Автомобильный стробоскоп своими руками. Схема и описание. Сделать стробоскоп для зажигания своими руками
Делаем простой стробоскоп для установки зажигания своими руками
Светодиодный стробоскоп для установки зажигания позволяет быстро и с высокой точностью выставлять оптимальный угол опережения зажигания (УОЗ) в автомобиле. Данный параметр играет важную роль в корректной работе двигателя. Небольшое смещение в момент зажигания приводит к потере мощности, вследствие возросшего расхода топлива и перегрева двигателя.
Несмотря на большой ассортимент промышленно выпускаемых приборов для проверки и установки УОЗ, актуальность создания стробоскопа своими руками не потеряла смысл и в наши дни. Представленная схема самодельного стробоскопа для автомобиля не требует наладки после сборки и изготавливается из доступных деталей.
Схема разработана и представлена в журнале «Радио» в далеком 2000 году. Однако, благодаря своей простоте и надежности, остается актуальной и в наши дни.
В принципиальной электрической схеме стробоскопа можно условно выделить 4 части:
- Цепь питания, состоящая из выключателя SA1, диода VD1 и конденсатора С2. VD1 защищает элементы схемы от ошибочной смены полярности. С2 блокирует частотные помехи, предотвращая сбои в работе триггера. Для подачи и отключения питания используется выключатель SA1, для этого подойдет любой компактный выключатель или тумблер.
- Входная цепь, которая состоит из датчика, конденсатора С1 и резисторов R1, R2. Функцию датчика выполняет зажим «крокодил», который закрепляется на высоковольтном проводе первого цилиндра. Элементы С1, R1, R2 представляют собой простейшую дифференцирующую цепь.
- Микросхема триггера, собранная по схеме двух однотипных одновибраторов, которые формируют на выходе импульсы заданной частоты. Частотозадающими элементами являются резисторы R3, R4 и конденсаторы С3, С4.
- Выходной каскад, собранный на транзисторах VT1-VT3 и резисторах R5-R9. Транзисторы усиливают выходной ток триггера, что отражается в виде ярких вспышек светодиодов. R5 задаёт ток базы первого транзистора, а R9 – исключает сбои в работе мощного VT3. R6-R8 ограничивают ток нагрузки, протекающий через светодиоды.
Схема стробоскопа питается от автомобильного аккумулятора. В момент замыкания выключателя SA1, триггер DD1 переходит в исходное состояние. При этом на инверсных выходах (2, 12) появляется высокий потенциал, а на прямых (1, 13) – низкий потенциал. Конденсаторы С3, С4 заряжены через соответствующие резисторы.
Импульс с датчика, пройдя через дифференцирующую цепь, поступает на тактовый вход первого одновибратора DD1.1, что приводит к его переключению. Начинается перезаряд С3, который через 15 мс заканчивается очередным переключением триггера. Таким образом, одновибратор реагирует на импульсы с датчика, формируя на выходе (1) прямоугольные импульсы. Длительность выходных импульсов с DD1.1 определяется номиналами R3 и С3.
Второй одновибратор DD1.2 работает аналогично первому, уменьшая длительность импульсов на выходе (13) в 10 раз (примерно до 1,5 мс). Нагрузкой для DD1.2 служит усилительный каскад из транзисторов, которые открываются на время импульса. Импульсный ток через светодиоды ограничен исключительно резисторами R6-R8 и в данном случае достигает величины 0,8 А.
Не стоит пугаться столь большого значения тока. Во-первых, его импульс не превышает 1 мс, со скважностью в рабочем режиме не менее 15. Во-вторых, современные светодиоды обладают гораздо лучшими техническими характеристиками в сравнении с их предшественниками из 2000 года, когда эта схема впервые получила практическое применение. Тогда нужно было поискать светодиоды с силой света в 2000 мкд. Сейчас белый LED (от англ. Light-emitting diode) типа C512A-5 мм от компании Cree с углом рассеивания 25° способен выдать 18000 мкд при постоянном токе в 20 мА. Поэтому использование сверхъярких светодиодов позволит значительно снизить ток нагрузки путём увеличения сопротивления R6-R8. В-третьих, время пользования стробоскопом обычно не превышает 5-10 минут, что не вызывает перегрев кристаллов излучающих диодов.
Самодельный стробоскоп для установки зажигания можно собрать как на недорогих отечественных радиоэлементах, так и на более прецизионных импортных элементах. Ниже представлена плата с применением отечественных компонентов для штыревого монтажа.
Плата в файле Sprint Layout 6.0: plata.lay6
Диод VD1 – КД2999В или любой другой с малым падением прямого напряжения. Конденсатор С1 должен быть высоковольтным с емкостью в 47 пФ и напряжением 400В. Конденсаторы С2-С4 неполярные серии КМ-5, К73-9 на 0,068 мкФ 16В. Все резисторы, кроме R4, типа МЛТ или планарные с номиналами, указанными на схеме. Подстроечный резистор R4 типа СП-3 или СП-5 на 33 кОм.
Триггер ТМ2 лучше использовать 561 серии, которая отличается высокой помехоустойчивостью и надёжностью. Но можно заменить его микросхемой 176 и 564 серии, учитывая их распиновку. Транзисторы VT1-VT2 подойдут КТ315 Б, В, Г или КТ3102 с большим коэффициентом усиления. Выходной транзистор – КТ815, КТ817 с любой буквенной приставкой. Светодиоды HL1-HL9 лучше взять сверхъяркие с малым углом рассеивания. Их располагают на отдельной плате по три в ряд. При отсутствии каких-либо деталей схемы их можно заменить более современными аналогами, немного усовершенствовав плату.
Готовую плату управления стробоскопа и плату со светодиодами удобно разместить в корпусе переносного фонарика. При этом необходимо предусмотреть отверстие в корпусе под регулятор R4, а в качестве SA1 можно использовать штатный выключатель.
В схеме установлен подстроечный резистор R4, регулировкой которого можно добиться нужного визуального эффекта. Вращая ручку регулятора можно наблюдать, что уменьшение импульса тока ведёт к недостатку освещенности меток, а увеличение – к размытости. Поэтому во время первого запуска стробоскопа необходимо подобрать оптимальную длительность вспышек.
Длина экранированного провода от печатной платы к датчику не должна превышать 0,5 м. В качестве датчика подойдет 0,1 м медного проводника, припаянного к центральной жиле экранированного провода. В момент подключения его наматывают на изоляцию высоковольтного провода первого цилиндра автомобиля, делая 3 витка. Для повышения помехоустойчивости намотку производит максимально близко к свече. Вместо медного проводника можно взять зажим типа «крокодил», который также следует припаять к центральной жиле, а его зубья слегка загнуть внутрь, чтобы не повредить изоляцию.
Прежде чем рассмотреть работу стробоскопа, нужно понять суть стробоскопического эффекта. Если движущийся в темноте объект на мгновение осветить вспышкой, то он будет казаться застывшим в месте, где произошла вспышка. Если на вращающееся колесо нанести яркую метку и освещать его яркими вспышками, совпадающими по частоте с частотой вращения колеса, то в момент вспышек можно зрительно фиксировать местоположение метки.
Перед регулировкой момента зажигания автомобиля наносят две метки: подвижную на коленчатом валу (маховике) и стационарную – на корпусе двигателя. Затем присоединяют датчик, подают питание на стробоскоп и включают двигатель в режим холостого хода. Если во время вспышек метки совпадают, то УОЗ выставлен оптимально. В противном случае следует произвести корректировку до полного их совпадения.
Представленный стробоскоп для установки зажигания, собранный своими руками, позволит за несколько минут отладить систему зажигания автомобиля. В результате корректировки вырастет КПД двигателя и увеличится срок его службы.
Автомобильный стробоскоп своими руками. Схема и описание
Большинству автомобилистам, безусловно, известно, как важна для двигателя внутреннего сгорания точная настройка момента зажигания. Понятно, что на глазок эту процедуру сделать нельзя, для этого нужно специальное оборудование, которым является автомобильный стробоскоп.
Использование автомобильного стробоскопа помогает точно выставить момент зажигания двигателя даже неопытному владельцу авто, не имеющему какое-либо знание в этом вопросе.
Конечно же, промышленно изготовленный стробоскоп довольно таки дорог, да и ресурс работы импульсной лампы в ней не такой уж большой. Поэтому возникает логичный вопрос: «А нельзя ли сделать автомобильный стробоскоп своими руками?», и ответ будет « Конечно же, можно». Об этом и пойдет речь в данной статье. В настоящее время в продаже имеются сверхяркие светодиоды, свечение которых на порядок сильнее чем «старые-добрые» АЛ307. Вот на этих сверхярких светодиодах мы и будем собирать данный прибор.
Описание работы автомобильного стробоскопа
Основой устройства является интегральная микросхема DD1 - одновибратор 155АГ1, который запускается в данной схеме только импульсами отрицательной полярности. Управляющий сигнал с прерывателя автомобиля поступает на базу транзистора VT1, который и формирует импульсы отрицательной полярности. Резисторы R1, R2, R3 и стабилитрон VD2 ограничивают амплитуду входного сигнала идущего с прерывателя зажигания автомобиля.
Конденсатор С4 и резистор R6 задают необходимую длительность импульсов, которые формируются одновибратором DD1. При указанных на схеме значениях C4 и R6 продолжительность этих импульсов равна примерно 1,5…2мс.
Далее с выхода 6 микросхемы DD1 импульсы, синхронизированные с зажиганием автомобиля, поступают на базу транзистора VT2, который работает в режиме ключа. В результате чего через группу сверхярких светодиодов протекает импульсный ток порядка 0,4А. Для светодиодов такая большая величина тока не страшна, поскольку длительность этих импульсов очень мала.
Питание стробоскопа осуществляется от аккумулятора автомобиля. Не забывайте следить за состоянием аккумулятора автомобиля, и в случае необходимости подзаряжайте его зарядным устройством.
Если светодиодный стробоскоп собран без ошибок, то он начинает сразу работать. При недостаточной яркости вспышек, их можно подрегулировать путем подбора необходимого сопротивления резистора R6. Самым удачным корпусом для стробоскопа будет корпус старого фонарика. Светодиоды необходимо расположить как можно ближе друг к другу.
В отсутствии транзистора КТ829 его можно заменить по следующей схеме:
www.joyta.ru
Автомобильный стробоскоп своими руками | Сделай сам!
Гораздо проще обстоит дело в случае, если используется автомобильный стробоскоп. Это устройство способно существенно упростить процесс выставления момента опережения зажигания. При этом использовать его может даже новичок, он своими руками сможет осуществить настройку в течение 10 минут.Весь секрет вышеупомянутого устройства заключается в стробоскопическом эффекте. Другими словами, если освещать движущийся предмет вспышками с определенной частотой, то он кажется неподвижным. То есть, когда на движущемся колесе есть метка, мы можем визуально остановить его движение, освещая колесо вспышками с частотой равной его оборотам. Именно на основе этого правила работает автомобильный стробоскоп.
Объектом для проведения работы будет предмет, по которому производится настройка зажигания (это может быть маховик или шкив привода генератора). Его освещает мощный фонарь, подключенный к высоковольтному проводу зажигания на первом цилиндре. В результате, когда заводится двигатель, фонарик будет мигать в момент прохода искры на свечу. Мы будем видеть момент, когда метки на маховике или шкиве должны совпадать, если это не происходит, необходимо подрегулировать опережение в ту или иную сторону.
На сегодняшний день подобные устройства выпускаются в довольно небольшом выборе, так как практического применения за границей, где за любым ремонтом обращаются в сервисный центр, такие устройства не имеют. Приблизительно по такому же принципу работает и стационарная система выставления зажигания, однако, её себестоимость не по карману обычному водителю. Именно поэтому многие автолюбители прибегают к самостоятельной сборке данной системы.
Наиболее доступно изготовить автомобильный стробоскоп из диодов. Ниже приведена схема, позволяющая осуществить считывание импульсов с провода зажигания первого цилиндра:
Собранная схема отлично умещается в корпусе от фонарика:
Следует сказать, что собрать подобную систему самостоятельно, без наличия определенного уровня радиотехнических знаний – практически невозможно, поэтому приступайте к работе только в том случае, если вы уверены в своих силах, в противном случае — закажите изготовление прибора в радиотехнической мастерской или купите готовое устройство, заказав его через Интернет.
(Visited 1,705 times, 1 visits today)
www.sdelaysam.net