Installation dynamique de lumière stroboscopique. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Une caractéristique distinctive de l'installation dynamique de la lumière décrite est l'utilisation de lampes à impulsions spéciales au lieu des lampes à incandescence conventionnelles. Cela élimine le principal inconvénient de tels dispositifs - une inertie élevée. Avec son aide, vous pouvez obtenir un excellent accompagnement léger des œuvres musicales, ainsi que résoudre le problème de la conception des discothèques, des salles de concert, des salons.

Sur les pages de "Radio" à différents moments, des installations dynamiques de la lumière (SDU) de différents degrés de complexité ont été décrites (par exemple, [1, 2]). Tous ces appareils utilisent des lampes à incandescence commutées par des thyristors ou des transistors puissants. Cependant, les lampes à incandescence présentent des inconvénients importants : inertie et durée de vie limitée, dont la SDU stroboscopique proposée est exempte. Il se compose d'un bloc d'alimentation et de trois filtres passe-bande actifs, trois unités de commande de lampe flash A1-AZ identiques sont connectées à leurs sorties (Fig. 1).

(cliquez pour agrandir)

L'alimentation est un redresseur demi-onde VD6, VD7 connecté au réseau par l'intermédiaire d'un condensateur ballast C12. Le redresseur est chargé sur les diodes Zener VD4, VD5 et les condensateurs de filtrage C10, SP, qui forment une tension bipolaire pour alimenter les amplificateurs opérationnels DA1, DA2. L'utilisation d'une source avec un condensateur de ballast a permis de réduire considérablement les dimensions du SDU. Cependant, dans ce cas, tous les éléments structurels ont une connexion galvanique avec le réseau, dont il faut se souvenir lors de l'établissement et de l'exploitation. Pour la même raison, les résistances variables doivent être munies de poignées diélectriques.

Le signal d'entrée de la sortie de ligne d'un magnétophone, d'une radio ou d'un lecteur de CD est envoyé à l'enroulement primaire du transformateur T1, conçu pour l'isolation galvanique de la source de signal des éléments SDU. Si le signal d'entrée est faible (moins de 0,3 V), le transformateur doit être élévateur et fournir une amplitude de tension sur l'enroulement secondaire d'environ 0,5 V. Ensuite, le signal est envoyé aux entrées des filtres passe-bande actifs via une variable résistances, qui fixent le niveau optimal.

Les filtres sont réalisés sur des amplis op doubles DA1, DA2 et sont empruntés à [1]. La méthode de leur calcul a été publiée à plusieurs reprises dans les pages de la revue, elle n'est donc pas présentée ici. Le SDU utilise des filtres avec les paramètres suivants : gain à la fréquence de résonance - 40 dB ; facteur de qualité - 10 ; fréquences de résonance - 680 Hz (supérieure dans le circuit), 3000 Hz (moyen) et 9800 Hz (inférieure). En général, le nombre de filtres peut être quelconque et n'est limité que par la puissance de l'alimentation. Pour ceux qui souhaitent reconstruire les fréquences de résonance, nous donnons les recommandations suivantes. En accordant le filtre à une fréquence de résonance différente, il est nécessaire de changer la capacité des condensateurs C1, C2 (C4, C5 ou C7, C8). Pour que le gain à la fréquence de résonance et le facteur de qualité du filtre restent les mêmes, il faut conserver le rapport : C2=10C1 (similaire à C4=10C5, C7=10C8). Puis, connaissant la fréquence de résonance requise fo, on peut déterminer la valeur de capacité d'un des condensateurs de filtrage. Donc, pour le filtre supérieur selon le schéma

C1 =[( 1 /R2 + 1 /R3)/( 10R4)] ^/(6,28fo),

où la capacité du condensateur C1 est en farads, la fréquence fo est en hertz, la résistance des résistances est en ohms. De même, la capacité des condensateurs des autres filtres est calculée.

Charge de filtre - transistors VT1-VT3, connectés à un émetteur commun. A un niveau bas du signal d'entrée ou si sa fréquence ne tombe pas dans la bande passante du filtre, l'amplitude du signal filtré est insuffisante pour ouvrir le transistor correspondant. La tension sur son collecteur est d'environ -8V. Si, cependant, le signal à l'entrée du filtre est de niveau suffisant et que sa fréquence tombe dans la bande passante du filtre, le transistor s'ouvre avec l'amplitude de l'alternance négative du signal filtré, et des impulsions de polarité positive sont observées à son collectionneur. Dans les circuits de la base des transistors VT1-VT3, des diodes zener soustractives VD1-VD3 sont connectées en série, ce qui augmente la zone morte. Les impulsions des transistors sont envoyées aux blocs A1-AZ.

Considérons le fonctionnement du bloc A1. Les blocs A2 et A3 fonctionnent de la même manière. Lorsqu'il n'y a pas d'impulsions, le condensateur de stockage 1C1 est chargé à une tension d'environ 300 V à travers les résistances 1R1, 1R2 et une diode 1VD1. Puisque le trinistor 1VS1 est fermé, le condensateur 1C2 est chargé à travers la résistance 1R5. Une impulsion de polarité positive provenant du collecteur du transistor VT1 ouvre le trinistor, déchargeant le condensateur 1C2 vers l'enroulement primaire du transformateur 1T1. Une impulsion haute tension se produit sur son enroulement secondaire, qui "allume" la lampe flash VL1. Après le clignotement de la lampe, le processus de charge des condensateurs 1C1, 1C2 est répété. Les diodes 1VD2, 1VD3 protègent le trinistor de la tension inverse.

Notez que des impulsions individuelles et des rafales d'impulsions peuvent être formées sur les collecteurs des transistors. Dans ce dernier cas, la lampe flash ne s'allumera qu'avec la première impulsion de la rafale, qui a une amplitude suffisante pour ouvrir le trinistor. Puisqu'il faut un certain temps pour charger les condensateurs de stockage 1C1, 1C2, les impulsions suivantes dans la rafale ne feront pas clignoter la lampe flash. Le SDU est monté sur quatre cartes distinctes : les blocs A1-AZ sont assemblés sur trois cartes, et le reste des éléments sont sur la quatrième carte. Cette division en conseils séparés s'est avérée assez pratique pour les raisons suivantes. Pour obtenir le maximum d'effet de l'accompagnement lumineux, les lampes flash doivent être espacées dans l'espace, par exemple placées dans les coins de la pièce. Cependant, l'utilisation de longs fils pour connecter des lampes flash (dont l'une est à haute tension) est peu pratique et dangereuse. Il est beaucoup plus pratique de répartir les blocs A1 -A3 eux-mêmes. De plus, lorsqu'ils sont situés sur des cartes séparées, il est très facile d'obtenir des stroboscopes à la fois séparés et interconnectés. Pour ce faire, vous devez connecter les blocs A1-AZ à un simple appareil numérique qui génère une certaine séquence d'impulsions de commande.

Un dessin de la carte de circuit imprimé principale du SDU est illustré à la fig. 2. Dans les trous entourés d'un demi-cercle, il faut souder les cavaliers reliant les conducteurs imprimés supérieur et inférieur. Un dessin de la carte de circuit imprimé des blocs A1-AZ est illustré à la Fig. 3.

Au lieu de la puce K157UD2, vous pouvez utiliser l'ampli-op des séries K140, K153, K544, K553. Portez une attention particulière aux circuits correctifs. Transistors - n'importe laquelle des séries KT361, KT3107, KT502 ; diodes VD6, VD7, 1VD2-3VD2, 1VD3-3VD3 - série KD209, KD105 avec index alphabétique B-G; diodes Zener VD4, VD5 - D814A-D814G, VD1-VD3 -KS133A-KS147A; trinistors - KU202M, KU202N. Résistances - MLT, variables - SDR, SPO ou similaire. Condensateurs C12, 1C2-ZC2 - K73-17 pour une tension d'au moins 400 V ; C10, C11 -K50-35, K50-16 ; 1S1-ZS1 - K50-27 ou autres pour des tensions supérieures à 350 V ; le reste - toute céramique. Transformateur T1 - TOT-64 ou autre de petite taille.

Les transformateurs 1T1-ZT1 sont enroulés sur des cadres en bois avec un diamètre de tige de 10 mm, un diamètre de joue de 20 mm et une distance entre les joues de 10 mm. Le circuit magnétique n'est pas utilisé. Tout d'abord, l'enroulement secondaire est enroulé avec un fil PEV-2 0,1. Le moyen le plus rapide et le plus simple de fabriquer un transformateur est d'utiliser une perceuse électrique. Il n'est pas nécessaire de compter spécifiquement le nombre de tours de l'enroulement secondaire : il est enroulé presque jusqu'à ce que le cadre soit complètement rempli. L'enroulement doit être imprégné deux ou trois fois de paraffine fondue pour éviter les pannes de haute tension entre les spires. Après la couche d'isolation, l'enroulement primaire est enroulé, contenant 10 ... 20 tours de fil PEL ou PEV-2 d'un diamètre de 0,3 ... 0,6 mm.

Il faut faire attention au type de fils pour connecter les lampes flash. Les fils provenant de l'enroulement secondaire des transformateurs 1T1-3T1 doivent avoir une bonne isolation. Vous devez également éviter de le tordre avec d'autres fils. La longueur totale des fils ne doit pas dépasser un mètre.

En conclusion, quelques recommandations pour la mise en place des CDS. Vous devez d'abord régler les curseurs des résistances variables sur la position inférieure selon le schéma. Ensuite, après avoir appliqué le signal d'entrée, faites tourner lentement le curseur de la résistance R1. Au moment où la lampe VL1 est allumée, la position du curseur de résistance variable doit être fixe. Configurez les autres canaux de la même manière. Une caractéristique du SDU doit être notée. Avec une augmentation significative du niveau du signal d'entrée, ainsi qu'en cas de niveau de signal surestimé à l'entrée d'au moins un filtre, les lampes flash seront absentes.

Pour réduire l'appel de courant lorsque l'appareil est connecté au réseau, il est conseillé d'inclure une résistance d'une résistance de 12 ... 36 Ohm en série avec le condensateur C47. L'isolation des enroulements du transformateur T1 doit être conçue pour une tension d'au moins 300 V. Il est préférable de l'enrouler vous-même et d'isoler solidement les enroulements. Le fil commun de l'appareil ne doit pas être connecté au boîtier.

littérature

1. Egorov K. SDU à cinq canaux - Radio, 1994, n ° 4, p. 36-38.
2. Nizovtsev A. Installation d'éclairage dynamique à trois canaux. - Radio, 1997, n°6, p. 31,32.

Auteur : A. Tarazov, Saint-Pétersbourg ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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