Четырёхрежимный стробоскоп - 3 (ЧРС3)

Четырёхрежимный стробоскоп - 3 (далее просто ЧРС3) это малогабаритное устройство, поочерёдно включающее внешнее ЦМУ (цветомузыкальное устройство) и встроенный СДС (светодиодный стробоскоп). Причём, в режиме «Авт.» СДС работает на четырёх, автоматически чередующихся фиксированных частотах: 2, 4, 8, 16 Герц. Управляют переключением ЦМУ / СДС дистанционно при помощи ИК ПДУ от БРЭА (бытовой радиоэлектронной аппаратуры).


1). Схема ЧРС3 имеет на 1 ИМС меньше. Также исключён малозначимый для пользователя 7-элементный индикатор.
2). LED лампа ЧРС3 компактно размещена внутри основного корпуса. В связи с этим значительно переработаны рисунки ПП (печатной платы) и ФП (фальшпанели).
3). Уменьшено на 4 штуки количество перемычек на ПП.
4). ЧРС3 имеет улучшенное гуманитарное приложение, дополненное радиотехническими загадками.
5). Успешно проверена работа ЧРС3 с четырьмя (вместо одной!) LED лампами.

Тематические инструменты и материалы:

Дрель-шуруповерт, 25В

L298N контроллер шагового двигателя

Автомобильное зарядное устройство 12/24В 2-8А

USB-концентратор Wavlink

Bluetooth аудио приемник версии 5.0

Телескопический магнит с подсветкой

Мультисканер Floureon TH210

FNIRSI-5012H цифровой осциллограф

Дубликатор ключей RFID

Полетный контроллер OMNIBUS f3 AIO FC

Реклама ООО "АЛИБАБА.КОМ (РУ)" ИНН 7703380158 Backit ePN

ЧРС3 предназначен для светодинамического сопровождения музыки на минитанцполах и домашних дискотеках. Предпочтительно - в небольших затемнённых помещениях.
ЧРС3 обладает хорошей повторяемостью и доступен для изготовления радиолюбителями средней квалификации. Начинающие, но внимательные и неторопливые радиолюбители, вероятно, также осилят данную схему при условии применения исправных радиоэлектронные компоненты и недопущения ошибок в монтаже.

Главной изюминкой ЧРС3 является оригинальный стробоскоп. В СДС в качестве излучателя используется не импульсная лампа от фотовспышки, а светодиодная лампа LED STAR MR16 35 36º (360 лм, 820 кд) фирмы «Osram», рассчитанная (согласно инструкции) на рабочее напряжение 12В (с частотой сети 50/60 Гц). Однако лампа вполне работоспособна и при питании постоянным напряжением 12 Вольт, подключаемым к ней в любой полярности. Она имеет стандартный цоколь GU5.3.




ЧРС3 (см. рисунок 1) состоит из:
- интегрального ИК - приёмника B1 типа TSOP4836 с номинальным напряжением питания +5 Вольт и несущей (резонансной) частотой 36 кГц.;
- Г-образного фильтра постоянного тока, составленного из оксидного конденсатора С2 и резистора R4;
- интегрирующей цепи С4-R5, являющейся ФНЧ и устраняющие ложные переключения режимов по оптическому каналу;
- ОВ (одновибратора), собранного на элементах DD1.2-DD1.4-С5-R6*-R7 и формирующего короткие (0,5 с.) импульсы положительной полярности, с времязадающей RC- цепью C5-R6*;
- цепи C8-R10 стартовой установки, вырабатывающей импульс положительной полярности, устанавливающий триггеры DD3.1, DD3.2 и счётчик DD2.1 в нулевое состояние;
- Т - триггера DD3.1, выполненного из D - триггера соединением инвертирующего выхода (вывода 2) с входом «D» (выводом 5) DD3.1;
- переключателя SA1 «Режим» с резистором R1 установки низкого логического уровня;
- задающего генератора (DD1.1-С3-R3) прямоугольных импульсов частотой 32 Гц;
- двоичного счётчика - делителя на 16 DD2.1, собранного на половинке корпуса ИМС DD2 К561ИЕ10;
- кнопки SB1 «Ручн.» с ФКИ (формирователем коротких импульсов) C7-R11 и низкоомного резистора R9, предназначенного для быстрого разряда конденсатора C7 при отпускании кнопки;
- расширителя входа «R» (вывода 10) DD3.2, выполненного на диодах VD1 и VD2;
- одновибратора - ограничителя длительности, собранного на элементах DD3.2-С9-R12*-VD3 и формирующего короткие (20 мс.) импульсы положительной полярности;
- цепи C1-R2 стартовой установки, вырабатывающей импульс отрицательной полярности, который инвертируется элементом DD1.3 для сброса счётчика DD2.2;
- счётчика - делителя на 4, собранного на двоичном счётчике DD2.2 К561ИЕ10, инверторе VT1-R8 и логическом элементе DD1.3 «2И-НЕ»;
- коммутатора DD4, коммутирующего четыре (С0, С1, С2, С3) цифровых канала в 1 канал (остальные 4 канала - С4, С5, С6, С7 - не задействованы и подключены к общему проводу);
- резистора R13 установки низкого логического уровня при установке выхода (вывода 3) коммутатора DD4 в третье состояние «Z»;
- токового ключа, собранного на полевом транзисторе VT2;
- светодиодной лампы EL1 белого цвета свечения LED STAR MR16 35 36º с рабочим напряжением +12 Вольт и мощностью 5 Вт;
- токового ключа, собранного на полевом транзисторе VT3 и включающего внешнее ЦМУ;
- конденсаторов фильтра С6 и С11 цепи питания «+5 Вольт»;
- интегрального стабилизатора DA1 78L05 с керамическими конденсаторами «обвязки» С10, С12;
- оксидного конденсатора С13 фильтра постоянного тока и тумблера SA2 «Вкл.» включения питания;
- внешнего источника питания (сетевого «адаптера») с выходным стабилизированным напряжением +12 Вольт и рабочим током 0,4 Ампера, не менее.



ЧРС3 является базовым аппаратом, включающим поочерёдно внешнее ЦМУ и встроенный СДС. Сменой эффектов ЧРС3 управляют дистанционно - при помощи ИК ПДУ от любой БРЭА.
При установке тумблера SA1 «Режим» в положение «Ручн.» вспышки светодиодной лампы можно выполнять вручную, нажимая одноимённую кнопку SB1 «Ручн.». Причём длительность «ручных» вспышек также ограничивается величиной 20 мс, что увеличивает стробоскопический эффект. Нажатия кнопки SB1 «Ручн.» технически никак не регламентируются во времени и делаются, например, в такт музыке: в моменты звучания бочки ударной установки.
При установке SA1 «Режим» в положение «Автомат» частота вспышек светодиодной лампы устанавливается задающим генератором (и ступенчато изменяется счётчиком - делителем на 4). В этом случае «помогать» генератору нажатиями на кнопку SB1 «Ручн.» практически возможно, но вряд ли оправданно, так как при этом будет нарушаться периодичность вспышек.
Внешнее ЦМУ подключается к ЧРС3 через разъём «Внешние устройства» (на схеме не показан).



При замыкании тумблера SA2 заряжается конденсатор C13 и на входе (выводе 3) стабилизатора DA1 устанавливается напряжение +12 Вольт, а на выходе (выводе 1) стабилизатора DA1 - напряжение +5 Вольт. Через резистор R4 заряжается оксидный конденсатор C2.
Цепь С8-R10 стартовой установки вырабатывает импульс, который поступает на вход «R» (вывод 4) триггера DD3.1. На прямом выходе (выводе 1) DD3.1 устанавливается лог.0, а на инвертирующем выходе (выводе 2) DD3.1 - лог.1. С инвертирующего выхода DD3.1 лог.1 поступает на затвор токового ключа, собранного на полевом транзисторе VT3. Транзистор VT3 открывается, сопротивление канала исток – сток VT3 стремится к нулю и низкий потенциал питания («-») поступает на внешнее устройство (ЦМУ). Работает цветомузыка.
Одновременно с обкладки «-» конденсатора С8 стартовой цепи С8-R10 импульс положительной полярности через диод VD1 поступает на вход «R» (вывод 10) DD3.2. На прямом выходе (выводе 13) триггера DD3.2 устанавливается лог.0, транзистор VT2 закрывается и стробоскоп не включается.
Также с обкладки «-» С8 стартовой цепи С8-R10 импульс положительной полярности поступает на вход «R» (вывод 15) счётчика DD2.1 и обнуляет его.
Одновременно другая стартовая цепь (С1-R2) вырабатывает импульс отрицательной полярности, который через элемент DD1.3 поступает на вход «R» (вывод 7) счётчика DD2.2 и также обнуляет его.
По окончании стартового импульса положительной полярности, удержанию лог.0 на прямом выходе (выводе 13) DD3.2 способствует лог.0, поданный на вход «D» (вывод 9) DD3.2.

После включения питания на выходе (выводе 1) ИК - приёмника B1 TSOP4836 установлен высокий уровень напряжения (лог.1). Для переключения триггера DD3.1, ИК ПДУ наводят на головку корпуса ИК - приёмника B1. Угол наведения ПДУ на головку В1 для надёжной работы не должен превышать 45º (без учёта «тубуса», создаваемого корпусом). Однако при небольшом расстоянии ИК ПДУ от ИК-приёмника В1, приёмник В1 успешно «реагирует» и на отражённые от стен ИК - лучи.
Первое же нажатие любой кнопки ИК ПДУ приводит к подаче импульсов отрицательной полярности с выхода (вывода 1) ИК - приёмника B1 (через цепь R5-C4) на вход (вывод 2) DD1.2. ОВ (DD1.2-DD1.4-С5-R6*-R7) запускается и на выходе (выводе 3) DD1.2 формируется одиночный импульс (положительной полярности) длительностью 0,5 секунды. Если кнопка ИК ПДУ в нажатом положении удерживается не более 0,5 с, то сформированный импульс остаётся одиночным. Его фронт (положительный перепад), поданный на вход «C» (вывод 3) DD3.1 взводит триггер DD3.1.

На прямом выходе (выводе 1) триггера DD3.1 устанавливается лог.1, а на инвертирующем выходе (выводе 2) DD3.1 - лог.0. С инвертирующего выхода (вывода 2) триггера DD3.1 лог.0 поступает на затвор токового ключа VT3. Транзистор VT3 закрывается, сопротивление канала исток – сток VT3 стремится к бесконечности. Ток через канал исток - сток VT3 отсутствует и внешнее ЦМУ выключается. Так как на вход «D» (вывод 9) DD3.2 с прямого выхода (вывода 1) DD3.1 теперь поступает лог.1, то разрешается работа СДС.
Если тумблер SA1 «Режим» установлен в положение «Ручн.», то лог.0, задаваемый резистором R1, поступает на вход (вывод 8) DD1.1 и затормаживает задающий генератор DD1.1-С3-R3. На выходе (выводе 10) DD1.1 постоянно удерживается лог.1. В этом случае можно включать СДС только в ручном режиме с помощью кнопки SB1.

При нажатии SB1 предварительно разряженный конденсатор С7 через контакты 1 и 2 кнопки SB1 подключается к шине «+5 Вольт». На правой обкладке С7 формируется короткий импульс положительной полярности, который поступает на вход «S» (вывод 8) DD3.2 и запускает ОВ (С9-DD3.2-R12*-VD3). ОВ вырабатывает 20 - миллисекундный импульс. После отпускания кнопки SB1 левая обкладка конденсатора С7 через контакты 1 и 3 кнопки SB1, через низкоомный резистор R9 замыкается с правой обкладкой С7 и конденсатор С7 разряжается. Так ФКИ С7-R11 подготавливается к следующему циклу работы (к моменту очередного нажатия SB1).

Если триггер DD3.1 не взведён (работа ЦМУ), то на его прямом выходе (выводе 1) DD3.1 установлен лог.0, который поступает на вход «D» (вывод 9) DD3.2, делает невозможным запуск DD3.2 по входу «С» (выводу 11) DD3.2 и как следствие работу СДС в автоматическом режиме.
Если триггер DD3.1 взведён (работа СДС), то на вход «Е» (вывод 6) DD4 (с вывода 2 DD3.1) поступает лог.0, разрешающий прохождение сигнала через коммутатор DD4. На прямом выходе (выводе 1) DD3.1 установлена лог.1, которая поступает на вход «D» (вывод 9) DD3.2, делает возможным запуск DD3.2 по входу «С» (выводу 11) DD3.2 и, как следствие, работу СДС в автоматическом режиме.
За разнообразие работы СДС в автоматическом режиме отвечает БУЧ (блок установки частоты). БУЧ состоит из: 1) счётчика - делителя на 4, собранного на ИМС DD2.2 К561ИЕ10, инверторе VT1-R8 и элементе DD1.3 «2И-НЕ»; 2) коммутатора DD4, коммутирующего четыре (С0, С1, С2, С3) цифровых канала в 1 канал; 3) резистора R13 установки низкого логического уровня при нахождении выхода (вывода 3) коммутатора DD4 в третьем состоянии «Z».

После включения питания ЧРС3 все триггеры и счётчики (как описано выше) обнуляются. Если SA1 установлен в положение «Авт.», то задающий генератор (DD1.1-С3-R3) начинает работу на частоте 32 Гц, вырабатывая прямоугольные импульсы.
Частоту (F) импульсов генератора приближённо можно рассчитать по формуле:
F = 1 / 0,7∙RC,
где R - сопротивление резистора R3 в мегомах, C - ёмкость конденсатора С3 в микрофарадах, а F (частота) - в Герцах.
Каждый спад (отрицательный перепад напряжения) поступающий на вход «СЕ» (вывод 10) DD2.1 увеличивает содержимое счётчика на 1. На выходе «1» (выводе 11) DD2.1 формируются импульсы частотой 16 Гц. На выходе «2» (выводе 12) DD2.1 - 8 Гц. На выходе «4» (выводе 13) DD2.1 - 4 Гц. На выходе «8» (выводе 14) DD2.1 - 2 Гц. Эти 4 сигнала (16, 8, 4, 2 Гц) поступают на входы С3, С2, С1, С0 (выводы 12, 15, 14, 13) коммутатора DD4 (соответственно).

Однако в первое (после замыкания SA2) включение СДС на адресные входы А0, А1, А2 (выводы 11, 10, 9) DD4 с выходов счётчика DD2.2 поступает двоичный код 000 и на выход «Y» (вывод 3) DD4 подаётся сигнал с входа С0 (вывода 13) DD4, имеющий частоту 2 Гц. Этот сигнал поступает на вход «С» (вывод 11) DD3.2 и каждые 0,5 секунды запускает ОВ (DD3.2-С9-R12*-VD3), формирующий короткие (20 мс.) импульсы положительной полярности.

Работает ОВ (С9-DD3.2-R12*-VD3) так: По фронту на входе «С» (выводе 11) DD3.2 информация (лог.1) поданная на вход «D» (вывод 9) DD3.2 записывается в триггер и появляется на прямом выходе (выводе 13) DD3.2. Лог.1 на выходе (выводе 13) DD3.2 вызывает медленный (определяемый сопротивлением R12*) заряд времязадающего конденсатора C9. Когда С9 зарядится до половины напряжения питания (+2,5 Вольта плюс прямое падение напряжения на кремниевом диоде VD2 около 0,6 Вольт), то вход «R» (вывод 10) DD3.2 воспринимает это как высокий логический уровень. Другими словами, DD3.2 выполняет команду «Сброс» (триггер DD3.2 обнуляется), то есть на его прямом выходе (выводе 13) вновь появляется лог. 0. Конденсатор С9 быстро разряжается через диод VD3, моментально подготавливая ОВ к следующему циклу работы. Выдержка (время работы) ОВ зависит от времязадающей цепи C9-R12* и составляет 20 мС. В течение времени присутствия лог.1 на выходе (выводе 13 DD3.2) ОВ, на затвор токового ключа VT2 поступает лог.1. Поэтому транзистор VT2 (в течение этих 20 мС) открыт: сопротивление канала исток - сток стремится к нулю и через светодиодную лампу EL1 течёт ток. EL1 ярко, на 20 мС, вспыхивает.

БУЧ работает следующим образом. Цепь C1-R2 стартовой установки, вырабатывает импульс отрицательной полярности, который поступает на вход (вывод 13) DD1.3, инвертируется и с выхода (вывода 11) DD1.3 поступает на вход «R» (вывод 7) для сброса счётчика DD2.2 в нулевое состояние. Так на выходах «1», «2», «4», «8» (выводах 3, 4, 5, 6) DD2.2 устанавливается двоичный код 0000 (мл. разряд указан слева). На вход БУЧ - на вход «С» (вывод 1) DD2.2 - счётный положительный перепад поступает с инвертирующего выхода (вывода 2) DD3.1 в момент переключения режима СДС в режим ЦМУ. При этом содержимое счётчика DD2.2 увеличивается на единицу и на выходах «1», «2», «4», «8» (выводах 3, 4, 5, 6) DD2.2 устанавливается двоичный код 1000 (мл. разряд указан слева). Вновь установившийся код увеличивает частоту СДС в 2 раза.

Ступенчатый рост частоты СДС (2, 4, 8, 16 Гц) происходит в течение каждого (1-го, 2-го, 3-го и 4-го) переключения ЧРС3 из режима СДС в режим ЦМУ. Затем циклы 4-х кратного роста частоты повторяются сначала: до установки SA1 в положение «Ручн.» или до выключения питания тумблером SA2.
Сразу после установки на выходах «1», «2», «4», «8» (выводах 3, 4, 5, 6) DD2.2 двоичного кода 0010 (мл. разряд указан слева) лог.1 поступает на инвертор VT1-R8. Затем со стока VT1 в инвертированной форме - на вход (вывод 12) элемента DD1.3. На выходе (выводе 11) DD1.3 появляется лог.1, которая поступает на вход «R» (вывод 7) DD2.2 и обнуляет его. С этого момента начинается новый цикл 4-х кратного роста частоты СДС.
Таким образом, при однокомандном ИК - управлении устройством, ЧРС3 позволяет устанавливать (перебирать) 4 режима работы встроенного СДС.
При желании включить только внешнее ЦМУ, ИК ПДУ для ЧРС3 не требуется, так как при включении питания автоматически устанавливается именно режим «Внешнее ЦМУ».
При указанных на рисунке 1 номиналах, потребляемый ток ручного режима СДС при напряжении питания + 5 Вольт (при отключённой EL1) не превышает 5 миллиампер. Импульсный рабочий ток EL1 не превышает 400 мА. А потребляемый ток каскада фотоприёмника В1 не превышает - 0,8 … 1,5 мА.

Собранный без ошибок и из исправных деталей ЧРС3 работоспособен при первом включении питания. Однако перед эксплуатацией ЧРС3, рекомендуется провести ряд действий.
Первоначально проверяют потребляемый ЧРС3 ток по цепи + 12 Вольт. Расчетный дежурный (при отключённом внешнем ЦМУ А1) ток ЧРС3 после заряда всех конденсаторов не должен превышать нескольких (4 … 5) миллиампер.
Затем подключают общий провод («минус») КИП к общему проводу ЧРС3 и проводят ряд измерений постоянных напряжений. В качестве КИП можно использовать мультиметр в режиме постоянного напряжения, но удобнее - осциллограф.
1). Проверяют напряжение +5 Вольт на выходе (выводе 1) интегрального стабилизатора DA1.
2). Проверяют напряжение +(5 – 0,5) Вольта на выводе 3 интегрального ИК - приёмника B1.
3). Проверяют, что после включения питания на прямом выходе (выводе 1) DD3.1 устанавливается лог.0, а на инвертирующем выходе (выводе 2) DD3.1 - лог.1. Наводят ИК ПДУ на головку приёмника В1 и кратким нажатием любой кнопки переключают триггер DD3.1. После отпускания кнопки, DD3.1 должен остаться во взведённом состоянии (режим СДС). Следующее краткое нажатие кнопки ПДУ должно возвращать триггер DD3.1 в исходное состояние (режим внешнего ЦМУ). Если даже краткое нажатие кнопки ПДУ вызывает более одного переключения триггера DD3.1, следует увеличить постоянную времени задержки цепи С5-R6* ОВ. Для этого увеличивают сопротивление резистора R6* (проверено до 1 мегома) или ёмкость С5 до 1 … 2,2 мкФ. Если имеется осциллограф, то просто подбором R6* устанавливают длительность (0,5 секунды) положительного импульса на выходе ОВ (на выводе 3) DD1.2.
4). Устанавливают тумблер SA1 - в положение «Авт.». Проверяют на выходе генератора (на выводе 10) DD1.1 наличия импульсов частотой 32 Гц уровнем 5 Вольт. Если необходимо уменьшить частоту задающего генератора (DD1.1-R3-C3), то следует увеличить ёмкость С3 или сопротивление резистора R3 (до 1 … 2,2 МОм).
5). Проверяют длительность импульсов 10 … 20 мС на выходе (выводе 13) DD3.2. Длительность импульсов при необходимости изменяется подборным резистором R12*. Зависимость между длительностью импульсов и сопротивлением времязадающего резистора R12* прямо пропорциональная.
6). Устанавливают тумблер SA1 - в положение «Авт.»; с помощью ИК ПДУ выбирают режим СДС. Проверяют работу двоичного счётчика - делителя на 16 DD2.1: убеждаются в наличии частот 16, 8, 4, 2 Гц на выходах «1», «2», «4», «8» (выводах 11, 12, 13, 14) счётчика DD2.1 (соответственно).
7). Проверяют работу БУЧ: Последовательно устанавливают режимы СДС (2, 4, 8, 16 Гц) с помощью нажатий кнопки ИК ПДУ (при SA1 находящемся в положении «Авт.»). Убеждаются в работоспособности счётчика - делителя на 4, собранного элементах DD2.2-VT1-R8-DD1.3 и в наличии частот 2, 4, 8, 16 Гц на выходе «Y» (выводе 3) DD4.
8). Проверяют рабочий ток светодиодной лампы EL1, вынув из панельки транзистор VT2 и закоротив гнёздные контакты «сток» и «исток» панельки перемычкой. Такой метод возможен благодаря тому, что открытый канал «сток - исток» КП505А имеет сопротивление около 0,3 Ома и падением напряжения на переходе «сток - исток» можно пренебречь. Рабочий ток авторского экземпляра светодиодной лампы EL1 составляет 400 мА.
9). Уточнить баланс между яркостью излучения EL1 и выраженностью стробоскопического эффекта можно, изменяя длительность импульсов на выходе (выводе 13) триггера DD3.2. Рассмотрим подбор сопротивления резистора R12*.
Все перепайки выполняются при обесточенной схеме, поэтому отключают питание ЧРС3, выпаивают резистор R12*, а вместо него в схему впаивают последовательно соединённые постоянный (с номиналом на 30 … 60% меньшим) и подстроечный с номиналом 0,5 … 2,2 МОм. Включают питание тумблером SA2 «Вкл.» и пультом ДУ - стробоскоп (СДС). Вращением движка подстроечного резистора устанавливают понравившуюся (5 … 20 мС) длительность импульсов на выходе (выводе 13) триггера DD3.2. Длительность импульсов контролируют частотомером или выбирают на глаз по максимуму выраженности стробоскопического эффекта от EL1. Затем снова выключают питание ЧРС3, выпаивают оба резистора и измеряют их суммарное сопротивление тестером в режиме Rx (измерения сопротивления). Резистор берётся ближайшего большего (стандартного 5 … 20 % ряда) номинала и впаивается на место R12*. Не стоит огорчаться из-за того, что при минимальной длительности импульсов яркость излучения EL1 субъективно заметно снизится: зато повысится выраженность стробоскопического эффекта. Искать баланс между яркостью излучения и выраженностью стробоскопического эффекта желательно при выключенном освещении.
10). Если наблюдаются ложные переключения (ЦМУ / СДС), то следует увеличить ёмкость блокировочного конденсатора С6. Если это окажется недостаточным, то между выводами 7 и 14 DD1 следует впаять керамический конденсатор ёмкостью 0,033 … 0,068 мкФ. (В авторском экземпляре ЧРС3 такие дополнения не потребовались).
11). Если наблюдаются ложные переключения ЧРС3 (от помех сети ~ 230 Вольт или мощных импульсных помех видимого спектра), следует увеличить ёмкость конденсатора С4 вплоть до 0,33 мкФ. Однако при этом снизится дальность управления работой ЧРС3 от ИК ПДУ. Баланс между дальностью управления и отсутствием ложных срабатываний определяет ёмкость конденсатора С4 интегрирующей RC - цепи. С уменьшением ёмкости этого конденсатора (вплоть до нуля) дальность возрастает, но помехоустойчивость ЧРС3 снижается.

В ЧРС3 можно применить постоянные резисторы ОМЛТ, С2-23 или С2-33. Конденсаторы С2, С8, С11, С13 - оксидные типа К50-35 или зарубежного производства, например, серии ТК фирмы "Jamicon". Остальные конденсаторы керамические типа К10-17, КМ. Диоды VD1 … VD3 КД522А можно заменить КД503, КД510, КД520 … КД522 с любым буквенным индексом. ИК-приёмник В1 TSOP4836 можно заменить, например, ИК - приёмником TSOP4837, который имеет несущую (резонансную) частоту 36,7 кГц. Полевой транзистор VT1 КП505А можно заменить любым из серии КП501 … КП505 с любой буквой. Полевые транзисторы VT2, VT3 КП505А (R _си = 0,3 Ома), можно заменить зарубежными аналогами BSS295. При выборе других аналогов следует учесть, что R си (сопротивление открытого канала сток - исток) должно быть как можно меньше. Подойдут также мощные транзисторы типа IRF540 (R си = 0,077 Ома), имеющие другую цоколёвку. Интегральный стабилизатор DA1 78L05 (КР1157ЕН502А) при небольшом уменьшении потребляемого тока можно заменить 1158ЕН5А (К1158ЕН5А). Микросхему DD1 К561ТЛ1 можно заменить зарубежной CD4093А. Микросхему DD2 К561ИЕ10 - зарубежной MC14520A. Микросхему DD3 К561ТМ2 - зарубежной CD4013А. Микросхему DD4 К561КП2 - зарубежной CD4051А. Светодиодную лампу LED STAR MR16 35 36º (360 люменов), 12 Вольт, 5 Ватт можно заменить аналогичной на 7,5 Ватт. Тумблеры SA1 и SA2 - MTS102, SMTS102 или другие малогабаритные. Кнопка SB1 типа КМI-1.



Печатная плата ЧРС3 выполнена из фольгированного стеклотекстолита размерами 92 х 51 х 2 мм (см. рисунок 2). Все резисторы (кроме R3, R4, R8 и R11) на плате устанавливаются вертикально. Диаметр отверстий на печатной плате под микросхемы и перемычки - 0,7 … 0,8 мм, под остальные радиоэлектронные компоненты – 0,8 … 1 мм, под соединительные проводники - 1…1,2 мм, под контакты EL1 - 1,5…1,6 мм.; под крепёжные отверстия – 3,2 мм.
Три отверстия на печатной плате, выполненные вдоль вертикальной линии симметрии, являются виртуальными и показывают центры расположения установочных элементов SA1, SA2 и SB1. Если эти отверстия сделать реальными, то через них можно продеть монтажные проводники.



Рисунок печати – «трассировка печатной платы» – (см. рисунок 3) может быть перенесён на медную фольгу методом термопереноса или переведён при помощи копирки и обведён кислотостойкими перманентными маркерами. Подойдут, например, маркеры centropen 2846 CE PERMANENT или другие, специализированные, для подписывания компьютерных DVD – дисков.






Печатная плата ЧРС3 и остальные детали установлены в корпусе - мыльнице с размерами 100 х 60 х 35 мм (100 х 60 мм - это габаритные размеры большей половинки мыльницы - крышки). Фальшпанели (рисунки 4 А, Б, В) можно распечатать на цветном принтере из файла «ChRS3_4work».



Рисунок выбранной фальшпанели вырезается по внутренней стороне чёрной линии рамки (отступ внутрь рисунка = 1 … 2 мм.), задающей габаритные размеры корпуса-мыльницы, и приклеивается клеем ПВА к зачищенной мелкой шкуркой передней стенке корпуса. После сушки под прессом (с прокладкой из впитывающей влагу бумаги) в течение 24 часов, рисунок защищается от воздействия влаги широкой полоской прозрачного скотча. Другой способ - защита бумажного рисунка фальшпанели тонким оргстеклом или толстым прозрачным пластиком, взятым, например, от упаковки различных электронных гаджетов или кондитерских тортов.
Лампа EL1 имеет габаритные размеры D = 50 мм., H = 45 мм. и устанавливается на плату через гнёздные контакты (рассчитанные на штекерные контакты диаметром 1,5 мм.) от кабельных разъёмов. Можно, конечно применить стандартный цоколь GU5.3 с некоторым уменьшением жёсткости крепления.
Форма корпуса EL1 предполагает 2 варианта установки: 1) EL1 может быть «утоплена» в корпус «заподлицо»; 2) EL1 может выступать из корпуса (со стороны передней стенки корпуса). В последнем случае толщину корпуса можно значительно уменьшить, а влияние вспышек светодиодной лампы EL1 на фотоприёмник B1 будет ослаблено. Это предотвратит не регламентированные выключения СДС и не потребует изготовления экранирующего тубуса для фотоприёмника B1.
Перед установкой деталей, в плате следует сделать все необходимые отверстия и впаять 13 проволочных перемычек в термостойкой изоляции.
Выводы ИК - приёмника В1 плавно изгибаются под углом 90º для совмещения головки В1 с отверстием в передней стенке корпуса (см. серую окружность на фальшпанели – рис. 4).
Для установки на плату микросхем и полевых транзисторов можно применить специальные розетки (сокеты). Пайку полевых радиокомпонентов следует вести заземлённым жалом низковольтного паяльника. «Полевые структуры» на плату устанавливают по окончании пайки остальных деталей. Розетка XS1 «Внешнее ЦМУ» устанавливается на задней стенке корпуса.

При необходимости 4-х ступенчатый рост частоты ЧРС3 заменить его спадом, входы С0, С1, С2, С3 мультиплексора DD4 следует подключить к выходам счётчика DD2.1 в обратном порядке.

.

Разгадав загадки, ответ следует ввести в строку «Пароль» файла «ChRS3_4work». Тогда вы сможете получить полный комплект схем для изготовления ЧРС3, несколько вариантов рисунка ФП (в масштабе = 1:1), и в качестве бонуса готовый к термопереносу (также в масштабе = 1:1) отражённый рисунок трассировки ПП. Архив файла «ChRS3_4work» можно скачать здесь:














А вот, что хотела сказать о ЧРС3 вечная студентка, плод инженерной мысли, постоянный обитатель Яндекса и вечно молодая голосовая помощница – бот Алиса:

Самой важной деталью ЧРС3, пожалуй, является ИК-фотоприёмник B1 TSOP4836, изображённый в левой части рисунка 6. Конечно, его можно заменить аналогами (TSOP31236, TSOP4837), но если и аналогов нет в наличии, то схему ЧРС3 перед пайкой рекомендуется значительно упростить.




Возможно, при поиске LED лампы EL1, заложенной в схему, вам помогут фотографии её упаковки, выполненные со всех сторон. Каждое фото содержит важную информацию о лампе, поэтому рекомендуется, как минимум, их прочитать.





В продаже имеются и более мощные лампы (7,5 Ватт), рассчитанные на напряжение питания +12 Вольт. Такую лампу можно применить в ЧРС3 в позиции VT2 или VT3 (если вместо ЦМУ будет включаться фоновая лампа подсветки). Они также рассчитаны для совместной работы со стандартным цоколем GU5.3.
Для стробоскопа лучше подходят лампы «холодный свет», хотя выпускаются ещё с нейтральным белым и тёплым светом. Последние имеют желтоватый оттенок свечения и подойдут разве что для фоновой подсветки для установки в цепи стока VT3.