Схема за изработване на проста стробоскопична светлина на LED
Някои собственици на автомобили (тунинг ентусиасти) оборудват автомобилите си с източник на мигаща светлина - стробоскопична светлина. Това не е много правилно наименование; в техниката стробоскопичната светлина е устройство за измерване на скоростта чрез визуално сравняване с честотата на миганията. Но името се е наложило, терминът е утвърден.
В реалния свят стробоскопът увеличава видимостта на автомобила, дори през нощта и при трудни метеорологични условия. Това се дължи на особеностите на човешкото възприятие. Нашите сетива, включително очите ни, забелязват по-бързо промяната на сигнала, отколкото неговата интензивност. Следователно светлинните проблясъци надеждно привличат вниманието на другите участници в движението, дори и при сравнително ниска яркост. Можете да си направите такива лампи сами.
Какво ви е необходимо за изработката на светлинния строб
За изработването на стробоскоп са необходими следните компоненти:
- Самите светлини. Можете да използвате готови светлини (например, лесно е да закупите комплект дневни светлини). Можете да създадете нещо домашно (на базата на фарове за мъгла и др.). Разбира се, стробоскопичните светлини са изградени върху Светодиоди. Лампите с нажежаема жичка са безсмислени и това не е само въпрос на консумация на ток. Животът на нажежаемата жичка на конвенционалния източник на светлина зависи от броя на включванията и изключванията. Затова такава лампа няма да издържи дълго в режим на мигане.
- Контролна платка. Той може да бъде конструиран върху различни елементни основи.
- Допълнителни елементи - Предпазител и превключвател (детентен бутон или превключвател). Предпазителят може да се използва като резервен елемент, ако е наличен в автомобила, или да се достави допълнителен елемент. Превключването не е задължително, но е желателно. Трябва да има възможност за изключване на стробоскопа (например за да не дразните пътната полиция). Бутонът или превключвателят може да се монтира на таблото на автомобила на удобно място.
За монтажа е необходим заключващ инструмент - той се избира на място в зависимост от метода и мястото на монтаж.
Диаграма на стробоскопа на превозното средство
Структурната схема на стробоскопа е показана на фигурата.
Тя може да се различава леко, ако контролното табло поддържа отделно управление на светлините от дясната или лявата страна на машината.
Дъската може да бъде закупена (напр. от онлайн магазини) или да си я направите сами. Дори начинаещ радиолюбител може да се справи.
С tl494
Платката за управление може да бъде изградена с обикновения чип TL494. Той е ШИМ контролер, но може да се използва и като генератор на импулси с различни честоти и честоти. Параметрите се контролират от външни елементи.
С регулирането на R4 може да се зададе честотата на мигане, а с R3 - продължителността на мигането. Вместо тях е възможно да се монтират многооборотни резистори и с тях да се регулират параметрите на мигачите. Както полевите, така и биполярните транзистори могат да се използват като превключвател за съответния дрейнов (колекторен) ток.
Важно! В тази и следващите схеми трябва да се обърне внимание на ограничението на тока през светодиодната стробоскопична светлина - водач или баласт резистор. Ако няма устройство или верига за ограничаване на тока, последователно с лампата трябва да се свърже резистор с подходящо съпротивление и мощност.
Други опции
Може да се изработи много проста платка за управление с чип K561LA7 (чуждестранният еквивалент на CD4011A). Този чип е много разпространен и струва стотинки. Дори и любител с основни умения за радиоконструиране може да направи платката. Честотата на мигане се задава с резистор и кондензатор. Колкото по-голям е капацитетът и съпротивлението, толкова по-рядка е честотата на мигане. Можете приблизително да изчислите честотата по формулата F=0,52/(R*C). Периодът на мигане може да бъде окончателно определен чрез регулиране на елементите на времевата верига. Друг вариант е вместо постоянния резистор да се инсталира тример резистор и чрез завъртането му да се избере необходимият режим. Вместо K561LA7 можете да използвате K176LA7, но той е по-чувствителен към захранващото напрежение. Можете да използвате и всички чипове от сериите K176 или K561, съдържащи елементи NE, AND-NE, OR-NE.
Всяка схема трябва да има изходен транзистор, монтиран върху радиатор.
Схемата може да се усложни малко, като се добавят няколко части и се разделят веригите за зареждане и разреждане на кондензатора. Сега времето за мигане и пауза може да се регулира поотделно.
Може да се използва и широко използваният чип NE555 (KR1006VI1). Той е предназначен за изграждане на подобни вериги и има проста връзка с минимум допълнителни елементи.
Но най-добрите светлинни ефекти могат да бъдат постигнати с помощта на микроконтролер. Можете да използвате "бебешка" платка Attiny13 или Arduino Nano, като добавите само превключвател за захранващ транзистор (полеви или биполярен). Можете да изберете вида на транзистора от таблицата или просто да го изберете сами.
| Име на транзистора | Тип | Най-висок ток на дренажа/колектора, A |
|---|---|---|
| BUZ11A | Транзистор с полеви ефект (N) | 25 |
| IRF540NPBF | Поле (N) | 33 |
| BUZ90AF | Поле (N) | 4 |
| 2SA1837 | Двуполюсни (n-p-n) | 1 |
| 2SB856 | Двуполюсни (n-p-n) | 3 |
| 2SC4242 | Двуполюсни (n-p-n) | 7 |
Дори начинаещ програмист може да напише кода на Arduino или C++. Контрол Мигащ светодиод се предлага като упражнение в първите класове по програмиране на микроконтролери. След като овладеете донякъде уменията, можете да преминете към по-нататъшно развитие на програмата. Възможно е например да се създаде циклична честота на мигане с бутон за часовник или да се променят светлинните ефекти. Всичко е ограничено от въображението на софтуерния разработчик.
На снимката е показана примерна схема на Attiny13. Но трябва да разберете, че свързването на външните елементи към крачетата на чипа може да бъде различно - разпределението на пиновете може да се избира софтуерно.
Как се сглобява стробоскопът
Сглобяването започва с изработването на контролната платка. Тези, които са запознати с домашните технологии, могат сами да проектират и гравират платката. За други е по-лесно да сглобят схемата върху платка. Не трябва да се използва платка без спойка - Разтърсването и сътресенията, свързани с шофирането на автомобил, ще доведат до прекъсване на контактите и повреда на веригата.
Ключовите транзистори трябва да бъдат снабдени с малки радиатори или може да се постави външен радиатор. За тази цел ключовите елементи трябва да бъдат разположени на ръба на платката, като повърхностите им за отвеждане на топлината са насочени навън. След сглобяването на платката трябва да се определи нейното местоположение. Най-вероятно той ще бъде монтиран в пространството под двигателя. След това трябва да се избере или изработи капак, който да предпазва плочата от прах, мръсотия и влага. Разсейването на топлината от транзисторите трябва да бъде ефективно, затова така че увиването на платката в термосвиваема опаковка не е добра идея.. След това трябва да изберете къде да монтирате превключвателя или бутона за управление, да намерите резервен предпазител или да монтирате допълнителен (удобно е да се използват стопяеми елементи, които могат да се монтират в пролуката на проводника). След това е необходимо да се поставят проводниците и да се направят връзките съгласно електрическата схема.
Функционално изпитване
Можете предварително да тествате сглобената стробоскопска платка за работоспособност, без да я монтирате на автомобила. За целта свържете един светодиод последователно с резистор вместо фенерче и подайте 12 V захранване (може да бъде от електрическата мрежа или от автомобилен акумулатор). Светодиодът трябва да започне да мига. Платката може да се настройва и тук, като се изберат стойностите на честотните драйвери.
Окончателният тест се извършва след приключване на монтажа. За целта използвайте превключвател или бутон за захранване на стробоскопа и проверете визуално за мигания.
Какви грешки могат да бъдат допуснати по време на изработката
Повечето грешки се дължат на неправилно сглобяване. За да се избегнат, по време на сглобяването трябва да се внимава за правилното окабеляване и запояване на електронните компоненти. Ако сглобяването е правилно и платката е проверена предварително, всичко ще започне да работи веднага след подаване на захранването.
Първото нещо, което трябва да направите след монтирането на стробоскоп, е да посетите КАТ, за да регистрирате промените - монтирането на всякакви светлини, които не са предвидени по проект, изисква такава процедура. В противен случай ще трябва да пътувате от един пост на пътната полиция до друг и да събирате глоби. Не забравяйте, че монтирането на червени и сини мигащи светлини е забранено. Те могат да се монтират само на превозни средства за специални услуги. Няма законен начин да ги инсталирате.