Ještě jako dítě jsem sestavil stroboskop na zábleskovou výbojku IFC-120.
Když schéma začalo fungovat, radost byla neměřitelná. Od té doby uplynulo 10 let a nyní jsem se rozhodl takříkajíc připomenout minulost, ale již „v moderním stylu“. V moderním stylu – je to na LED. Výhody LED jsou zřejmé – nebojí se vibrací, odolné, bezpečné atd. Při nepřetržitém svitu je životnost LED v průměru 50 XNUMX hodin. No, v režimu krátkodobého žhavení se životnost mnohonásobně zvyšuje, protože LED mají ještě jednu nespornou výhodu – absolutně se nebojí zapnutí-vypnutí.
Obvod stroboskopu je jednoduchý „jako tři rubly“, je sestaven na detailech „z koše“.
K sestavení obvodu stroboskopu stačí najít nefunkční zdroj ATX z počítače. Ve většině těchto napájecích zdrojů je „srdcem“ čip TL494, široce používaný ovladač PWM. Za zmínku také stojí, že tento mikroobvod se prodává téměř v každém rádiovém obchodě za téměř nic a zařízení je na něm sestaveno. Rezistory a kondenzátory lze odebírat ze stejného napájecího zdroje. Použil jsem field effect tranzistor z nefunkční základní desky, je jich asi 10, hodí se jakýkoliv N-kanálový výkonný field worker, např. AP15N03GH nebo IRLZ44NS. Trimry upravují frekvenci záblesků (VR2) a dobu trvání záblesků (VR1). LED VD1 (zelená) indikuje přítomnost napájení, LED VD2 (červená) ukazuje napětí na výstupu obvodu. Rezistor R6 omezuje proud přes výkonnou LED, odpor tohoto rezistoru se volí empiricky, dokud není dosaženo optimálního proudu LED, tento odpor by měl být také 2 wattu. Napájení obvodu může být cokoliv v rozsahu od 5 do 10 voltů, ale při změně napájecího napětí je nutné změnit odpor rezistoru R20, který omezuje proud přes výkonnou LED. Kromě LED lze do obvodu zapojit LED pásky. Při připojování LED pásků ke stroboskopu, který je navržen tak, aby byl napájen přímo z 6 voltů, místo rezistoru R12, musíte nainstalovat propojku, protože pásky již obsahují omezovací odpory a musíte také napájet obvod přísně od 6 voltů. Pokud není dostatečný rozsah nastavení frekvence záblesků, musíte změnit hodnotu kondenzátoru C12. Zvýšením kapacity se frekvence snižuje (záblesky se vyskytují méně často), snížením kapacity se frekvence zvyšuje (častější záblesky). Při správné montáži začne obvod okamžitě fungovat. Chcete-li obvod otestovat, musíte nastavit trimry VR1 a VR1 do střední polohy a zapojit napájení do obvodu. Obvod jsem napájel 2 volty.
Na plošném spoji téměř všechny SMD odpory a kondenzátory velikosti 1206, LED velikosti 0805, tranzistor s efektem pole v pouzdře DPAK, trimry VR1 a VR2 musí být víceotáčkové. Kondenzátory C2, C4 jsou keramické. Kondenzátory C1, C3 – libovolný typ.
Vzhledem k tomu, že LED by měla pracovat ve stroboskopickém režimu (dávat krátké záblesky), měla by být délka záblesků nastavena téměř na minimum (trimovacím odporem VR1). Trimrový rezistor VR2 upravuje frekvenci záblesků „podle chuti“.
Použil jsem OSRAM OSTAR SMT RTDUW S2W LED namontovanou na chladič CPU ze starého počítače.
Tato LED obsahuje 4 krystaly, každý 700 mA (2,5 W). Všechny krystaly jsou různých barev: červená, zelená, modrá, bílá.
Pokud použijete všechny 4 krystaly najednou (zapojíte je do série), získáte bílé světlo. Přesně to jsem udělal. Odpor rezistoru R6 při napájení 12 volty jsem dostal 5 ohmů. Rezistor R6 omezuje proud procházející LED, protože LED musí být napájena stabilním proudem. Namísto odporu R6 omezujícího proud můžete použít mikroobvod LM317, který je součástí obvodu stabilizace proudu (mikroobvod + externí odpor). Ve stroboskopickém režimu lze LM317 provozovat bez chladiče, protože LED dioda většinu času nesvítí. Při používání zařízení v režimu majáku musíte LM317 nainstalovat na chladič.
Uvádím několik příkladů připojení různých LED k desce stroboskopu:
Proces nastavení počátečního zapalovacího momentu je značně zjednodušen při použití speciálních zařízení. Jejich práce je založena na stroboskopickém efektu. Význam tohoto fyzikálního jevu je následující: osvětlíte-li pohybující se objekt krátkým světelným zábleskem, pak vznikne vizuální iluze, že zůstal ve stejné poloze, ve které jej tento záblesk našel.
Výroba vlastního LED stroboskopu je velmi jednoduchá. Existují schémata jednoduchých zařízení, která může opakovat i nezkušený radioamatér.
LED stroboskop na časovači NE555
Hlavní součástí tohoto zábleskového obvodu je integrovaný časovač NE 555. Jedná se o běžný mikroobvod často používaný v elektronických domácích výrobcích.
Jako zářič světla je použita hotová sestava šesti LED z čínské lucerny.
Stroboskopický obvod na časovači NE555
Potenciometr P1 nastavuje dobu pauzy mezi pulzy, které jsou aplikovány na VT1. Tranzistor s efektem pole, který se otevře v okamžiku, kdy je dán signál, „zapálí“ stroboskop.
Je třeba mít na paměti, že v okamžiku záblesku proud procházející emitorem přesahuje dva ampéry. Tato okolnost si vynucuje použití omezovacího odporu se ztrátovým výkonem alespoň 2W. Není důvod se obávat selhání LED diod. Velmi krátká doba provozu v takových režimech nezpůsobí poškození polovodičů.
Místo tranzistoru uvedeného v diagramu můžete použít jeho nejbližší analogy: IRFZ44, IRF3205, KP812B1 a další.
Požadavky na diodu VD1 – vysoká rychlost. 1N4148 je úspěšně nahrazen domácí verzí KD522. Jakékoli Schottke diody budou také fungovat dobře.
Kapacita kondenzátorů může být zvýšena o jeden řád. To žádným způsobem neovlivní výkon obvodu.
Takto vypadá sestavené zařízení se třemi odolnými LED diodami.
Malý počet dílů umožňuje vyrobit stroboskop z LED pomocí kloubové metody nebo pomocí speciálních montážních panelů. Pokud během procesu pájení nedojde k žádným chybám, obvod bude fungovat okamžitě, bez dalších úprav.
Stroboskop na PWM regulátoru TL494
Další varianta sestavení LED blesku do auta pro kutily je založena na ovladači TL494 PWM. Náklady na mikroobvod se pohybují v rozmezí 10 – 20 rublů za kus, takže to nemůžete nazvat vzácností. Kromě toho můžete z osobního počítače odebrat požadovanou součást ze starého zdroje ATX.
Obvod LED stroboskopu na regulátoru TL494 PWM
Stejně jako v předchozím případě je emitor řízen tranzistorem MOSFET. Zde může být jakéhokoli typu, který splňuje dva požadavky:
- Jmenovitý proud – od 2A;
- vnitřní struktura – typ N.
Příklady vhodných terénních pracovníků: AP15N03GH nebo IRLZ44NS.
Trimovací rezistor VR1 nastavuje pracovní cyklus (dobu trvání záblesků) a VR2 nastavuje jejich frekvenci. Je vhodnější použít potenciometry s lineárním vztahem, takže proces ladění je mnohem jednodušší.
Světelným zdrojem v tomto zábleskovém obvodu je jedna výkonná LED. Chcete-li připojit 12V LED pásek, je nutné odstranit odpor R6 instalací propojky.
Zbývající prvky obvodu stroboskopu LED mohou být libovolné s uvedenými hodnotami.
Obvodová deska zařízení
Velikost struktury můžete minimalizovat pomocí SMD součástek. Někteří začínající radioamatéři se snaží vyhnout jejich použití, protože se domnívají, že instalace malých dílů je příliš pracná. A marně! Trochu praxe vám pomůže snadno se s tímto úkolem vyrovnat. Ale výsledek bude skvělou odměnou za vaši trpělivost.
Ukázková implementace plošného spoje pro LED stroboskop je na obrázku.
Ukázka desky plošných spojů pro zábleskové světlo
Zde se používá obousměrný způsob zapojení. Nahoře jsou instalovány velké rádiové prvky: mikroobvod, svorkovnice a elektrolytické kondenzátory, dole jsou rezistory a kondenzátory velikosti 1206, LED velikosti 0805, tranzistor MOSFET v pouzdře DPAK. Regulační odpory jsou nahrazeny trimry. To bylo provedeno za účelem zmenšení designu.
Vzhled desky hotového zařízení z obou úhlů je znázorněn níže. Pro přenos vzoru se stopami na fóliový textolit byla použita metoda LUT. Leptání bylo provedeno ve vodném roztoku chloridu železitého.
Pokud si chcete zopakovat obvod LED stroboskopu vlastníma rukama, můžete použít projekt pro sledovač Sprint Layot a v případě potřeby jej změnit podle vlastních potřeb. Stáhnout soubor projektu.
Úvaha v článku o stroboskopickém obvodu se vyznačuje jednoduchostí a nízkou cenou elektronických součástek. Celkové náklady na materiály budou stát desetkrát méně, pokud si koupíte hotový LED stroboskop. Kromě toho je používání domácího zařízení mnohem příjemnější a zkušenosti získané v procesu práce jsou nenahraditelné a k nezaplacení.
