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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Instalação luz-dinâmica estroboscópica. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Configurações de cor e música Uma característica distintiva da instalação dinâmica de luz descrita é o uso de lâmpadas de pulso especiais em vez de lâmpadas incandescentes convencionais. Isso elimina a principal desvantagem de tais dispositivos - alta inércia. Com sua ajuda, você pode obter um excelente acompanhamento leve de obras musicais, além de resolver o problema com o design de discotecas, salas de concerto, salas de estar. Nas páginas de "Radio" em diferentes momentos, foram descritas instalações dinâmicas de luz (SDUs) de vários graus de complexidade (por exemplo, [1, 2]). Todos esses dispositivos usam lâmpadas incandescentes acionadas por tiristores ou transistores potentes. No entanto, as lâmpadas incandescentes têm desvantagens significativas: inércia e vida útil limitada, das quais o SDU estroboscópico proposto está livre. Consiste em uma fonte de alimentação e três filtros passa-banda ativos, três unidades de controle de lâmpada flash A1-AZ idênticas são conectadas às suas saídas (Fig. 1).
A fonte de alimentação é um retificador de meia onda VD6, VD7 conectado à rede através de um capacitor de lastro C12. O retificador é carregado nos diodos zener VD4, VD5 e capacitores de filtro C10, SP, que formam uma tensão bipolar para alimentar os amplificadores operacionais DA1, DA2. O uso de uma fonte com capacitor de lastro permitiu reduzir significativamente as dimensões do SDU. Porém, neste caso, todos os elementos estruturais possuem uma ligação galvânica com a rede, que deve ser lembrada durante o estabelecimento e operação. Pela mesma razão, os resistores variáveis devem ser fornecidos com alças dielétricas. O sinal de entrada da saída de linha de um gravador, rádio ou CD player é alimentado ao enrolamento primário do transformador T1, projetado para isolamento galvânico da fonte de sinal dos elementos SDU. Se o sinal de entrada for pequeno (menos de 0,3 V), o transformador deve ser intensificado e fornecer uma amplitude de tensão no enrolamento secundário de cerca de 0,5 V. Em seguida, o sinal é alimentado nas entradas dos filtros passa-banda ativos através de variáveis resistores, que definem o nível ideal. Os filtros são feitos em amplificadores operacionais duplos DA1, DA2 e são emprestados de [1]. O método de seu cálculo foi publicado repetidamente nas páginas da revista, por isso não é apresentado aqui. A SDU utiliza filtros com os seguintes parâmetros: ganho na frequência de ressonância - 40 dB; fator de qualidade - 10; frequências ressonantes - 680 Hz (superior no circuito), 3000 Hz (médio) e 9800 Hz (inferior). Em geral, o número de filtros pode ser qualquer um e é limitado apenas pela potência da fonte de alimentação. Para aqueles que desejam reconstruir as frequências ressonantes, damos as seguintes recomendações. Ao ajustar o filtro para uma frequência de ressonância diferente, é necessário alterar a capacitância dos capacitores C1, C2 (C4, C5 ou C7, C8). Para que o ganho na frequência de ressonância e o fator de qualidade do filtro permaneçam iguais, a relação deve ser mantida: C2=10C1 (semelhante a C4=10C5, C7=10C8). Então, conhecendo a frequência de ressonância necessária, pode-se determinar o valor da capacitância de um dos capacitores do filtro. Então, para o filtro superior de acordo com o esquema C1 =[( 1 /R2 + 1 /R3)/( 10R4)] ^/(6,28fo), onde a capacitância do capacitor C1 está em farads, a frequência fo está em hertz, a resistência dos resistores está em ohms. Da mesma forma, a capacitância dos capacitores de outros filtros é calculada. Carga do filtro - transistores VT1-VT3, conectados com um emissor comum. Em um nível baixo do sinal de entrada ou se sua frequência não estiver dentro da banda passante do filtro, a amplitude do sinal filtrado é insuficiente para abrir o transistor correspondente. A tensão em seu coletor é de cerca de -8V. Se, no entanto, o sinal na entrada do filtro for de nível suficiente e sua frequência cair dentro da banda passante do filtro, o transistor abre com a amplitude da meia onda negativa do sinal filtrado e pulsos de polaridade positiva são observados em seu coletor. Nos circuitos da base dos transistores VT1-VT3, os diodos zener subtrativos VD1-VD3 são conectados em série, o que aumenta a zona morta. Os pulsos dos transistores são alimentados nos blocos A1-AZ. Considere a operação do bloco A1. Os blocos A2 e A3 funcionam de forma semelhante. Quando não há pulsos, o capacitor de armazenamento 1C1 é carregado a uma tensão de cerca de 300 V através dos resistores 1R1, 1R2 e um diodo 1VD1. Como o trinistor 1VS1 está fechado, o capacitor 1C2 é carregado através do resistor 1R5. Um pulso de polaridade positiva vindo do coletor do transistor VT1 abre o trinistor, descarregando o capacitor 1C2 no enrolamento primário do transformador 1T1. Um pulso de alta tensão surge em seu enrolamento secundário, que "acende" a lâmpada de flash VL1. Depois que a lâmpada pisca, o processo de carregamento dos capacitores 1C1, 1C2 é repetido. Os diodos 1VD2, 1VD3 protegem o trinistor da tensão reversa. Observe que pulsos individuais e rajadas de pulsos podem ser formados nos coletores dos transistores. Neste último caso, a lâmpada do flash acenderá apenas com o primeiro pulso da rajada, que tem amplitude suficiente para abrir o trinistor. Como leva um certo tempo para carregar os capacitores de armazenamento 1C1, 1C2, os pulsos subsequentes na rajada não farão com que a lâmpada de flash pisque. A SDU é montada em quatro placas separadas: os blocos A1-AZ são montados em três placas e o restante dos elementos está na quarta placa. Essa divisão em placas separadas acabou sendo bastante conveniente pelas seguintes razões. Para obter o máximo efeito do acompanhamento de luz, as lâmpadas de flash devem ser espaçadas no espaço, por exemplo, colocadas nos cantos da sala. No entanto, usar fios longos para conectar lâmpadas de flash (uma das quais é de alta tensão) é impraticável e perigoso. É muito mais conveniente espalhar os próprios blocos A1 -A3. Além disso, quando eles estão localizados em placas separadas, é muito fácil obter estroboscópios separados e interconectados. Para fazer isso, você precisa conectar os blocos A1-AZ a um dispositivo digital simples que gera uma determinada sequência de pulsos de controle. Um desenho da placa de circuito impresso principal da SDU é mostrado na fig. 2. Nos orifícios circundados por um semicírculo, é necessário soldar os jumpers que conectam os condutores impressos superior e inferior. Um desenho da placa de circuito impresso dos blocos A1-AZ é mostrado na Fig. 3. Em vez do chip K157UD2, você pode usar o amplificador operacional das séries K140, K153, K544, K553. Preste atenção especial aos circuitos corretivos. Transistores - qualquer uma das séries KT361, KT3107, KT502; diodos VD6, VD7, 1VD2-3VD2, 1VD3-3VD3 - série KD209, KD105 com índices de letras B-G; diodos zener VD4, VD5 - D814A-D814G, VD1-VD3-KS133A-KS147A; trinistores - KU202M, KU202N. Resistores - MLT, variáveis - SDR, SPO ou similares. Capacitores C12, 1C2-ZC2 - K73-17 para uma tensão de pelo menos 400 V; C10, C11-K50-35, K50-16; 1S1-ZS1 - K50-27 ou outros para tensões superiores a 350 V; o resto - qualquer cerâmica. Transformador T1 - TOT-64 ou outro de pequeno porte. Os transformadores 1T1-ZT1 são enrolados em molduras de madeira com um diâmetro de haste de 10 mm, um diâmetro de bochecha de 20 mm e uma distância entre as bochechas de 10 mm. O circuito magnético não é usado. Primeiro, o enrolamento secundário é enrolado com um fio PEV-2 0,1. A maneira mais rápida e fácil de fazer um transformador é com uma furadeira elétrica. Não há necessidade de contar especialmente o número de voltas do enrolamento secundário: ele é enrolado quase até que o quadro esteja completamente preenchido. O enrolamento deve ser impregnado duas ou três vezes com parafina fundida para evitar quebras de alta tensão entre as espiras. Após a camada de isolamento, o enrolamento primário é enrolado, contendo 10 ... 20 espiras de fio PEL ou PEV-2 com diâmetro de 0,3 ... 0,6 mm. É necessário prestar atenção ao tipo de fios para conectar as lâmpadas de flash. Os fios provenientes do enrolamento secundário dos transformadores 1T1-3T1 devem ter bom isolamento. Você também deve evitar torcê-lo com outros fios. O comprimento total dos fios não deve exceder um metro. Em conclusão, algumas recomendações para o estabelecimento de CDS. Primeiro você precisa definir os controles deslizantes dos resistores variáveis para a posição inferior de acordo com o diagrama. Então, após aplicar o sinal de entrada, gire lentamente o controle deslizante do resistor R1. No momento em que a lâmpada VL1 é ligada, a posição do controle deslizante do resistor variável deve ser fixa. Configure outros canais da mesma maneira. Uma característica do SDU deve ser observada. Com um aumento significativo no nível do sinal de entrada, bem como no caso de um nível de sinal superestimado na entrada de pelo menos um filtro, as lâmpadas de flash estarão ausentes. Para reduzir o surto de corrente quando o dispositivo está conectado à rede, é aconselhável incluir um resistor com resistência de 12 ... 36 Ohm em série com o capacitor C47. O isolamento dos enrolamentos do transformador T1 deve ser projetado para uma tensão de pelo menos 300 V. É melhor enrolar você mesmo e isolar com segurança os enrolamentos. O fio comum do dispositivo não deve ser conectado à carcaça. Literatura
Autor: A. Tarazov, São Petersburgo; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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