Разделы

В сети

Пользователей: 230
Из них просматривают:
Аналоги: 105. Видео: 1. Галерея: 1. Даташиты: 84. Инструкции: 10. Новости: 17. Остальное: 2. Партнёры: 1. Производители: 1. Расчёты: 2. Форум: 5. Чат: 1.
Участников: 3
Гостей: 227

an , Google , Яндекс , далее...
Рекорд 2375 человек онлайн установлен 26.12.2015.

Партнёры


Партнёры

Новые объявления

В настоящее время нет объявлений.
Мерцание противотуманных фар автомобиля

Мерцание противотуманных фар автомобиля

Написал evildesign 05.12.2016 21:40:00 (Просмотров: 12112)
Пришла пора вспомнить Кашкарова. И на глаза попалась его статья "Мерцание противотуманных фар автомобиля". Хоть статья и старая, но вспомнить его кривыи словом никогда не мешает. Данная статья не обошла другие. Вы только посмотрите на его расчет в выборе тока базы транзистора. Как вы думаете, каков коэфициент усиления транзистора?
Жду ваше мнение об статье. А кто поправит?




КашкаровЭта простая схема для автомобилистов отличается своей эффективностью.

При ослеплении дальним светом движущегося навстречу транспортного средства водители, попавшие в такую ситуацию, сигналят также дальним светом, требуя переключить режим работы фар. Однако механическое переключение света фар (включить/выключить) стало уже давно обыденным явлением, редко воспринимается другими участниками движения и требует от водителя несколько раз воздействовать на переключатель света фар на рулевой колонке. Простая электрическая схема, приведенная на рис. 2.15, позволяет усовершенствовать режим дальнего света автомобиля и сделать управление автомобилем более комфортным.



Мерцание противотуманных фар автомобиля


При замыкании цепи питания включателем SA1 электрические лампы мерцают с частотой 10-15 Гц. Такое мерцание, воздействуя на встречный транспорт, привлечет внимание и вынудит переключить ослепляющий дальний свет фар водителя встречного автомобиля. При прохождении туманных участков дорог устройство оказывается незаменимым, так как мерцающий свет, не воздействуя отрицательно на глаза водителя, позволяет существенно улучшить видимость. Автор применяет желтые противотуманные фонари, однако цвет фильтров в данном случае не существенен.
Электронный узел в автомобиле подключается к аккумуляторной батарее и к дополнительным фарам дальнего света.
 

О деталях

Выходные транзисторы рассчитаны на максимальную нагрузку до 10 А. Применение в качестве галогенных ламп дальнего света 12 В/50/55 Вт или 12V/60/100 Вт потребует токовой нагрузки соответственно в 4,6 А (55 Вт) или 8,3 А (100 Вт). Расчеты производятся по закону Ома Р = UI. Таким образом, в импульсном режиме выходным транзисторам ничего не угрожает.

Поскольку применение системы рассчитано на кратковременный режим - для привлечения внимания других участников движения - транзисторы VT1 и VT2 нет необходимости устанавливать на радиаторы - они не успевают нагреваться. Их достаточно установить на теплоотводящие пластины 2x3 см. Такую схему можно использовать и со штатными световыми приборами, подключив ее параллельно нитям накала ламп дальнего света. Автор не сделал этого намеренно, считая, что нельзя подвергать даже теоретической опасности штатную электронику автомобиля, так как даже при случайном пробое перехода «коллектор-эмиттер» транзистора VT2 на лампу будет подано напряжение постоянно. Следовательно, она будет постоянно светить, вводя в заблуждение других водителей.

Надежность схемы проверена длительной эксплуатацией в автомобиле. За время экспериментов с данным узлом ни одна микросхема не вышла из строя. Элементы монтируются в пластмассовый корпус 5x10 см, который закрепляется под приборной доской автомобиля. Кнопка включения режима мерцания SA1 типа «напольный включатель» крепится к кузову автомашины рядом с педалью сцепления (включатель можно приобрести в магазинах электротоваров). Провода от включателя SA1 к элементам узла и к галогенным лампам подключаются через разъем РП10-5.

Устройство не содержит дефицитных деталей, не требует налаживания и если элементы исправны, начинает работать сразу.

Рекомендуемая схема имеет много перспектив применения. Так, например, радиолюбитель-конструктор может корректировать время переключения ламп накаливания, например, увеличив сопротивление резистора R1 и максимальное сопротивление потенциометра R2 до 100 кОм и 47 кОм соответственно; а емкость конденсатора С1 - до 500 мкФ, Таким образом, получится новое устройство с двумя переключающимися каналами. Время заряда С1 (в течение которого на выходе интегрального таймера действует высокий уровень напряжения) определяется формулой: t1 = 0,685(R1 + Р)С, а время разряда (низкий уровень напряжения на выходе) определяется формулой t2 - 0,685РС, где R, Р - сопротивления резисторов, Ом; С - емкость, Ф; t - время, с.

Полный период колебаний для этой схемы равен Т= t1 + t2 = 0,685(R1 + 2Р)С

Микросхема КР1006ВИ1 (зарубежный аналог NE555) не критична к питающему напряжению и стабильно работает в диапазоне напряжений 4,5-16 В. Вариантов применения этой схемы много, и они ограничиваются только фантазией радиолюбителя. Простота сборки и наглядность результата доставит удовольствие вам и поможет привить вашим детям захватывающий интерес к радиотехнике.
 
 

Технические характеристики устройства

Напряжение питания, В     9-12
Ток потребления, мА (кроме электрических ламп нагрузки) <30
Время положительного импульса (свечения лампы) регулируется в диапазоне      0,049-0,54
 

Принцип работы электрической схемы

В основе схемы - интегральный таймер КР1006ВИ1, включенный по схеме автогенератора.
Эта многофункциональная микросхема содержит в себе более 30 дискретных электронных компонентов, транзисторов, резисторов, диодов. Очевидно, если собрать такую схему из отдельных компонентов, то она будет во много раз больше, чем монолитная микросхема.

Этот таймер применяется в устройствах, предназначенных для синхронизации, генерации импульсов, широтно-импульс-ной модуляции, фазоимпульсной модуляции и последовательного тактирования, а также в устройствах, регистрирующих пропуски импульсов. Потребляемый самой микросхемой ток в зависимости от режима работы находится в пределах 3-15 мА.

При подаче питания оксидный конденсатор С1 имеет очень малое сопротивление электрическому току и начинает заряжаться через резисторы R1 и R2 от источника питания. В первый момент времени на входе запуска (вывод 2 микросхемы DA1) импульс отрицательный, а на выходе микросхемы (вывод 3 DA1) устанавливается напряжение высокого логического уровня. Транзистор открывается и включает лампу EL1.

Базы транзисторных ключей VT1 и VT2 подключены параллельно, поэтому управляющий сигнал универсального таймера воздействует на транзисторы одновременно. Однако в каждый момент времени открытым является только один из транзисторов. Это следует из условия их разной проводимости. Таким образом, напряжение высокого логического уровня (7-10 В) открывает транзистор VT1 и соответственно зажигает электрическую лампу EL1, а напряжение низкого уровня (0,25-0,55 В, относительно общего провода) запирает транзистор VT1 и одновременно открывает транзистор VT2. Через его р-n переход «эмиттер-коллектор» течет ток и зажигает лампу EL2.

Напряжение на заряжающемся конденсаторе С1 растет по экспоненциальному закону с постоянной времени t = RC, где R - сумма сопротивлений R1 и R2. Коща напряжение на обкладках конденсатора С1 достигает уровня 2/3Un, внутренний компаратор сбрасывает триггер микросхемы в исходное состояние, а триггер в свою очередь быстро разряжает конденсатор С1 и переключает выходной каскад в состояние с низким уровнем напряжения. Таким образом, периодический заряд конденсатора С1 осуществляется через цепь сопротивлений R1R2, а разряд - только через R2. Это позволяет точно регулировать скважность импульсов, задавая соотношение между сопротивлениями этих резисторов. В данном режиме напряжение на обкладках конденсатора С1 изменяется в пределах l/3Un-2/3Un.

Скорость заряда конденсатора и порог срабатывания внутреннего компаратора прямо пропорциональны напряжению питания, поэтому длительность выходного импульса от напряжения питания не зависит. Выход таймера переключается, резко изменяя напряжение на выводе 3, чем обеспечивается попеременное включение ламп (нагрузки). Переменным резистором R2 регулируется подача смещения на вывод 2 микросхемы DA1. При максимальном сопротивлении этого резистора постоянному току частота следования импульсов автогенератора минимальна - электрические лампы переключаются раз в две секунды.

При минимальном сопротивлении резистора R2 (его движок в верхнем по схеме положении) конденсатор С1 заряжается и разряжается несколько раз в секунду - так же быстро переключаются выходные транзисторы. Окружающая температура влияет на емкость электролитических (оксидных) конденсаторов, поэтому для стабильности частоты переключения ламп времязадающий конденсатор С1 должен применяться с качественными параметрами ТКЕ (температурный коэффициент емкости). Он может быть, например, типа К50-33 или фирмы TESLA. Постоянный резистор R3 (М/ГГ-0,5) ограничивают ток стабилизатора напряжения на элементах С2, VD2 в моменты форсированной работы двигателя автомобиля и бросков напряжения в бортовой сети автомобиля. Стабилитрон VD1 должен быть рассчитан на напряжение стабилизации 10-12 В. Для этого (кроме указанного на схеме) подходят КС213Б, КС213Ж, Д814Д.

Вывод 5 микросхемы DAI нужно оставить свободным или подключить к общему проводу через конденсатор типа КМ, группы ТКЕ Н70, емкостью 0,01 мкФ. Это в данной схеме не принципиально. Кремниевые транзисторы VT1 и VT2 можно заменить КТ819БМ и КТ818БМ соответственно.
 
 

Литература.

1. Кашкаров А.П. 3 в 1 для Самоделкина. (скачать) стр. 78
6
Комментарии принадлежат их авторам. Мы не несем ответственности за их содержание.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2676
не в сети
Цитата:
С1 должен применяться с качественными параметрами ТКЕ (температурный коэффициент емкости). Он может быть, например, типа К50-33 или фирмы TESLA.


А почему нет токоограничивающего резистора на выхлопе 555?
У КТ819А Кус=15...225.  По-моему транзисторы будут открываться не до конца. Вряд ли попадется такой мощный с Кус=225...
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
При первом же включении ток пойдёт через эмиттерный переход VT2 на эмиттерный переход VT1 и лампу EL1. Транзисторы должны открыться и не реагировать на сигналы с таймера.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Что же произойдет на самом деле?  Интрига
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2676
не в сети
Возможно транзисторы сразу сгорят от броска тока через лампы накаливания.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Младший сотрудник
Младший сотрудник
Дата регистрации: 01.12.2009
Откуда: Украина, город Севастополь
Сообщений: 20
не в сети
Транзисторы не откроются, слишком мал ток управления
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Ого, сколько интересных и противоречивых мнений
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2676
не в сети
Зачем у транзисторов указывают такой диапазон Кус? С разницей в десяток раз. 
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Школьник
Школьник
Дата регистрации: 22.10.2012
Откуда: Луганск
Сообщений: 1
не в сети
Здравствуйте народ, не понимаю кто его выпускает его не грамотные самоделки в интернет, да там соображалки  нету. 
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
ЭТО не только в интернете. Десятки его книг опубликованы различными достаточно хорошими издательствами.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Старший сотрудник
Старший сотрудник
Дата регистрации: 07.01.2010
Откуда:
Сообщений: 124
не в сети
Лампа EL1 будет светить постоянно независимо от напряжения на выходе таймера. Потому что переход база - эмиттер транзистора по сути диод и таймер не может логическим нулем снизить напряжение до реального нуля из-за перехода  база - эмиттер транзистораVT2, а значит транзистор VT1 будет открыт. Возможно изначально в схеме были полевики, но потом их заменили на биполярные транзисторы.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Кстати, неплохо было бы высказать мнение относительно комментариев спорящих, а не только автора статьи (Кашкарова). Продолжаем собирать критику.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2676
не в сети
Нет, вот ты поставь на свой Порше Кайен эту схему, и расскажи как оно работает.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Прошёл почти год, но интригу админы так и не раскрыли...
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Намекаю. Переход БЭ VT2.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Через этот переход на 3 ногу микры поступит почти 12В, затем через БЭ VT1 и EL1 уйдёт в землю?

Да, ещё - когда выходной транзистор микросхемы откроется, ток пойдёт от +12В через Б-Э VT2 и микросхему прямо в землю и микросхема испустит волшебный дым.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Собственно, второй пункт произойдет быстрее. В время включения там будет как раз 0.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Осталось разобраться, как это исправить. По задумке автора лампы должны перемигиваться (одна погасла-вторая зажглась), как красные огни на ЖД-переезде?
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
Хорошо, предположим мы это исправляем- ставим токоограничительный резистор в цепь базы VT2.
Что произойдет с VT2?
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Откроется вместе с VT1, лампы зажгутся с накалом, зависящим от сопротивления этого резистора. А при "0" на выходе микросхемы EL2 может быть загорится чуть поярче, а EL1 должна погаснуть.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
VT2 никогда не закроется.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
То есть как я и писал выше?
Значит оставить только VT1 с токоограничительным резистором в базе и включить через этот транзистор обе лампы.
А если делать по задумке автора, чтобы лампы перемигивались, то тут уже сложнее.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
А с VT1 ситуация еще веселее.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Ну с ним вроде всё нормально, если отключить VT2. При 1 на выходе МС его база соединена с +12В через R3 и верхний выходной транзистор МС, а при логическом 0 база коротится на массу нижним выходным транзистором.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 24.06.2011
Откуда: Мухосранск
Сообщений: 2676
не в сети
Нагрузка в эмиттере
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
Ну и что?
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Модератор
Модератор
Дата регистрации: 26.01.2010
Откуда: Тирасполь
Сообщений: 3926
не в сети
А то что коэффициент усиления по току транзистора недостаточен. И лампа будет слабо светиться, а транзистор греться. Хотя нам тут аффтар втюхивает, что радиаторы можно не ставить.
И еще - это схема эмиттерного повторителя. И на лампе будет 9,5 вольт, даже если взять подходящий составной транзистор. Думаю, яркость будет явно недостаточной.
 Мерцание противотуманных фар автомобиля
Технический Директор
Технический Директор
Дата регистрации: 17.07.2010
Откуда: Спиртогонск
Сообщений: 2091
не в сети
1006 вроде бы допускает 250 мА на выходе, значит коэффициент усиления должен быть не менее 25. Но можно поставить и дарлингтон, правда они дорогущие.
9,5В конечно мало, но "для поморгать", думаю, хватит.

Разное

Интересно

Контактные щетки для микродеталей, электробритв и т.п. можно выпилить из графитовых стержней от старых батареек питания.

Похожие статьи