Оглавление
- Понятие звукового сигнала
- Обзор моделей
- Что лучше: купить стробоскоп в магазине или сделать собственноручно?
- Эффект вагона-колеса
- Фонарь-стробоскоп
- Рекомендации
- TTL – управление вспышкой
- Где используются стробоскопы
- Приложения
- Установка моргающего стоп-сигнала: законно ли?
- Обзор моделей
- Эффект вагона-колеса
- РАБОТА С ДВУМЯ ИЛИ НЕСКОЛЬКИМИ ВСПЫШКАМИ
- Ответы на вопросы посетителя сайта по настойке стробоскопа
- Объяснение [ править ]
- Схема стробоскопа своими руками
Понятие звукового сигнала
В нормативных актах спецсигналам дано следующее определение – маячки проблесковые, могут быть сине-красными или только синего цвета, могут быть снабжены устройством для передачи звука. Спецсигналом является сочетание света и звука, предвещающее приближение полицейской машины, автомобиля скорой помощи, пожарной бригады. Техника, снабженная таким сигналом, имеет особенный статус. При выполнении особых условий все прочие ТС обязаны уступить им дорогу.
Положение ГОСТ, где содержится описание понятия, распространяет свое действие на легковые автомобили, а также мотоциклы и автобусы, принадлежащие оперативным службам.
Согласно правилам, устройством для подачи звуковых спецсигналов выступает прибор, способный издавать звуки определенного спектрального состава. Оно не относится к конструктивным элементам ТС – от обычного звукового сигнала специальный отличается спектром звуков (п.11 ст. 3 ГОСТ). Установка производится по оформленному в ГИБДД разрешению.
Проблесковые маячки – «мигалки» применяются для подачи световых сигналов и должны иметь установленные ГОСТом цвета, определенную продолжительность свечения и частоту миганий (п.12 ст. 3 ГОСТ). Световой прибор не относится к элементам, которые входят в конструкцию транспортного средства. Для установки необходимо получить спецразрешение.
Виды «мигалок»
- Синие (для служб 01, 02, 03, 04).
- Красные и синие (ГИБДД, ФСБ, автомобили сопровождения, предназначенные для организованных колонн).
- Оранжевые и желтые (эвакуационная, дорожная спецтехника, транспорт, перевозящий грузы нестандартных габаритов, опасные, с немалым весом).
- Сигнал бело-лунного цвета (используется для машин инкассации, транспорта ФПС).
Оранжевые, белые и желтые «мигалки» не относятся к спецсигналам и не предоставляют при движении по автодорогам преимущества. Такие сигналы используются только для удобства проезда по дорогам. Водители спецтехники, снабженной такими устройствами, могут не соблюдать некоторые правила при езде.
Мы решаем юридические проблемы любой сложности. #Будьтедома и оставляйте свой вопрос нашему юристу в чате. Так безопаснее.
Задать вопрос
Обзор моделей
А теперь рассмотрим наиболее интересные модели автомобильных “мигалок”, которые можно найти в магазине.
Federal Signal
Восемь светодиодных ламп-стробоскопов для установки под обрешетку радиатора. Подключаются к основному блоку, который управляется беспроводным пультом ДУ. Благодаря специальной клипсе фонари легко устанавливаются без доработки решетки. В выключенном состоянии приборы абсолютно незаметны.
Автомобильный стробоскоп Federal Signal
Основные характеристики:
- цвет фонарей – 4 синих, 4 красных;
- количество светодиодов – по 2 в каждом фонаре;
- мощность одного фонаря – 3 Вт;
- режимов работы – 7;
- дальность действия пульта – до 30 м;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость комплекта – 3 300 руб.
Стробоскопы – ДХО
Четыре мощных led фонаря-стробоскопа с функцией ДХО. Устанавливаются под обрешетку радиатора и не привлекают лишнего внимания. Управляются радиопультом ДУ. Режим ДХО включается автоматически при пуске автомобиля. Благодаря самоклеящемуся основанию фонари легко устанавливаются без доработки автомобиля.
Стробоскоп + ДХО Премиум
Основные характеристики:
- цвет фонарей – белые;
- количество светодиодов – по 3 в каждом фонаре;
- мощность одного фонаря – 21 Вт;
- режимов работы – 6;
- дальность действия пульта – до 30 м;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость комплекта – 1 590 руб.
Лампа «Хамелеон»
Мультицветная лампа-стробоскоп с цоколем W5W. Устанавливается на место лампы габаритных огней, может светить семью цветами, в том числе и белым (режим габаритных огней). Режимы работы переключаются кратковременным переключением габаритов. После выключения включаются в предыдущем режиме. Подходит на все марки авто, включая машины с бортовым компьютером.
Мультицветная автомобильная LED лампа-стробоскоп в габариты
Основные характеристики:
- цвет лампы – красный, синий, зеленый, бирюзовый, желтый, фиолетовый, белый;
- количество светодиодов – 2;
- мощность лампы – 2 Вт;
- режимов работы – 18;
- угол освещения – 360 градусов;
- питание – 12 В;
- стоимость лампы – 590 руб.
Съемный фонарь-стробоскоп
Прибор выполнен в виде линзованного фонаря с присосками. Устанавливается под лобовое стекло внутри салона. Питается от гнезда прикуривателя. Легко устанавливается и при необходимости быстро снимается. Компактен, не загораживает обзор. Режимы работы меняются кнопкой, расположенной на задней панели. Включение производится выключателем, расположенным на питающем кабеле.
Автомобильный стробоскоп под лобовое стекло
Основные характеристики:
- цвет фонаря – белый или синий;
- количество светодиодов – 8;
- режимов работы – 3;
- материал корпуса – металл;
- питание – 12 В;
- стоимость – 1 850 руб.
Рейка-стробоскоп
Светодиодный автомобильный стробоскоп, выполненный в виде рейки. Может крепиться на бампер, за обрешетку радиатора или на крышу. Рейка имеет 4 группы светодиодов, управлять группами можно раздельно. Управление прибором производится с проводного пульта. Режим постоянного свечения позволяет использовать устройство в качестве автомобильного прожектора.
Светодиодная автомобильная рейка с режимом стробоскопа
Основные характеристики:
- цвет фонаря – белый;
- количество светодиодов – 16;
- мощность – 18 Вт;
- режимов работы – 7;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость – 2 960 руб.
Что лучше: купить стробоскоп в магазине или сделать собственноручно?
Этот прибор без затруднений получится купить в любом автомагазине. Автомобильный профессиональный стробоскоп работает эффективно и дает очень точные измерения. Но его основным минусом является высокая цена. Стоимость приборов начинается от 1 000 рублей и может доходить до 20 000 рублей. Это объясняется тем, что при их производстве используются дорогие газоразрядные лампы. При выходе из строя такой лампы ее замена будет сопоставима по стоимости с покупкой нового прибора.
Именно поэтому многое автолюбители отдают предпочтение самодельным стробоскопам. Собрать его достаточно легко, для этого потребуются светодиоды, фонарик или лазерная указка. Стоимость нужных материалов не превысит шестисот рублей, но при этом вы получите такой же точный и надежный прибор, как при покупке промышленного варианта.
Эффект вагона-колеса
Пропеллер Bombardier Q400, снятый цифровой камерой, демонстрирующий стробоскопический эффект
Кинокамеры обычно снимают со скоростью 24 кадра в секунду. Хотя колеса транспортного средства вряд ли будут вращаться со скоростью 24 оборота в секунду (поскольку это было бы очень быстро), предположим, что каждое колесо имеет 12 спиц и вращается только со скоростью два оборота в секунду. При съемке со скоростью 24 кадра в секунду спицы в каждом кадре будут отображаться в одном и том же положении. Следовательно, колесо будет восприниматься как неподвижное. Фактически, каждая спица, запечатленная на фотографии в любом положении, будет отдельной спицей в каждом последующем кадре, но поскольку спицы почти идентичны по форме и цвету, никакой разницы не будет ощущаться. Таким образом, до тех пор, пока количество оборотов колеса в секунду составляет 24 и 12 раз, колесо будет казаться неподвижным.
Если колесо вращается немного медленнее, чем два оборота в секунду, положение спиц будет заметно отставать в каждом последующем кадре, и поэтому будет казаться, что колесо поворачивается назад.
Фонарь-стробоскоп
Еще одной интересной моделью являются фонари-стробоскопы. Такие осветительные имеют два режима работы обычный и, собственно, стробоскопический.
Фонарь-стробоскоп
Заметьте, при работе фонаря в стробоскопическом режиме возможны следующие последствия:
- дезориентация;
- нарушение периферийного и прямого зрения;
- появление кратковременного смятения и страха.
В связи с этим такие приспособления можно использовать в качестве элемента самозащиты при нападении агрессивно настроенных лиц в темное время суток. Очень часто такими приборами в своей работе пользуются полицейские.
Рекомендации
- IEEE Std 1789: 2015,
- SCENIHR (Научный комитет по возникающим и недавно выявленным рискам для здоровья), , 19 марта 2012 г. (ISBN 978-92-79-26314-9).
- ^
- ^ М. Перц, Моделирование видимости временных световых артефактов, диссертация Эйндховенского технологического университета, 05.02.2019 (ISBN 978-90-386-4681-7)
- ^
- Люк Уилкинс, Карл Нельсон, Саймон Тведдл, Стробоскопическая визуальная тренировка: экспериментальное исследование с участием трех элитных футбольных вратарей юношеского футбола, J Cogn Enhanc (2018) 2: 3–11, DOI 10.1007 / s41465-017-0038-z
- ^ MALGORZATA PERZ, ДРАГАН СЕКУЛОВСКИЙ, INGRID VOGELS, INGRID HEYNDERICKX, Стробоскопический эффект: функция порога контрастности и зависимость от уровня освещенности, Vol. 35, No. 2 / февраль 2018 г. / Журнал Оптического общества Америки A, стр.309.
- ^ IEC TR 63158: 2018 + COR 1, Оборудование для общего освещения — Метод объективных испытаний на стробоскопические эффекты осветительного оборудования, 2018-03-19.
- Набор инструментов для измерения видимости стробоскопического эффекта Matlab Central.
- ^
TTL – управление вспышкой
TTL означает «через объектив» и эта система замера имеется практически на каждой цифровой камере. Canon имеет свой алгоритм, называемый E-TTL, а Nikon свой, называемый I – TTL. Общим является то, что в обоих случаях в камере размещаются специальные датчики, измеряющие освещенность сцены, цветовую температуру и т.д. через объектив, установленный на камере.
Затем камера обрабатывает данные и уведомляет фотографа, если снимаемая сцена слишком светлая или темная для данной комбинации выдержки, диафрагмы и ISO. В автоматических и полуавтоматических режимах камера делает коррекцию параметров сама. В ручном режиме М коррективы вносит уже сам фотограф.
Информация об освещенности сцены также передается и вспышке с поддержкой TTL, в результате чего рассчитывается мощность импульса. Мощность импульса можно регулировать автоматически или вручную. Даже в полностью автоматическом режиме съемки вы можете настроить мощность вспышки в определенном соотношении с окружающим освещением, в зависимости от результатов TTL-замера. Это настройка компенсации экспозиции на самой вспышке.
Где используются стробоскопы
Применение стробоскопов (разных видов) на данный момент возможно в самых различных сферах человеческой деятельности. По сфере применения такие установки делятся на:
- промышленные;
- автомобильные;
- для ночных клубов, подсветки дискотек и прочих развлекательных мероприятий;
- в рекламной сфере (в частности для наружной рекламы);
Работа стробоскопа в ночном клубе
фонарь-стробоскопы.
Помимо этого очень часто подобные изделия используются в научной сфере для изучения процессов, имеющих периодический характер. Например, для снятия измерений касательно амплитудных движений различных предметов и объектов. Еще одной сферой, в которой вы не ожидали встретить стробоскоп, окажется медицина. Здесь подобного рода приборы применяются в качестве строболарингофона для людей, имеющих различные нарушения речи. Рассмотрим особенности работы, а также преимущества и недостатки наиболее популярных видов осветительных приборов, способных на создание стробоскопического эффекта.
Приложения
Стробоскопический эффект
Стробоскопический свет, мигающий в нужный период, может показаться, что циклическое движение замораживается или реверсируется.
Специальные калиброванные стробоскопы, способные мигать до сотен раз в секунду, используются в промышленности для предотвращения появления движения вращающегося и другого периодически работающего оборудования, а также для измерения или регулировки скорости вращения или времени цикла. Поскольку эта остановка только очевидна, отмеченная точка на вращающемся теле будет либо двигаться назад или вперед, либо не двигаться, в зависимости от частоты стробоскопической вспышки. Если вспышка происходит с периодом вращения (или даже кратным, то есть 2 * π * n / ω, где n — целое число, а ω — угловая частота ), отмеченная точка будет казаться неподвижной. Любая нецелочисленная настройка вспышки приведет к тому, что метка будет двигаться вперед или назад, например, при небольшом увеличении частоты мигания точка будет казаться движущейся назад.
Обычно стробоскопическая вспышка используется для оптимизации эффективности автомобильного двигателя при определенном периоде вращения путем направления стробоскопа на отметку на маховике на главной оси двигателя . Инструмент стробоскопа для такого угла опережения зажигания называется сигнальным светом . Стробоскопическое освещение также использовалось для наблюдения за медленными движениями голосовых связок во время речи. Эта процедура известна как видеостробоскопия.
Другой
Стробоскопические огни используются в научных и промышленных приложениях и часто используются для освещения самолетов, предотвращающих столкновения, как на самих самолетах, так и на высоких стационарных объектах, таких как теле- и радиомачты. Другие применения — в системах сигнализации , аварийном освещении транспортных средств , театральном освещении (особенно для имитации молнии ) и в качестве огней для предотвращения столкновений самолетов с высокой видимостью . Они по-прежнему широко используются в правоохранительных органах и других машинах скорой помощи, хотя в этом приложении они постепенно заменяются светодиодной технологией, поскольку сами по себе в значительной степени заменяют галогенное освещение. Стробоскопы используются аквалангистами в качестве устройства аварийной сигнализации.
Стробелайты часто используются для создания иллюзии замедленного движения в ночных клубах и на рейвах , а также доступны для домашнего использования для создания спецэффектов или развлечений.
Установка моргающего стоп-сигнала: законно ли?
Вы обратили внимание, что на многих автомобилях с приходом в автопромышленность светодиодов стали ярче задние фонари? Особенно это касается стоп-сигналов. С одной стороны, светодиоды дают более яркое свечение, что способствует безопасности на дороге. Но если речь, конечно, идет о штатных заводских светодиодных фонарях
Но если речь, конечно, идет о штатных заводских светодиодных фонарях.
Другое дело, когда яркие светодиоды устанавливают любители народного тюнинга, не задумываясь об окружающих участниках дорожного движения, и уж тем более о законе. Мало того, в последнее время стал популярным «колхозный тюнинг» стоп-сигналов в виде мигающих огней. Но законно ли это? Ведь мерцающие стоп-сигналы (если они к тому же светодиодные) мешают другим водителям. Давайте разбираться.
Для начала немного углубимся в суть вопроса. Откуда взялась мода на мигающие стоп-сигналы? Все дело в том, что автопроизводители уже несколько лет оснащают некоторые свои модели автомобилей системой предупреждения об экстренном торможении, которая предупреждает водителей, едущих сзади, о резком снижении скорости. Обычно это происходит, когда антипробуксовочная система (ABS), ESP начинают работать на пределах своих возможностей.
В зависимости от конструкции автомобиля и имеющихся в нем технологий электроника активирует режим подготовки безопасности на случай столкновения (автоматически подтягиваются ремни безопасности, закрываются стекла, автоматически поддерживается тормозное усилие, а также включается режим предупреждения водителей других машин о риске аварии).
Так, в зависимости от технологий в автомобиле автоматически включаются аварийные сигналы или же начинают мигать фонари стоп-сигналов.
Как видите, моргающие «стопы» несут в себе элемент дополнительной безопасности. И мы не сомневаемся, что эта система спасла уже немало людей и автомобилей от тяжких последствий. Но когда моргающие задние фонари используются ради забавы, их полезность превращается в опасность на дороге.
Видео с YouTube: youtube.com/watch?v=za6jTzPQFdg
Мало того, что незаводские моргающие стоп-сигналы вводят в заблуждение других водителей, так и в случае использования ярких светодиодных ламп они могут сильно ослеплять окружающих, что, как сами понимаете, не ведет к повышению безопасности (и даже наоборот).
Но почему тогда на дорогах с каждым днем становится все больше автомобилей с подобным «народным тюнингом»? Неужели это законно? Давайте по пунктам разберем этот момент.
Для начала вспомним пункт 2.3.1 Правил дорожного движения, в котором описываются обязанности водителя:
Теперь смотрим пункт 3.1 в Перечне неисправностей и условий, при которых согласно законодательству эксплуатация транспортного средства запрещена:
Соответственно, согласно вышеуказанному, не заводские мигающие стоп-сигналы под запретом, поскольку их режим работы не соответствует заводским настройкам.
Также не лишним будет вспомнить следующие положения действующего законодательства:
Обзор моделей
А теперь рассмотрим наиболее интересные модели автомобильных “мигалок”, которые можно найти в магазине.
Federal Signal
Восемь светодиодных ламп-стробоскопов для установки под обрешетку радиатора. Подключаются к основному блоку, который управляется беспроводным пультом ДУ. Благодаря специальной клипсе фонари легко устанавливаются без доработки решетки. В выключенном состоянии приборы абсолютно незаметны.
Основные характеристики:
- цвет фонарей – 4 синих, 4 красных;
- количество светодиодов – по 2 в каждом фонаре;
- мощность одного фонаря – 3 Вт;
- режимов работы – 7;
- дальность действия пульта – до 30 м;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость комплекта – 3 300 руб.
Стробоскопы – ДХО
Четыре мощных led фонаря-стробоскопа с функцией ДХО. Устанавливаются под обрешетку радиатора и не привлекают лишнего внимания. Управляются радиопультом ДУ. Режим ДХО включается автоматически при пуске автомобиля. Благодаря самоклеящемуся основанию фонари легко устанавливаются без доработки автомобиля.
Основные характеристики:
- цвет фонарей – белые;
- количество светодиодов – по 3 в каждом фонаре;
- мощность одного фонаря – 21 Вт;
- режимов работы – 6;
- дальность действия пульта – до 30 м;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость комплекта – 1 590 руб.
Лампа «Хамелеон»
Мультицветная лампа-стробоскоп с цоколем W5W. Устанавливается на место лампы габаритных огней, может светить семью цветами, в том числе и белым (режим габаритных огней). Режимы работы переключаются кратковременным переключением габаритов. После выключения включаются в предыдущем режиме. Подходит на все марки авто, включая машины с бортовым компьютером.
Мультицветная автомобильная LED лампа-стробоскоп в габариты
Основные характеристики:
- цвет лампы – красный, синий, зеленый, бирюзовый, желтый, фиолетовый, белый;
- количество светодиодов – 2;
- мощность лампы – 2 Вт;
- режимов работы – 18;
- угол освещения – 360 градусов;
- питание – 12 В;
- стоимость лампы – 590 руб.
Съемный фонарь-стробоскоп
Прибор выполнен в виде линзованного фонаря с присосками. Устанавливается под лобовое стекло внутри салона. Питается от гнезда прикуривателя. Легко устанавливается и при необходимости быстро снимается. Компактен, не загораживает обзор. Режимы работы меняются кнопкой, расположенной на задней панели. Включение производится выключателем, расположенным на питающем кабеле.
Основные характеристики:
- цвет фонаря – белый или синий;
- количество светодиодов – 8;
- режимов работы – 3;
- материал корпуса – металл;
- питание – 12 В;
- стоимость – 1 850 руб.
Рейка-стробоскоп
Светодиодный автомобильный стробоскоп, выполненный в виде рейки. Может крепиться на бампер, за обрешетку радиатора или на крышу. Рейка имеет 4 группы светодиодов, управлять группами можно раздельно. Управление прибором производится с проводного пульта. Режим постоянного свечения позволяет использовать устройство в качестве автомобильного прожектора.
Светодиодная автомобильная рейка с режимом стробоскопа
Основные характеристики:
- цвет фонаря – белый;
- количество светодиодов – 16;
- мощность – 18 Вт;
- режимов работы – 7;
- класс защиты – полностью пыле- и водонепроницаемые (IP68);
- питание – 12 В;
- стоимость – 2 960 руб.
Эффект вагона-колеса
Пропеллер Bombardier Q400, снятый цифровой камерой, демонстрирующий стробоскопический эффект
Кинокамеры обычно снимают со скоростью 24 кадра в секунду. Хотя колеса транспортного средства вряд ли будут вращаться со скоростью 24 оборота в секунду (поскольку это было бы очень быстро), предположим, что каждое колесо имеет 12 спиц и вращается только со скоростью два оборота в секунду. При съемке со скоростью 24 кадра в секунду спицы в каждом кадре будут отображаться в одном и том же положении. Следовательно, колесо будет восприниматься как неподвижное. Фактически, каждая спица, запечатленная на фотографии в любом положении, будет отдельной спицей в каждом последующем кадре, но поскольку спицы почти идентичны по форме и цвету, никакой разницы не будет ощущаться. Таким образом, до тех пор, пока количество оборотов колеса в секунду составляет 24 и 12 раз, колесо будет казаться неподвижным.
Если колесо вращается немного медленнее, чем два оборота в секунду, положение спиц будет заметно отставать в каждом последующем кадре, и поэтому будет казаться, что колесо поворачивается назад.
РАБОТА С ДВУМЯ ИЛИ НЕСКОЛЬКИМИ ВСПЫШКАМИ
Предположим, вы хотите получить качественное и необычное изображение не только в студии, но в любых условиях и минимальными средствами. В таком случае вы можете приобрести вторую и третью электронные вспышки. Обладая таким компактным комплектом осветительных приборов, вы сможете справиться с большинством задач. Так же как при использовании зонтика, считаем одну вспышку на камере главной, а другие — ведомыми, мысленно представляем будущий световой рисунок и расставляем вспышки на стойках в разных местах снимаемой сцены.
Более подробные инструкции по использованию нескольких вспышек можно получить в приложенных к приборам руководствах по эксплуатации. У разных производителей вспышек их совместная работа может быть настроена разными путями.
Ответы на вопросы посетителя сайта по настойке стробоскопа
Ремонт стеклоподъемника авто своими руками
Посетитель сайта Юрий, повторил схему стробоскопа и остался доволен его работой. От изготовления стробоскопа на базе сверх ярких светодиодов его остановила цена светодиодов. При настройке стробоскопа у Юрия возник ряд вопросов, на которые я давал ответы в ходе переписки. Ответами на вопросы из переписки, с разрешения Юрия, с которыми могут столкнуться автолюбители, желающие повторить схему представленного стробоскопа, решил дополнить эту статью.
Вопрос | Ответ |
Можно ли заменить тиристор КУ103В тиристором ВТ169G? | Да, можно заменить на ВТ169D или ВТ169G. Так как максимальное напряжение анод-катод у ВТ169 не менее 400 В, то резистор R6 можно не ставить, он установлен для защиты КУ103В. |
При шунтировании анода и катода тиристора лампа вспыхивает, но при открытии-закрытии транзистора вручную лампа не реагирует. | Тиристор или транзистор неправильно запаян или неисправен. Номиналы резисторов не соответствуют схеме. Для выявления причины нужно отключить от управляющего электрода тиристора все элементы. В таком случае тиристор должен быть закрыт. Если к управляющему электроду присоединить через резистор по схеме R7 номиналом 27 кОм, то тиристор должен открываться. Если открывается, то виноват транзистор. Если тиристор не открывается, то можно уменьшить номинал резистора вплоть до 1 кОм, если открыть его, таким способом не удается, значит, тиристор неисправен. |
Тиристор исправен, при прикосновении к управляющему электроду тиристора лампа вспыхивала однократно, получалось как сенсорное. Мне не понятно как закрывается тиристор, возможно, он запирается потенциалом управляющего электрода? | Тиристор сам закрывается только тогда, когда напряжение анод-катод станет меньше определенного для каждого типа тиристора. Поэтому, когда конденсатор С6 разрядится, тиристор сам закроется. Резистор R8 выполняет функцию защиты транзистора от возможных высоковольтных импульсов и одновременно предотвращает случайное открытие тиристора от этих же импульсов. |
На конденсаторе я добился напряжения 400 В при частоте генерации 200 кГц (поставил полевые транзисторы как указано в статье) но при емкости С5 — 1 мкФ яркость вспышки незначительна (лампа ИФК-120), при увеличении С5 до 10 мкФ стало слепить. Понимаю, что увеличение емкости приведет к неполному ее заряду на высоких оборотах, какую емкость оставить? | По поводу высокого напряжения, его можно поднять хоть до киловольта, намотав больше витков вторичной обмотки, при этом яркость вспышки возрастет соответственно. Но величина напряжения не должна превышать допустимого для лампы. Поэтому лучше намотать больше витков, чем увеличивать емкость, а емкость уже подобрать исходя из максимальных оборотов, которые нужно контролировать. |
По паспорту лампа ИФК-120 номинальное напряжение 300±20 В, т.е. не стоит увеличивать напряжение более имеющихся уже 400 В? | Не стоит, так как повышенное напряжение может вызвать самопроизвольные вспышки лампы. |
Из характеристик тиристора BT169G — отпирающее управляющее напряжение 0,5-0,8 В , т.е. когда транзистор VT3 открыт схема должна обеспечивать напряжение на его коллекторе относительно земли менее 0,5 В чтобы тиристор оставался закрытым? | Да. |
При закрытом транзисторе соответственно напряжение на его коллекторе и на управляющем электроде тиристора должно превысить 0,5 В, но не более 0,8 В дабы не спалить управляющий переход тиристора? | Да, в цепи управляющего электрода тиристора стоит резистор R7, который ограничит величину тока, тем самым, исключая возможность увеличения напряжения более 0,8 В. |
Играет ли роль какой стороной будет надеваться ферритовое кольцо на высоковольтный провод, или для этого и установлен в схеме VD10? | Не играет, диод для этого и стоит. |
Есть ли смысл заменить VT10 на полевой транзистор? | В данном случае в этом нет необходимости, полевые транзисторы боятся статического электричества и без необходимости их лучше не применять. |
Изменения, которые внес Юрий при повторении схемы стробоскопа. | Лампу EL1 ИСШ-15 заменил на ИФК-120. Транзисторы VT1 и VT2 типа КТ817Б заменил полевыми IRFZ44N, VT3 типа КТ3102 на BC547. Тиристор КУ103В на ВТ169G. Резистор R8 c 820 Ом увеличил до 2 кОм, конденсатор С5 увеличил до 10 мкФ. |
Отзыв Юрия о работе стробоскопа сделанного своими руками: «Работа стробоскопа проверена на автомобиле, работает отлично, яркость вспышки великолепная!!!»
Объяснение [ править ]
Рассмотрим стробоскоп, используемый в механическом анализе. Это может быть « стробоскоп », который срабатывает с регулируемой скоростью. Например, объект вращается со скоростью 60 оборотов в секунду: если на него смотреть серию коротких вспышек с частотой 60 раз в секунду, каждая вспышка освещает объект в той же позиции в его цикле вращения, поэтому кажется, что объект стационарный. Более того, при частоте 60 вспышек в секунду постоянное зрение сглаживает последовательность вспышек, так что воспринимаемое изображение остается непрерывным.
Если один и тот же вращающийся объект рассматривается с частотой 61 вспышка в секунду, каждая вспышка будет освещать его на несколько более раннем этапе своего цикла вращения. Шестьдесят одна вспышка произойдет до того, как объект снова станет видимым в том же месте, и серия изображений будет восприниматься так, как если бы она вращалась назад один раз в секунду.
Тот же эффект возникает, если объект рассматривается с частотой 59 вспышек в секунду, за исключением того, что каждая вспышка освещает его немного позже в своем цикле вращения, и поэтому будет казаться, что объект вращается вперед.
То же самое можно было бы применить и на других частотах, таких как 50 Гц, характерная для электрических распределительных сетей большинства стран мира.
В случае движущихся изображений действие фиксируется как быстрая серия неподвижных изображений, и может возникнуть такой же стробоскопический эффект.
Преобразование звука из световых паттернов править
Стробоскопический эффект также играет роль при воспроизведении звука. Для обработки компакт-дисков используются стробирующие отражения лазера от поверхности диска (это также используется для компьютерных данных ). Диски DVD и Blu-ray имеют схожие функции.
Стробоскопический эффект также играет роль для лазерных микрофонов .
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 ВтСветодиодная матрица 100 ВтЭлектромагнитный насос 56 ВтЭлектромагнитный насос 16 ВтМодуль генератора ШИМ
Печатная плата в формате Sprint Layout 6Прошивка и исходник