Концертный стробоскоп. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Цветомузыкальные установки

 Комментарии к статье

Импульсный трансформатор, выбранный для монтажа на этой плате, позволяет использовать лампы на 150 Дж и даже на 250 Дж.

Описание схемы

Электрическая принципиальная схема стробоскопа представлена на рисунке.

(нажмите для увеличения)

Удвоитель напряжения

Удвоитель напряжения позволяет получить высокое напряжение, приблизительно 600. В, которое прикладывается между анодом и катодом лампы. Роль удвоителя напряжения выполняют диоды D1 и D2. Во время положительного полупериода сетевого напряжения конденсатор С1 заряжается до максимального значения сетевого напряжения (примерно 310 В), в то время как диод D2 закрыт и препятствует подаче напряжения на конденсатор С2. В следующем полупериоде сетевого напряжения полярность напряжения противоположная, и теперь диод D1 закрыт, в то время как диод D2 начинает пропускать ток, что приводит к заряду конденсатора С2.

При этом на импульсную лампу L1 подается высокое напряжение приблизительно равное 600. В, которое ионизирует газовую среду трубки, не вызывая свечения. Свечение вызовет импульс высокого напряжения, поданный на внешний пусковой электрод.

Яркость вспышки лампы зависит от количества энергии накопленной в конденсаторах С1 и С2 и является функцией напряжения U на выводах конденсатора и его емкости С, следовательно:

Е = 0,5 х С х U2.

Возможности применения импульсной лампы ограничиваются максимальной мощностью Рmах. В этом случае максимальная емкость Сmax конденсаторов С1 и С2 определяется следующим образом:

Cmax=(1/3102)x(Pmax/Fmax)

где Fmax - максимальная частота разряда конденсаторов через импульсную лампу.

В момент вспышки сопротивление лампы между анодом и катодом очень мало. И если запуск лампы происходит в момент амплитудного значения сетевого напряжения, резисторы R1 и R2 ограничивают мощность, передаваемую лампе. Эта защита облегчает условия функционирования лампы и продляет ее срок службы.

Релаксационный генератор

Релаксационным генератором задается частота вспышек лампы. Его основа - симметричный динистор. Действительно, симметричный динистор D3 закрыт до тех пор, пока напряжение на его выводах не достигнет порога, как правило равного 32 В. В это время он ведет себя как разомкнутый выключатель. Пока симметричный динистор закрыт, конденсатор С4 заряжается через резистор R7 и потенциометр Р1.

Потенциометр Р1 позволяет регулировать ток заряда конденсатора С4 и, таким образом, частоту колебаний релаксационного генератора. Ограничительный резистор R6 определяет нижнюю границу частоты.

Когда напряжение на контактах конденсатора С4 достигает величины напряжения переключения симметричного динистора, то он переходит в проводящее состояние. Происходит разряд конденсатора С4 до запирания динистора. Тогда с нового заряда конденсатора С4 начинается следующий цикл.

Схема поджига

Итак, конденсатор С4 периодически разряжается по цепи управляющего электрода симистора, который при этом становится проводящим. При замыкании симистора ток разряда конденсатора C3 протекает через первичную обмотку импульсного трансформатора TR1. Когда симистор Q1 закрыт, конденсатор C3 заряжается приблизительно до 310 В через резистор R5 и первичную обмотку TR1.

Практически мгновенный разряд конденсатора C3 вызывает появление импульса тока в первичной обмотке TR1. С учетом коэффициента трансформации на пусковой электрод импульсной лампы подается очень высокое напряжение (примерно 6 кВ). Газ, содержащийся в лампе, в этот момент становится проводящим, конденсаторы С1 и С2 разряжаются, и лампа при этом излучает яркую вспышку. Световой поток пропорционален емкости конденсаторов С1 и С2 и мощности лампы.

Изготовление

В целом изготовление достаточно просто, но необходимо проявить осторожность во время испытаний, так как схема непосредственно связана с сетевым напряжением. Кроме того, на плате генерируются высокие напряжения.

Итак, до включения питания с удвоенным вниманием следует проверить правильность расположения полярных радиоэлементов, в частности - и главным образом - двух диодов D1 и D2, а также двух крупных электролитических конденсаторов С1 и С2.

Резисторы R1 и R2 должны быть приподняты на несколько миллиметров над платой, чтобы облегчить рассеивание тепла, поэтому необходима надежная установка этих радиоэлементов, как показано на рисунке.

Первый изгиб выводов позволяет установить резистор на печатной плате, а второй изгиб вдоль дорожек фиксирует выводы и увеличивает площадь пайки.

Значение емкости двух конденсаторов С1 и С2 зависит от желаемой яркости вспышки и используемой лампы. Для лампы на 150 Дж можно получить яркую вспышку с конденсаторами 10 мкФ/350 В при стробоскопической частоте 7 Гц. В случае применения лампы на 40 Дж эту емкость можно уменьшить вдвое.

Емкость конденсатора C3 определяется параметрами импульсного трансформатора TR1. Учитывая, что первичная обмотка трансформатора типа TS 8 выдерживает максимальную энергию 4 Дж, вполне подойдет конденсатор на 100 нФ/400 В, и это значение емкости не следует увеличивать, так как можно повредить первичную обмотку трансформатора.

С импульсной лампой следует обращаться осторожно. Не рекомендуется непосредственно касаться лампы пальцами. Лампа подключается как можно ближе к плате, чтобы уменьшить потери. Желательно не сгибать выводы лампы; если это все же приходится делать, то сгибают аккуратно с помощью плоскогубцев.

Разводка печатной платы стробоскопа и размещение радиодеталей на оной показаны на рисунке.

Световой отражатель поможет направить максимум света на танцующих. Отражатель можно изготовить из тонкой алюминиевой полоски или картона, на который нужно приклеить лист алюминиевой фольги.

Также можно установить стробоскоп внутри ненужной автомобильной фары.

Если вы хотите изменить частоту вспышек, то лучше поворачивайте ручку потенциометра в сторону платы, чем в сторону лампы.

Практические советы

1. Чтобы продлить срок службы импульсной лампы, не следует использовать стробоскоп слишком долго.
2. Необходимо предпринимать меры предосторожности в отношении людей, у которых стробоскопы могут вызвать чувства волнения и беспокойства.
3. Не следует смотреть непосредственно на лампу и освещать близстоящих людей вспышкой.
4. Не следует касаться пальцами резисторов R1 и R2: после 3-4 минут работы прибора их температура может превысить 100 °С!
5. На время испытаний, в случае необходимости, следует надеть солнцезащитные очки.
6. Резисторы должны быть 5 или 10 ватные

Публикация: radiokot.ru, cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Цветомузыкальные установки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Биопластик из отходов хлеба и авокадо 28.01.2026

Проблемы пищевых отходов и загрязнения окружающей среды пластиком все чаще рассматриваются как взаимосвязанные вызовы современности. Ученые по всему миру ищут решения, которые позволили бы одновременно сократить объем выбрасываемых продуктов и заменить традиционные полимеры экологически безопасными материалами. В этом контексте особенно интересны разработки, использующие то, что раньше считалось бесполезным мусором. Исследовательская группа из Австралии предложила технологию превращения пищевых отходов в биопластиковые пленки, применяя кожуру авокадо, черствый хлеб и крахмал саговой пальмы. Работа была выполнена учеными Университета Дикина, а ее результаты опубликованы в журнале Matter, о чем сообщил Anthropocene Magazine. По словам авторов, метод изначально разрабатывался как масштабируемый и экономически оправданный, чтобы его можно было внедрять в промышленность без существенных затрат. Австралийские исследователи подчеркивают, что полученные материалы потенциально пригодны не ...>>

Смартфон NexPhone на трех операционных системах 28.01.2026

Идея объединить смартфон и персональный компьютер в одном устройстве давно волнует инженеров и пользователей, однако до сих пор такие проекты оставались нишевыми или компромиссными. Компания Nex Computer решила подойти к этой задаче радикально и представила NexPhone - смартфон, который позиционируется как полноценная альтернатива ПК. Его ключевая особенность заключается в одновременной поддержке сразу трех операционных систем, каждая из которых рассчитана на свой сценарий использования. В NexPhone реализована система мультизагрузки, позволяющая работать с Android 16, Linux на базе Debian и Windows 11. Android 16 выступает основной мобильной платформой и предназначен для повседневных задач, таких как общение, мультимедиа и приложения. Linux запускается как отдельная рабочая среда, ориентированная на разработчиков и пользователей, привыкших к классическим настольным инструментам. Windows 11 устанавливается во второй раздел накопителя и требует перезагрузки устройства, но именно она до ...>>

Солнечный свет помогает мозгу работать быстрее 27.01.2026

Влияние света на самочувствие человека давно интересует ученых, однако лишь в последние годы стало возможным изучать этот эффект вне строгих лабораторных условий. Современные носимые датчики и мобильные приложения позволяют наблюдать, как освещение в повседневной жизни отражается на внимании, памяти и уровне бодрствования. Именно таким путем пошли исследователи из Манчестерского университета, решив выяснить, какую роль играет дневной свет в поддержании когнитивной активности. В ходе исследования 58 добровольцев на протяжении недели носили специальные сенсоры, фиксирующие интенсивность окружающего освещения. Параллельно участники выполняли задания в приложении Brightertime, которое оценивало их внимание, скорость реакции, рабочую память и субъективную сонливость. Для этого использовались шкала сонливости Каролинского университета, тест на бдительность, трехзадачный тест памяти и задания на визуальный поиск, что позволяло отслеживать изменения когнитивной производительности практическ ...>>

Случайная новость из Архива Дрожжи могут фильтровать свинец 05.07.2022 Согласно новому анализу, проведенному учеными из Массачусетского технологического института (MIT), неактивные дрожжи могут являться дешевым и эффективным средством для удаления свинцовых загрязнений из источников питьевой воды. Исследование показывает, что этот подход может быть эффективным и экономичным, ведь всего один грамм дрожжей может удалить до 12 мг свинца менее чем за пять минут! Команда специалистов подсчитала, что дрожжей, выброшенных из одной пивоварни в Бостоне, было достаточно для очистки всего городского водоснабжения. Свинец и другие тяжелые металлы в воде являются серьезной глобальной проблемой, которая продолжает расти из-за электронных отходов и выбросов в результате добычи полезных ископаемых. В отличие от органических загрязнителей, большинство из которых в конечном счете могут быть расщеплены, тяжелые металлы не подвергаются биологическому разложению, а хранятся в воде на неопределенный срок и накапливаются живыми организмами. Кроме этого, их либо невозможно, либо очень дорого полностью удалить обычными методами (химическое осаждение или мембранная фильтрация). Свинец очень токсичен даже при небольших концентрациях. В организме он попадает в мозг, печень, почки и кости. Впоследствии свинец скапливается в зубах и костях. Особенно опасен свинец для детей, он нарушает функционирование головного мозга и центральной нервной системы, вызывая запятую, судороги и даже смерть. Решение MIT не ново. Процесс, называемый биосорбцией , при котором для удаления тяжелых металлов из воды используется неактивный биологический материал, известен уже несколько десятилетий. Ранее этот метод был изучен только для гораздо более высоких концентраций. Новое исследование демонстрирует, что процесс действительно может эффективно работать при гораздо более низких концентрациях.

Другие интересные новости:

▪ Серия GSmart смартфонов Gigabyte

▪ Сетевое хранилище RackStation RS3617xs

▪ Экологический и медицинский вред от крабовых палочек

▪ Изменение состояния вещества при помощи вспышки света

▪ Системы охлаждения Noctua с технологией активного шумоподавления

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Альтернативные источники энергии. Подборка статей

▪ статья Соответствие моделей и шасси телевизоров различных фирм. Справочник

▪ статья Был ли Колумб первооткрывателем Америки? Подробный ответ

▪ статья Машинист гидроподъемника и телескопической вышки. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Справочные материалы. Справочник

▪ статья Простой регулятор температуры жала паяльника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026