Не секрет, что многие проблемы, которые порой возникают с автомобилем, под силу исправить даже начинающему автовладельцу. Несмотря на кажущуюся сложность механизма, порой можно избежать очередного обращения в сервисный центр или покупки очередного агрегата для замены. Каждый желающий сэкономить на приобретении не слишком качественного девайса может самостоятельно смастерить, например, стробоскоп, который предназначен для установки зажигания. Многих новичков может оттолкнуть одно название, которое кажется слишком сложным и вычурным, однако не стоит торопиться с выводами. Чтобы знать, как сделать стробоскоп для установки зажигания без покупки идентичного заводского устройства, следует ознакомиться с несколькими предложенными способами и запастись всеми необходимыми материалами . Для тех, кто не уверен в своих силах, достаточно будет хотя бы один раз зайти в автомагазин и узнать о стоимости и качестве производственного стробоскопа.
На деле практически большинство автовладельцев для создания этого хитрого прибора прибегают к использованию обычных газоразрядных ламп. Правда, такие устройства не могут отличиться длительным функционированием, тем более что однажды вышедшая из строя лампа по своей стоимости не слишком сильно отличается от той суммы, за которую можно приобрести новый стробоскоп. Всё это вкупе может натолкнуть автолюбителя на создание собственного приспособления. Рассмотрим самые простые и доступные методы создания стробоскопа.
«Преимущества» заводских устройств
Прежде чем остановиться на приобретении стандартного заводского стробоскопа, необходимо подетально изучить все его особенности и узнать о принципе работы. Итак, изначально разберёмся с областью применения настоящего устройства. Приспособление, которое называется стробоскопом, позволяет владельцу авто без труда отрегулировать зажигание. Имея под рукой этот прибор, можно значительно ускорить весь . Оснащённый лампой, агрегат подаёт сигналы о наличии искры, ввиду чего можно быстро и правильно установить необходимый угол опережения зажигания.
Нельзя не отметить эффективность и точность работоспособных заводских приборов, которые способны справиться с решением этой задачи всего за несколько минут. Однако, несмотря на такие преимущества, почему-то подавляющее большинство автолюбителей старается создать такой агрегат своими руками, не спеша покупать производственный вариант. Вероятнее всего, этот аспект обусловлен довольно высокой стоимостью стробоскопов. Заводские модели в подавляющем большинстве комплектуются дорогими газоразрядными лампами, последующая замена которых по цене становится равной приобретению нового устройства. Имеющиеся в продаже заводские аналоги продаются в ценовом диапазоне от 1000 до 6000 рублей (простой Multitronics обойдётся покупателю в 1000 рублей, Astro L5 в 1300, Focus F1 в 1700, а Focus F10 в 5600 рублей).
При желании и возникающей необходимости такой прибор можно создать самостоятельно, достаточно лишь найти все материалы, которые включают самые простые и обыденные вещи, которые есть в гараже каждого. Простой автомобильный стробоскоп можно сделать из фонарика, светодиодов и даже простой лазерной указки. Несмотря на практически полную бесценность, сделанный своими руками прибор сможет прослужить не менее долговечно и надёжно, доказывая эффективность службы на практике.
Принцип создания прибора
Стробоскоп для настройки зажигания особенно необходим тем, кто имеет автомобиль . Обусловлено это особенностями настройки, так как правильно отрегулировать угол опережения зажигания, который присутствует на контактных трамблёрах и всех бесконтактных распределителях, даже в уме представить сложно, не говоря уже о действительности. Обойтись в такой ситуации без стробоскопа попросту не выйдет. Тем более что, воспользовавшись услугами этого точнейшего прибора, можно всего за 7–8 минут с крайней точностью настроить зажигание. Этому показателю, как и другим важным элементам автомобиля, необходимо уделять должное внимание, так как без него невозможно нормальное функционирование любого транспортного средства. Потребность в таком изделии, высокая стоимость заводского варианта в магазине и наличие необходимых деталей попросту подталкивают человека к созданию собственного стробоскопа.
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.
Несмотря на большое многообразие схем, созданных для правильной последовательной сборки устройства, новоиспечённому создателю стробоскопа в любом случае понадобится такой . 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.
Принцип функционирования прибора
Итак, после создания такого важного устройства, как самодельный автомобильный стробоскоп, следует разобраться с принципом его работы, чтобы в дальнейшем беспрепятственно совершать правильную настройку угла зажигания. Конденсатор, на который подаётся электрический ток, заряжается посредством резистора. По достижению заряда необходимого уровня ток подаётся резистором на открывшийся транзистор. Именно в это время начинает работать реле, которое предназначено для создания цепи, включающей тиристор, диоды и конденсатор. Весь агрегат является специализированным делителем, через который заряд проходит на главный контакт тиристора. Открывшийся управляющий элемент влечёт разрядку конденсатора, которая выражается посредством загорающихся диодов. Вспышка света, которая возникает в фонарике, гаснет. Главный выход транзистора посредством тиристора и резистора соединяется с центральным проводом, в результате действия которого закрывается транзистор и выключается реле.
Стробоскоп для настройки зажигания сигнализирует длительным свечением диодов, возникает это из-за разрыва контакта с задержкой. Спустя некоторое время контакт обесточивается и прерывается. Самодельный прибор опять обретает положение бездействия, вспыхивая в момент возникновения следующего импульса. Чтобы добиться более яркого свечения светодиодов в фонаре, можно воспользоваться конденсатором, обладающим большей ёмкостью.
Создание стробоскопа на микросхеме
Наиболее простой стробоскоп для установки зажигания - это создание прибора, который основан на микросхеме DD1, представляющей собой одновибратор. К этой микросхеме подключается несколько диодов, которые способствуют её защите от возможных ошибок, возникающих в момент подключения. До того как на микросхему попадает очередной импульс, она находится в обычном спокойном состоянии. Система оснащена двумя различными выводами, причём первый обладает низким уровнем, ему противостоит высокий инверсный вывод. Соответственно подключаемый конденсатор соединяется плюсом с инверсным выводом, благодаря чему происходит его зарядка. Проходящий по всей микросхеме импульс «цепляет» триггер, за которым подключается в работу заряжённый конденсатор. Весь процесс проходит непосредственно через резистор. Впаянная микросхема DD1 отвечает поступившему на неё электрическому току, отображая энергию посредством свечения светодиодов.
Заключение
Если рассматривать техническую сторону функционирования стробоскопа, сделанного своими руками, стоит отметить его эффективность, которая ничем не уступает работе заводского прибора. подключается к силовому агрегату и зажиганию. Человек, который сам собрал такой агрегат, должен помнить, что один из «крокодилов» цепляется за провод, который ведёт к первому цилиндру. Чтобы обеспечить правильную и бесперебойную работу прибора, необходимо заранее изучить принцип его работы и верно собрать все детали. В тот момент, когда двигатель идёт сквозь точку, в которой возникает искра, автомобильный стробоскоп, получая очередной электрический импульс, отзывается вспышкой светодиодов. Используя такой момент, автолюбитель должен правильно настроить зажигание.
Наверняка многие из нас хотели бы иметь дома стробоскоп, чтобы украсить небольшую вечеринку и придать ей немного драйва. Как правило их делают на импульсных лампах, но к сожалению они довольно дорогие и имеют маленький ресурс.
Я решил заменить лампы на светодиоды, и с уверенностью скажу, что такой стробоскоп своими руками для дискотеки сможет изготовить даже начинающий радиолюбитель.
Сам стробоскоп собирается на 2-х печатных платах, на одной из них расположены светодиоды, а на второй - блок управления. Главной деталью в блоке управления является микросхема-таймер LM555.
Именно она генерирует импульсы, частота которых определяет то, как быстро будет мерцать стробоскоп, и регулируется переменным резистором. Я использовал 60 светодиодов, но можно использовать любое количество кратное трем (3, 6, 9 …).
В качестве блока питания подойдет любой источник от 6-ти до 12-ти вольт. У меня он работает от одной батарейки «Крона», но при желании можно подключить его к блоку питания 12 Вольт (для этого предусмотрен дополнительный разъем). В этом случае стробоскоп светит намного ярче.
Вот список радиодеталей, которые понадобятся при изготовлении стробоскопа:
- Сверхъяркие светодиоды (белые, 5 мм) - 60 шт;
- Микросхема-таймер 555;
- Полевик IRFZ44N;
- Переменный резистор 1 мОм;
- Резистор 5,6 Ом (2 Вт);
- Резистор 56 Ом;
- Резистор 10 кОм;
- Резистор 100 кОм;
- Конденсатор 1 мкФ x 50 В;
- Конденсатор 1000 мкФ x 16 В;
- Диод 1N4148;
Корпусные детали и прочая мелочевка:
- Пластиковый корпус 90×60×25 мм;
- Оргстекло 90×60 мм;
- Текстолит;
- Стойки М4×22 мм (мама-мама) - 4 шт;
- Стойки М4×10 мм (мама-папа) - 4 шт;
- Винты для стоек М3×8 мм;
- Батарейка «Крона» + ответный разъем для нее;
- Разъем питания (штыревой);
- Переключатель движковый (2 положения);
Схема и печатная плата были нарисованы в программе Eagle . Управляющая плата получилась небольшой, при желании её можно сделать еще меньше, используя SMD компоненты. Размеры платы со светодиодами - 87 на 57 мм.
(PDF, 62 Кб);
(PDF, 13 Кб);
(PDF, 48 Кб);
(PDF, 10 Кб);
(PDF, 47 Кб).
К сожалению я не делал фотографии в процессе пайки, но надеюсь что это не будет вам помехой. Вот несколько фотографий, на которых видно уже запаянные платы для стробоскопа.
После изготовления печатных плат и напайки на них радиоэлементов можно приступать к корпусированию.
Внутри корпуса пришлось срезать несколько пластиковых стоек, которые мешали.
Чтобы защитить светодиоды я использовал оргстекло, установив его на стойки (между оргстеклом и корпусом стробоскопа - 10 мм).
Теперь остается только вставить все разъемы, закрутить болты и стробоскоп своими руками для дискотеки готов!
Вот видео работы стробоскопа:
Примечание: Если вы захотите сделать цветной стробоскоп, можете использовать RGB светодиоды (что довольно дорого), либо вырезать различные светофильтры из цветного оргстекла.
Процесс регулировки начального момента зажигания в значительной мере упрощается при использовании специальных устройств. В основе их работы лежит стробоскопический эффект. Смысл этого физического явления заключается в следующем: если осветить движущийся объект короткой световой вспышкой, то возникнет визуальная иллюзия, что он остался в том же положении, в котором его застала эта вспышка.
Сделать своими руками стробоскоп на светодиодах очень просто. Есть схемы простых устройств, повторить которые сможет даже малоопытный радиолюбитель.
Светодиодный стробоскоп на таймере NE555
Главным компонентом в данной схеме стробоскопа является интегральный таймер NE 555. Это распространенная микросхема часто используемая в электронных самоделках.
В качестве светового излучателя применена готовая сборка из шести светодиодов от китайского фонарика.
Схема стробоскопа на таймере NE555
Потенциометром Р1 задается время пауз между импульсами, которые подаются на VT1. Открываясь в момент подачи сигнала, полевой транзистор «зажигает» стробоскоп.
Следует учитывать, что в момент вспышки, ток, проходящий через излучатель, превышает два ампера. Это обстоятельство заставляет использовать ограничительный резистор с мощностью рассеивания не менее 2Вт. Поводов для беспокойства относительно выхода из строя светодиодов нет. Сверхкраткое время работы в подобных режимах не причинит урон полупроводникам.
Вместо транзистора, указанного на схеме, можно применять его ближайшие аналоги: IRFZ44, IRF3205, КП812Б1 и другие.
Требования к диоду VD1 – высокое быстродействие. 1N4148 с успехом заменяется отечественным вариантом КД522. Также хорошо подойдут любые диоды Шоттке.
Емкость конденсаторов можно увеличивать на один порядок. Это никак не отразится на работоспособности схемы.
Вот так выглядит собранный прибор, с тремя сверхмощными светодиодами.
Стробоскоп в сборе Небольшое количество деталей позволяет выполнить стробоскоп из светодиодов навесным методом или при помощи специальных монтажных панелек. Если в процессе пайки не будет допущено ошибок, схема заработает сразу, без дополнительной наладки.
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.
Схема светодиодного стробоскопа на ШИМ-контроллере TL494 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.
Образец печатной платы для стробоскопа
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. .
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.
Очень мощный светодиодный стробоскоп, который отлично дополнит любой танцпол дискотеки. Построен стробоскоп на трех светодиодных матрицах общей мощностью 150 Вт.
Принцип работы устройства состоит в том, чтобы давать очень короткие импульсы света (вспышки) через заданный промежуток времени. По действию очень сильно напоминает молнию во время дождя, когда полностью темное помещение на миллисекунды озаряет яркий свет.
Во время дискотеки это выглядит особенно завораживающе.
Детали:
- Светодиодная матрица –
- Источник 12 В –
- Транзистор K2543 –
- Диодный мост –
- Микросхема NE555 –
- Резисторы и конденсаторы –
Схема стробоскопа
Я бы не сказал, что схема сложная, скорее простая. Но она не имеет гальванической развязки по напряжению, что означает – нельзя прикасаться ни к одному элементы схемы во время её работы и во время сборки быть особо внимательным.
Визуально схему можно разделить на блок питания 12 В, генератор импульсов, выпрямитель и линейку светодиодов.
Работа стробоскопа
На микросхеме NE555 собран генератор коротких импульсов. Время между импульсами можно менять вращая ручку переменного резистора R3.К выходу этого генератора подключен ключ на полевом транзисторе, который коммутирует напряжение 220 В, в цепи питания светодиодных матриц, включенных параллельно друг другу.
Светодиодные матрицы питаются постоянным током, который выпрямляется диодным мостом. Это нужно для того, чтобы можно было коммутировать цепь полевым транзистором, который работает только с постоянным напряжением.
Сборка стробоскопа
Стробоскоп собран в кожухе от кабельканала. Светодиоды прикручены к широкой стороне, без радиаторов. Так как светодиод используется где-то на 2-5% от своей мощности (импульсная работа), то надобность в теплоотводах отпадает.
Боковые стенки вырезаны из того же кабельканала и приклеены клеем. Сверху выведен переменный резистор для регулировки частоты мерцания.
Блоки схемы в корпусе:
Предостережение
Светодиоды очень мощные и могут повредить ваши глаза, так что смотреть на них при работе не рекомендуется. Стробирующие вспышки особенно опасны, так как глаз расслабляется в темноте, а яркий импульс проникает напрямую в сетчатку глаза.Так же не забываем, что вся схема находиться под сетевым напряжением, опасным для жизни.
Результат работы
Работу стробоскопа, к сожалению, не передать ни через фото, ни через видео. Так как даже видеокамера очень плохо улавливает короткий импульс и её в итоге просто засвечивается.Но я от себя могу сказать, что стробоскоп получился отличный, вспышки короткие и очень яркие. Смотрится очень эффектно, в общем все как надо.
