Paprastos stroboskopinės šviesos ant LED lemputės sukūrimo schema
Kai kurie automobilių savininkai (tiuningo entuziastai) savo automobiliuose įrengia mirksinčios šviesos šaltinį - stroboskopinę šviesą. Tai nėra labai teisingas pavadinimas; inžinerijoje stroboskopinė šviesa yra prietaisas, skirtas greičiui matuoti vizualiai lyginant jį su blyksnių dažniu. Tačiau šis pavadinimas prigijo, terminas yra nusistovėjęs.
Realiame pasaulyje stroboskopas padidina automobilio matomumą net naktį ir esant sudėtingoms oro sąlygoms. Taip yra dėl žmogaus suvokimo ypatumų. Mūsų pojūčiai, įskaitant akis, greičiau pastebi signalo pokytį nei jo intensyvumą. Todėl šviesos blyksniai patikimai atkreipia kitų eismo dalyvių dėmesį net ir esant palyginti mažam ryškumui. Tokius žibintus galite pasigaminti patys.
Ko reikia norint sukurti stroboskopinę šviesą
Stroboskopinei šviesai pagaminti reikalingi šie komponentai:
- Patys žibintai. Galite naudoti paruoštus žibintus (pavyzdžiui, nesunku nusipirkti dienos žibintų komplektą). Galite pasigaminti ką nors namie (pagal rūko žibintus ir pan.). Žinoma, stroboskopinės šviesos yra pastatytos ant Šviesos diodai. Kaitrinės lemputės neturi prasmės, ir tai nėra tik srovės suvartojimo klausimas. Tradicinio šviesos šaltinio kaitinimo siūlelio tarnavimo laikas priklauso nuo to, kiek kartų jis įjungiamas ir išjungiamas. Todėl toks žibintas mirksėjimo režimu veikia neilgai.
- Valdymo plokštė. Jį galima statyti ant įvairių elementų pagrindo.
- Papildomi elementai - Saugiklis ir jungiklis (atjungimo mygtukas arba perjungimo jungiklis). Saugiklį galima naudoti kaip atsarginį elementą, jei jis yra transporto priemonėje, arba galima pateikti papildomą elementą. Perjungimas nėra privalomas, tačiau labai pageidautinas. Stroboskopą turi būti galima išjungti (pvz., kad netrukdytų kelių policijai). Mygtuką arba perjungimo jungiklį galima pritvirtinti ant automobilio prietaisų skydelio bet kurioje patogioje vietoje.
Montuojant reikalingas fiksavimo įrankis - jis pasirenkamas vietoje, atsižvelgiant į montavimo būdą ir vietą.
Transporto priemonės stroboskopo schema
Stroboskopo struktūrinė schema parodyta paveikslėlyje.
Ji gali šiek tiek skirtis, jei valdymo plokštė palaiko atskirą dešinėje arba kairėje mašinos pusėje esančių lempučių valdymą.
Lentą galima įsigyti (pvz., internetinėse parduotuvėse) arba pasigaminti patiems. Tai gali padaryti net pradedantysis radijo mėgėjas.
Su tl494
Valdymo plokštė gali būti sukonstruota su įprasta TL494 mikroschema. Tai PWM valdiklis, tačiau jį taip pat galima naudoti kaip impulsų generatorių su skirtingais dažniais ir dažniais. Parametrus valdo išoriniai elementai.
Naudodami R4 galite nustatyti mirksėjimo dažnį, o pasirinkę R3 - mirksėjimo trukmę. Vietoj jų galima sumontuoti kelių apsisukimų rezistorius ir jais reguliuoti mirksėjimo parametrus. Tiek lauko, tiek bipoliniai tranzistoriai gali būti naudojami kaip jungikliai, jei yra atitinkama drenažo (kolektoriaus) srovė.
Svarbu! Šioje ir kitose schemose turite atkreipti dėmesį į srovės apribojimą per LED stroboskopinę šviesą - vairuotojas arba balastas rezistorius. Jei nėra srovės ribotuvo ar grandinės, prie lempos nuosekliai reikia prijungti atitinkamos varžos ir galios rezistorių.
Kitos galimybės
Labai paprastą valdymo plokštę galima pagaminti naudojant K561LA7 mikroschemą (užsienietiškas CD4011A atitikmuo). Ši mikroschema labai paplitusi ir kainuoja centus. Lentą gali pasigaminti net ir mėgėjas, turintis elementarių radijo konstrukcijos įgūdžių. Mirksėjimo dažnis nustatomas rezistoriumi ir kondensatoriumi. Kuo didesnė talpa ir varža, tuo rečiau mirksi. Dažnį galite apytiksliai apskaičiuoti pagal formulę F=0,52/(R*C). Galutinai mirksėjimo periodą galima nustatyti reguliuojant laiko grandinės elementus. Kitas variantas - vietoj pastovaus rezistoriaus įrengti trimerinį rezistorių ir jį sukant pasirinkti reikiamą režimą. Vietoj K561LA7 galite naudoti K176LA7, tačiau jis jautresnis maitinimo įtampai. Taip pat galite naudoti bet kurias K176 arba K561 serijos mikroschemas, kuriose yra NE, AND-NE, OR-NE elementų.
Bet kurioje grandinėje išėjimo tranzistorius turi būti sumontuotas ant radiatoriaus.
Šią grandinę galima padaryti šiek tiek sudėtingesnę, pridėjus keletą dalių ir padalijus kondensatoriaus įkrovimo ir iškrovimo grandines. Dabar blykstės ir pauzės laiką galima reguliuoti atskirai.
Taip pat galima naudoti plačiai naudojamą NE555 lustą (KR1006VI1). Jis skirtas panašioms grandinėms kurti ir turi paprastą jungtį su minimaliu papildomų elementų kiekiu.
Tačiau geriausius apšvietimo efektus galima pasiekti naudojant mikrovaldiklį. Galite naudoti "kūdikio" "Attiny13" arba "Arduino Nano" plokštę, pridėdami tik maitinimo tranzistorių jungiklį (lauko arba dvipolį). Galite pasirinkti tranzistoriaus tipą iš lentelės arba pasirinkti patys.
| Tranzistoriaus pavadinimas | Tipas | Didžiausia nutekėjimo / kolektoriaus srovė, A |
|---|---|---|
| BUZ11A | Lauko tranzistorius (N) | 25 |
| IRF540NPBF | Laukas (N) | 33 |
| BUZ90AF | Laukas (N) | 4 |
| 2SA1837 | Bipolinis (n-p-n) | 1 |
| 2SB856 | Bipolinis (n-p-n) | 3 |
| 2SC4242 | Bipolinis (n-p-n) | 7 |
Net pradedantysis programuotojas gali parašyti kodą "Arduino" arba "C++" kalba. Valdymas LED mirksi siūloma kaip pratybos pirmose mikrovaldiklių programavimo pamokose. Kai šiek tiek įvaldysite įgūdžius, galėsite pereiti prie tolesnio programos tobulinimo. Pavyzdžiui, laikrodžio mygtuku galima nustatyti ciklinį mirksėjimo dažnį arba keisti šviesos efektus. Viską riboja programinės įrangos kūrėjo vaizduotė.
Paveikslėlyje pavaizduota pavyzdinė "Attiny13" schema. Tačiau turėtumėte suprasti, kad išorinių elementų prijungimas prie mikroschemos kojelių gali būti kitoks - kaiščių priskyrimas pasirenkamas programine įranga.
Kaip surinkti stroboskopą
Surinkimas prasideda nuo valdymo plokštės pagaminimo. Išmanantys buitines technologijas gali patys suprojektuoti ir išgraviruoti plokštę. Kitiems paprasčiau surinkti grandinę ant plokštės. Negalima naudoti be lydmetalio plokštės - Važiuojant automobiliu dėl drebėjimo ir smūgių kontaktai nutrūksta ir grandinė sugenda.
Prie pagrindinių tranzistorių turi būti pritvirtinti nedideli radiatoriai arba galima prijungti išorinį radiatorių. Tam pagrindiniai elementai turi būti išdėstyti plokštės krašte taip, kad jų šilumos išsklaidymo paviršiai būtų nukreipti į išorę. Surinkus plokštę, reikia nustatyti jos vietą. Labiausiai tikėtina, kad jis bus sumontuotas po variklio dangčiu. Tada reikia pasirinkti arba pagaminti dangtį, kuris apsaugotų plokštę nuo dulkių, purvo ir drėgmės. Šilumos išskyrimas iš tranzistorių turi būti efektyvus, todėl todėl plokštę įvynioti į susitraukiančią plėvelę nėra gera idėja.. Tada reikia pasirinkti, kur įrengti valdymo jungiklį arba mygtuką, rasti atsarginį saugiklį arba įrengti papildomą saugiklį (patogu naudoti lydžiuosius elementus, kuriuos galima įmontuoti į laido tarpą). Tuomet reikia nutiesti laidus ir atlikti jungtis pagal laidų schemą.
Funkcinis bandymas
Surinktą stroboskopo plokštę galite preliminariai išbandyti, ar ji veikia, nemontuodami jos automobilyje. Norėdami tai padaryti, vietoj žibintuvėlio nuosekliai su rezistoriumi prijunkite vieną šviesos diodą ir įjunkite 12 V maitinimą (gali būti iš elektros tinklo arba automobilio akumuliatoriaus). Šviesos diodas turėtų mirksėti. Plokštę čia taip pat galima derinti pasirenkant dažnio tvarkyklių vardinius parametrus.
Galutinis bandymas atliekamas baigus montavimą. Norėdami tai padaryti, stroboskopą įjunkite jungikliu arba mygtuku ir vizualiai patikrinkite, ar nėra blyksnių.
Kokios klaidos gali būti padarytos gaminant
Daugumą klaidų galima paaiškinti neteisingu surinkimu. Kad jų išvengtumėte, surinkimo metu reikia pasirūpinti, kad elektroninių komponentų laidai būtų tinkamai sujungti ir sulituoti. Jei surinkimas teisingas ir plokštė iš anksto patikrinta, viskas pradės veikti, kai tik bus įjungtas maitinimas.
Įrengus stroboskopą pirmiausia reikia apsilankyti kelių policijos nuovadoje ir užregistruoti pakeitimus - tokią procedūrą reikia atlikti įrengus bet kokius pagal projektą nenumatytus žibintus. Priešingu atveju turėsite važinėti iš vieno kelių policijos posto į kitą ir rinkti baudas. Nepamirškite, kad draudžiama įrengti raudonus ir mėlynus mirksinčius žibintus. Juos galima montuoti tik specialiose tarnybinėse transporto priemonėse. Nėra jokio teisėto būdo jas įdiegti.