже не потребує налагодженні, за винятком підбору робочої частоти генератора, що задає, яка визначається величиною опору резистора R1 і значенням ємності конденсатора С1. При бажанні швидкість переміщення біжать вогнів можна змінювати підбором значення опору резистора R1. Для збільшення швидкості опір резистора R1 слід зменшити, а для зменшення швидкості переміщення біжать вогнів опір резистора R1 необхідно збільшити.