Schéma výroby jednoduchého LED stroboskopu
Niektorí majitelia áut (nadšenci tuningu) dovybavujú svoje autá blikajúcim zdrojom svetla – stroboskopom. Tento názov nie je veľmi správny, v technike stroboskopu - zariadenia na meranie rýchlosti otáčania vizuálnym porovnaním s frekvenciou zábleskov. Ale uviazol názov, zasekol sa výraz.
V reálnom prostredí stroboskop zvyšuje viditeľnosť auta aj v noci a v náročných poveternostných podmienkach. Stáva sa to kvôli zvláštnostiam ľudského vnímania. Naše zmysly vrátane očí zaznamenajú zmenu signálu rýchlejšie ako jeho intenzitu. Svetelné záblesky preto spoľahlivo upútajú pozornosť ostatných účastníkov cestnej premávky aj pri relatívne nízkej svietivosti. Tieto svetlá si môžete vyrobiť sami.
Čo potrebujete na výrobu stroboskopu
Na výrobu stroboskopu budú potrebné tieto komponenty:
- Vlastne lampáše. Môžete použiť hotové svetlá (napríklad je ľahké zakúpiť sadu denných svetiel).Môžete si zostaviť niečo domáce (na základe hmlových svetiel atď.). Samozrejme, stroboskopy sú postavené na LED diódy. Nemá zmysel používať žiarovky a nie je to len o spotrebe prúdu. Životnosť vlákna tradičného svetelného zdroja závisí od počtu zapnutí a vypnutí. Preto v režime blikania takáto lampa nebude trvať dlho.
- Riadiace panel. Môže byť postavený na inom základnom prvku.
- Dodatočné prvky - poistka a spínač (zaisťovacie tlačidlo alebo prepínač). Tavný prvok možno použiť ako zálohu, ak je v aute, alebo je možné dodať ďalší. Prepínač nie je potrebný, ale dôrazne sa odporúča. Malo by byť možné vypnúť stroboskop (napríklad, aby neobťažoval dopravnú políciu). Tlačidlo alebo prepínač je možné namontovať na panel auta na akomkoľvek vhodnom mieste.
Na inštaláciu je potrebný kovový nástroj - vyberá sa lokálne v závislosti od spôsobu a miesta inštalácie.
Schéma stroboskopu na aute
Bloková schéma stroboskopu je znázornená na obrázku.
Môže sa mierne líšiť, ak riadiaca doska podporuje samostatné ovládanie svetiel na pravej alebo ľavej strane stroja.
Dosku si môžete kúpiť (napríklad v internetových obchodoch), alebo si ju môžete vyrobiť sami. Jeho výroba je dostupná aj pre začínajúcich rádioamatérov.
Na tl494
Riadiaca doska môže byť postavená na bežnom čipe TL494. Je to PWM regulátor, ale môže byť použitý ako generátor impulzov s rôznymi pracovnými cyklami a frekvenciami. Parametre sa ovládajú pomocou externých prvkov.
Výberom hodnoty R4 sa nastaví frekvencia blikania, výberom R3 môžete upraviť dobu trvania blikania. Namiesto toho môžete namontovať viacotáčkové zastrihávače a upravovať pomocou nich parametre blikania. Ako kľúč môžete použiť poľné aj bipolárne tranzistory pre zodpovedajúci odberový (kolektorový) prúd.
Dôležité! V tomto a nasledujúcich obvodoch by sa mala venovať pozornosť prítomnosti obmedzenia prúdu prostredníctvom LED stroboskopu - vodičov alebo balast odpor. Ak nie je k dispozícii žiadne zariadenie alebo obvod obmedzujúci prúd, musí byť do série so svietidlom zapojený odpor s príslušným odporom a výkonom.
Ďalšie možnosti
Na čipe K561LA7 (cudzí analóg CD4011A) je možné vyrobiť veľmi jednoduchú riadiacu dosku. Tento čip je veľmi bežný a stojí cent. Výroba brnenia je dostupná aj pre amatéra s primárnymi zručnosťami v oblasti rádiového dizajnu. Frekvencia blikania je nastavená odporom a kondenzátorom. Čím väčšia je kapacita a odpor, tým menej často svetlá blikajú. Pomocou vzorca môžete približne vypočítať frekvenciu F=0,52/(R*C). Dobu blikania môžete nakoniec nastaviť výberom parametrov prvkov rozvodového reťazca. Ďalšou možnosťou je nainštalovať ladiaci odpor namiesto konštantného a jeho otáčaním zvoliť požadovaný režim. Namiesto K561LA7 môžete použiť čip K176LA7, ten je však citlivejší na napájacie napätie. Môžete tiež použiť akékoľvek mikroobvody série K176 a K561 obsahujúce prvky NOT, AND-NOT, OR-NOT.
Pre každú schému je potrebné zabezpečiť inštaláciu výstupného tranzistora na chladič.
Obvod môže byť mierne komplikovaný pridaním niekoľkých detailov a oddelením nabíjacích a vybíjacích obvodov kondenzátora. Časy blesku a pauzy je teraz možné nastaviť samostatne.
Môžete tiež použiť široko používaný čip NE555 (KR1006VI1). Je určený na zostavenie takýchto obvodov a má jednoduché začlenenie s minimom prídavných prvkov.
Ale najlepšie svetelné efekty možno dosiahnuť pomocou mikrokontroléra. Môžete použiť „baby“ Attiny13 alebo dosku Arduino Nano, pričom k nim pridáte iba kľúč na výkonnom tranzistore (poľnom alebo bipolárnom). Typ tranzistora si môžete vybrať z tabuľky alebo si vybrať vlastný.
| Názov tranzistora | Typ | Maximálny odtokový/kolektorový prúd, A |
|---|---|---|
| BUZ11A | Pole (N) | 25 |
| IRF540NPBF | Pole (N) | 33 |
| BUZ90AF | Pole (N) | 4 |
| 2SA1837 | bipolárne (n-p-n) | 1 |
| 2SB856 | bipolárne (n-p-n) | 3 |
| 2SC4242 | bipolárne (n-p-n) | 7 |
Kód v Arduine alebo C++ dokáže napísať aj začínajúci programátor. Kontrola blikajúca LED dióda ako cvičenie sa ponúka na úplne prvých lekciách programovania mikrokontrolérov. Po troche zvládnutia zručností môžete pokračovať v ďalšom vývoji programu. Je možné napríklad vybudovať cyklické prepínanie frekvencie blikania dotykovým tlačidlom alebo zmenou svetelných efektov. Všetko je obmedzené predstavivosťou vývojára programu.
Obrázok ukazuje príklad obvodu na Attiny13, ale musíte pochopiť, že pripojenie externých prvkov k nohám mikroobvodu môže byť odlišné - priradenie kolíkov je vybrané programovo.
Ako zostaviť stroboskop
Montáž začína výrobou riadiacej dosky. Tí, ktorí sú oboznámení s domácou technikou, si môžu navrhnúť a vyleptať dosku sami. Zvyšok je jednoduchšie zostaviť obvod na kúsku doštičky. Nemožno použiť bezspájkovú platbu - trasenie a otrasy, ktoré nevyhnutne sprevádzajú jazdu autom, povedú k poruche kontaktov a poruche obvodu.
Pre kľúčové tranzistory je potrebné nainštalovať malé radiátory alebo poskytnúť možnosť pripojenia externého chladiča. Na tento účel musia byť kľúčové prvky umiestnené na okraji dosky s povrchmi odvádzajúcimi teplo smerom von. Po montáži je potrebné určiť umiestnenie dosky. S najväčšou pravdepodobnosťou bude namontovaný v motorovom priestore. Potom musíte vyzdvihnúť alebo vyrobiť puzdro, ktoré chráni pred prachom, nečistotami a vlhkosťou. V tomto prípade je potrebné zabezpečiť účinný odvod tepla z tranzistorov, preto zabaliť dosku tepelným zmršťovaním nie je dobrý nápad. Potom si musíte vybrať miesto na inštaláciu ovládacieho prepínača alebo tlačidla, nájsť záložnú poistku alebo namontovať ďalšiu (vhodné je použiť tavné prvky, ktoré je možné nainštalovať do prerušenia drôtu). Potom je potrebné položiť vodiče a vykonať zapojenie podľa elektrickej schémy.
Kontrola zdravia
Funkčnosť zostavenej zábleskovej dosky môžete vopred skontrolovať bez toho, aby ste ju nainštalovali do auta. Aby ste to dosiahli, namiesto baterky musíte k nej pripojiť jednu LED s rezistorom zapojeným do série a napájať 12 voltov (môžete ju použiť zo zdroja alebo z autobatérie). LED by mala blikať. Tu môžete tiež nakonfigurovať dosku výberom hodnôt prvkov nastavenia frekvencie.
Po dokončení inštalácie sa vykoná posledná kontrola.Ak to chcete urobiť, pomocou prepínača alebo tlačidla zapnite napájanie stroboskopu a vizuálne skontrolujte, či nebliká.
Aké sú výrobné chyby?
Väčšina chýb je spôsobená nesprávnou inštaláciou. Aby ste sa im vyhli, počas montáže musíte starostlivo sledovať správne pripojenie vodičov a spájkovanie elektronických komponentov. Vďaka bezchybnej inštalácii a predbežnej kontrole dosky začne všetko fungovať ihneď po pripojení napájania.
Po inštalácii blesku je potrebné najskôr navštíviť oddelenie dopravnej polície, aby ste zaregistrovali zmeny - inštalácia akýchkoľvek osvetľovacích zariadení, ktoré nie sú stanovené v návrhu, si vyžaduje takýto postup. V opačnom prípade budete musieť cestovať z jedného miesta dopravnej polície na druhé a vyberať pokuty. Je potrebné mať na pamäti, že inštalácia blikajúcich svetiel červenej a modrej je zakázaná. Môžu byť namontované iba na vozidlách špeciálnych služieb. Ich inštaláciu nebude možné zlegalizovať.