Устройство, воспроизводящее непрерывный световой поток в импульсном молниеподобном режиме, применяется в различных областях – от индикации системы зажигания до подсветки дискотек и сигнальных устройств спецавтомобилей.
Рассмотрим, как своими руками сделать стробоскоп на светодиодах, как выглядит его схема и печатная плата, какие необходимые инструменты и компоненты для этого понадобятся, из каких этапов состоит сборка электроники, а также какие другие дополнительные процедуры понадобятся для приведения устройства в работоспособное состояние.
Необходимые инструменты
Для изготовления стробоскопа на базе светодиодов своими руками понадобится следующий набор инструментов и приспособлений:
- Измерительное устройство.
- Набор отверток.
- Плоскогубцы.
- Паяльная станция или паяльник с необходимыми компонентами.
- Дрель или шуруповерт.
- Нож по дереву.
- Фломастер.
- Наждачка.
Важно! При внедрении в схему стробоскопа очень мощных светодиодов возникающие вспышки света могут негативно сказаться на зрении. Поэтому в ходе работы устройства нужно исключить прямой зрительный контакт с подобным светоисточником, например, установив матовый рассеиватель.
Как собрать стробоскоп
Сборка начинается с изготовления платы управления. Те, кто знаком с домашними технологиями, могут разработать и вытравить плату самостоятельно. Остальным проще собрать схему на кусочке макетной платы. Беспаечную плату применять нельзя – тряска и толчки, неизбежно сопутствующие езде на автомобиле, будут приводить к нарушению контактов и выходу схемы из строя.
Пример монтажа на макетной плате.
Для ключевых транзисторов надо установить небольшие радиаторы или обеспечить возможность крепления внешнего теплоотвода. Для этого ключевые элементы надо расположить на краю платы теплоотводящими поверхностями наружу. После сборки надо определить место установки платы. Скорее всего, она будет смонтирована в подкапотном пространстве. Тогда надо подобрать или изготовить кожух, защищающий от попадания пыли, грязи и влаги. При этом надо обеспечить эффективный отвод тепла от транзисторов, поэтому затянуть плату в термоусадку – не лучшая идея. Потом надо выбрать место для установки управляющего тумблера или кнопки, найти резервный предохранитель или смонтировать дополнительный (удобно использовать плавкие элементы, которые можно установить в разрыв провода). После этого надо проложить проводники и выполнить подключение согласно электрической схеме.
Схема и печатная плата
Сделать стробоскоп на светодиодах можно по нескольким схемам. Одной из самых простых и доступных является следующая:
В основе такой схемы используется таймер типа таймер LM555, либо его зарубежный аналог NE555. Он производит импульсы, параметры которых определяются потенциометром или резистором. Особенностью данной модели является то, что плата может включать и 3, и 10 и любое другое количество диодов. Главное преимущество такой схемы – стабильность импульсов и независимость их от потенциала АКБ.
Настройка
Стробоскоп для дискотеки можно настроить при помощи таймера LM555, используя ручку для регулировки частоты вспышек. Яркость лучей зависит от ламп, установленных в приборе. Если аппарат запрограммирован на мерцание, то теплоотводы на него не ставятся.
Чтобы при помощи стробоскопа установить момент зажигания (УОЗ), автомобиль нужно завести и оставить работать на холостых оборотах. Нужно учесть, что вспышки должны попадать во все нужные места и освещать их. Например, за точку П (подвижную) принимают отметку на коленвале, а за точку Н (неподвижную) – на двигателе.
Клеммы стробоскопа подключаются к двигателю, а «микромолнию» аппарат испускает тогда, когда происходит искрообразование в запальной свече цилиндра. Чтобы мигалка не вышла из строя и показывала правильные данные, ее нужно периодически отключать, продолжительность таких перерывов должна равняться времени, в течение которого аппарат работал.
Необходимые компоненты
К выше рассмотренной схеме стробоскопа на светодиодах понадобятся следующие основные компоненты с соответствующими хаpaктеристиками:
| C1 | 1uF 50V |
| C2 | 1000uF 16V |
| D1 | 1N4148 |
| IC1 | LM555N |
| Q1 | IRFZ44N |
| R1 | 100k |
| R2 | 10k |
| R3 | 56 |
| R4 | 5,6 2W |
| RV1 | 1M (variable resistor or potentiometer) |
| LED1-LED60 | 5mm white water clear ultra bright LED |
Стробоскопы с реакцией на звук 2022
Стробоскоп с реакцией на звук Сценический стробоскоп «Voice-R50» (встроенный микрофон, реакция на звук)
3 500р
Светодиодный стробоскоп MAGIC GALAXY LED Стробоскоп для дома, кафе, бара, клуба, с 64 LED RGBW + 11 режимов Реакция на звук
4990р 3490р
Сборка электроники
Сборка схемы стробоскопа осуществляется точно в соответствии с рассмотренной выше схемой. Лед-элементы спаиваются по принципу – катод к аноду соседнего и т. д. Крайние контакты припаиваются к проводникам с коннектором. Выключатель соединяется с холдером для элемента питания. Это позволит работать лампам прибора даже если он будет выключен – при воткнутом в разъем DC-адаптере, как показано на рисунке.
При выборе мощных светодиодов неизбежным результатом их работы будет производство тепла. Металлический корпус может послужить в этом случае в качестве радиатора.
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
Подготовка корпуса
Когда светодиоды, транзистор и прочие электронные компоненты собраны в одну схему, необходимо подготовить корпус будущего стробоскопа. Прежде всего нужно сделать крепежные отверстия и разъемы:
- Для закрепления рассеивателя, платы и корпуса проделываются трехмиллиметровые отверстия для установки держателей и закручивания винтов.
- Между платой для светодиодов и пластиковой пластиной устанавливаются держатели на 10 мм, а для скрепления всех деталей – на 22 мм.
Стробоскопы для дискотеки 2022
Стробоскоп для домашних дискотек Стробоскоп STROBELIGHT PRO (комплект стерео) 2 шт.!
2 990р
Мощный стробоскоп 1500Вт. + 2 лампы Стробоскоп для клуба, со встроенной готовой лампой и 2 шт. на замену.
15 900р
Завершение работ
Когда вся схема стробоскопа на светодиодах собрана, его можно подключить к питанию и проверить на работоспособность. Рассмотренный пример позволяет использовать различные источники питания:
- Блок питания от 6 до 12 вольт – создает разный уровень свечения и яркость в зависимости от требуемой задачи в разных помещениях.
- Элемент питания на 9 вольт. Помешается непосредственно внутри корпуса и дает возможность использовать стробоскоп в автономном режиме вне помещения.
При использовании качественных фирменных компонентов стробоскоп будет работать достаточно долго и не потребует ремонта в ближайшие десятилетия.
Рекомендация! Чтобы стробоскоп излучал различными цветами, вместо обычных светодиодов в схему нужно внедрить RGB-элементы с контроллером. Как вариант, можно наклеить цветную пленку на рассеиватель.
Схема стробоскопа своими руками
Для получения коротких вспышек света нужен генератор импульсов, я разработал его на основе микроконтроллере PIC12F675. Программа написана на ассемблере, скачать можно в конце статьи. Ниже представлена схема стробоскопа своими руками:
В схеме имеется два переменных резисторам R2, R3, для регулировки частоты и длительности импульсов соответственно. Полевой транзистор VT2 коммутирует светодиодную матрицу. Частота регулируется от 28 до 100 Гц, длительность от 50 до 500 мкс, этих пределов достаточно для наблюдения стробоскопических эффектов. При увеличении длительности импульсов, общая картина эффекта смазывается, из-за того что объект значительно смещается за время вспышки. Для качественного наблюдения эффектов, нужно уменьшать длительность импульсов, но при этом будет падать освещенность.
Генератор собран на односторонней печатной плате, все элементы стробоскопа закреплены на текстолитовой пластине. Светодиод прикреплен к прямоугольной алюминиевой пластине, которая выступает в качестве радиатора. Мощность, выделяемая на матрице во время работы стробоскопа невелика, так как импульсы имеют малую длительность. Для питания стробоскопа я использовал блок питания на 12В и 2А, максимальный ток потребления составил 0,4А.
В качестве генератора также можно использовать готовый модуль, который можно приобрести в Китае (ссылка в конце статьи). Модуль имеет ЖК-дисплей, отображающий параметры сигнала, и кнопки, с помощью которых можно регулировать частоту импульсов и коэффициент заполнения в процентах. Для частоты 50 Гц минимальная длительность импульса составит 200 мкс (коэфф. заполнения 1%), для 100 Гц соответственно 100мкс (коэфф. заполнения 1%), что в принципе достаточно для наблюдения стробоскопических эффектов.
С помощью стробоскопа собранного своими руками я наблюдал эффект остановки лопастей вентилятора, о чем писал выше. Кроме этого, можно зажать в патроне дрели табличку с надписью, и также наблюдать ее остановку или медленное вращение.
Еще один интересный стробоскопический эффект – это левитация воды. Для его наблюдения я дополнительно приобрел в Китае электромагнитный насос высокого давления от кофемашины, мощностью 56 Вт (ссылка в конце статьи). Питается насос переменным напряжением 220В. Главной особенностью насоса является то, что он перекачивает воду отдельными порциями с частотой сети 50 Гц. Если направить свет стробоскопа на падающую струю воды от насоса, то можно увидеть висящие в воздухе капли воды, просто невероятное зрелище. Регулируя частоту вспышек можно добиться плавного движения капель вниз или вверх, при этом капли возвращаются обратно в насос, как будто перемещаются назад во времени.
Также с помощью стробоскопа можно увидеть колебания диффузора динамической головки. Для этого я взял низкочастотный динамик 35гдн-1-8 и подал на него переменное напряжение 7В от обычного понижающего трансформатора. При этом диффузор колеблется с частотой сети 50 Гц.
Собрать стробоскоп своими руками не составляет труда, схема достаточно простая. Все стробоскопические эффекты, которые я повторил, можно посмотреть в видеоролике ниже:
Комплектующие для сборки стробоскопа: Повышающий модуль 150 Вт Светодиодная матрица 100 Вт Электромагнитный насос 56 Вт Электромагнитный насос 16 Вт Модуль генератора ШИМ
Печатная плата в формате Sprint Layout 6 Прошивка и исходник
Основные выводы
Чтобы изготовить своими руками стробоскоп на базе одноцветных или RGB светодиодов, необходимы следующие инструменты и компоненты:
- Линейка, отвертки, плоскогубцы, наждачка.
- Дрель или шуруповерт, винты, держатели.
- Паяльник с набором принадлежностей.
- Корпус, светодиоды, электронные компоненты, провода, оргстекло.
Собранная схема стробоскопа на простых светодиодах может работать от батареи в девять вольт, размещаемой в его корпусе, и от сетевого блока питания номиналом от 6 до 12 вольт, выдавая разную яркость светового потока.
Если вы знаете другую, простую или сложную схему стробоскопа на светодиодах для конкретной области применения, обязательно поделить этой информацией в комментариях.
Светодиодные стробоскопы для дискотек
28 900р
18 900р
55 100р
Цветомузыка с функцией стробоскопа для дискотек
Цветомузыка-стробоскоп для дискотек с дым-машиной стробоскопические эффекты для клуба, ресторана, бара и кафе на 100 кв.м.
16 392р
Цветомузыка-стробоскоп для дискотек DMX Стробоскоп для кафе, баров и клубов Storm ST8-RGL
15 865р
Стробоскоп 3 в 1, Стробоскоп-цветомузыка и лазер для дискотек
16 DMX-Каналов, 8 гобо, 6 шоу программ.
8 x 3W RGBW LED + 8 x 1W RGBA LED + Red & Green Lasers, GOBO, DMX
29 999р
Дискошар-стробоскоп для дискотек LED-эффекты 6 в 1, Мощность 90W
24 999р
| Подарки, акции от магазина | |
| Мы бесплатно дарим Вам DJ-пульт для управления оборудованием и стробоскопами для дискотек при заказе на 30 000р. | |
| ВСЕ ЗАКАЗЫ ЗАСТРАХОВАНЫ . Мы бесплатно заменяем товар за 1 день. Вы полностью защищены! ГАРАНТИЯ 1 ГОД |
Типы полевых МОП-транзисторов
Эта схема разработана на основе полевого МОП-транзистора с логическим уровнем Q2, который имеет пороговое напряжение затвора около 2,5 В. Стандартные МОП-транзисторы без логического уровня с более высокими пороговыми напряжениями затвора не могут включиться в достаточной степени, чтобы обеспечить ток 700 мА для светодиода. Хотя светодиод будет гореть и может казаться очень ярким, он не будет работать при желаемом токе 700 мА.
Тестировалась схема с STP36NF06L, STP20NF06L и NTD5867NL. NTD5867NL поставляется в корпусах IPAK-369D со сквозным отверстием и DPAK smd, поэтому не подходит для компоновки данной печатной платы.
Принцип создания прибора
Стробоскоп для настройки зажигания особенно необходим тем, кто имеет автомобиль с карбюратором. 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.
Вращающиеся головы с функцией стробоскопа для дискотек
Для всех вращающихся голов-стробоскопов в комплекте бесплатная дым-машина, для проявления лучей (на фото) + жидкость для дым-машин 5 литров!
Для всей LED стробоскопов в комплекте бесплатная дым-машина, для проявления лучей (на фото) + жидкость для дым-машин 5 литров!
Работа стробоскопа для установки зажигания из фотовспышки или фонарика
Согласно схеме, после подключения проводов питания к АКБ конденсатор C1 начинает быстро заряжаться через резистор R3. По достижению определенной степени заряда напряжение через резистор R4 и светодиоды начинает поступать на базу открывающегося транзистора. В этот момент должно сработать реле Р1. Замыкаясь, контакт реле готовит цепь, которую составляют тиристор, контакт реле Р1, светодиоды и конденсатор С1. Через делители R1 и R2 на управляющий электрод тиристора поступает импульс от контакта X1.
Имеет место открытие тиристора, в следствие чего происходит быстрый разряд конденсатора через светодиоды. Наблюдается яркая вспышка фонарика.
Посредством резистора R4 и тиристора база транзистора подключается к общему проводу, отчего происходит закрытие транзистора и отключение реле. В то же время период свечения светодиодов увеличивается на несколько миллисекунд благодаря тому, что контакт размыкается не сразу — из-за незначительной инертности и остаточной намагниченности якоря реле. После того, как контакт все же размыкается, тиристор обесточивается. Электрическая схема возвращается в исходное состояние, пока не пройдет новый импульс. Путем изменения емкости используемого конденсатора можно изменять время свечения светодиодов: больше емкость — дольше и ярче светятся, но более заметен шлейф от метки на маховике.
Как самостоятельно изготовить прибор?
Меняем замок зажигания на ваз-2114 своими руками
На сегодняшний день существует множество различных вариантов схем для изготовления стробоскопа. Мы рекомендуем ознакомиться с одним из самых простых и наименее затратных с финансовой точки зрения способов изготовления.
Для его реализации вам потребуются следующие составляющие:
- транзисторное устройство КТ315;
- тиристорный элемент КУ112А, а также резисторные компоненты, рассчитанные на 0.125 Вт;
- диодные лампочки или фонарик на светодиодах, который будет использоваться в качестве корпуса, при этом количество диодных элементов должно быть не меньше 6 штук;
- конденсаторные устройства С1;
- V2 на схеме — это низкочастотный диодный компонент;
- также вам потребуется реле, его индекс должен составлять RWH-SH-112D;
- кабель питания, длина его должна составить не менее одного метра;
- зажимы;
- также понадобится кусочек медного провода длиной примерно 10 см.
Все эти составляющие можно купить в любом тематическом магазине или на радиорынке.
Как соорудить такое устройство самостоятельно:
- Для начала на задней стороне подготовленного корпуса следует дрелью просверлить дырку, через нее вы уложите кабель питания.
- Затем к концам приготовленных шнуров необходимо подпаять подготовленные зажимы. Желательно заранее отметить на них, какой будет плюсовым, а какой — отрицательный, будет лучше, если цвета зажимов будут разными.
- Сам датчик монтируется слева или справа на корпусе. На боковой части корпуса надо проделать еще одно отверстие, оно будет использоваться для укладки шнура к контакту Х1.
- Затем к основной жиле кабеля следует подпаять подготовленный кусок медной проволоки. Данный провод считается одним из основных, поскольку он будет использоваться в качестве датчика девайса.
- Остается только заизолировать соединения изолентой или термотрубками.
Средняя цена фабричного изделия и его недостатки
Заводской вариант прибора имеет некоторые недостатки, которые значительно уменьшают полезность такого приобретения.
На карбюраторах выставлять зажигание всегда удобнее стробоскопом
Во-первых, стоимость фабричных стробоскопов весьма немала. Так цифровая модель Multitronics C2 обойдется покупателю в суму около 900-1000 р. Более функциональный стробоскоп AstroL5 будет стоить уже 1300 р. Focus F1 — модель, подходящая для обслуживания как бензиновых, так и дизельных двигателей — потребует 1700 р., ее более «продвинутый» собрат Focus F10 — 5600 р.
Во-вторых, зачастую производители используют в конструкции своей продукции дорогостоящую газоразрядную лампу. Она имеет ограниченный ресурс и может через непродолжительное время потребовать замены, что не просто ударит по карману, а окажется равносильным покупке нового стробоскопа.
