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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 레이저 포인터로 만든 자동차 스트로브 라이트. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 자동차. 전자 기기 운전자는 기화기 엔진 실린더의 연료 점화 타이밍을 올바르게 설정하는 것이 얼마나 중요한지 알고 있습니다. 이를 위해 스트로보스코프가 사용됩니다. P. Byalyatsky의 기사에서 "LED 자동차 스트로보"("Radio", 2000, No. 9)는 펄스 사진 램프 대신 밝은 LED 어셈블리 형태의 손전등이 있는 간단한 장치를 설명합니다. 이 기사의 저자는 레이저 포인터를 기반으로 장치를 조립할 것을 제안합니다. 독자들의 주목을 받은 스트로보스코프 장치는 엔진 공회전 속도에서 최적의 점화 시기(IAP)를 설정할 수 있을 뿐만 아니라 결함이 있는 점화 플러그를 찾아내고 점화 코일의 작동을 확인하며 원심 분리기의 작동을 모니터링할 수 있습니다. 최대 03min-3000의 크랭크샤프트 속도의 진공 각도 조절기 1(고주파는 부하 없이 작동하는 모터에 위험함). 이 장치는 주유소에서 사용하도록 설계되지 않았지만 점화 시스템의 오작동으로 인해 도로에 갇힌 자동차 애호가에게 귀중한 서비스를 제공할 수 있습니다. 스트로브 조명 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 1. 차동 회로 C2, R1 및 제한 저항 R1.1로 구성된 입력 노드를 통과하는 고전압 스파크 플러그 와이어의 펄스는 요소 DD1.2, DD0,15에 조립된 원샷 장치를 트리거합니다. 약 1ms 지속 시간의 단일 진동기의 출력 펄스는 전류 증폭기로 작동하는 복합 트랜지스터 VT2VT1의 베이스에 공급됩니다. 트랜지스터의 컬렉터 회로에는 증폭기 부하 역할을 하는 레이저 포인터 BLXNUMX이 포함되어 있습니다. 단안정 출력 펄스의 레벨이 높기 때문에 작동 중에 복합 트랜지스터가 열리고 포인터의 레이저가 빛을 깜박입니다.
포인터는 4,5V의 공급 전압을 위해 설계되었으며 스트로브에서는 13,8V의 전압으로 온보드 네트워크에서 작동하므로 모노바이브레이터 출력 펄스의 지속 시간은 0,15ms를 초과해서는 안 됩니다. 값은 실험적으로 선택되었습니다. 여러 개의 "소진된" 레이저 비용이 발생합니다. 펄스 지속 시간이 0,15ms를 초과하면 레이저에서 소산되는 평균 전력이 최대 허용치에 도달하고 포인터가 타는 위험이 급격히 증가하며, 이보다 적으면 크랭크 샤프트 풀리의 표시가 시각적으로 "잡기 어려워집니다". 또한 100Hz(엔진 속도 3000min-1에 해당) 이상의 플래시 주파수는 고전압에서 작동하는 포인터에 위험하다는 점을 기억해야 합니다. 구조적으로 스트로브는 엔진 첫 번째 실린더의 점화 플러그 와이어에 부착된 점화 펄스 센서와 포인터 자체로 구성되며 그 내부에는 다른 모든 부품이 배치됩니다. 센서는 50cm 길이의 차폐 케이블로 포인터에 연결됩니다. 점화 펄스 센서의 기본은 빨래 집게이며 측면에는 입력 장치의 부품 C1, R1, R2가 있습니다. 빨래 집게의 절반 중 하나에 작동하는 절반 구멍이있는 곳에 주석 또는 얇은 구리 시트로 만든 너비가 3mm 이하인 테이프 코일이 붕대 형태로 감겨 있습니다 (그림 2 ). 커패시터 C1의 리드가 납땜되어 있습니다. 저항 R1의 단자는 연결 케이블의 중앙선에 납땜되고 저항 R2는 스크린에 납땜됩니다. 케이블은 와이어 붕대로 빨래집게 손잡이에 부착되어 있습니다. 입력 어셈블리의 상단 부분은 실리콘 실런트로 코팅하고 PCB 스트립(그림에는 표시되지 않음)으로 충격으로부터 보호해야 합니다.
스트로브 부품을 설치하려면 먼저 포인터를 분해해야 합니다. 노즐의 나사를 푼 후 축 두께가 1...2mm인 풀러 링을 그 아래에 설치하여 원통형 케이싱 가장자리에 안착되도록 합니다. 그런 다음 노즐을 힘으로 조이고 점차적으로 케이싱에서 "충전물"을 밀어냅니다. 필요한 경우 더 두꺼운 링을 사용하여 작업을 반복합니다. 풀러 링 없이 포인터를 분해하려고 하면 일반적으로 연질 알루미늄 합금으로 만들어진 케이스 가장자리가 손상될 수 있습니다. 실습에서 알 수 있듯이 배터리실 측면에서 케이스의 "충전물"을 짜내면 포인터가 손상될 위험이 높습니다. 분해된 포인터의 보드에서 푸시 버튼 스위치를 제거하고(그림 3) 사이드 커터를 사용하여 저항기가 손상되지 않도록 조심스럽게 점선으로 줄입니다(인쇄된 도체는 회색으로 표시됨). 저항이 여전히 손상된 것으로 밝혀지면 문제가 되지 않습니다. 점퍼로 단자를 단락시키고 다이어그램(그림 5 참조)에서 저항 R1의 저항을 270Ω으로 늘리는 것으로 충분합니다.
단일 진동기 및 출력 전류 증폭기의 부품은 두께 0,5mm의 양면 유리 섬유 호일로 만들어진 인쇄 회로 기판 위에 배치됩니다. 보드 도면은 그림 4에 나와 있습니다. 2 (a - 인쇄면, b - 부품면). 트랜지스터와 커패시터 CXNUMX는 모두 인쇄면에서 인쇄 패드에 직접 납땜됩니다.
마이크로 회로의 구멍은 가능한 한 보드에 가깝게 장착할 수 있어야 합니다. 이렇게 하면 조립 중에 보드를 포인터 하우징에 삽입하기가 더 쉬워집니다. 마이크로 회로의 핀 7과 저항 R3의 핀 중 하나는 보드 양쪽에 납땜되어야 합니다. 보드가 상당히 비좁기 때문에 나중에 이미 설치된 부품을 풀 필요가 없도록 부품을 설치하는 순서를 미리 생각하십시오. 칩을 마지막에 장착하십시오. 보드 양쪽의 사각형 패드는 구리선 조각으로 연결하고 납땜해야 합니다. 얇은 절연 개스킷을 VT2 트랜지스터 아래에 배치해야 합니다. 조립된 스트로브 보드를 준비된 포인터 보드에 연결하기 전에 레이저 대신 LED로 동작을 확인하는 것이 좋습니다. LED(예: AL307B)는 양극이 양극 전원 단자에, 음극이 저항기 R5에 일시적으로 납땜됩니다. 실험실 조건에서 스트로브를 설정할 수 있으려면 그림 5의 다이어그램에 따라 조립하는 것이 좋습니다. 2 테스트 멀티 바이브레이터. 가변 저항 RXNUMX에 의해 제어되는 반복 속도로 짧은 하이 레벨 펄스를 생성합니다. 펄스는 스트로브의 입력에 공급되고 저항 R3은 출력 펄스의 지속 시간이 0,15ms를 초과하지 않도록 선택됩니다. 그런 다음 조립된 보드가 포인터 케이스에 자유롭게 들어가는지 확인해야 합니다. 1개의 유연한 리드가 조립된 보드에 납땜됩니다. 공통, 입력(센서의 저항 R13,8에 대한) 및 양극 전원(+0,5V)은 연결 호일 패드가 바깥쪽을 향하도록 포인터 보드에 적용되고 구리선 조각은 다음과 같습니다. 3의 직경이 보드의 두 조립 구멍 XNUMXmm에 삽입되고 납땜됩니다. 별도의 도체를 사용하여 포인터 보드에 있는 레이저의 양극 단자(그림 XNUMX 참조)를 스트로브 보드에 있는 양극 전원 와이어와 연결하는 것을 잊지 마십시오. 구조가 포인터 하우징에 맞는지 다시 확인하십시오. 모든 것이 정상이면 튜브에 감겨 진 얇고 단단한 플라스틱 필름으로 만든 절연체를 케이스에 삽입하고 회로 기판이있는 레이저를 삽입합니다. 포인터 리드가 있는 끝 부분은 실런트로 채워져 있습니다. 유연한 전원 리드에는 극성 표시가 있는 악어 클립 또는 휴대용 램프 소켓에 연결하기 위한 커넥터가 장착되어 있습니다. 모든 경우에, 역극성에서 스트로브가 우발적으로 활성화되는 것을 방지하기 위해 양극 와이어 갭에 다이오드를 삽입하는 것이 좋습니다(이 다이오드는 그림 1의 다이어그램에 표시되지 않음). 역전압이 50V 이상이고 평균 정류 전류가 100mA 이상인 모든 다이오드가 적합합니다. 악어 클립 근처에 다이오드를 장착할 수 있습니다. 또한 레이저 포인터의 케이스는 양극 전원선에 전기적으로 연결되어 있으므로 주의 깊게 절연해야 하며 사용 중에 차량 부품과 접촉하지 않도록 해야 합니다. 그럼에도 불구하고 0,16A 전류의 소형 퓨즈를 보호 다이오드와 직렬로 연결하면 스트로보 작업이 더 쉬워집니다(다이어그램에는 표시되지 않음).
스트로보를 작동시키기 위해 엔진 첫 번째 실린더의 점화 플러그 고전압 전선에 빨래 집게 센서가 부착되어 있습니다. 트리거링 펄스는 고전압 전선과 센서 작업 구멍의 붕대 사이의 정전 용량을 통해 장치에 도달합니다. 용량은 안정적인 시작을 위해 필요한 최소한의 용량이어야 합니다. 커패시턴스를 지나치게 크게 선택하면 불리한 상황에서 트리거 펄스의 진폭이 마이크로 회로에 허용되는 값을 초과하여 손상을 일으킬 수 있습니다. 따라서 처음에는 폴리에틸렌이나 PVC로 만든 1mm 두께의 건식 개스킷을 통해 와이어에 센서를 설치해야 합니다. 스트로브가 시작되지 않으면(가장 낮은 엔진 속도에서 레이저 표시등이 깜박이지 않는 경우) 개스킷을 더 얇은 것으로 교체해야 합니다. 스트로브의 광점이 길쭉한 모양일 때 작업하는 것이 더 편리합니다. 이렇게 하면 시야에서 두 표시를 모두 더 쉽게 고정할 수 있습니다. 따라서 포함된 부착물 중 하나를 포인터에 놓고 얼룩을 선으로 잡아당깁니다. 낮 시간 동안 작업할 때 그늘에서 작업할 때는 부착 장치 없이(스팟의 밝기가 더 밝아짐) 빔을 이동 가능한 표시로만 향하게 할 수 있습니다. 이러한 조건에서는 신체의 고정 표시가 명확하게 보입니다. 보관 중에 레이저와 부속품을 오물과 먼지로부터 보호하려면 적합한 플라스틱 케이스를 선택하십시오. 아마도 누군가는 소형 K564LE5 마이크로 회로에 단발 스트로브 조명을 조립하는 것이 더 쉽다는 것을 알게 될 것입니다. 이 옵션에 대한 보드 도면이 그림 6에 나와 있습니다. 6. 여기서 부품 측면(그림 2, b)에는 커패시터 C2와 트랜지스터 VT2만 납땜되고 나머지 부품은 인쇄 측면에 있습니다. 또한 마이크로 회로의 핀 XNUMX는 입력 노드에 연결됩니다. 스트로보 라이트를 사용하기 전에 자동차 엔진의 몸체와 크랭크 샤프트 풀리에 있는 표시에 있는 흰색 페인트를 닦아냅니다. 표시에 색상이 지정되지 않은 경우 반드시 이 작업을 수행해야 합니다. 향후 매우 유용할 것입니다. 엔진이 충분히 예열된 상태에서 공회전 속도를 600~800min-1로 설정합니다. 스트로보의 전원단자를 연결하여 전원선이 고전압선과 접촉되지 않도록 하세요. 첫 번째 스파크 플러그의 고전압 와이어에 센서를 설치하고 레이저 빔을 본체에 있는 고정 표시로 향하게 합니다. 그런 다음 레이저 빔을 사용하여 플라이휠 풀리에서 움직이는 표시를 찾으십시오. 흰색 페인트의 반사로 인해 이곳의 지점 밝기가 증가합니다. 마크에 색상이 없으면 반사된 광선의 밝기는 감소하지만 특히 밝은 빛에서는 감지하기가 더 어렵습니다. 도르래가 회전함에 따라 마크가 앞뒤로 움직이는 동안 모터 샤프트의 속도를 약간 변경하여 찾은 위치가 실제로 마크인지 확인할 수 있습니다. 자동차의 점화 시점이 올바르지 않은 경우 이동 표시가 정지 표시와 멀리 떨어져 있을 수 있습니다. 공회전 속도에서는 플라이휠 풀리의 표시가 중앙 고정 표시의 반대쪽에 있어야 합니다. 즉, 점화 타이밍이 5도여야 합니다. 점화 스위치-분배기 본체를 회전시켜 움직이는 표시와 고정된 표시가 일치하는지 확인하고 이 위치에 고정하십시오. 속도를 잠시 높이고 표시의 차이를 관찰합니다. 크랭크샤프트 속도가 증가하면 점화가 더 빨라져야 합니다. 3000rpm의 회전 속도에서 VAZ 자동차의 점화 타이밍은 1~15도 이내여야 합니다. [17]. 회전 속도를 3000 min-1 이상으로 높이지 마십시오. 이는 엔진과 레이저 포인터 모두에 위험합니다. 절대로 레이저 빔을 눈에 쏘지 마십시오! 스트로브는 최대 1mW의 출력을 가진 레이저 포인터를 사용합니다. 최근에는 XNUMX배 더 밝은 레이저 포인터가 출시됐다. 치수가 동일하므로 자동차 스트로보에 사용하는 것이 좋습니다. 문학
저자: N.Zaets, pos. Veydelevka, 벨고로드 지역; 라디오 #1 2004 부가 "레이저 포인터의 자동차 스트로브" - "Radio", 2004, No. 1, p. 45, 46일 N. Zaets의 기사가 출판되었습니다. 레이저 포인터를 스트로보 조명으로 사용한다는 아이디어가 마음에 들었습니다. 이 디자인을 반복하고 싶지만 포인터의 구조를 모르시는 분들은 좀 더 자세히 알아보시기를 권합니다. 그림은 키체인 포인터의 "채우기"를 보여줍니다. 광원은 방열판 역할을 하는 거대한 베이스에 납땜된 반도체 방출 크리스탈 3입니다. 2. 방열판은 전원 버튼, 전류 제한 저항기 및 배터리의 스프링 접점이 있는 보드 1에 부착됩니다. 탑재. 보드가있는 방열판은 홀더 슬리브 4의 슬롯에 단단히 삽입되며 다른 쪽 끝은 외부 및 내부 나사산이 절단됩니다.
크리스탈에서 나오는 빛은 크게 산란되어 렌즈 6에 의해 얇은 빔으로 수집됩니다. 크리스탈에 대한 렌즈의 위치는 나사식 부싱 7에 의해 조정될 수 있습니다. 스프링 5는 렌즈를 부싱에 밀어 넣습니다. 포인터를 스트로보 조명으로 사용하려면 슬리브를 최대한 나사로 조여 광선의 초점을 흐리게 하는 것이 좋습니다(그러나 너무 세게 누르지 마십시오!). 결과적으로, 1m 거리에서 광점의 직경은 약 6cm로 증가하고, 거리가 더 짧을수록 광점의 직경은 더 작아집니다. 어쨌든 점보다 넓은 지점을 사용하면 엔진 풀리의 표시를 "고정"하는 것이 더 쉽고 빔이 실수로 눈에 닿아도 시력에 대한 위험이 줄어듭니다. 많은 기사에서는 포인터가 4,5V 소스에서 전원을 공급받는다고 강조하지만 설계에 전류 제한 저항이 있다는 점을 보면 전압은 무엇이든 가능하며 필요한 전류만 선택하면 됩니다. 이것이 스트로브의 레이저가 켜지는 방식입니다. 저항기를 계산하려면 포인터의 레이저 전류와 포인터의 전압 강하를 측정해야 합니다. 내가 가지고 있는 레이저 샘플에서 강하는 2,6mA에서 35V였습니다. 전류 제한 저항을 선택할 때 내장된 68Ω 저항을 잊지 마십시오. 과도한 전류로 포인터에 전원을 공급하는 실험을 수행하는 과정에서 포인터 중 하나가 손상되었습니다. 그러나 결과적으로 크리스탈은 그대로 유지되었지만 얇은 납이 타 버렸습니다. 레이저의 기능은 전도성 접착제 한 방울로 복원되었습니다. 사용도구는 재봉바늘과 렌즈 6 입니다. 저자: A. Chepurin, Chusovoy, Perm 지역
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