Схема изготовления простого стробоскопа на светодиоде

Устройство и принцип действия стробоскопа

Стробоскоп — прибор, предназначенный для наблюдения за быстропротекающими процессами в реальном времени. В простейшем случае стробоскоп представляет собой устройство, формирующее частые короткие световые вспышки, с помощью которых и достигается стробоскопический эффект.

Стробоскопический эффект сводится к следующему. Если на какое либо движущееся (в том числе и вращающееся) тело направить короткие и частые вспышки света, то для нашего глаза тело как бы «замрет» — мы будем видеть не плавное движение, а прерывистое, состоящее из множества статичных «картинок».

Если с помощью стробоскопа наблюдать повторяющееся движение — например, метку на вращающемся шкиве или маховике двигателя, то при определенных частотах вспышек (частота вспышек должна быть кратна частоте вращения шкива) метка для нашего глаза замрет на одном месте, и именно благодаря этому эффекту существует возможность регулировки опережения зажигания.

В современном стробоскопе яркие и короткие световые импульсы создаются специальными безынерционными ксеноновыми лампами (обычные лампы накаливания зажигаются и гаснут медленно, и даже при частоте тока 50 Гц колебания их яркости уже незаметны нашему глазу, поэтому они непригодны для работы в стробоскопе), которые управляются электронным блоком. Однако ресурс ксеноновой лампы, работающей в таком режиме, ограничен, поэтому ее необходимо периодически заменять.

Сейчас рынок предлагает не просто стробоскопы, а приборы с массой дополнительных функций. В частности, цифровые стробоскопы могут измерять опережение зажигания в бензиновых двигателях и момент впрыска топлива в дизельных, измерять частоту вращения коленчатого вала, напряжение в бортовой сети и другие параметры. И все измеренные характеристики выводятся на встроенный экран, что значительно упрощает применение прибора.

Также стробоскопы комплектуются целым набором зажимов и датчиков для проведения измерений на различных типах двигателей. Все это делает стробоскоп универсальным прибором, который могут применять и профессионалы, и рядовые автолюбители.

Левитация капель воды

Для более качественного наблюдения левитации капель воды, я собрал установку на основе аквариумного мембранного насоса, так как электромагнитный насос от кофемашины не предназначен для длительной работы, и сильно нагревается. В отличие от обычного насоса с крыльчаткой, мембранный насос перекачивает воду отдельными порциями, что как раз и нужно для реализации эффекта левитации капель воды. Ниже в видеоролике я подробно рассказал о том, как собрать подобную установку:

Ниже представлена обновленная схема стробоскопа для наблюдения эффекта левитации капель воды, с возможностью регулировки оборотов насоса:

Прошивка Мембранный насос Обновленная печатная плата в формате Sprint Layout 6

Принцип работы

Схема стробоскопа питается от автомобильного аккумулятора. В момент замыкания выключателя SA1, триггер DD1 переходит в исходное состояние. При этом на инверсных выходах (2, 12) появляется высокий потенциал, а на прямых (1, 13) – низкий потенциал. Конденсаторы С3, С4 заряжены через соответствующие резисторы.

Импульс с датчика, пройдя через дифференцирующую цепь, поступает на тактовый вход первого одновибратора DD1.1, что приводит к его переключению. Начинается перезаряд С3, который через 15 мс заканчивается очередным переключением триггера. Таким образом, одновибратор реагирует на импульсы с датчика, формируя на выходе (1) прямоугольные импульсы. Длительность выходных импульсов с DD1.1 определяется номиналами R3 и С3.

Второй одновибратор DD1.2 работает аналогично первому, уменьшая длительность импульсов на выходе (13) в 10 раз (примерно до 1,5 мс). Нагрузкой для DD1.2 служит усилительный каскад из транзисторов, которые открываются на время импульса. Импульсный ток через светодиоды ограничен исключительно резисторами R6-R8 и в данном случае достигает величины 0,8 А.

Не стоит пугаться столь большого значения тока

Во-первых, его импульс не превышает 1 мс, со скважностью в рабочем режиме не менее 15. Во-вторых, современные светодиоды обладают гораздо лучшими техническими характеристиками в сравнении с их предшественниками из 2000 года, когда эта схема впервые получила практическое применение

Тогда нужно было поискать светодиоды с силой света в 2000 мкд. Сейчас белый LED (от англ. Light-emitting diode) типа C512A-5 мм от компании Cree с углом рассеивания 25° способен выдать 18000 мкд при постоянном токе в 20 мА. Поэтому использование сверхъярких светодиодов позволит значительно снизить ток нагрузки путём увеличения сопротивления R6-R8. В-третьих, время пользования стробоскопом обычно не превышает 5-10 минут, что не вызывает перегрев кристаллов излучающих диодов.

Автомобильный стробоскоп для настройки угла опережения зажигания

Предлагаю схему автомобильного строба для регулирования угла опережения зажигания УОЗ. Схема питается от автомобильного аккумулятора на 12 В. Он использует светодиоды фонарика в качестве светоизлучающего элемента.

Рассмотрим работу схемы: при подключении устройства к аккумулятору конденсатор С1 быстро начинает заряжаться через резистор R3. По достижении определенного уровня напряжение на светодиодах и резисторе R4 поступает на базу транзистора, который открывается. В этом случае срабатывает реле P1, его контакт замыкается и подготавливает цепь, состоящую из тиристора, контакта реле P1, светодиода и конденсатора C1 на наличие. Когда импульс от контакта X1 поступает на управляющий электрод тиристора через делитель R1, R2, тиристор мгновенно открывается и конденсатор быстро разряжается через светодиоды. Происходит яркая вспышка! База транзистора через резистор R4 и тиристор подключается к общему проводу, и транзистор закрывается, выключая реле. Поскольку якорь реле имеет небольшую инерцию и остаточную намагниченность, контакт размыкается не сразу, а через несколько мкс, тем самым увеличивая время горения светодиода. Контакт размыкается, тиристор обесточивается и схема возвращается в исходное состояние, ожидая следующего импульса. Благодаря этому мерцание стробоскопа становится ярче, а отметка на маховике хорошо видна, оставляя за собой небольшой след. Подбирая конденсатор, вы можете регулировать продолжительность горения светодиода. Чем выше мощность, тем ярче вспышка, но тем длиннее след метки. При меньшей емкости резкость метки увеличивается, а яркость уменьшается. Делать это нецелесообразно, так как настройку OUS придется производить в темноте, что не очень удобно.

После сборки строба нужно проверить его работоспособность. К клеммам Х2 и Х3 подключаем источник постоянного напряжения 12В. Когда клеммы X1 и X2 замкнуты вместе, реле должно «гудеть» (режим звонка).

При настройке DSP необходимо нарисовать белую точку на маховике или отметке шкива штрихом для лучшей видимости. Стробоскопы размещены в корпусе светодиодного фонаря. Питающие провода длиной примерно 0,5 м пропускаются через задние отверстия горелки, на концах которых приварены крокодилы с соответствующей цветной маркировкой. В корпусе сбоку проделано отверстие, через которое пропущен экранированный провод контакта Х1. Его длина не должна быть больше 0,5 м. В конце оплетка экрана обматывается изолентой, а к центральной жиле, которая служит датчиком стробоскопа, припаивается медный провод длиной 10 см. При подключении этот провод необходимо намотать на высоковольтный провод первого цилиндра на изоляции, достаточно 3-4 витков. Обмотку нужно делать как можно ближе к свече, чтобы исключить влияние соседних проводов.

О деталях: В конструкции использованы небольшие компоненты. Транзистор КТ315 — можно встретить в любой технике прошлых лет с любым буквенным индексом. Тиристор КУ112А — от импульсного блока питания старого телевизора. Резисторы малые 0,125Вт. Фонарь с диодами 6-12 шт. Если фонарик оснащен электронным маяком, эта карта удаляется. Конденсатор С1 на напряжение не менее 16В. Диод В2 практически любой низкочастотный КД105, Д9. Реле малого размера (BS-115-12A-DC12V), (RWH-SH-112D, 12A, кат. = 12В). Также возможно использование небольших бытовых реле типа РЭС-10 с напряжением катушки 12 В.

Схема выполнена методом поверхностного монтажа и уплотнена в горелке.

Перечень необходимых деталей

До того как отправляться в магазин за покупкой всех нижеописанных деталей, стоит внимательно изучить все материалы и детали, присутствующие в гараже, вполне вероятен тот факт, что большинство из них давно без особой нужды пылятся на полках. Если найти для изготовления приспособления большинство элементов, хранящихся в числе бросовых материалов, конечная стоимость готового и прекрасно функционирующего стробоскопа не превысит 100 рублей, что позволит сэкономить денежные средства на другие нужды. Первое, что понадобится — это простой дешёвый фонарик китайского производства. Будет лучше, если он окажется светодиодным. В том случае, если имеющаяся в наличии модель окажется ламповой, необходимо будет дополнительно купить или изъять из старого фонаря все требуемые светодиоды.

Кроме корпуса, понадобится электронная начинка, для создания которой нужны следующие элементы:

• транзистор типа КТ315, который наверняка хранится в выброшенном радиоприёмнике советского образца;
• тиристор КУ112А, его можно обнаружить в блоке питания старого телевизора;
• конденсатор, рассчитанный на напряжение 16 В;
• диод, обладающий низкими частотами;
• реле под напряжение 12 В, однако следует выбрать маленькую по размеру деталь, которая сможет поместиться в корпусе фонарика;
• несколько «крокодилов»;
• моток проводов, причём 0,5 метра из которых должны быть экранированными;
• небольшой кусок медного провода.

https://youtube.com/watch?v=BI8F8hIPwLs

Несмотря на большое многообразие схем, созданных для правильной последовательной сборки устройства, новоиспечённому создателю стробоскопа в любом случае понадобится такой запас запчастей. Кроме наличия всех описанных деталей, необходимо вооружиться паяльником, будет лучше, если автовладелец будет иметь хотя бы минимальные навыки его использования.

Чтобы осуществить сборку этого прибора, нужно последовательно соединить все части имеющимися проводами и надёжно припаять. Через заднее отверстие, имеющееся в фонаре, придётся пропустить все необходимые провода, которые обеспечат бесперебойное питание стробоскопу. Если в выбранной модели фонарика отсутствует боковое отверстие, автовладелец должен сделать его своими руками. Нужно это для того, чтобы вывести экранированный провод, на концах которого к центральной жиле будет припаяна медная проволока. Именно это элемент созданного прибора будет специальным сигнализирующим датчиком.

Как на Алиэкспресс найти и заказать стробоскоп по сходной цене и бесплатной доставкой

Алиэкспресс — самая популярная торговая площадка во всем мире, благодаря которой миллионы человек способны совершать покупки качественного товара по значительно низким ценам. Этот сайт работает на протяжении последних 6 лет, в течении которых ежедневно добавляются миллионы товаров ежедневно. Многие продавцы завлекают к покупкам в своих магазинах за счет низких цен, проведения постоянных акция, а также осуществления доставки по всему миру на бесплатной основе.

Многие автовладельцы проводят самостоятельный ремонт и диагностику своих автомобилей при помощи специального оборудования. Многие такие специнструменты можно запросто приобрести в каталоге всемирно известной торговой площадке. Для того чтобы приобрести заводской стробоскоп по сходной цене и с бесплатной доставкой необходимо зайти на главную страницу Алиэкспресс, после чего нажать кнопку «Смотреть все» в верхней левой части экрана.

Далее на открывшейся страницы всех разделов и категорий товаров следует выбрать «Автомобили и мотоциклы«, после чего перейти в подраздел «Инструменты, техническое обеспечение и уход«. Далее следует воспользоваться фильтром, находящимся в левой части экрана и выбрать «Средства диагностики«, где будет нужная категория «Стробоскопы«.

На сегодняшний день это весьма небольшая категория, однако здесь запросто можно приобрести оптимальный вариант стробоскопа.

Печатная плата и детали сборки

Самодельный стробоскоп для установки зажигания можно собрать как на недорогих отечественных радиоэлементах, так и на более прецизионных импортных элементах. Ниже представлена плата с применением отечественных компонентов для штыревого монтажа.

Диод VD1 – КД2999В или любой другой с малым падением прямого напряжения. Конденсатор С1 должен быть высоковольтным с емкостью в 47 пФ и напряжением 400 В. Конденсаторы С2-С4 неполярные серии КМ-5, К73-9 на 0,068 мкФ 16 В. Все резисторы, кроме R4, типа МЛТ или планарные с номиналами, указанными на схеме. Подстроечный резистор R4 типа СП-3 или СП-5 на 33 кОм.

Триггер ТМ2 лучше использовать 561 серии, которая отличается высокой помехоустойчивостью и надёжностью. Но можно заменить его микросхемой 176 и 564 серии, учитывая их распиновку. Транзисторы VT1-VT2 подойдут КТ315 Б, В, Г или КТ3102 с большим коэффициентом усиления. Выходной транзистор – КТ815, КТ817 с любой буквенной приставкой. Светодиоды HL1-HL9 лучше взять сверхъяркие с малым углом рассеивания. Их располагают на отдельной плате по три в ряд. При отсутствии каких-либо деталей схемы их можно заменить более современными аналогами, немного усовершенствовав плату.

Готовую плату управления стробоскопа и плату со светодиодами удобно разместить в корпусе переносного фонарика. При этом необходимо предусмотреть отверстие в корпусе под регулятор R4, а в качестве SA1 можно использовать штатный выключатель.

Сборка стробоскопа

После того как схема стробоскопа спаяна, приступают к конечному этапу сборки. Для этого готовят корпус и органическое стекло, в котором предварительно делают несколько отверстий. Выключатель соединяют с держателем батареи. Чтобы мигалка работала и в выключенном состоянии, в разъем можно подключить DC-адаптер.

Необходимые инструменты и компоненты

Для монтажных работ понадобятся такие канцтовары, как маркер и линейка. Из инструментов подготавливают:

• плоскогубцы;
• отвертку;
• нож;
• сверла (1, 3, 6 и 7 мм);
• сверлильный станок;
• дрель;
• паяльник.

Кроме этого, на разных этапах работы понадобятся наждачная бумага, припой и флюс.

Самодельный стробоскоп собирают из:

• пластикового корпуса;
• диодов;
• проводов;
• микросхемы;
• оргстекла;
• блока питания;
• резистора.

Для крепления деталей между собой понадобятся:

• винты 8xM3;
• 2 маленьких винта для установки переключателя;
• металлические держатели 4×10 мм и 4×22 мм.

Дискотечный «карманный» стробоскоп можно использовать и для отлаживания момента УОЗ. Принцип сборки автомобильного прибора немного отличается от аппарата для вечеринок, но работает так же.

Сборка электроники

После пайки элементов микросхемы происходит установка электроники. Подключается выключатель и регулируется частота возникновения импульсов. Отрегулировать этот момент можно будет и в уже собранном приборе, покрутив ручку переменного резистора R3 или другой его разновидности.

Подготовка корпуса

Чтобы прикрепить необходимые детали к корпусу, его нужно подготовить. В пластике сверлятся 4 отверстия и делаются необходимые разъемы, а сама панель окрашивается в нужный цвет. Внутри корпуса закрепляются микросхема, блок питания и элементы переключателя.

Для закрепления светодиодов и оргстекла используются 10-миллиметровые держатели, а 22-миллиметровыми скрепляются все остальные элементы прибора. Чтобы к скрытым элементам мигалки был удобный доступ, в корпусе предусматривают замок, простой для открывания, но надежный, чтобы предотвратить выпадение электронных элементов.

В качестве источника энергии можно использовать блок питания 12 В, но подойдет и 6-вольтовый. В помещении используют более мощный, а на открытой местности – с меньшей силой создаваемых вспышек.

Завершение работ

Пользоваться самостоятельно собранным аппаратом можно как на улице, так и дома. При этом запитываться он может от всех предусмотренных систем снабжения. Некоторые умельцы создают универсальные стробоскопы, то есть такие, которые работают и от батареек, и от электросети.

Для питания аппарата от сети 220 В нужно предусмотреть гальваническую развязку для напряжения, чтобы пользователя не ударило током. Если она не предусмотрена, к прибору во время работы лучше не подходить и не прикасаться к нему.

Стробоскоп на ШИМ-контроллере TL494

Другая вариация сбора своими руками автомобильного стробоскопа на светодиодах построена на базе драйвера ШИМ TL494. Стоимость микросхемы лежит в пределах 10 – 20 рублей за штуку, поэтому дефицитной ее не назовешь. Кроме этого, извлечь требуемый компонент можно из старого блока питания ATX от персонального компьютера.

Как и в предыдущем случае, излучателем управляет MOSFET-транзистор. Здесь он может быть любого типа, отвечающего двум требованиям:

• Номинальный ток – от 2А;
• внутренняя структура – N-типа.

Примеры подходящих полевиков: AP15N03GH или IRLZ44NS.

Подстроечным резистором VR1 устанавливается скважность работы (длительность вспышек), а VR2 – их частота. Удобнее применять потенциометры с линейной зависимостью, так процесс настройки выполнять гораздо проще

Источником света на данной схеме стробоскопа выступает один мощный светодиод. Чтобы подключить 12 вольтную светодиодную ленту, резистор R6 необходимо удалить, установив вместо него перемычку.

Остальные элементы схемы светодиодного стробоскопа могут быть любыми с указанными номиналами.

Печатная плата устройства

Минимизировать размер конструкции можно с помощью SMD-компонентов. Некоторые начинающие радиолюбители стараются избегать их применения, считая, что монтаж мелких деталей слишком трудозатратен. И напрасно! Немного практики поможет без труда справиться с этой задачей. Зато результат станет отличной наградой за проявленное терпение.

Образец реализации печатной платы светодиодного стробоскопа показан на рисунке.

Здесь применен двухсторонний метод разводки. Сверху устанавливаются крупные радиоэлементы: микросхема, клеммники и электролитические конденсаторы, снизу резисторы и конденсаторы типоразмера 1206, светодиоды типоразмера 0805, MOSFET-транзистор в корпусе DPAK. Регулирующие резисторы заменены на подстроечные. Это было сделано для уменьшения конструкции.

Внешний вид платы готового устройства с обоих ракурсов представлен ниже. Для переноса на фольгированный текстолит рисунка с дорожками, применялся метод ЛУТ. Травление производилось в водном растворе хлорного железа.

При желании своими руками повторить схему стробоскопа на светодиодах, можно воспользоваться проектом для трассировщика Sprint Layot, изменив его при необходимости по собственным потребностям. Скачать файл проекта.

Рассмотрение в статье схемы стробоскопов отличаются простотой и низкой стоимостью электронных компонентов. Общая стоимость материалов обойдется в десятки раз меньше, если приобретать готовый стробоскоп на светодиодах. Кроме того, пользоваться самодельным прибором намного приятнее, а полученный в процессе работы опыт незаменим и бесценен.

Источник

Что нужно для изготовления стробоскопа

Для изготовления стробоскопа потребуются следующие комплектующие:

1. Собственно фонари. Можно использовать готовые фонари (например, несложно приобрести комплект дневных ходовых огней). Можно собрать что-то самодельное (на базе противотуманок и т.п.). Безусловно, фонари стробоскопа строятся на светодиодах. Лампы накаливания применять бессмысленно, и дело тут не только в токе потребления. Срок службы нити традиционного источника света зависит от количества включений и выключений. Поэтому в режиме мигания такая лампа долго не протянет.
2. Плата управления. Можно построить на различной элементной базе.
3. Дополнительные элементы – предохранитель и выключатель (кнопка с фиксацией или тумблер). Плавкий элемент можно использовать резервный, если такой имеется в автомобиле, или поставить дополнительный. Выключатель не обязателен, но крайне желателен. Должна быть возможность отключить стробоскоп (например, чтобы не раздражать сотрудников дорожной полиции). Кнопку или тумблер можно смонтировать на панели автомобиля в любом удобном месте.

Для установки потребуется слесарный инструмент – подбирается по месту, в зависимости от способа и места монтажа.

Установка УОЗ стробоскопом

Прежде чем рассмотреть работу автомобильного стробоскопа, нужно понять суть стробоскопического эффекта. Если движущийся в темноте объект на мгновение осветить вспышкой, то он будет казаться застывшим в месте, где произошла вспышка. Если на вращающееся колесо нанести яркую метку и освещать его яркими вспышками, совпадающими по частоте с частотой вращения колеса, то в момент вспышек можно зрительно фиксировать местоположение метки.

Перед регулировкой момента зажигания автомобиля наносят две метки: подвижную на коленчатом валу (маховике) и стационарную – на корпусе двигателя. Затем присоединяют датчик, подают питание на стробоскоп и включают двигатель в режим холостого хода. Если во время вспышек метки совпадают, то УОЗ выставлен оптимально. В противном случае следует произвести корректировку до полного их совпадения.

Представленный стробоскоп для установки зажигания, собранный своими руками, позволит за несколько минут отладить систему зажигания автомобиля. В результате корректировки вырастет КПД двигателя и увеличится срок его службы.

Читайте так же

просмотров

Схема стробоскопа

Чтобы собрать светодиодный стробоскоп, понадобится схема, распечатанная на бумаге в нужном формате и перенесенная на плату. Кроме этого, потребуется таймер LM555 – механизм, создающий вспышки, которые регулируются потенциометром или переменным резистором. Составляющие части можно приобрести в магазинах радиотехники, при этом дорогостоящие запчасти не потребуются.

Если раньше стробоскопы делали из ламп накаливания, то сейчас отдают предпочтение светодиодной лампе. Для мерцающей платы можно использовать любое количество светодиодов (4, 8, 16, 32 и т.д.), свет при этом может быть как теплым, так и холодным. Плата для небольшой дискотечной мигалки достигает габаритов 87 на 57 мм.

https://youtube.com/watch?v=fMkFl_YsU1E

А что будет если момент зажигания будет установлено не правильно?

В этом случае с машиной может начаться ряд проблем, таких как:

• Потеря мощности у двигателя автомобиля.
• А так же неустойчивая работа двигателя. В основном это проявляется на холостом ходу.
• Ко всему этому может добавиться быстрое перегревание двигателя.
• А так же увеличится расход топлива.

Примечание!
Из-за неправильно установленного момента зажигания может быть еще ряд проблем, таких например как затруднённый пуск двигателя и многое другое. (Как отрегулировать момент зажигания, вы найдёте в самом низу статьи в рубрике «»)

Более подробно об не правильно установленном моменте зажигания:
Во-первых не правильно установленный момент разделяется на две группы.

• Первая группа это раннее зажигание.
• Вторая группа это позднее зажигание.

Раннее зажигание:

Если вдруг момент зажигания на вашем автомобиле установлен ранее, то в таком случае поршень просто не будет доходить до верхней мертвой точки «ВМТ», потому что искра из-за раннего зажигания будет попадать в камеру сгорания до того, пока поршень будет только ещё идти к верху. Из-за чего двигатель у автомобиля будет хуже набирать обороты, а расход топлива будет увеличен.

Позднее зажигание:

В этом случае поршень уже будет доходить до верха и начнёт возвращаться уже обратно, а в этот момент когда он уже идёт вниз смесь воспламеняется, из-за этого давление на поршень упадёт и в связи с этим мощность у двигателя тоже будет падать.

Примечание!
Зажигание должно быть всегда точное, а именно смесь должна воспламеняться именно тогда когда поршень вот вот достигнет «ВМТ». В связи с этими настройками, двигатель у автомобиля будет работать без перебойно и не будет тратить излишки топлива!

Принцип работы стробоскопа:

• Вся его работа направлена на подачу света, а если быть более точнее то на постоянное мерцание с небольшими промежутками времени.

• Вообще основной работой автомобильного стробоскопа является как уже говорилось ранее, установка момента зажигания. Установка происходит за счёт мерцания лучей стробоскопа, которые будут в это время направлены на две метки одна из которых подвижная, а другая из которых неподвижная метка. Далее в действия включается принцип стробоскопического эффекта, то есть под мерцание лучей стробоскопа, подвижная метка вам должна будет казаться неподвижной.

Примечание!
Если же метка постепенно смещается, это означает то что момент зажигания вашего двигателя неисправен!

• Мерцания которые даёт стробоскоп, в основном достигаются путём установки специального датчика который идёт от стробоскопа. А после того как машина будет заведена стробоскоп сам начнёт свою работу, а вам в это время нужно будет лишь поднести его к меткам.

• Любую проверку которую вы собираетесь производить при помощи стробоскопа, лучше осуществлять в вечернее время суток, потому что утром могут быть не очень хорошо заметны мерцания стробоскопа.

Время работы стробоскопа:

Большая часть стробоскопов могут непрерывно работать всего лишь около 5-10 мин. Всё это связано с тем, то что лампы которые встраиваются в стробоскоп могут работать только в таком режиме. После длительной работы стробоскопической лампе необходимо остыть, примерно столько же по времени сколько стробоскоп и работал. Более подробно должно быть указано в инструкции, которая должна выдаваться при покупке нового стробоскопа.

Автомобильный стробоскоп для настройки угла опережения зажигания

Предлагаю схему автомобильного стробоскопа для настройки угла опережения зажигания УОЗ. Питается схема от автомобильного аккумулятора 12В. В качестве светоизлучающего элемента в ней использованы светодиоды от фонарика.

Рассмотрим работу схемы: При подключении устройства к аккумуляторной батарее конденсатор C1 через резистор R3 быстро начинает заряжаться. Достигнув определённого уровня, напряжение через светодиоды и резистор R4 поступает на базу транзистора, который открывается. При этом срабатывает реле Р1, его контакт замыкается и подготавливает цепь, состоящую из тиристора, контакта реле Р1, светодиодов и конденсатора С1 в готовность. При поступлении на управляющий электрод тиристора через делитель R1, R2 импульса с контакта Х1 происходит мгновенное открытие тиристора и конденсатор быстро разряжается через светодиоды. Происходит яркая вспышка! База транзистора, через резистор R4 и тиристор соединяется с общим проводом и транзистор закрывается, отключая реле. Так как якорь реле имеет небольшую инерционность и остаточную намагниченность, то контакт размыкается не сразу, а через несколько мкс, увеличивая тем самым время горения светодиодов. Контакт размыкается, обесточивается тиристор и схема переходит в первоначальное состояния, ожидая следующий импульс. Благодаря этому мерцание стробоскопа становится более ярким и метка на маховике хорошо просматривается, оставляя после себя небольшой шлейф. Подбором конденсатора можно регулировать длительность горения светодиодов. Чем больше ёмкость, тем ярче вспышка, но зато длиннее шлейф метки. При меньшей ёмкости резкость метки увеличивается, но падает яркость. Делать это нецелесообразно так как настройку ОУЗ придётся делать в темноте, что не совсем удобно.

После сборки стробоскопа необходимо проверить его работоспособность. Подключаем к выводам Х2 и Х3 источник постоянного напряжения 12в. При замыкании выводов Х1 и Х2 между собой должно «жужжать» реле (звонковый режим).

При настройке ОУЗ следует на метку маховика или шкива с помощью штриха нанести белую точку для лучшей видимости. Элементы стробоскопа размещают в корпусе светодиодного фонарика. Через задние отверстия фонарика пропускают питающие провода длиной примерно 0,5 м, на концы которых припаивают крокодильчики с соответствующей цветной маркировкой. С боку в корпусе просверливают отверстие, через которое пропускают экранированный провод контакта Х1. Длина его должна быть не более 0,5 м. На конце экранную оплётку заматывают изолентой, а к центральной жиле припаивают медный провод длиной 10 см, который служит датчиком стробоскопа. Этот провод при подключении следует намотать на высоковольтный провод первого цилиндра поверх изоляции, достаточно 3-4 витка. Намотку нужно делать как можно ближе к свече, чтобы исключить влияние соседних проводов.

О деталях: В конструкции используются малогабаритные компоненты. Транзистор КТ315 — его можно найти в любой аппаратуре прошлых лет с любым буквенным индексом. Тиристор КУ112А — от импульсного блока питания старого телевизора. Резисторы малогабаритные 0,125вт. Фонарик с диодами 6-12 штук. Если фонарик снабжен электронным маячком, то эта плата удаляется. Конденсатор C1 на напряжение не менее 16в. Диод V2 практически любой низкочастотный КД105, Д9. Реле малогабаритное (BS-115-12A-DC12V), (RWH-SH-112D, 12A, кат.=12в). Можно так же использовать отечественные малогабаритные реле например РЭС-10 с напряжением катушки 12в.

Схема выполнена навесным монтажом и компактно уложена в фонарик.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
V1	Биполярный транзистор	КТ315Б	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
V1	Тиристор & Симистор	КУ112А	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
V2	Диод	КД522А	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
R1	Резистор	51 кОм	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
R2	Резистор	4.7 кОм	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
R3	Резистор	510 Ом	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
R4	Резистор	10 кОм	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
C1	Электролитический конденсатор	47мкФ 16В	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
C2	Конденсатор	47 нФ	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
P1	Реле	BS-115-2A-DC12V	1	Поиск в Aliexpress	В блокнот
	Добавить все