Светодиодный стробоскоп своими руками

Содержание

Мощный стробоскоп своими руками

Очень мощный светодиодный стробоскоп, который отлично дополнит любой танцпол дискотеки. Построен стробоскоп на трех светодиодных матрицах общей мощностью 150 Вт.

Принцип работы устройства состоит в том, чтобы давать очень короткие импульсы света (вспышки) через заданный промежуток времени. По действию очень сильно напоминает молнию во время дождя, когда полностью темное помещение на миллисекунды озаряет яркий свет.
Во время дискотеки это выглядит особенно завораживающе.
Детали:

Светодиоды на сетевое напряжение со встроенным драйвером:

Схема стробоскопа

Я бы не сказал, что схема сложная, скорее простая. Но она не имеет гальванической развязки по напряжению, что означает – нельзя прикасаться ни к одному элементы схемы во время её работы и во время сборки быть особо внимательным.
Визуально схему можно разделить на блок питания 12 В, генератор импульсов, выпрямитель и линейку светодиодов.

Работа стробоскопа

На микросхеме NE555 собран генератор коротких импульсов. Время между импульсами можно менять вращая ручку переменного резистора R3.
К выходу этого генератора подключен ключ на полевом транзисторе, который коммутирует напряжение 220 В, в цепи питания светодиодных матриц, включенных параллельно друг другу.
Светодиодные матрицы питаются постоянным током, который выпрямляется диодным мостом. Это нужно для того, чтобы можно было коммутировать цепь полевым транзистором, который работает только с постоянным напряжением.

Сборка стробоскопа

Стробоскоп собран в кожухе от кабельканала. Светодиоды прикручены к широкой стороне, без радиаторов. Так как светодиод используется где-то на 2-5% от своей мощности (импульсная работа), то надобность в теплоотводах отпадает.

Боковые стенки вырезаны из того же кабельканала и приклеены клеем. Сверху выведен переменный резистор для регулировки частоты мерцания.

Блоки схемы в корпусе:

Предостережение

Светодиоды очень мощные и могут повредить ваши глаза, так что смотреть на них при работе не рекомендуется. Стробирующие вспышки особенно опасны, так как глаз расслабляется в темноте, а яркий импульс проникает напрямую в сетчатку глаза.
Так же не забываем, что вся схема находиться под сетевым напряжением, опасным для жизни.

Результат работы

Работу стробоскопа, к сожалению, не передать ни через фото, ни через видео. Так как даже видеокамера очень плохо улавливает короткий импульс и её в итоге просто засвечивается.
Но я от себя могу сказать, что стробоскоп получился отличный, вспышки короткие и очень яркие. Смотрится очень эффектно, в общем все как надо.

Смотрите видео

sdelaysam-svoimirukami.ru

Стробоскоп своими руками | RadioLaba.ru

Стробоскоп представляет собой устройство для воспроизведения коротких повторяющихся вспышек света. Обычно применяется на дискотеках, концертах, в качестве светодинамической установки. В этой статье я расскажу, как сделать стробоскоп своими руками для наблюдения впечатляющих стробоскопических эффектов.

Если освещать быстрые периодические процессы стробоскопом, то можно наблюдать так называемый стробоскопический эффект, эта зрительная иллюзия, возникающая, когда частота вспышек света приближается к частоте периодического процесса. Для примера можно осветить стробоскопом лопасти вращающегося вентилятора, при совпадении частоты вспышек света с частотой вращения вентилятора, нам будет казаться, что лопасти неподвижны или вращаются очень медленно. Это происходит из-за того, что лопасти вентилятора делают один полный оборот между двумя вспышками света, и мы всегда видим одно и то же положение лопастей в пространстве.

Стробоскопический эффект может возникнуть во время съемки видео, при совпадении частоты съемки кадров видеокамеры и частоты периодического процесса. В результате чего, на отснятом видеоролике можно увидеть неподвижное колесо движущегося автомобиля, или неподвижные лопасти летящего вертолета.

Еще одно полезное применение стробоскопа – это настройка угла опережения зажигания в двигателях внутреннего сгорания. Для этого вспышки света, синхронизируют с высоковольтным разрядом в свече зажигания, при этом благодаря стробоскопическому эффекту можно наблюдать метку на вращающемся маховике коленчатого вала двигателя.

Как правило, в стробоскопах применяются импульсные газоразрядные лампы, способные выдать большой световой поток, для создания ярких вспышек, так как вспышки имеют малую длительность. В настоящее время можно приобрести дешевые и достаточно яркие светодиодные матрицы. Я приобрел в Китае матрицу на 100Вт (ссылка в конце статьи), на основе которой буду собирать светодиодный стробоскоп.

Напряжение питания матрицы составляет 30-34В, ток потребления 3А. Для подключения матрицы я также приобрел в Китае повышающий преобразователь мощностью 150Вт (ссылка в конце статьи). Минимальное входное напряжение 10В, на плате имеется подстроечный резистор, с помощью которого можно регулировать выходное напряжение, я установил напряжение на уровне 34В.

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

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

Последние записи:

radiolaba.ru

Привет всем любителям самоделок. В данной статье я расскажу, как сделать светодиодный стробоскоп своими руками, он будет основан на кит-наборе, заказать который можно по ссылке в конце статьи. Данный кит-набор будет полезен для сборки начинающим, а также тем, кто хочет сделать мигалку на его основе.
Перед тем, как начать читать статью, предлагаю посмотреть видео с подробным процессом сборки кит-набора и его тестирования в работе.

Для того, чтобы сделать светодиодный стробоскоп своими руками, понадобится:
* Кит-набор
* Паяльник, припой, флюс
* Бокорезы
* Мультиметр
* Блок питания 12 вольт или аккумулятор
* Приспособление для пайки «третья рука»
Шаг первый.

В комплекте радиоконструктора идет два гнезда под установку микросхем, четыре печатные платы со всеми необходимыми обозначениями, а также остальные радиодетали, такие как резисторы,диоды, светодиоды и конденсаторы.

Первым делом устанавливаем резисторы на свои места, их номиналы указаны на плате.

Определить сопротивление резисторов можно при помощи мультиметра, а также цветовой маркировки с таблицей или онлайн-калькулятора. Первый способ самый удобный и быстрый, но если у вас нет мультиметра, то узнать номиналы двумя следующими способами также возможно, затратив немного больше времени. С обратной стороны подгибаем выводы радиодеталей, чтобы при пайке они не выпали. Далее на плату устанавливаем диоды, на их корпусе есть полоска, как и на плате, ориентируемся по ней.

Шаг второй.
Затем вставляем транзисторы, ориентируемся по обозначению на плате, которая повторяет форму корпуса.

Далее устанавливаем конденсаторы, на плате электролитический конденсаторы обозначен кругом, плюс на ней промаркирован, минус конденсатора указан на его корпусе белой полоской, также длиная ножка это плюс.

Затем вставляем неполярный керамический конденсатор с маркировкой 104 и после него подстроечный резистор, который позволит изменять частоту стробоскопа.

Шаг третий.
Для подключения микросхем устанавливаем гнезда.

Вставляем гнезда в отверстия на плате, ориентируясь по ключу в виде выемки на корпусе и на обозначении платы. Контакты для подключения питания и светодиодов установим позже.

Из запасных деталей остался один диод, видимо для перестраховки.
Шаг четвертый.
Теперь соберем плату со светодиодами, в комплекте их три, на каждую плату свой цвет светодиодов.

Устанавливаем сначала резистор, а затем светодиоды, при это соблюдаем полярность, длиная ножка это плюс, короткая-минус, на плате минус обозначен черточкой, плюс-треугольником.

С остальными платами поступаем аналогично. С обратной стороны платы загинаем выводы радиодеталей, после чего закрепляем плату в приспособлении для пайки «третья рука» и наносим флюс на контакты.

Далее при помощи паяльника припаиваем контакты, слегка добавляя припой.
Затем берем основную плату с микросхемами и проделываем то же самое, также к платам припаиваем выводы для подключения.

Шаг пятый.
После пайки удаляем остатки выводов при помощи бокорезов. При откусывании лишних частей ножек будьте аккуратны, можно нечаянно оторвать дорожку с платы.

Далее очищаем плату от оставшегося флюса, для этого хорошо подойдет щетка и бензин «калоша» или другой растворитель, например, ацетон.

Затем устанавливаем в гнезда микросхемы согласно ключу на их корпусе и плате.

После этого подсоединяем платы между собой при помощи проводов, которые шли в комплекте.

Стробоскоп готов, можно проверять в работе. Подключаем блок питания к контактам основной платы, соблюдая полярность.

Светодиоды попеременно начинают загораться, частоту стробоскопа можно изменить простым вращением переменного резистора при помощи отвертки с плоским шлицем.

На этом у меня все, данный светодиодный стробоскоп можно использовать в любых целях, возможно и светомузыке при некоторых доработках, а также для того, чтобы набраться опыта в работе с радиоэлектроникой.
Всем спасибо за внимание и творческих успехов.

Купить Kit-набор на Aliexpress

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Автомобильный стробоскоп простая схема для сборки своими руками

Не каждый замечал, как работает полицейская мигалка. Если внимательно присмотреться, то можно заметить, что в светодиодном блоке синего или красного цвета каждый светодиод загорается несколько раз, затем происходит переключение.
Такое устройство несложно собрать своими руками и применять для собственных нужд. Рассмотрим подробнее.

О стробоскопах

Стробоскопический эффект объясняется способностью глаза, при определённых условиях, воспринимать движущиеся предметы, как неподвижные или неподвижные, как движущиеся.

Для обычного автомобиля стробоскоп — это подсветка, которая размещается под решёткой радиатора или в задней части.

Световой поток формируется светодиодами или специальными лампами.
К примеру, светодиодные стробоскопы собираются в жёстком корпусе или в прозрачном виниловом кожухе, поэтому легко крепятся на авто.

Без всякого сомнения, такие устройства есть в продаже, но дешевле и интереснее собрать своими руками.

Описание простой схемы

Из большого количества схем стробоскопов, напечатанных в технической литературе, наиболее простая такая схема:

Структурная схема устройства выглядит так:

1. Задающий генератор.
Для формирования прямоугольных импульсов используется известный таймер NE555, его аналог КР1006ВИ1.

Микросхема может работать как мультивибратор или генератор прямоугольных импульсов.

В данном случае используется режим генератора.

На выходе формируется сигнал в виде логической единицы или нуля, то есть в виде напряжения высокого уровня (+5V) или низкого (+0,4V).

2. Счётчик импульсов.
Для управления импульсами с выхода генератора используется десятичный счётчик импульсов CD4017, его отечественный аналог 561ИЕ8.

У CD4017 имеется 10 выходов: Q0 — Q9.

После включения питающего напряжения на выходе Q0 сразу появляется логическая единица.
Запуск счётчика производится логической единицей, поступившей на 14-ю ножку.
С частотой, заданной таймером NE555, логическая единица перемещается последовательно по всем выходам и возвращается на выход Q0.

Для микросхемы оптимальным считается питающее напряжение от 9 до 12 V.
Выходное напряжение счётчика всегда на 5% ниже питающего, поэтому при питающем напряжении +12 V — выходное напряжение составляет 11,4 V.

3. Транзисторные ключи.
Чтобы не перегружать выходы счётчика по току, используются биполярные NPN транзисторы S8050, их аналог КТ819.

Диоды на входе транзисторов препятствуют связям выходов счётчика по току.
Подбор транзисторов производится в зависимости от нагрузки.

Если используются галогенные лампы, то ключи собираются на полевых транзисторах.

4. Светодиодная сборка.
На рассматриваемой схеме, источник света выполнен на полупроводниковых светоизлучающих диодах типа LED.
Для правильного распределения токов и напряжения используются резисторы.

Схема работает так:

При поступлении питающего напряжения, запускается генератор микросхемы IC1, а на выходе счётчика Q0 появляется логическая единица.

Счётчик начинает перемещать логическую единицу по всем выходам со скоростью, выбранной цепочкой С1 и RP1, которая устанавливает частоту генерации прямоугольных импульсов, и, следовательно, частота мигания стробоскопа.

Так как 6 выходов счётчика объединены в два канала (красный, синий) и сгруппированы по три, то ключи Q1 и Q2 будут открываться попеременно по три раза.
Схемой обеспечивается вспыхивание одной группы светодиодов три раза, а затем переключение на другую группу.

Собранная на печатной плате, схема стробоскопа для автомобиля выглядит так:

В итоге рассмотрения этой схемы, важно отметить простоту сборки.
Собранному устройству не нужна настройка, кроме того, оно длительное время работает устойчиво.

Плата в формате .lay скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai

Мощный стробоскоп своими руками – Sam-Sdelay.RU – Сделай сам!

Светодиодная матрица – ссылка на aliexpress.com
Источник 12 В – ссылка на aliexpress.com

Транзистор K2543 – ссылка на aliexpress.com
Диодный мост – ссылка на aliexpress.com
Микросхема NE555 – ссылка на aliexpress.com
Резисторы и конденсаторы – ссылка на aliexpress.com

Светодиоды на сетевое напряжение со встроенным драйвером:

Схема стробоскопа

Я бы не сказал, что схема сложная, скорее простая. Но она не имеет гальванической развязки по напряжению, что означает – нельзя прикасаться ни к одному элементы схемы во время её работы и во время сборки быть особо внимательным.
Визуально схему можно разделить на блок питания 12 В, генератор импульсов, выпрямитель и линейку светодиодов.
Работа стробоскопа
На микросхеме NE555 собран генератор коротких импульсов. Время между импульсами можно менять вращая ручку переменного резистора R3.
К выходу этого генератора подключен ключ на полевом транзисторе, который коммутирует напряжение 220 В, в цепи питания светодиодных матриц, включенных параллельно друг другу.

Светодиодные матрицы питаются постоянным током, который выпрямляется диодным мостом. Это нужно для того, чтобы можно было коммутировать цепь полевым транзистором, который работает только с постоянным напряжением.

Сборка стробоскопа
Стробоскоп собран в кожухе от кабельканала. Светодиоды прикручены к широкой стороне, без радиаторов. Так как светодиод используется где-то на 2-5% от своей мощности (импульсная работа), то надобность в теплоотводах отпадает.

Блоки схемы в корпусе:

Предостережение
Светодиоды очень мощные и могут повредить ваши глаза, так что смотреть на них при работе не рекомендуется. Стробирующие вспышки особенно опасны, так как глаз расслабляется в темноте, а яркий импульс проникает напрямую в сетчатку глаза.
Так же не забываем, что вся схема находиться под сетевым напряжением, опасным для жизни.
Результат работы
Работу стробоскопа, к сожалению, не передать ни через фото, ни через видео. Так как даже видеокамера очень плохо улавливает короткий импульс и её в итоге просто засвечивается.
Но я от себя могу сказать, что стробоскоп получился отличный, вспышки короткие и очень яркие. Смотрится очень эффектно, в общем все как надо.

Смотрите видео

Источник

sam-sdelay.ru

Светодиодные стробоскопы своими руками: схема и детали

В этой статье мы узнаем, как создавать стробоскопические источники света.

Что такое стробоскопическое освещение

Во многих голливудских боевиках мы видим использование погони за полицейскими машинами с красно-синими верхними лампами, мигающими самым необычным и интересным образом. Эти эффектные световые эффекты производятся стробоскопическим устройством или стробоскопами, которые также называют короткими вспышками. Устройство генерирует короткие импульсы высокой интенсивности ослепительного света. Частота этих импульсов может быть регулируемой. Фактически, именно стробоскопы, используемые в полицейских машинах, делают полицейские машины и фургоны настолько привлекательными и интригующими для общего взгляда.

Вы также найдете использование этих огней на дискотеках, рейв-вечеринках и т.д., чтобы сделать атмосферу вечеринки более сенсационной. Другие серьезные применения стробоскопов включают изучение движения быстро движущихся объектов.

Как правило, эти огни производятся путем быстрых циклов зарядки / разрядки внутри ксеноновой газовой трубки.

Замена ксеноновой трубки на светодиоды

Современные светодиоды высокой яркости могут излучать такой же яркий и интенсивный свет, как и обычные ксеноновые трубки. Кроме того, стробоскопы, состоящие из ксеноновых трубок или ламп накаливания, требуют очень высокого напряжения и высокого тока соответственно для работы. Светодиодные стробоскопы, напротив, требуют сравнительно незначительной мощности и отличаются высокой надежностью. Они бывают разных цветов и поэтому стали более предпочтительными. Давайте продолжим и посмотрим, как мы можем построить стробоскопы, используемые в полицейских машинах, с помощью простого строительного проекта.

Список деталей

IC 4017 = 1 шт.
IC 4093 = 1 шт.
R3 = 150 Ом, Вт, CFR
R1 и R2 = 100 К, Вт, CFR
VR1 и VR2 = 1 M
С1 и С2 = 470 нФ

Описание схемы

Описание схемы можно понять с помощью следующих пунктов:

Ворота N1 и N2 настроены как простые генераторы. Они создают альтернативную логику hi и логику lo на своих выходах. Они также известны как тактовые импульсы.
Синхросигнал от генератора N1 подается на тактовый вход IC 4017.
Эти тактовые сигналы преобразуются в последовательные высокие логические импульсы с помощью IC 4017 через свои выходные контакты в порядке 3, 2, 4 и 7. Вы можете обратиться к одной из моих предыдущих статей, касающихся выводов IC 4017 для простоты строительства.
Посмотрев на принципиальную схему, вы обнаружите, что общая катодная точка всех светодиодов подключена к выходу другого генератора (N2).
Это делает схему очень интересной. Светодиоды вынуждены мигать с высокой частотой (регулируемой) одновременно, поскольку они последовательно смещаются на выходах IC 4017. Проще говоря, группа светодиодов предназначена для одновременного мигания и «запуска». Этот эффект на самом деле ответственен за то, чтобы создать реальное полицейское подобие стробоскопического света.
Эффекты «Мигание» настраиваются с помощью дискретных потенциометров. Они могут быть оптимизированы различными способами, чтобы получить визуально богатые образцы строба.

Эта схема может использоваться в качестве светодиодного стробоскопа во время веселых встреч в залах или домах для улучшения настроения на вечеринке. Он также может быть использован в транспортных средствах для привлечения внимания, но учтите, что в некоторых странах действие может быть незаконным, и от властей может потребоваться предварительное разрешение.

meanders.ru

Стробоскоп на светодиодах своими руками

Стробоскоп — устройство непрерывно воспроизводящее свет импульсным способом. Технология светодиодного стробоскопа объединяет в себе массу устройств, это, из наиболее часто встречающихся — подсветка домов, рекламных щитов, кафе, ресторанов, клубов и т.д. Так же, говоря о стробоскопе, нельзя не упомянуть о спецсигналах устанавливаемых на полицейских автомобилях и скорой помощи, в простонародье мигалки. На них и остановимся — сделаем своими руками полицейский светодиодный стробоскоп.

Схема светодиодного стробоскопа

Схема простая и функциональная. Ее функциональность заключается в возможности менять очередность и частоту мигания. То есть, вы сами задаете сколько раз будет мигать первый светодиод, сколько второй, третий и т.д., максимальное количество мигания 4 раза.

Данная схема не содержит МК. Счетчик по схеме CD4017 можно заменить на российский аналог К561ИЕ8. Этот десятичный счетчик-делитель имеет с 10 дешифрованных выходов. Хорошо зарекомендовавший себя таймер 555, используется как задающий генератор.

Использование транзисторных ключей усиливает сигнал с выхода микросхемы.

Стробоскоп собирался в корпусе электронного трансформатора, вы можете использовать любой коробок подходящих размеров. Такой металлический коробок оказывает теплопоглощающее действие на транзисторы, что убережет их от перегрева.

Такой стробоскоп будет беспрерывно работать часами. Подключить устройство можно к электро сети автомобиля 12В.

В заключение хочется подчеркнуть, что мы не рекомендуем вам использовать стробоскоп в качестве спецсигнала — за это полагается довольно большой штраф.

le-diod.ru

Светодиодный стробоскоп своими руками – Мощный стробоскоп своими руками