Как собрать простую мигалку на 220 вольт своими руками. Какие компоненты нужны для схемы мигалки на тиристоре. Как работает схема мигалки на 220 вольт. Где можно применить мигалку на 220 вольт.
Принцип работы мигалки на тиристоре 220 вольт
Схема мигалки на тиристоре для работы от сети 220 вольт представляет собой простое и эффективное устройство для создания мигающего эффекта. Основные компоненты схемы:
- Тиристор — ключевой элемент, обеспечивающий коммутацию нагрузки
- Конденсатор — задает частоту мигания
- Резисторы — ограничивают ток и настраивают режим работы
- Диод — защищает схему от обратного напряжения
- Нагрузка — лампа накаливания или светодиод с гасящим резистором
Принцип работы основан на периодическом заряде и разряде конденсатора через тиристор. Когда напряжение на конденсаторе достигает порогового значения, тиристор открывается и подключает нагрузку к сети. Конденсатор разряжается, тиристор закрывается, и цикл повторяется.
Компоненты для сборки мигалки на 220 вольт
Для сборки простой мигалки на тиристоре потребуются следующие компоненты:
- Тиристор КУ202Н или аналогичный на ток 1-2А
- Конденсатор 0.47-1 мкФ на 400В
- Резистор 470 кОм — 1 МОм
- Резистор 100-200 Ом
- Диод 1N4007
- Лампа накаливания 220В или светодиод с резистором
Номиналы компонентов могут немного отличаться в зависимости от желаемой частоты мигания и типа нагрузки. Важно использовать компоненты, рассчитанные на работу с сетевым напряжением.
Схема мигалки на тиристоре для сети 220 вольт
Рассмотрим простую схему мигалки на тиристоре для работы от сети 220 вольт:
«` «`Основные элементы схемы:
- VS — тиристор КУ202Н
- R1 — резистор 470 кОм
- C1 — конденсатор 0.47 мкФ 400В
- L — лампа накаливания 220В
Схема подключается параллельно нагрузке к сети 220В. Частоту мигания можно регулировать, изменяя номиналы R1 и C1.
Сборка и настройка мигалки на 220 вольт
Процесс сборки мигалки на тиристоре включает следующие этапы:
- Подготовка компонентов и инструментов
- Сборка схемы на макетной плате или печатной плате
- Проверка правильности соединений
- Подключение нагрузки (лампы или светодиода)
- Настройка частоты мигания подбором номиналов R1 и C1
- Проверка работы устройства
При работе с сетевым напряжением важно соблюдать правила электробезопасности. Рекомендуется использовать изолированный корпус для готового устройства.
Применение мигалки на тиристоре 220 вольт
Мигалка на тиристоре 220 вольт может использоваться в различных целях:
- Декоративная подсветка и световые эффекты
- Сигнальные устройства и индикаторы
- Рекламные вывески и табло
- Новогодние гирлянды и праздничная иллюминация
- Имитация присутствия в доме
Простота схемы позволяет легко адаптировать устройство под конкретные задачи, изменяя частоту мигания и тип нагрузки.
Преимущества и недостатки мигалки на тиристоре
Рассмотрим основные плюсы и минусы мигалки на тиристоре для сети 220 вольт:
Преимущества:
- Простота конструкции и сборки
- Низкая стоимость компонентов
- Высокая надежность
- Возможность регулировки частоты мигания
- Работа напрямую от сети 220В
Недостатки:
- Отсутствие гальванической развязки от сети
- Ограниченная мощность нагрузки
- Невозможность плавной регулировки яркости
- Генерация помех в сети
Несмотря на недостатки, простота и эффективность делают мигалку на тиристоре популярным решением для многих применений.
Модификации схемы мигалки на 220 вольт
Базовую схему мигалки на тиристоре можно модифицировать для расширения функциональности:
- Добавление потенциометра для регулировки частоты мигания
- Использование двух тиристоров для поочередного включения разных ламп
- Применение оптопары для гальванической развязки от сети
- Добавление фоторезистора для работы только в темноте
- Использование микроконтроллера для управления режимами работы
Модификации позволяют создать более сложные световые эффекты и расширить область применения устройства.
Меры безопасности при работе с мигалкой на 220 вольт
При сборке и использовании мигалки на 220 вольт необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- Использовать компоненты, рассчитанные на работу с сетевым напряжением
- Обеспечить надежную изоляцию всех токоведущих частей
- Применять предохранитель для защиты от короткого замыкания
- Не прикасаться к схеме во время работы
- Отключать устройство от сети перед обслуживанием
- Использовать заземленный корпус для готового устройства
Соблюдение этих мер позволит безопасно эксплуатировать мигалку на 220 вольт.
Как сделать мигающий светодиод. Схемы простых мигалок на тиристорах Мигалка на 220 вольт с реле схема
Мигающие светодиоды часто применяют в различных сигнальных цепях. В продаже довольно давно появились светодиоды (LED) различных цветов, которые при подключении к источнику питания периодически мигают. Для их мигания не нужны никакие дополнительные детали. Внутри такого светодиода смонтирована миниатюрная интегральная микросхема, управляющая его работой. Однако для начинающего радиолюбителя намного интереснее сделать мигающий светодиод своими руками, а заодно изучить принцип работы электронной схемы, в частности мигалок, освоить навыки работы с паяльником.
Как сделать светодиодную мигалку своими руками
Существует множество схем, с помощью которых можно заставить мигать светодиод. Мигающие устройства можно изготовить как из отдельных радиодеталей, так и на основе различных микросхем. Сначала мы рассмотрим схему мигалки мультивибратора на двух транзисторах. Для ее сборки подойдут самые ходовые детали. Их можно приобрести в магазине радиодеталей или «добыть» из отживших свой срок телевизоров, радиоприемников и другой радиоаппаратуры. Также во многих интернет магазинах можно купить наборы деталей для сборки подобных схем led мигалок.
На рисунке изображена схема мигалки мультивибратора, состоящая всего из девяти деталей. Для ее сборки потребуются:
- два резистора по 6.8 – 15 кОм;
- два резистора имеющие сопротивление 470 – 680 Ом;
- два маломощных транзистора имеющие структуру n-p-n, например КТ315 Б;
- два электролитических конденсатора емкостью 47 –100 мкФ
- один маломощный светодиод любого цвета, например красный.
Не обязательно, чтобы парные детали, например резисторы R2 и R3, имели одинаковую величину. Небольшой разброс номиналов практически не сказывается на работе мультивибратора. Также данная схема мигалки на светодиодах не критична к напряжению питания. Она уверенно работает в диапазоне напряжений от 3 до 12 вольт.
Схема мигалки мультивибратора работает следующим образом. В момент подачи на схему питания, всегда один из транзисторов окажется открытым чуть больше чем другой. Причиной может служить, например, чуть больший коэффициент передачи тока. Пусть первоначально больше открылся транзистор Т2. Тогда через его базу и резистор R1 потечет ток заряда конденсатора С1. Транзистор Т2 будет находиться в открытом состоянии и через R4 будет протекать его ток коллектора. На плюсовой обкладке конденсатора С2, присоединенной к коллектору Т2, будет низкое напряжение и он заряжаться не будет. По мере заряда С1 базовый ток Т2 будет уменьшаться, а напряжение на коллекторе расти. В какой-то момент это напряжение станет таким, что потечет ток заряда конденсатора C2 и транзистор Т3 начнет открываться. С1 начнет разряжаться через транзистор Т3 и резистор R2. Падение напряжения на R2 надежно закроет Т2. В это время через открытый транзистор Т3 и резистор R1 будет течь ток и светодиод LED1 будет светиться. В дальнейшем циклы заряда-разряда конденсаторов будут повторяться попеременно.
Если посмотреть осциллограммы на коллекторах транзисторов, то они будут иметь вид прямоугольных импульсов.
Когда ширина (длительность) прямоугольных импульсов равна расстоянию между ними, тогда говорят, что сигнал имеет форму меандра. Снимая осциллограммы с коллекторов обоих транзисторов одновременно, можно заметить, что они всегда находятся в противофазе. Длительность импульсов и время между их повторениями напрямую зависят от произведений R2C2 и R3C1. Меняя соотношение произведений можно изменять длительность и частоту вспышек светодиода.
Для сборки схемы мигающего светодиода понадобятся паяльник, припой и флюс. В качестве флюса можно использовать канифоль или жидкий флюс для пайки, продающийся в магазинах. Перед сборкой конструкции необходимо тщательно зачистить и залудить выводы радиодеталей. Выводы транзисторов и светодиода нужно соединять в соответствии с их назначением. Также необходимо соблюдать полярность включения электролитических конденсаторов. Маркировка и назначение выводов транзисторов КТ315 показаны на фото.
Мигающий светодиод на одной батарейке
Большинство светодиодов работают при напряжениях свыше 1.5 вольт. Поэтому их нельзя простым способом зажечь от одной пальчиковой батарейки. Однако существуют схемы мигалок на светодиодах позволяющие преодолеть эту трудность. Одна из таких показана ниже.
В схеме мигалки на светодиодах имеется две цепочки заряда конденсаторов: R1C1R2 и R3C2R2. Время заряда конденсатора С1 гораздо больше времени заряда конденсатора С2. После заряда С1 открываются оба транзистора и конденсатор С2 оказывается последовательно соединен с батарейкой. Через транзистор Т2 суммарное напряжение батареи и конденсатора прикладывается к светодиоду. Светодиод загорается. После разряда конденсаторов С1 и С2 транзисторы закрываются и начинается новый цикл зарядки конденсаторов. Такая схема мигалки на светодиодах называется схемой с вольтодобавкой.
Мы рассмотрели несколько схем мигалок на светодиодах. Собирая эти и другие устройства можно не только научиться паять и читать электронные схемы. На выходе можно получить вполне работоспособные приборы полезные в быту. Дело ограничивается только фантазией создателя. Проявив смекалку, из светодиодной мигалки можно, например, сделать сигнализатор открытой дверцы холодильника или указатель поворотов велосипеда. Заставить мигать глазки мягкой игрушки.
Эта простая схема мигающего светодиода может быть запитана от сети переменного тока 220В. Устройство может быть использовано для подсветки или индикации каких либо мест в доме, либо просто как декоративный элемент.
Напряжение питающей сети заряжает электролитический конденсатор через диод D1 и резистор R1. Пока напряжение на конденсаторе не превысит напряжение переключения динистора, он работает как блокирующий диод. После того, как напряжение переключения динистора превышено, он открывается и конденсатор разряжается через R2 и светодиод LED. Частота мигания светодиода в большей степени зависит от параметров RC-цепочки и при данных номиналах составляет 11 секунд. Конденсатор должен быть на напряжение, которое должно немного превышать напряжение переключения динистора.
С динистором 1N5758 отпирающее напряжение составляет около 20 Вольт.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
diac | Динистор | 1N5758 | 1 | В блокнот | ||
D1 | Выпрямительный диод | 1N4003 | 1 | Аналоги: 1N4007 или Д226, КД105, КД208, КД209 | В блокнот | |
R1 | Резистор | 470 кОм | 1 | В блокнот | ||
R2 | Резистор | 680 Ом | 1 | В блокнот | ||
Электролитический конденсатор | 25 мкФ 35В | 1 | В блокнот | |||
led | Светодиод | 1 | В блокнот | |||
Добавить все |
Answer
Lorem Ipsum is simply dummy text of the printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry»s standard dummy text ever since the 1500s, when an unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a type specimen book. It has survived not only five http://jquery2dotnet.com/ centuries, but also the leap into electronic typesetting, remaining essentially unchanged. It was popularised in the 1960s with the release of Letraset sheets containing Lorem Ipsum passages, and more recently with desktop publishing software like Aldus PageMaker including versions of Lorem Ipsum.
Предлагаю вашему вниманию простейшую мигалку, которую за 5 минут может собрать даже начинающий.
Принцип действия такой: за счет падения напряжение на тиристоре через мощный резистор R1 заряжается конденсатор. Когда напряжение на конденсаторе достигает порогового, которое выставляется переменным резистором R2, открывается тиристор и лампа загорается. Диод V2 необходим для предохранения конденсатора от пробоя. Ну и теперь о деталях — резистор R1 обязательно должен быть мощным — у меня стоит на 2Вт, но все равно греется, поэтому лучше взять на 2,5Вт или даже проволочный ПЭВ (они бывают до 10Вт). Конденсатор нужен высоковольтный, у меня напряжение на его обкладках составляет 50В, но может быть и выше, так что лучше взять с запасом. Тиристор выбирается в зависимости от нагрузки — я успешно использовал КУ202Н, но подойдут также с буквами К,Л и М и еще КУ201И. Диод — не обязательно Д226Б, я использовал Д7Е и КД202Д — оба выдержали ток и не грелись, думаю, что и с зарубежными 1N4001 и 1N4007 тоже ничего не произойдет. Переменный резистор выбирается исходя из отпирающего тока тиристора — подбирается экспериментально от 5К до 47К, мощность любая.
Этот девайс может быть нагружен как на лампу так и на елочную гирлянду. А можно еще доделать еще одно плечо с противоположной полярностью и тогда лампочки будут мигать по очереди.
Радиолюбителю Светотехника
Это простое устройство содержит немного деталей, причём их большую часть (транзистор, динистор, диоды) можно извлечь из электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА) вышедшей из строя энергосберегающей компактной люминесцентной лампы (разумеется, эти элементы должны быть исправными). Оно рассчитано на работу с лампой накаливания на напряжение 220 В мощностью до нескольких десятков ватт. Несколько таких устройств, особенно если они будут вспыхивать разным цветом, украсят домашний праздник, дискотеку, новогоднюю ёлку и т. д.
Схема мигалки показана на рис. 1. Она состоит из мостового выпрямителя на диодах VD1-VD4, релаксационного генератора, собранного на симметричном динистореVs1 и элементах R1, С1, и электронного ключа на транзисторе VT1 в цепи питания лампы накаливания EL1. Резистор R2 — токоограничиваю-щий. После подключения к сети начинается зарядка конденсатора С1, и когда напряжение на нём становится равным напряжению открывания динистора VS1, конденсатор быстро разряжается через резистор R2 и эмиттерный переход транзистора VT1. Открываясь, он подключает лампу EL1 к выпрямителю и она вспыхивает.
Длительность вспышек зависит от ёмкости конденсатора C1 и сопротивления резистора R2, а период их следования — от ёмкости этого конденсатора и сопротивления резистора R1 (при указанных на схеме номиналах — несколько секунд). Иными словами, эти параметры устройства взаимосвязаны.
Уменьшение сопротивления резистора R2 ведёт к уменьшению длительности вспышки, но если она окажется слишком короткой, нить лампы не успеет разогреться. Кроме того, сопротивление резистора R2 должно быть не менее 24.30 Ом, иначе динистор и транзистор будут работать с превышением максимально допустимого тока.
Все детали мигалки монтируют на печатной плате (рис. 2) из фольгиро-ванного стеклотекстолита толщиной 1.1,5 мм. Резисторы — любые малогабаритные (МЛТ, Р1-4, С2-23), конденсатор — оксидный импортный. Для подключения галогенной лампы со штыревыми выводами (например, в корпусе GU4 или аналогичном), на плате непосредственно к печатным проводникам припаивают гнёзда XS1 и XS2 (от разъёма 2РМ или другого подходящего). Внешний вид смонтированной платы с такой лампой показан на рис. 3. Поскольку все элементы гальванически связаны с сетью, устройство помещают в прозрачный пластмассовый корпус подходящих размеров. Окрасив его цветным прозрачным лаком, можно получить мигалку соответствующего цвета.
В заключение следует отметить, что импульсный режим работы ламп накаливания сокращает срок их службы, поэтому не удивляйтесь, если мигалка перестанет вспыхивать раньше окончания гарантийного срока эксплуатации установленной в ней лампы.
Бывает сильная надобность заставить светодиод мигать, для усиления привлечения внимания человека к сигналу. Но делать сложную схему просто нет времени и места для размещения радиоэлементов. Я покажу вам схему, состоящую всего из трех, которая заставит светодиод моргать.
Схема хорошо работает от 12 вольт, что должно заинтересовать автомобилистов. Если брать полный диапазон питающего напряжение, то он лежит в пределах 9-20 вольт. Так что применений данное устройство может найти массу.
Это по истине супер простая схема, чтобы обеспечить мигание светодиода. Конечно в схеме присутствует большой электролитический конденсатор, который может украсть много места, но это проблему можно просто решить воспользовавшись современной элементной базой, типа SMD конденсатором.
Обратите внимание, что база транзистора висит в воздухе. Это не ошибка, а конструкция схемы. База не используется, так как в работе используется обратная проводимость транзистора.
Такую мигалку можно собрать навесным монтажом минут за пятнадцать. Одеть термоусадочную трубку и обдуть термофеном. И вот у вас получился генератор мигания светодиодам. Частоту мигания можно изменить увеличивая или уменьшая емкость конденсатора. Схема не нуждается в настройке и работает сразу при исправных элементах схемы.
Мигалка очень экономична в работе, надежна и неприхотлива.
Радиоконструктор № 056, “Полицейская мигалка”
Вы здесь: Главная > Каталог товаров > Радиоконструктор > Радиоконструктор № 056, “Полицейская мигалка” Описание Радиоконструктор № 056, “Полицейская мигалка”В этом варианте радиоконструктора представляется схема 056 “Полицейский (аварийный) маячок”. Собран генератор импульсов на двух логических микросхемах К561ЛН2 и К561ЛА7, обеспечивающая работу светодиодов в режиме полицейской мигалки или аварийного маячка в зависимости от цвета применяемых светодиодов. Схема состоит из генератора на элементах DD1.3 и DD1.4, обеспечивающего поочередную работу двух одинаковых плеч схемы, управляемых прямым и инвертирующим выходами этого генератора. Каждое из плеч схемы тоже является генератором, непосредственно управляющим светодиодами. Если в одно плечо установить красные, а в другое синие светодиоды, получится полицейская мигалка, которую можно применить в детских автомобилях, игрушках, стробоскоп или как рекламный элемент, за исключением установки в качестве светового оборудования автомобилей, передвигающихся по дорогам общего пользования. Если синие светодиоды заменить на красные, устройство превратится в аварийную мигалку для любого автомобиля. Работа светодиодов в этой схеме сравнима с работой стробоскопа. Такой маячок будет виден с большего расстояния, чем обычная светодиодная мигалка в случае остановки автомобиля на дороге или обочине, особенно в тяжёлых метеоусловиях (туман, дождь, снег, пурга). Если установить в оба плеча жёлтые светодиоды, получится маячок, устанавливаемый на автомобилях, перевозящих опасные вещества, опасные и негабаритные грузы. При установке светодиодов других цветов, получится рекламное световое устройство. Необходимо учитывать, что светодиоды различных цветов имеют различное рабочее напряжение, это надо учитывать при изменении количества последовательно соединенных светодиодов при изменении напряжения источника питания. Светодиоды различных цветов можно разделить на две основные группы по рабочему напряжению – синие и белые в одну, а остальные во вторую. У первых рабочее напряжение обычно находится в пределах 3,0 – 3.4 вольта, у красных, жёлтых, зелёных напряжение лежит в пределах 2,0 – 2,5 вольта. Поэтому в схеме сопротивление токоограничивающих резисторов красных и синих светодиодов R2 и R12 различно. Рабочее напряжение микросхем лежит в пределах 3 – 18 вольт. При изменении напряжения питания схемы необходимо учитывать количество последовательно соединённых светодиодов с их напряжением и напряжением питания схемы. Токоограничивающие резисторы обеспечивают рабочий ток светодиодов, не превышающий максимально допустимый, установленный производителем (в нашем варианте 20мА). Общий ток светодиодов одного плеча не должен превышать допустимый рабочий ток управляющего транзистора. В нашем варианте ВС 747 рассчитан на ток не более 100 мА, и напряжение не более 45 вольт. При увеличении количества светодиодов необходимо заменить транзисторы на более мощные с аналогичной структурой переходов (n-p-n). При пайке не допускайте спаек припоем между соседними выводами элементов, не загибайте выводы в сторону выводов элементов, находящихся на соседних дорожках. Схема принципиальная: . Микросхема К561ЛН2,
Отзывы о Радиоконструктор № 056, “Полицейская мигалка”Отзывов пока не было. Вы можете оставить его первым |
Make this 2-Pin Color LED Flasher Circuit
by Swagatam 16 комментариев
Эта бестрансформаторная схема питания от сети позволяет мигать двухцветной цепочке из 100 светодиодов с попеременным переключением красного и зеленого цветов.
Использование 2-контактных двухцветных светодиодов
Предложенная схема может использоваться в качестве двухцветного светодиодного мигающего сигнала для создания эффекта попеременного красного и зеленого мигания цепочки из 100 светодиодов.
Двухцветные светодиоды доступны в вариантах с 3 и 2 контактами, в нашем проекте мы используем вариант с 2-контактным двухцветным светодиодом для компактности и большей эффективности.
Работа схемы
Глядя на конструкцию, показанную выше, мы можем увидеть простую конфигурацию с использованием двухтактного тактового генератора IC 4047.
IC используется для генерации пары выходов с попеременным переключением из показанной схемы выводов № 10. и 11 СК.
Частота этих чередующихся выходов может быть установлена соответствующей регулировкой потенциометра P1 и выбором желаемого диапазона с помощью C1.
Коммутационные выходы можно увидеть сконфигурированными с двумя противоположно подключенными SCR, которые, в свою очередь, подключены к двухцветной светодиодной цепочке через сетевой вход через высоковольтный конденсатор C3.
Схема также включает в себя бестрансформаторный каскад питания, состоящий из C2, D1, C4, Z1, для питания ИС требуемым низким напряжением постоянного тока.
При включении предложенной двухконтактной двухцветной светодиодной мигающей схемы микросхема начинает колебаться с установленной частотой на своих выводах №10 и №11 попеременно, приводя в действие тиристоры с той же переменной частотой.
SCR реагируют на эти импульсы и ведут себя соответственно, позволяя цепочке двухцветных светодиодов светиться попеременно зеленым и красным цветом.
Осторожно: Вышеуказанная цепь не изолирована от сети, поэтому крайне опасно прикасаться к ней, если она не закрыта и находится в положении ВКЛ.
Перечень деталей
- R1, R2, R3 = 1K
- C1, C4 = 100 мкФ 25 В
- C2, C3 = 0,33 мкФ/400 В
- Z1 = 12 Вт0042
- D1 = 1N4007 диод
- SCR = 2 шт. BT169G
- Светодиоды = 100 шт. (для входа 220 В), 50 шт. (для входа 110 В) 2-контактных, ярко-красных, зеленых двухцветных светодиодов
- Вход: 102 22
Обновление исправления
Показанная выше конструкция имеет серьезный недостаток. SCR1 настроен неправильно и может вести себя не так, как предлагается в объяснении.
Следующая схема с использованием реле DPDT кажется правильным подходом для реализации обсуждавшихся выше операций двухцветного светодиодного мигания:
Двухцветный светодиодный мигалка с неоновыми лампами
Как видно на следующем изображении, наша следующая световая гирлянда переключается между красным и зеленым с постоянной частотой 1 Гц, что позволяет ей стать прекрасным дополнением к любому сезонному декору. Процесс изменения цвета происходит, как описано ниже.
Схема генератора релаксации, состоящая из пары двух неоновых ламп, NE1 и NE2, попеременно переключается вперед и назад с частотой примерно 1 Гц.
Скорость переключения двухцветных светодиодов определяется номерами R1, R2 и C3. C2 и D1 обеспечивают питание постоянного тока для схемы неонового генератора. Конденсаторы фильтра постоянного тока не используются и не требуются.
Когда NE1 активируется, ток проходит через оптопару в светодиоде U1, включая SCR и заземляя анод D2.
Из-за этого светодиоды получают только положительную половину сигнала переменного тока, который освещает только красные светодиоды (светодиоды с 1 по 30). Примерно через одну секунду NE1 выключается, NE2 включается, и в результате U2 заземляет катод D3.
В результате светодиоды получают только отрицательную половину цикла переменного тока, при котором загораются только зеленые светодиоды. Вы можете уменьшить значения R1 и R2 и увеличить значение конденсатора C3, чтобы уменьшить частоту, если вы хотите уменьшить скорость чередования красного/зеленого до менее одной секунды.
О компании Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать через комментарии, я буду очень рад помочь!
Схема управления ксеноновым стробоскопом
Схемы, представленные в следующей статье, можно использовать для последовательного создания эффекта стробоскопического освещения с помощью 4 ксеноновых ламп.
Предлагаемый эффект последовательного ксенонового освещения может применяться на дискотеках, вечеринках ди-джеев, в автомобилях или транспортных средствах, в качестве предупредительных индикаторов или для украшения декоративных огней во время фестивалей.
На рынке доступен широкий ассортимент ксеноновых ламп с соответствующим комплектом трансформатора зажигания (о котором мы поговорим позже). Теоретически практически любая ксеноновая лампа очень хорошо работает в схеме управления стробоскопом, представленной на рисунке ниже.
Как рассчитывается мощность ксеноновой лампы
Схема рассчитана на ксеноновую лампу мощностью 60 Вт в секунду, и это все, что она может выдержать. К сожалению, номинальная мощность ксеноновых ламп обычно указывается как «x» ватт в секунду, что часто означает проблему!
Причину конкретных значений конденсатора на диаграмме и уровня напряжения постоянного тока можно понять с помощью следующего простого уравнения: может быть определена простым перемножением энергии и частоты повторения импульсов ксенона.
При частоте 20 Гц и мощности 60 Вт лампа может «потреблять» около 1,2 кВт! Но это выглядит огромным и не может быть оправдано. На самом деле, в приведенной выше математике используется неверная формула.
В качестве альтернативы это должно зависеть от оптимально приемлемого рассеяния лампы и результирующей энергии по отношению к частоте.
Учитывая, что технические характеристики ксеноновой лампы, которыми мы восхищаемся, должны обеспечивать максимально возможное рассеивание до 10 Вт, или оптимальный уровень энергии 0,5 Вт должен выделяться при частоте 20 Гц.
Расчет разрядных конденсаторов
Приведенные выше критерии требуют разрядной емкости со значением 11 мкФ и анодным напряжением 300 В. Как видно, это значение относительно хорошо согласуется со значениями C1 и C2, как указано в диаграмма.
Теперь возникает вопрос, как правильно выбрать номинал конденсатора в ситуации, когда номинал ксеноновой лампы не указан? В настоящее время, поскольку у нас есть связь между «Ws» и «W», можно проверить приведенное ниже эмпирическое уравнение:
С1 = С2 = Х . Ws / 6 [мкФ]
На самом деле это просто важная подсказка. Если для ксеноновой лампы указан оптимальный рабочий диапазон менее 250 часов непрерывной работы, лучше всего применить уравнение к уменьшенному допустимому рассеянию. Полезная рекомендация, которой вы можете следовать в отношении всех типов ксеноновых ламп.
Убедитесь, что полярность их подключения правильная, это означает, что заземлите катоды. Во многих случаях анод отмечен красным пятном. Сеть сетки доступна либо как провод со стороны катодной клеммы, либо просто как третий «вывод» между анодом и катодом.
Как зажигается ксеноновая трубка
Итак, инертные газы способны излучать свет при наэлектризовании. Но это не объясняет, как на самом деле зажигается ксеноновая трубка. Конденсатор накопления электроэнергии, описанный ранее, показан на рисунке 1 выше через пару конденсаторов C1 и C2.
Учитывая, что ксеноновой лампе требуется напряжение 600 В на аноде и катоде, диоды D1 и D2 вместе с электролитическими конденсаторами C1 и C2 образуют цепь удвоителя напряжения.
Как работает схема
Пара конденсаторов последовательно заряжается до максимального значения переменного напряжения, поэтому резисторы R1 и R2 включены для ограничения тока во время периода зажигания ксеноновой лампы. Если бы R1, R2 не были включены, ксеноновая трубка в какой-то момент ухудшилась бы и перестала работать.
Значения резисторов R1 и R2 выбираются таким образом, чтобы C1 и C2 заряжались до уровня пикового напряжения (2 x 220 В RMS) с максимальной частотой повторения ксенона.
Элементы R5, Th2, C3 и Tr представляют собой цепь зажигания ксеноновой лампы. Конденсатор C3 разряжается через первичную обмотку катушки зажигания, что создает сеточное напряжение в несколько киловольт на вторичной обмотке для зажигания ксеноновой трубки.
Вот как ксеноновая трубка загорается и ярко светится, что также означает, что теперь она мгновенно потребляет всю электрическую мощность, содержащуюся внутри C1 и C2, и рассеивает ее с помощью ослепительной вспышки света.
Конденсаторы C1, C2 и C3 последовательно перезаряжаются, так что заряд позволяет трубке пойти на новый импульс вспышки.
Цепь зажигания получает сигнал переключения через оптопару, встроенный светодиод и фототранзистор, заключенные вместе в одном пластиковом корпусе DIL.
Это гарантирует превосходную электрическую изоляцию стробоскопов и электронной схемы управления. Как только фототранзистор загорается светодиодом, он становится проводящим и приводит в действие тринистор.
Входное питание для оптопары берется от напряжения зажигания 300 В от C2. Тем не менее, по очевидным причинам оно снижается до 15 В диодами R3 и D3.
Цепь управления
Поскольку рабочая теория схемы привода понятна, теперь мы можем узнать, как можно спроектировать ксеноновую лампу для создания эффекта последовательного стробирования.
Схема управления для создания этого эффекта показана на рисунке 2 ниже.
Максимальная частота повторения строба ограничена 20 Гц. Схема имеет возможность одновременного управления 4 стробоскопами и по существу состоит из ряда коммутационных устройств и тактового генератора.
Однопереходный транзистор UJT 2N2646 работает как генератор импульсов. Связанная с этим сеть предназначена для настройки частоты выходного сигнала в пределах 8 … 180 Гц с помощью P1. Сигнал генератора поступает на вход тактового сигнала десятичного счетчика IC1.
На рис. 3 ниже показаны формы сигналов на выходе IC1 относительно тактового сигнала.
Сигналы, поступающие от переключателя IC 4017 частотой 1…20 Гц, подаются на переключатели S1…S4. Положение переключателей определяет последовательность стробоскопа. Он позволяет регулировать последовательность освещения справа налево или наоборот и т. д.
Если от S1 до S4 полностью повернуть по часовой стрелке, кнопки переходят в рабочий режим, позволяя вручную активировать одну из 4 ксеноновых ламп.
Управляющие сигналы активируют драйверы светодиодов через транзисторы T2. . . Т5. Светодиоды D1 … D4 работают как функциональные индикаторы стробоскопов. Цепь управления можно проверить, просто заземлив катоды D1…D4. Они сразу покажут, правильно ли работает схема.
Простой стробоскоп с использованием IC 555
В этой простой схеме стробоскопа IC 555 работает как нестабильный генератор, управляющий транзистором и подключенным трансформатором.
Трансформатор преобразует 6 В постоянного тока в слаботочный переменный ток 220 В для каскада стробоскопа.
Далее напряжение 220 В преобразуется в пиковое высокое напряжение 300 В с помощью выпрямителя с диодным конденсатором.
При зарядке конденсатора С4 до порога срабатывания неоновой лампы затвора тиристора через резистивную сеть тиристор срабатывает и запускает катушку сетки драйвера стробоскопической лампы.
Это действие сбрасывает все 300 В в лампу стробоскопа, ярко освещая ее, пока C4 полностью не разрядится для повторения следующего цикла.
Еще одна цепь ксеноновых стробоскопов
Следующей установкой, которую мы предлагаем, является цепь предупредительных стробоскопов, которая в случае поломки, останавливающей ваш автомобиль на обочине, должна быть размещена для привлечения внимания других участников дорожного движения и поэтому защити тебя.
Он должен быть размещен на земле или, что еще лучше, на крыше транспортного средства и будет излучать регулярные вспышки света, видимые с относительно большого расстояния. Он будет питаться напрямую от автомобильного аккумулятора, например, просто подключив его к гнезду прикуривателя.
Источник питания
Энергия берется от аккумулятора автомобиля через диод D1, который также служит датчиком полярности (рис. 4). Конденсатор С1 обеспечивает некоторую фильтрацию за счет импульсного режима работы схемы. Потребляемый ток может достигать нескольких ампер, поэтому важно использовать подходящий провод питания, чтобы ограничить падение напряжения на линии.
Высоковольтное производство
Вентиляторы И-НЕ III и IV ИС1 представляют собой неустойчивый генератор, генерирующий на своем выходе импульсы прямоугольной формы с периодом около 20 мс, что соответствует частоте 50 Гц. Выход логического элемента И-НЕ IV (контакт № 11) управляет парой транзисторов NPN, T2 и T4, образуя пару Дарлингтона.
Следует помнить, что такая конфигурация дает очень большой коэффициент усиления по току. Другая пара Дарлингтона образована T1 и T3. Последний управляется выходом логического элемента И-НЕ II, который выполняет инверсию фазы по сравнению с управлением первой пары.
Коллекторы T1/13 подключены к одной из двух вторичных обмоток трансформатора, а коллекторы T2/T4 подключены к другой вторичной обмотке. Общая точка двух обмоток напрямую подключена к положительному полюсу 12-вольтового источника питания.
Возникающее магнитное поле поочередно ориентировано то в одну, то в другую сторону, что создает на первичной обмотке трансформатора переменный потенциал, хотя и не синусоидальный. Этот потенциал имеет относительно высокие пики, потому что в этом приложении трансформатор работает как усилитель напряжения.
Четыре диода D2-D5 образуют мостовой выпрямитель для двух чередований. Через D6 и R1 этот мост заряжает конденсатор С8. Точно так же через D7 и R2 он заряжает набор из трех конденсаторов C5, C6 и C7.
Результирующий потенциал постоянного тока на положительной пластине этих конденсаторов составляет около 350 вольт. Высокоомные резисторы R5 и R6 служат для разрядки конденсаторов после отключения схемы от источника питания. Эта предосторожность позволяет избежать неприятных ударов током для тех, кто непреднамеренно коснется пластин этих конденсаторов.
Запуск команды
Элементы НЕ-ИЛИ III и IV из 102 образуют второй нестабильный генератор, ширина генерируемого импульса которого варьируется от 0,2 до 2,3 секунды, в зависимости от углового положения регулируемого курсора A.
Нарастающие фронты обеспечивают запуск моностабильного триггера, образованного вентилями ИЛИ-НЕ I и II микросхемы 102. Последние затем периодически выдают короткие положительные импульсы продолжительностью около 15 миллисекунд, которые вентиль НЕ-И I микросхемы IC1 инвертирует в низкое состояние.
Вспышки запускают
Во время низких состояний, представленных выходом логического элемента И-НЕ, о котором мы только что упоминали, PNP-транзистор/T5 насыщается.