Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Электроника » Универсальный стробоскоп на микроконтроллере

    Универсальный стробоскоп на микроконтроллере

    Приветствую, радиолюбители-самоделкины!



    В сети представлено довольно много простых схем стробоскопов, например, на микросхеме NE555, все они неплохо справляются с задачей, однако не позволяют с точностью до миллисекунд выставить время импульса, ширину интервала между импульсами, и уж тем более выбирать, будет импульс двойным или одинарным. Для таких целей прекрасно подойдёт схема с микроконтроллером, представленная ниже. Возможность как угодно настраивать временные интервалы делает схему поистине универсальной - стробоскоп можно встроить в фонарик (поговаривают, яркие вспышки света дезориентируют человека или диких животных) для самообороны, либо использовать как эффект для концерта или дискотеки. Схема представлена ниже.



    Её основой является микроконтроллер PIC12F629 или PIC12F675 - подойдёт любой без изменения прошивки. Данные микроконтроллеры имеют всего 8 выводов, а потому схема не загромождена лишними деталями - есть только всё необходимое для работы и настройки стробоскопа. Рассмотрим более подробно некоторые элементы. 2-й вывод микросхемы отвечает за включение и выключение стробоскопа, удобно это тем, что стробоскоп можно выключить, не отключая питание схемы. Таким образом, если контакты разъёма CN2 окажутся замкнутыми, 2-й вывод будет притянут к земле, стробоскоп выключится. Если такая опция не нужна, резистор R6 вообще можно исключить из схемы, оставив 2-й вывод притянутым к плюсу питания. Питается микроконтроллер от напряжения 5В, для этого по входу схемы стоит стабилизатор 78L05. Напряжение на сам вход до стабилизатора можно подавать от 6 до 15В, от обратите внимание, что силовая часть - сам светодиод, будет запитываться непосредственно от входного напряжения. Поэтому входное напряжение следует выбирать исходя из необходимого количества светодиодов. Если светодиод один - можно обойтись и вовсе напряжением 5В, исключив их схемы стабилизатор. Если светодиода два, то они включаются последовательно и напряжение питания схемы уже должно быть не менее 8 вольт, если светодиода три оптимальным будет питание 12В.

    Схема предполагает стабилизацию тока через светодиод, при этом доступны два режима - на ток 700 мА (для светодиодов мощностью 3 Вт) и на ток 350 мА (для светодиодов 1 Вт). Коммутирует светодиоды полевой транзистор с логическим уровнем затвора - сюда подойдут IRLZ44N, IRF3205, они имеют низкое падение напряжение на открытом переходе, а потому не будут создавать потерь и лишнего нагрева, когда схема используется без стабилизации тока. Стабилизация тока через светодиоды выполнена на транзисторе Q1 - это может быть любой маломощный NPN транзистор, например BC547. В цепи истока полевого транзистора включено два резистора по 1 Ому каждый, их точность желательна 1%, мощность 0,5 - 1 Вт. После резисторов подключена база транзистора Q1, таким образом, как только Q2 получает сигнал от микроконтроллера на открытие, через резисторы начинает течь ток, загорается светодиод. При токе примерно 350 мА падение напряжения на резисторах составит 0,7 В, от этого Q1 откроется и начнёт притягивать затвор Q2 к земле, тем самым призакрывая его. Благодаря этому процессу ток через светодиоды стабилизируется на уровне около 350 мА, а всё лишнее тепло выделяется на Q2. Чтобы увеличить ток через светодиоды в два раза, нужно в два раза уменьшить сопротивление в истоке Q2, оставив только один резистор. При сопротивлении 1 Ом ток потечёт примерно 700 мА, в самый раз для 3-х ваттного светодиода. При желании можно убрать стабилизацию тока через светодиод, удалив вовсе транзистор Q1, однако в этом случае светодиод долго не проживёт, так как будет светить, что "есть сил".

    Универсальный стробоскоп на микроконтроллере


    Отдельное внимание стоит уделить интересной системе установки временных интервалов с помощью 4-х перемычек, которые на схеме показаны как блок JP1. Первая перемычка (между контактами 1-2) определяет режим строба - двойной или одинарный импульс, если перемычка стоит, строб будет двойной, если отсутствует - одинарный. Вторая перемычка позволяет выбирать ширину импульса между двух вариантов, 30 либо 100 мс. И последние две перемычки определяет время интервала между импульсами, 1, 2, 3 или 4 секунды. Наглядно возможности выбора представлены на картинке ниже.



    Однако это вовсе не всё. С точностью до миллисекунд можно устанавливать все временные значения при программировании микроконтроллера, записывая нужные значения в EEPROM, как показано на картинке ниже. Обратите внимание, что значения длительности импульсов и промежутка между парой импульсов записываются непосредственно в миллисекундах, а вот интервалы в миллисекундах, умноженных на 100.



    Для программирования микроконтроллера очень удобно использовать программатор Pic Kit 2 совместно с программой Pic Kit 2 Programmer, в данной программе числа в EEPROM записываются в шестнадцатеричной системе счисления. Таким образом, чтобы указать значения миллисекунд, необходимо сперва перевести значения из десятеричной системы в шестнадцатеричную, для этого можно воспользоваться любым онлайн-конвертером, как показано ниже. Префикс 0х перед числом обозначает, что оно представлено в шестнадцатеричной системе счисления, записывать этот префикс в EEPROM не нужно.



    Таким образом, можно задавать любые значения в память микроконтроллера, а потом с помощью перемычек выбирать из нескольких установленных заранее вариантов. Если стробоскоп предполагается для какого-то конкретного использования, блок перемычек вообще можно исключить из конструкции, заменив его стационарными проводниками.

    Вся схема собирается на печатной плате, светодиод можно установить как прямо на ней, так и вывести на проводах. Нагрев светодиода и силового транзистора будет зависеть от установленных временных интервалов. Если, допустим, светодиод светит в течение 10 мс, а затем целую секунду погашен - потребляемая мощность, "размазанная" на время будет небольшая и элементы совершенно не будут нагреваться. Однако если светодиод большую часть времени светит - понадобятся небольшие радиаторы как на светодиод, так и на транзистор. Ниже представлен процесс изготовления платы.









    Эту же схему можно собрать и на макетной плате, работать будет не хуже:



    Таким образом, получился многофункциональный стробоскоп, который благодаря гибкости настроек справится с любой поставленной задачей. В архиве ниже можно скачать архив с прошивкой, в котором файл .hex - сама прошивка, а файл с расширением .asm - исходник. Удачной сборки!

    led_stroboskop_mk-1.zip [4.38 Kb] (скачиваний: 31)

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

    Устройство для удаленного мониторинга расхода электроэнергии

    Голосовой помощник с Raspberry Pi

    10
    Идея
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Описание
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    10
    Исполнение
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    Итоговая оценка: 10 из 10 (голосов: 1 / История оценок)

    Добавить комментарий

    1 комментарий
    Korolev

    В сети представлено довольно много простых схем стробоскопов, например, на микросхеме NE555, все они неплохо справляются с задачей, однако не позволяют с точностью до миллисекунд выставить время импульса, ширину интервала между импульсами

    Да уж, весьма значимые параметры для мигалки! smile 

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Последние комментарии

    Все комментарии