Блок питания: с регулировкой и без, лабораторный, импульсный, устройство, ремонт
Простейший блок питания 0-30 Вольт для радиолюбителя. Схема. В этой статье мы продолжаем тему схемотехники блоков...
Стробоскопы используются на автомобилях для установки системы зажигания двигателя. Такие устройства продаются в любом автомагазине. Однако, прибор можно сделать своими руками. Процесс изготовления стробоскопа не займет много времени.
Стробоскоп значительно облегчает жизнь своему владельцу. С помощью него самостоятельно отрегулирует угол зажигания. Работает устройство за счет стробоскопического эффекта - движущийся объект освещают вспышкой света.
Иметь это приспособление выгодно, поскольку это позволит регулировать самостоятельно, без обращения в сервисные центры. А это сэкономит денежные средства и время владельца автомобиля. Некоторые люди не доверяют самодельным стробоскопам, однако они ничуть не хуже простых покупных.
С «голыми руками»провести регулировку системы зажигания тяжело. Стробоскоп в разы ускоряет время настройки зажигания автомобиля. Свет в лампе стробоскопа сигнализирует, что появилась искра, а это позволяет настроить правильный угол опережения в системе зажигания.
Заводские приборы работают эффективно и безотказно, но стоят прилично. Почти во всех таких приборах дорогая лампа. Если она выйдет из строя — фактически вам придется покупать новый прибор. Между тем даже на станциях технического обслуживания некоторые мастера используют самодельные устройства.
Самые популярные заводские стробоскопы:
Цена таких приборов доходит до 6000 рублей. При изготовлении стробоскопа своими руками, он обойдется вам в - 600-700 рублей. Экономия средств почти в 10 раз стимулирует сделать такой прибор самостоятельно.
В интернете существует множество схем, как создать простой стробоскоп своими руками. Большинство из них быстро и легко собираются, не требуя больших финансовых вложений. Одна их самых используемых схем для создания стробоскопа самостоятельно, требует следующие элементы:
Такие элементы продаются на любом радиорынке или в магазине электроники. Корпус устройства небольшого размера. Вы можете использовать основу старого фонарика.
Последовательность действий:
Такое изобретение используется для проверки свечи зажигания и работы регулятора.
Основой в таких устройствах считается микросхема 155АГ1. Для ее запуска необходимы импульсы с отрицательной полярностью. В таких схемах надо использовать сопротивления R3, R2, R1. Они дают ограничения на колебания входного сигнала. Продолжительность импульсов обеспечивает емкость C4 вместе с резистором R6. По стандартным настройкам это значение будет равно 2 мс. Питаться данная схема будет от .
Чтобы самостоятельно сделать устройство с использованием таймера, необходимо приложить больше усилий, чем для простого стробоскопа. Главным достоинством такого устройства считаются постоянные световые импульсы, не зависящие от напряжения аккумулятора. Используется такой стробоскоп, как тахометр. Чтобы это сделать, необходимо переключить регулятор.
Для правильной работы самодельного устройства его надо проверить. С имеющегося устройства необходимо поставить угол опережения.
Для этого необходимо:
Основной момент при самостоятельном изготовлении стробоскопа - правильная сборка электрической схемы. Поэтому обязательно перед началом изготовления рекомендуется сперва сделать подробную схему. Она поможет избежать ошибок во время сбора устройства.
Не забывайте о технике безопасности. Стробоскоп работает под напряжением. Не допускайте, чтобы внутренние детали прибора касались его корпуса, особенно металлического.
Хорошо, если переменный резистор будет защищен ручкой из пластмассы. Хорошо изолированный Провод питания обязательно должен иметь вилку. Все детали необходимо устанавливать на специальной плате, выполненной из изолирующего материала. Расположение всех деталей не принципиально, но надо монтировать их следуя специальной схеме. Крепить все детали требуется очень аккуратно.
Если возникают трудности при изготовлении устройства, лучше всего обратиться к знающему человеку. Как альтернатива «живому» помощнику - подробный видеоурок с описание процесса изготовления и работы стробоскопа:
Зачем нужен стробоскоп автомобилисту? Настоящий любитель всегда ищет способ добиться от двигателя своей ласточки наиболее резвого и точного зажигания. В классических системах зажигания с трамблерами стробоскоп для установки зажигания, по сути, единственно возможный точный способ увидеть собственными глазами угол опережения зажигания. Можно, конечно, не обращать внимания на перегревающийся двигатель и «попасть» на капитальный ремонт.
Можно поступить чуть иначе:
В общем, вещь крайне полезная, и в среде любителей пользуется спросом и авторитетом. Принцип работы стробоскопа для зажигания основан на специфическом свойстве человеческого зрения суммировать в одну картинку серию мгновенных картинок. В основе любого подобного устройства используется импульсная малоинерционная лампа.
По команде небольшой управляющей схемы лампа вспыхивает с определенной, но очень точной частотой. Если в темноте освещать, например, вращающийся диск с нанесенной белой риской, то благодаря упомянутому эффекту мы будем видеть застывший диск с неподвижной риской. Если диск вращается неравномерно, то в наших глазах риска будет смещаться.
При выставлении угла ОЗ прибором направляют вспышки лампы или светодиода на шкив коленвала с риской ВМТ и отмечают ее смещение относительно меток на приливе рядом со шкивом. В качестве индикатора сигнала для зажигания лампы применяют емкостной датчик на бронепроводе первой свечки.
Видя реальное положение метки на шкиве относительно контрольной точки, с помощью стробоскопа выполняют установку угла опережения зажигания. На работающем двигателе просто своими руками доворачивают трамблер влево-вправо, пока не увидят совмещения метки на шкиве с точкой выставления необходимого угла.
Сейчас на рынке можно купить немало полезного для настройки и регулировки мотора, но принципиальных преимуществ красивые «игрушки» перед самоделками не имеют, стоят дороже и ломаются чаще. Значительно проще и дешевле изготовить схему стробоскопа для установки зажигания своими руками. Требуется совсем немного терпения, паяльник и с десяток деталей.
Себестоимость подобной модели стробоскопа обойдется вам в пять сотен рублей, а используемая элементная база состоит из:
Также для подключения стробоскопа для зажигания своими руками понадобится медный провод, пара метров двужильного с зажимами.
Собираем конструкцию стробоскопа своими руками согласно раскладке схемы, можно даже навесным монтажом, но лучше на подготовленной плате. Особых премудростей в установке и подключении при налаживании УОЗ нет, поэтому при аккуратной пайке должно все заработать с первого толчка.
Можно провести проверку схемы. После подачи напряжения с аккумулятора замыкаем вывод с медным контактом для «броника» с плюсовой клеммой. Если релюха зажужжит - схема в порядке.
Подбором емкости электролита можно установить длительность горения светодиода, но лучше использовать рекомендованные номиналы. При слишком большой и яркой вспышке установить правильно угол не всегда удобно, потому как изображение меток слегка смазывается. Поэтому оптимальной будет емкость чуть менее рекомендованных 47 мкФ.
Важно! Если у вас есть опыт работы со стробоскопом для установки зажигания, схему можно спаять прямо на автомобиле с выводом фонарика и установкой выключателя в удобном месте, в противном случае - лучше не рискуйте.
Подключение и установка стробоскопа-самоделки своими руками сводится к подаче питания от аккумулятора на контакты платы и закреплению медной жилы поверх высоковольтного «броневика» первой свечи. Не забудьте проверить полярность питания перед включением стробоскопа.
Схема проста и надежна, но насколько выдаваемые стробоскопом вспышки обладают точными временными характеристиками, зависит от многих факторов, в том числе от качества сборки и правильности установки схемы.
Если работа с радиодеталями не вызывает у вас раздражения и есть навык, можно попробовать изготовить и установить более сложный вариант стробоскопа. Схема использует сборку NE555, благодаря чему скважность импульса значительно лучше. Большинство аналогичных конструкций и схем используют КР1006ВИ1 с кучей дополнительной навески. В результате установка стробоскопа для зажигания получается дороже, хотя потенциально может использоваться для дополнительной настройки параметров регулятора. Если вам нужен надежный стробоскоп с точными и стабильными характеристиками - лучше использовать схему с NE555.
Совет! Работать с пайкой контактов микросхемы следует заземленным паяльником.
При более-менее точном соблюдении параметров деталей схема установки должна заработать сразу. Иногда требуется подстройка чувствительности схемы к разряду в бронепроводе. Для этого применяем переменное сопротивление №3.
Если есть задумка оформить схему стробоскопа в виде «фирменного» прибора с коробкой и фонарем, можно вместо медного отрезка проволоки, накручиваемого на высоковольтный «броник», дополнительно изготовить и установить медный зажим-прищепку с припаянным контактом.
В схеме стробоскопа выполнена установка светодиодов 5023VWC-M-15-cd в количестве 8 шт. Для ключа можно применить практически любой силовой биполярный транзистор.
Практика показала высокую эффективность подобных устройств, их живучесть и возможность установки даже при отсутствии навыков и квалификации. Купить равноценный экземпляр стробоскопа в любом случае будет дороже, и еще неизвестно, сколько он проработает.
На следующем видео наглядно показан один из вариантов изготовления стробоскопа своими руками:
С необходимостью регулировки угла зажигания (УЗ) сталкиваются многие современные автолюбители. Порой эта процедура может вызвать определенные трудности у автомобилиста, поэтому на рынке в последнее время появляется множество устройств для выполнения этой задачи. К примеру, можно использовать стробоскоп для проведения процедуры установки зажигания своими руками, о чем мы расскажем ниже.
[ Скрыть ]
Итак, вы решили произвести настройки зажигания на своем авто, но понятия не имеете, как выставлять и производить регулировку УОЗ. Для того, чтобы выставленный угол не приносил дискомфорта водителю во время езды, можно использовать стробоскоп для зажигания.
Ниже представлена схема стробоскопа. Если вы не знаете, как сделать стробоскоп своими силами на светодиодах, можете воспользоваться этой схемой. В конечном итоге получится самый простой стробоскоп, однако сделанный девайс позволит в полной мере произвести регулировку всех необходимых параметров.
В схеме устройства необходимо выделить несколько основных частей:
Итак, в чем заключается принцип работы. Стробоскоп для установки зажигания своими руками в любом случае питается от батареи АКБ. Когда происходит замыкание выключателя, триггер вступает в работу. В это время на инверсных выводах 2 и 12 в соответствии со схемой образуется высокий потенциал, а на прямых выводах 1 и 13 — низкий. Сами конденсаторы С3 и С4 питаются от резисторов.
Сигнал с контроллера, проходя через дифференцирующую цепь, передается на вход DD1.1, который является одновибратором, что в конечном итоге способствует его переключению. Поле этого начинается переразряд С1, заканчивающийся переключением триггера. В конечном итоге, одновибратор начинает реагировать на сигналы с контроллера, образовывая не первом выводе прямоугольные сигналы.
Что касается второго одновибратора DD1.2, то его принцип работы аналогичный — он позволяет снизить длительность сигнала в десять раз на выходе 13. Данный компонент работает под нагрузкой от усилительного каскада транзисторов, открывающихся на время сигнала. Что касается тока, проходящего через эти элементы, то он ограничивается с помощью резисторов R6-R8, его показатель должен быть не более 0.8 ампер.
Этот показатель не особо большой, поскольку:
Соответственно, эксплуатация более ярких диодных элементов даст возможность во многом понизить ток нагрузки в результате повышения показателя сопротивления. Это сопротивление увеличивается на компонентах схемы R6-R8.
Собрать свой собственный стробоскоп — не проблема. При небольшом бюджете можно использовать недорогие детали, не при необходимости вы можете создать более современное устройство.
После того, как плата для устройства будет готова, необходимо выбрать место для ее установки. К примеру, это может быть корпус переносного фонаря, но он должен быть оснащен отверстием в корпусе для монтажа регулятора R4. В принципе, можно использовать практически любой корпус, главное, чтобы на него можно было без проблем установить регулятор. Подробнее о том, как выглядит самодельный стробоскоп для настройки зажигания, сделанный на основе лазерной указки, вы можете узнать из видео (автор видео — Максим Соколов).
Чтобы пользоваться девайсом, его необходимо отрегулировать. Стробоскоп для настройки должен быть отстроен должным образом, чтобы выдавать наиболее точные параметры. В первую очередь, производится регулировка подстроечного резистора R4, что позволяет выставить необходимый визуальный эффект. При вращении ручки регулятора вы заметите, что снижение сигнала может привести к недостаточному освещению меток, а если сигнал будет увеличен, то это приведет к размытости. Соответственно, в ходе первой настройки угла опережения зажигания своими руками следует правильно настроить наиболее оптимальную длительность световых вспышек.
Есть еще один момент, который необходимо учитывать — длина кабеля, который проходит от печатной платы к контроллеру, должна быть не более полуметра. Для контроллера можно использовать 10 см медного проводника, который следует припаять к центральной жиле кабеля. Когда осуществляется подключение, он наматывается на изолированную часть высоковольтника тремя витками.
Чтобы увеличить уровень помехозащищенности, процедура намотки осуществляется как можно ближе к самой свече зажигания. Если меди у вас нет, то можно использовать зажим крокодил — этот компонент припаивается к центральной жиле. При этом зубчики крокодила должны быть немного загнуты, в противном случае это может привести к повреждению изоляции.
Ещё в детстве я собирал стробоскоп на импульсной газоразрядной лампе ИФК-120.
Когда схема заработала, радости было немерено... С тех пор прошло уже лет 10, и вот решил я, так сказать, вспомнить былое, но уже "в современном стиле". В современном стиле - это на светодиодах. Преимущества светодиодов налицо - не боятся вибрации, долговечны, безопасны, и т.д. При непрерывном свечении срок службы светодиода составляет в среднем 50 тысяч часов. Ну а в режиме кратковременного свечения срок службы многократно увеличивается, ведь у светодиодов есть ещё одно неоспоримое преимущество - абсолютно не боятся включений-выключений.
Схема стробоскопа простая "как три рубля", собирается на деталях "с помойки".
Для сборки схемы стробоскопа достаточно найти нерабочий ATX блок питания от компьютера. В большинстве таких блоков питания "сердцем" является микросхема TL494, широко распространенный ШИМ-драйвер. Также стоит отметить, что данная микросхема продается практически в любом радиомагазине за бесценок, на ней и собран девайс. Резисторы и конденсаторы можно взять с того же блока питания. Полевой транзистор я использовал с нерабочей материнской платы, там их имеется около 10 штук, подходит любой N-канальный мощный полевик, например, AP15N03GH или IRLZ44NS. Подстроечными резисторами настраивается частота вспышек (VR2) и длительность вспышек (VR1). Светодиод VD1 (зеленого цвета) индицирует наличие питания, светодиод VD2 (красного цвета) показывает напряжение на выходе схемы. Резистор R6 ограничивает ток через мощный светодиод, сопротивление этого резистора подбирается опытным путём, до достижения оптимального тока через светодиод, также этот резистор должен быть мощностью 2...5 ватт. Питание схемы может быть любым в диапазоне от 10 до 20 вольт, но при изменении питающего напряжения необходимо изменить сопротивление резистора R6, ограничивающего ток через мощный светодиод. Кроме светодиодов, можно подключать к схеме светодиодные ленты. При подключении к стробоскопу светодиодных лент, рассчитанных на питание напрямую от 12 вольт, вместо резистора R6 нужно установить перемычку, так как в составе лент уже имеются ограничительные резисторы, а также нужно запитать схему строго от 12 вольт. Если не хватает диапазона регулировки частоты вспышек, то нужно изменить номинал конденсатора C1. Увеличение ёмкости уменьшает частоту (вспышки происходят реже), уменьшение ёмкости увеличивает частоту (вспышки происходят чаще). При правильной сборке схема начинает работать сразу. Для проверки схемы нужно установить подстроечные резисторы VR1 и VR2 в среднее положение, и подать питание на схему. Я запитал схему от 12 вольт.
На печатной плате практически все SMD резисторы и конденсаторы типоразмера 1206, светодиоды типоразмера 0805, полевой транзистор в корпусе DPAK, подстроечные резисторы VR1 и VR2 должны быть многооборотные. Конденсаторы C2, C4 - керамические. Конденсаторы C1, C3 - любого типа.
Так как светодиод должен работать в режиме стробоскопа (давать короткие вспышки), то длительность вспышек должна быть установлена почти на минимальную (подстроечным резистором VR1). Подстроечным резистором VR2 настраивается частота вспышек "по вкусу".
Я использовал светодиод OSRAM OSTAR SMT RTDUW S2W, установленный на процессорный радиатор от старого компьютера.
Данный светодиод содержит 4 кристалла, по 700 мА (2,5 Вт) каждый. Все кристаллы разных цветов: Красный, Зелёный, Синий, Белый.
Если задействовать сразу все 4 кристалла (соединить их последовательно), то получится белый свет. Именно так я и сделал. Сопротивление резистора R6 при питании 12 вольт у меня получилось 5 Ом. Резистор R6 ограничивает ток через светодиод, так как светодиод нужно питать стабильным током. Вместо токоограничивающего резистора R6 можно использовать микросхему LM317, включенную по схеме стабилизации тока (микросхема + внешний резистор). В режиме стробоскопа LM317 может эксплуатироваться без радиатора, так как основную часть времени светодиод не светится. При использовании устройства в режиме маяка необходимо установить LM317 на радиатор.
Привожу несколько примеров подключения различных светодиодов к плате стробоскопа:
Фото платы стробоскопа:
Вид со стороны дорожек. Плата получилась не очень, но сойдёт:
Расположение компонентов на плате:
Прилагаю видео стробоскопа в действии.
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
U1 | ШИМ контроллер | TL494 | 1 | В блокнот | ||
VT1 | MOSFET-транзистор | AP15N03GH | 1 | IRLZ44NS | В блокнот | |
VD1 | Светодиод | АЛ307В | 1 | В блокнот | ||
VD2 | Светодиод | АЛ307Б | 1 | В блокнот | ||
C1 | Конденсатор | 2.2 мкФ | 1 | В блокнот | ||
C2, C4 | Конденсатор | 100 нФ | 2 | В блокнот | ||
C3 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ | 1 | В блокнот | ||
R1 | Резистор | 9.1 кОм | 1 | В блокнот | ||
R2 | Резистор | 100 кОм | 1 | В блокнот | ||
R3 | Резистор | 1 кОм | 1 | В блокнот | ||
R4, R5 | Резистор |