AVT2720.pdf

Projekty AVT

P o l i c y j n y

s t r o b o s k o p

2 7 2 0

Czy widziałeś kiedyś na żywo lub w telewizji

kolumnę samochodw rządowych mknących

ulicami Warszawy? Zarwno limuzyny mini-

strw, jak i ochraniające je samochody

z BOR-u (Biura Ochrony Rządu) wyposażo-

ne są w małe światła stroboskopowe charak-

terystyczne dla samochodw uprzywilejowa-

nych. Mieszczą się one w obudowach małych

halogenw przeciwmgielnych. Jedno światło

jest czerwone, a drugie niebieskie. Umiejsco-

wione są z przodu samochodu, przykręcone

do zderzaka lub do tzw. ágrillaÑ (osłony

chłodnicy). Wyglądają bardzo efektownie i co

tu dużo gadać Î po prostu szpanersko. W do-

bie wszechogarniającej fali tuningu pomyśla-

łem sobie, że fajnie byłoby mieć coś podob-

nego we własnym aucie. Oczywiście nie

można z włączonymi światłami uprzywilejo-

wanymi pędzić ulicami miast, bo jest to za-

bronione. Zastrzeżone to jest dla samocho-

dw uprzywilejowanych (BOR, policja, straż

pożarna, pogotowie). Można natomiast z całą

pewnością wzbudzać zazdrość i podziw na

zlotach tuningowcw czy nawet na własnym

podwrku zaszpanować przed kumplami.

A jest czym! Uzyskany efekt jest naprawdę

godny uwagi. Wygląda nie-

zwykle imponująco. Zaraz

zaczną Was napastować: Co

to takiego? Ale bajer! Skąd

to masz? Gdzie to kupić?...

Jeżeli ktoś nie wie jesz-

cze, o jaki efekt chodzi,

może ściągnąć ze strony in-

ternetowej Elektroniki dla

Wszystkich (z działu FTP)

program Bor.exe . Okno

programu widoczne jest na

rysunku 1 . Jest to swoista

prezentacja programowa

efektu, jaki daje opisywany

w artykule układ. Z gry

jednak uprzedzam, że wer-

sja elektroniczna do zamon-

towania w samochodzie

prezentuje się o niebo lepiej. Program kom-

puterowy ma jedynie na celu ukazanie

przybliżonego efektu świetlnego, a nie odda-

nia wrażenia, jakie wywiera wersja elektro-

niczna.

Warto jeszcze we wstępie wspomnieć

o prostocie całego układu. Jest on wykonany

z tanich i łatwo dostępnych elementw. Ko-

lejnym atutem opisanego układu jest jego

prostota. Zbudowany jest na jednym układzie

scalonym, a wiadomo przecież, że im prost-

szy układ, tym mniej podatny na awarie i tym

łatwiejszy do zmontowania i uruchomienia.

Przedstawiony projekt nie wymaga żadnych

zabiegw uruchomieniowych. Do jego zmon-

towania w zupełności wystarczy sama lutow-

nica. Działa od razu po zmontowaniu i podłą-

czeniu zasilania, a jego instalacja w samocho-

dzie ogranicza się do podłączenia zasilania.

Na koniec chciałbym zachęcić do wyko-

nania policyjnego stroboskopu rwnież osoby

nieposiadające samochodu. Układ wygląda

niezwykle efektownie i na pewno znajdą się

dla niego inne zastosowania. Przecież rwnie

efektownie układ będzie się prezentował na

imprezie w roli świateł (stroboskopw) dys-

kotekowych, posługiwać może się nim DJ na

dyskotece. Bardzo efektownie będzie wyglą-

dać jako wizualne uzupełnienie centralki alar-

mowej czy jako reklama. Zastosowań jest

wiele.

Opis układu

Schemat ideowy przedstawiony jest na

rysunku 2 . Jak widać, układ do skompliko-

wanych nie należy, więc i jego opis będzie

prosty. Patrząc na schemat, można wyodręb-

nić trzy zasadnicze bloki, z ktrych zbudowa-

ny jest układ. Tworzą go dwa niezależne od

siebie generatory i áwyświetlaczeÑ zbudowa-

ne z diod świecących.

áStroboskopyÑ zbudowane są z diod świe-

cących o podwyższonej jasności. Im diody

będą jaśniejsze, tym lepiej. Stroboskop czer-

wony zbudowany jest z diod czerwonych,

Rys. 1

Rys. 2 Schemat ideowy

Elektronika dla Wszystkich

Projekty AVT

a stroboskop niebieski z LED-w niebie-

skich. Jak to widać na schemacie, połączone

są one w dwie grupy: diody czerwone D1-

D24 i diody niebieskie D25-D48. Zdziwienie

może budzić rozbieżny sposb łączenia rw-

nolegle Î szeregowego diod niebieskich

i czerwonych. Nie jest to efekt przypadku czy

roztargnienia autora, ale jest to zamierzenie

jak najbardziej celowe i przemyślane. Diody

czerwone mają napięcie przewodzenia 1,6V

i taki spadek napięcia na diodzie się odkłada.

Przy połączeniu szeregowym diod czwrka-

mi, tak jak w układzie, będzie to: 4 * 1,6V =

6,4V. Dla diod niebieskich historia jest nieco

inna. Napięcie przewodzenia diod niebie-

skich wynosi nawet 3V. W naszym przypad-

ku byłoby to: 4 * 3V = 12V. Czyli mogłyby

zaistnieć kłopoty z wysterowaniem ich. Napi-

sałem ámogłybyÑ, a tak naprawdę były! Te-

stową wersję układu zaprojektowałem i wy-

konałem w takim właśnie połączeniu niebie-

skich diod. Nie będę ukrywał, że uzyskany

efekt był żałosny. Niebieskie LED-y ledwo

się żarzyły. Zaświeciły ápełną mocąÑ dopiero

przy zasilaniu powyżej 16V, a jak wiadomo

w instalacji samochodowej napięcie zazwy-

czaj nie przekracza 14,5V w czasie jazdy.

Przy zgaszonym silniku dość gwałtownie

spada do poziomu 12V. Dlatego zdecydowa-

łem się na odmienny sposb łączenia diod

niebieskich, eliminujący wspomniany efekt

i pozwalający na pełną jasność świecenia na-

wet przy napięciach niższych od 12V. Jest to

łączenie w pary, po dwie diody.

Generator zbudowany na bramkach U1F

i U1E wraz z towarzyszącymi mu elementa-

mi R1, R2 i C1 generuje sygnał prostokątny

o wspłczynniku wypełnienia rwnym 50%.

Bramka U1D służy do negacji sygnału, tak

aby bloki diod czerwonych i niebieskich za-

świecały się naprzemiennie. W ten sposb

zrealizowana została funkcja przełączania

ástroboskopwÑ (czyli diod świecących), tak

żeby uzyskać efekt migających na zmianę

świateł czerwonego i niebieskiego. Tranzy-

story T1 i T2 sterują bezpośrednio diodami

świecącymi. Są one konieczne do poprawnej

pracy układu, ponieważ same bramki układu

U1 nie potrafiłyby sprostać potrzebom prądo-

wym LED-w.

Na bramkach U1A i U1B, elementach

biernych R5, R6, R7, D49, D50 i C2, zbudo-

wany jest generator mający za zadanie stero-

wanie LED-ami w taki sposb, aby symulo-

wały one błyski lamp stroboskopowych. Jest

on ászybszyÑ od generatora opisanego wyżej,

a jego wspłczynnik wypełnienia jest więk-

szy od 50%. Zwiększa to wrażenia wzrokowe

i bardziej przybliża charakterem do naślado-

wanych świateł stroboskopowych. Wspł-

czynnik wypełnienia większy od ástandardo-

wegoÑ 50% uzyskany został dzięki obecności

diod D49 i D50. Tranzystor T3 pełni taką

samą funkcję jak tranzystory T1 i T2

Î zapewnia odpowiednią wydajność prądową

do zasilania diod świecących. On jednak czy-

ni to od strony katod. Rezystor R9 ogranicza

prąd płynący przez diody do bezpiecznej war-

tości.

Diody sterowane są następująco: od stro-

ny anod realizowana jest funkcja przełączania

pomiędzy diodami niebieskimi i czerwonymi,

od strony katod diody sterowane są impulsa-

mi mającymi naśladować przez diody pracę

lamp stroboskopowych.

do gry i naginając je lekko, doprowadzić do

sytuacji, w ktrej diody będą rwno roz-

mieszczone w rzędach i to patrząc z punktu

widzenia krtszej i dłuższej krawędzi płytki.

Dopiero wwczas można przylutować drugą

nżkę diod.

Płytkę sterownika (z układem scalonym)

montujemy według oglnie znanych zasad:

najpierw rezystory, kondensatory i diody, a na

końcu tranzystory i układ scalony. Pod układ

scalony lepiej nie stosować taniej podstawki.

Układ przecież będzie montowany w samo-

chodzie, a co za tym idzie - narażony na dość

skrajne działania warunkw atmosferycznych

- zmiany temperatury w dużych granicach,

zmiany wilgotności powietrza. Jeżeli jednak

koniecznie chcemy zastosować podstawkę

pod układ, musi to być podstawka precyzyj-

na, a układ mocno w nią wciśnięty.

Montaż i uruchomienie

Układ montowany jest na trzech płytkach.

Nie wymaga on dodatkowych zabiegw uru-

chomieniowych. Jeżeli tylko użyliśmy do

montażu sprawnych elementw, a całość jest

poprawnie zmontowana Î układ zadziała od

razu po podłączeniu zasilania. Wzory płytek

można zobaczyć na rysunkach 3-5 . Monta-

żowi diod świecących warto poświęcić wię-

cej uwagi i postarać się o możliwie staranne

lutowanie. Estetyczny wygląd zmontowanej

płytki wynagrodzi starania przy montażu.

Zatroszczyć się należy o to, żeby lu-

towane diody znajdowały się w jed-

nakowej odległości, około 5mm od

powierzchni płytki. Zwrcić trzeba

uwagę, aby nie pomylić płytki dla

diod czerwonych z płytką dla diod

niebieskich. Są one bowiem odmien-

ne. Odmiennie biegną na nich połą-

czenia. Diody czerwone to diody od

D1 do D24, a niebieskie od D25 do

D48. Diody najlepiej przylutować

najpierw za jedną nżkę, np. za ano-

dę. Potem odwrcić płytkę diodami

Ciąg dalszy na stronie 27.

Rys. 3-5 Schematy montażowe

Wykaz elementw

Rezystory

R1,R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47k Ω

R2,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,2M Ω

R3,R4,R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4,7k Ω

R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .390k Ω

Kondensatory

C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470nF

C2,C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47nF

C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 µ F/25V

Pēłprzewodniki

D1-D24 . . . . . . . . . . . .LED 5mm czerwone

o zwiększonej jasności

D25-D48 . . . . . . . . . .LED 5mm niebieskie

o zwiększonej jasności

D49,D50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148

T1,T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC558

T3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC548

U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .CD4069

Komplet podzespołēw z płytką

jest dostępny w sieci handlowej AVT

jako kit szkolny AVT-2720

Elektronika dla Wszystkich

Forum Czytelników

Ciąg dalszy ze strony 23.

Na koniec pozostało zabezpieczenie

wszystkich płytek od strony lutowania lakie-

rem antykorozyjnym. Należy to zrobić bez-

apelacyjnie. Lakier taki dostępny jest w

ofercie handlowej AVT i w sklepach z akce-

soriami elektronicznymi. Zabezpiecza on

płytki i miejsca lutowania przed negatywnym

wpływem warunkw atmosferycznych. Ta-

kich rygorystycznych zabiegw nie ma po-

trzeby stosować w przypadku pracy układu

w domowych warunkach, np. w takich jak

opisane zostały we wstępie. Można w takiej

sytuacji zrezygnować z podstawki precyzyj-

nej na rzecz tańszej i nie stosować lakieru za-

bezpieczającego.

Płytki z diodami powinny być umieszczo-

ne w obudowach od małych świateł strobo-

skopowych i zamontowane w wybranym

przez Was miejscu w samochodzie. Można je

umieścić na ágrilluÑ, na zderzakach lub pod

nimi.

Płytki z LED-ami należy połączyć prze-

wodami z płytką sterownika. Łączymy ze

sobą punkty na płytkach według schematu:

V1 z V2, X1 z X2, Y1 z Y2 i Z1 z Z2. Powin-

ny one być takiej długości, aby pozwalały na

łatwy montaż w samochodzie. Szczegły

trzeba przemyśleć samemu w oparciu o zna-

jomość własnego samochodu i własną kon-

cepcję montażu.

Dariusz Drelicharz

dariusz.drelicharz@edw.com.pl

Elektronika dla Wszystkich

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: