Схема и инструкция по сборке стробоскопа на светодиодах своими руками

Использование прибора

Для установки угла (момента) опережения своими руками устройством освещают установочные метки, работающего на холостых оборотах двигателя авто. Одна из них находится на вращающихся деталях мотора авто (на шкиве коленвала или на маховике). Вторая метка – неподвижна, она находится или на крышке передней части блока цилиндров авто, или на корпусе коробки передач. Если в свете прибора подвижная метка кажется стоящей напротив неподвижной, зажигание авто в норме и не требует регулировки момента (угла) опережения.

В случае несовпадения меток для регулировки момента опережения нужно соответственно изменить положение трамблера. Для задержки момента зажигания нужно повернуть трамблер по ходу вращения бегунка, а чтобы сделать его раньше – в обратную сторону. Если же искрообразованием в вашем авто управляет микропроцессор, ищите неисправный датчик или доверьте решение этой проблемы профессионалам.

Правильно выставленный угол опережения зажигания — залог стабильной устойчивой работы всего мотора. Более того, от зажигания напрямую зависит и расход топлива. В данной статье предлагаю рассмотреть вариант оптической настройки мотора вашего автомобиля с применением стробоскопа.

Для этой процедуры вам потребуются следующие инструменты:

1. Стробоскоп.

2. Обычный набор автомобильных инструментов.

3. Перчатки диэлектрические.

Теперь более подробно.

Прежде всего, необходимо выгнать машину из гаража. Желательно, чтобы не было никаких световых помех, к примеру, слепящего или бликующего солнечного света, лучше всего делать данную работу во второй половине дня. Внимательно осмотрите стробоскоп на предмет отсутствия на его корпусе каких-либо механических повреждений. Следует понимать, что от контакта с цепью высоковольтного преобразователя стробоскопа вы можете получить серьезные травмы.

Далее заглушите мотор, после чего используя зажимы (обязательно соблюдайте полярность), подсоедините прибор к аккумулятору. Будьте внимательны, чтобы не дай Бог не произошло короткого замыкания, это может произойти в случае неправильного подключения контактных проводов. Для того чтобы избежать неприятностей ознакомьтесь с инструкцией, которая прилагается к прибору. Затем закрепите сигнальный кабель на проводе, который соединен со свечей первого цилиндра, образовав тем самым емкостную связь с устройством.

Провода необходимо расположить таким образом, чтобы исключить их попадание во вращающиеся части машины. Теперь вам необходимо найти на шкиве или маховике коленвала отметку, сделанную белой краской. После этого необходимо определить такую же маркировку на корпусе силового агрегата. Соблюдайте технику безопасности, снимите с себя любые металлические предметы: цепочка, браслет, часы, и т.д. Установите рычаг переключения передач в нейтральное положение.

Далее оденьте приготовленные ранее диэлектрические перчатки. Убедитесь в отсутствии любого контакта движущихся механизмов с частями тела или какими-нибудь элементами одежды. После этого произведите запуск двигателя автомобиля и позвольте ему поработать, дождитесь стабилизации оборотов на холостом ходу. Затем немного ослабьте крепежный болт, который предотвращает поворот трамблера.

Едем дальше. Возьмите стробоскоп и направляйте его лампу на шкив коленвала, чтобы осветить метку на корпусе и риску, имеющуюся на двигателе. Медленно, не спеша поверните корпус трамблера, добиваясь максимального совпадения маркировочных меток. Когда все совпало мотор можно заглушить и отключить стробоскоп. Теперь произведите фиксацию корпуса трамблера, при помощи затяжки болта крепления.

Теперь можно испытать машину в действии. Для того чтобы проверить правильность регулировки зажигания, разгоните машину до 50 км/час на ровном участке дороги. Затем резко нажмите на газ, в случае появления детонационных стуков, которые будут длиться не дольше двух секунд, можно смело сделать заключение, что работа по регулировке зажигания стробоскопом — удалась. Закрываем капот, складываем инструмент и наслаждаемся положительным результатом.

Процесс регулировки начального момента зажигания в значительной мере упрощается при использовании специальных устройств. В основе их работы лежит стробоскопический эффект. Смысл этого физического явления заключается в следующем: если осветить движущийся объект короткой световой вспышкой, то возникнет визуальная иллюзия, что он остался в том же положении, в котором его застала эта вспышка.

Сделать своими руками стробоскоп на светодиодах очень просто. Есть схемы простых устройств, повторить которые сможет даже малоопытный радиолюбитель.

Описание стробоскопа

Как сделать простой стробоскоп для настройки УОЗ на светодиодах, из каких элементов будет состоять схема девайса? Сначала рассмотрим основные характеристики устройства.

Рабочая схема

Основные составляющие элементы на примере вышеописанной схемы:

Из переключателя SA1, диодного элемента VD1 и конденсаторного устройства С2 состоит цепь питания. Диод применяется для защиты других составляющих частей от ошибочной перемены полярности. Непосредственно сам конденсатор применяется для блокировки возможных помех, таким образом предотвращая выход из строя триггера

Предназначение переключателя SA1 заключается в активации и деактивации питания.
Не менее важной составляющей является входная цепь, в состав которой входят контроллер, резисторные элементы R1 и R2 и конденсаторное устройство С1. Роль контроллера здесь выполняет зажим девайса, который зовется крокодилом, он фиксируется на высоковольтном проводе первого цилиндра

Если подключение будет правильным, то вышеописанные элементы образуют простую дифференциальную цепь.
Схема триггера. Эта составляющая состоит из двух одиночных вибраторов, применяющихся для образования сигнала нужной частоты на выходе. Эти компоненты выполняют функцию частотозадающих.
На резисторных элемента R5-R9 изготовляется выходной каскад, также для этой цели применяются транзисторы VT1. VT2 и VT3. Эти устройства необходимы для увеличения выходного тока триггерной платы. Резисторное устройство R5 задает определенный ток базы транзисторного элемента под номером 1 (видео снял Максим Соколов).

https://youtube.com/watch?v=66UN9BAWN0A

Принцип действия

Девайс для выставления угла опережения работает от встроенного аккумулятора либо автомобильной батареи. При активации переключателя первым начинает работать триггер. На выходах 2 и 12 платы происходит образование повышенного потенциала, а низкий формируется на контактах 1 и 13. В этот момент конденсаторные детали С3 и С4 получают питание от резисторов.

Сигнал с контроллера идет через дифференциальную цепь и в конечном счете подается на вход DD1.1. Поскольку он является одновибратором, в результате это способствует переключению девайса. Затем в схеме осуществляется переразряд С1, что опять же, способствует переключению триггера.

Элемент DD1.1 будет реагировать на импульсы, подающиеся с контроллера, таким образом формируя новые прямоугольные импульсы на первом выводе. В случае со вторым одновибратором DD1.2 принцип действия будет идентичным — благодаря этому устройству длительность импульса на контакте 13 уменьшается в 10 раз. Этот элемент функционирует под нагрузкой, подающейся с усилительного каскада транзисторов, которые открываются на время импульса. Благодаря резисторным компонентам R6, R7 и R8 ток ограничивается, его величина в общей сложности должна быть не выше 0.8 ампер.

Значение тока не высокое, это обусловлено следующими факторами:

• длительность импульса составляет не больше 1 сек;
• обычно для настройки УОЗ автовладельцам требуется не больше 10 минут, за такое время кристаллы не перегреются;
• диоды, использующиеся сегодня, обладают более улучшенными характеристиками и особенностями, если сравнивать с устройствами, применявшимися более 10 лет назад.

Печатная плата и детали сборки

Для того, чтобы соорудить своими руками стробоскоп, потребуется плата со всеми необходимыми элементами.

В качестве примера:

На рассматриваемой нами плате функцию диода выполняет контроллер КД2999В. В принципе, можно использовать любой другой, только нужно учитывать, что диодный элемент должен иметь минимальное падение напряжения.
Также используются конденсаторы

Важно, чтобы они были рассчитаны на 0.068 мкФ. Что касается основного конденсаторного устройства С1, то он представляет собой высоковольтную деталь, напряжение на которой составляет 400 В.
Триггерное устройство — ТМ2 — обладает отличной устойчивостью к возможным помехам.
Необходимо, чтобы используемые транзисторы VT1, а также VT2 имели большой показатель усиления.
Что касается диодов, отмеченных символами HL1-HL9, то они должны иметь максимальную яркость, а также желательно, чтобы угол рассеивания был небольшим

Диодные компоненты монтируются на отдельной схеме, их количество должно составить 3 в ряду.

Конструкции самодельного стробоскопа для установки зажигания

Сейчас на рынке можно купить немало полезного для настройки и регулировки мотора, но принципиальных преимуществ красивые «игрушки» перед самоделками не имеют, стоят дороже и ломаются чаще. Значительно проще и дешевле изготовить схему стробоскопа для установки зажигания своими руками. Требуется совсем немного терпения, паяльник и с десяток деталей.

Стробоскоп для установки зажигания из двух транзисторов

Себестоимость подобной модели стробоскопа обойдется вам в пять сотен рублей, а используемая элементная база состоит из:

• пары КТ315 — самых распространенных советских транзисторов, которые легко отыскать в любой электронной игрушке;
• с десяток маломощных резисторов различного номинала, КУ112А;
• пару конденсаторов, один электролит на 47 мкФ, второй обычный, на 47 «пикушек»;
• диод серии КД
• с десяток светодиодов, лучше фонарных.

Также для подключения стробоскопа для зажигания своими руками понадобится медный провод, пара метров двужильного с зажимами.

Собираем конструкцию стробоскопа своими руками согласно раскладке схемы, можно даже навесным монтажом, но лучше на подготовленной плате. Особых премудростей в установке и подключении при налаживании УОЗ нет, поэтому при аккуратной пайке должно все заработать с первого толчка.

Можно провести проверку схемы. После подачи напряжения с аккумулятора замыкаем вывод с медным контактом для «броника» с плюсовой клеммой. Если релюха зажужжит — схема в порядке.

Подбором емкости электролита можно установить длительность горения светодиода, но лучше использовать рекомендованные номиналы. При слишком большой и яркой вспышке установить правильно угол не всегда удобно, потому как изображение меток слегка смазывается. Поэтому оптимальной будет емкость чуть менее рекомендованных 47 мкФ.

Важно! Если у вас есть опыт работы со стробоскопом для установки зажигания, схему можно спаять прямо на автомобиле с выводом фонарика и установкой выключателя в удобном месте, в противном случае — лучше не рискуйте. Подключение и установка стробоскопа-самоделки своими руками сводится к подаче питания от аккумулятора на контакты платы и закреплению медной жилы поверх высоковольтного «броневика» первой свечи

Не забудьте проверить полярность питания перед включением стробоскопа

Подключение и установка стробоскопа-самоделки своими руками сводится к подаче питания от аккумулятора на контакты платы и закреплению медной жилы поверх высоковольтного «броневика» первой свечи. Не забудьте проверить полярность питания перед включением стробоскопа.

Схема проста и надежна, но насколько выдаваемые стробоскопом вспышки обладают точными временными характеристиками, зависит от многих факторов, в том числе от качества сборки и правильности установки схемы.

Вариант стробоскопа с улучшенными характеристиками

Если работа с радиодеталями не вызывает у вас раздражения и есть навык, можно попробовать изготовить и установить более сложный вариант стробоскопа

Схема использует сборку NE555, благодаря чему скважность импульса значительно лучше. Большинство аналогичных конструкций и схем используют КР1006ВИ1 с кучей дополнительной навески

В результате установка стробоскопа для зажигания получается дороже, хотя потенциально может использоваться для дополнительной настройки параметров регулятора. Если вам нужен надежный стробоскоп с точными и стабильными характеристиками — лучше использовать схему с NE555.

Совет! Работать с пайкой контактов микросхемы следует заземленным паяльником.

При более-менее точном соблюдении параметров деталей схема установки должна заработать сразу. Иногда требуется подстройка чувствительности схемы к разряду в бронепроводе. Для этого применяем переменное сопротивление №3.

Если есть задумка оформить схему стробоскопа в виде «фирменного» прибора с коробкой и фонарем, можно вместо медного отрезка проволоки, накручиваемого на высоковольтный «броник», дополнительно изготовить и установить медный зажим-прищепку с припаянным контактом.

В схеме стробоскопа выполнена установка светодиодов 5023VWC-M-15-cd в количестве 8 шт. Для ключа можно применить практически любой силовой биполярный транзистор.

Практика показала высокую эффективность подобных устройств, их живучесть и возможность установки даже при отсутствии навыков и квалификации. Купить равноценный экземпляр стробоскопа в любом случае будет дороже, и еще неизвестно, сколько он проработает.

На следующем видео наглядно показан один из вариантов изготовления стробоскопа своими руками:

Если вам нравится делать техобслуживание своего авто самому, то для уменьшения затрат на покупку инструмента вы можете сделать стробоскоп для зажигания своими руками.

Простой стробоскоп на светодиоде. Нужна схема

Рубрика: Своими руками. Правильность работы двигателя автомобиля зависит от того, как выставлено зажигание. Вызвано это тем, что горючая смесь, поступающая в камеру сгорания, должна полностью воспламеняться. Для установки зажигания используется стробоскоп, который можно изготовить своими руками, либо приобрести в специализированном магазине.

Самый просто способ обзавестись стробоскопом и с его помощью нормально отрегулировать авто – приобрести такой прибор в автомагазине. Единственным «но» в данном решении может быть только немалая цена приборов, которая способна ощутимо сказаться на домашнем бюджете водителя. Поэтому многие рачительные автомобилисты выбирают второй, экономный вариант – мастерят стробоскоп для установки зажигания своими руками.

Схема разработана и представлена в журнале «Радио» в далеком 2000 году. Однако, благодаря своей простоте и надежности, остается актуальной и в наши дни.

В принципиальной электрической схеме стробоскопа можно условно выделить 4 части: Плата в файле Sprint Layout 6.0: plata.lay6 Готовую плату управления стробоскопа и плату со светодиодами удобно разместить в корпусе переносного фонарика. При этом необходимо предусмотреть отверстие в корпусе под регулятор R4, а в качестве SA1 можно использовать штатный выключатель.

Представленный стробоскоп для установки зажигания, собранный своими руками, позволит за несколько минут отладить систему зажигания автомобиля.

В результате корректировки вырастет КПД двигателя и увеличится срок его службы.

Как сделать простой стробоскоп для настройки УОЗ на светодиодах, из каких элементов будет состоять схема девайса?

Мы рекомендуем ознакомиться с одним из самых простых и наименее затратных с финансовой точки зрения способов изготовления.

Что нужно знать об эксплуатации данного девайса, и какие нюансы следует учитывать при настройке — узнайте из ролика (видео снято Владиславом Чиковым).

Для точной установки зажигания на двигателе необходимо использовать специальные приборы – стробоскопы. Их можно приобрести в автомагазинах или изготовить своими руками. Во втором случае вы сэкономите приличную сумму и сделаете наиболее подходящее устройство для вашей модели авто.

Само устройство можно сделать своими руками, используя простые и доступные материалы. Существует несколько хороших схем изготовления, которые помогут сэкономить на покупке заводских аналогов. Для примера, можно ознакомиться с ценами на самые популярные стробоскопы, которые есть в продаже:

• Multitronics C2 — 900-1000 руб.
• AstroL5 — 1300 руб.
• Focus F1 — 1700 руб.
• Focus F10 — 5600 руб.

Самодельные приборы делаются из фонариков, светодиодов или лазерной указки. При низкой себестоимости (около 500 рублей) прибор будет работать не менее надёжно и эффективно.

Автомобильный стробоскоп для настройки угла опережения зажигания

Предлагаю схему автомобильного стробоскопа для настройки угла опережения зажигания УОЗ. Питается схема от автомобильного аккумулятора 12В. В качестве светоизлучающего элемента в ней использованы светодиоды от фонарика.

Рассмотрим работу схемы: При подключении устройства к аккумуляторной батарее конденсатор C1 через резистор R3 быстро начинает заряжаться. Достигнув определённого уровня, напряжение через светодиоды и резистор R4 поступает на базу транзистора, который открывается. При этом срабатывает реле Р1, его контакт замыкается и подготавливает цепь, состоящую из тиристора, контакта реле Р1, светодиодов и конденсатора С1 в готовность. При поступлении на управляющий электрод тиристора через делитель R1, R2 импульса с контакта Х1 происходит мгновенное открытие тиристора и конденсатор быстро разряжается через светодиоды. Происходит яркая вспышка! База транзистора, через резистор R4 и тиристор соединяется с общим проводом и транзистор закрывается, отключая реле. Так как якорь реле имеет небольшую инерционность и остаточную намагниченность, то контакт размыкается не сразу, а через несколько мкс, увеличивая тем самым время горения светодиодов. Контакт размыкается, обесточивается тиристор и схема переходит в первоначальное состояния, ожидая следующий импульс. Благодаря этому мерцание стробоскопа становится более ярким и метка на маховике хорошо просматривается, оставляя после себя небольшой шлейф. Подбором конденсатора можно регулировать длительность горения светодиодов. Чем больше ёмкость, тем ярче вспышка, но зато длиннее шлейф метки. При меньшей ёмкости резкость метки увеличивается, но падает яркость. Делать это нецелесообразно так как настройку ОУЗ придётся делать в темноте, что не совсем удобно.

После сборки стробоскопа необходимо проверить его работоспособность. Подключаем к выводам Х2 и Х3 источник постоянного напряжения 12в. При замыкании выводов Х1 и Х2 между собой должно «жужжать» реле (звонковый режим).

При настройке ОУЗ следует на метку маховика или шкива с помощью штриха нанести белую точку для лучшей видимости. Элементы стробоскопа размещают в корпусе светодиодного фонарика. Через задние отверстия фонарика пропускают питающие провода длиной примерно 0,5 м, на концы которых припаивают крокодильчики с соответствующей цветной маркировкой. С боку в корпусе просверливают отверстие, через которое пропускают экранированный провод контакта Х1. Длина его должна быть не более 0,5 м. На конце экранную оплётку заматывают изолентой, а к центральной жиле припаивают медный провод длиной 10 см, который служит датчиком стробоскопа. Этот провод при подключении следует намотать на высоковольтный провод первого цилиндра поверх изоляции, достаточно 3-4 витка. Намотку нужно делать как можно ближе к свече, чтобы исключить влияние соседних проводов.

О деталях: В конструкции используются малогабаритные компоненты. Транзистор КТ315 — его можно найти в любой аппаратуре прошлых лет с любым буквенным индексом. Тиристор КУ112А — от импульсного блока питания старого телевизора. Резисторы малогабаритные 0,125вт. Фонарик с диодами 6-12 штук. Если фонарик снабжен электронным маячком, то эта плата удаляется. Конденсатор C1 на напряжение не менее 16в. Диод V2 практически любой низкочастотный КД105, Д9. Реле малогабаритное (BS-115-12A-DC12V), (RWH-SH-112D, 12A, кат.=12в). Можно так же использовать отечественные малогабаритные реле например РЭС-10 с напряжением катушки 12в.

Схема выполнена навесным монтажом и компактно уложена в фонарик.

Список радиоэлементов

Электрическая схема стробоскопа

Отличительная особенность схемы представленного стробоскопа, это простейшая комплектация и возможность контроля угла опережения зажигания в автомобильном двигателе вплоть до 5000 оборотов в минуту.

Структурно схема состоит из нескольких функциональных узлов. Преобразователя напряжения, импульсной световой лампы, блока поджога и индуктивного датчика момента искрообразования.

Принцип работы

Преобразователь служит для преобразования напряжения аккумулятора 12 В в необходимое для питания импульсной световой лампы ИСШ-15 напряжение 300 В. Выполнен преобразователь на микросхеме TL494, транзисторах VT1,2 и трансформатора Т1. Блок поджога световой лампы состоит из повышающего трансформатора Т2, конденсатора С6 и тиристора VD8. Индуктивный датчик момента искрообразования состоит из катушки индуктивности L1 и транзистора VT3.

Благодаря применению в преобразователе ШИМ-контроллера TL494 (отечественный аналог 11114ЕУ4), схема преобразователя получилась простой и сохраняющая работоспособность при изменении питающего напряжения от 7 до 15 В. Микросхема TL494 применяется практически во всех компьютерных блоках питания, выходит из строя редко, поэтому ее можно для изготовления стробоскопа выпаять из не подлежащего ремонту блока.

С выводов микросхемы 9 и 10 выходят прямоугольные противофазные импульсы с частотой около 20 кГц, заданной номиналом конденсатора С1 и резистора R1, и через токоограничивающие резисторы R4,5 номиналом 1 кОм поступают на базы ключевых транзисторов VT1,2. С2,3 нужны для улучшения передних фронтов импульсов, VD1,2 защищают транзисторы от пробоя обратным напряжением. Если поставить полевые транзисторы, например IRFZ44N, то резисторы R4,5 и конденсаторы С2,3 нужно исключить, а емкость конденсатора С1 уменьшить до 1000 пф. Тогда частота работы преобразователя увеличится до 200 кГц, что позволит измерять угол опережения зажигания при оборотах двигателя до 10000 об/мин.

Открываясь по очереди, транзисторы обеспечивают протекание тока по первичным обмоткам трансформатора Т1, благодаря чему во вторичной обмотке возникает высокое напряжение, которое поступает на диодный мост и уже выпрямленное заряжает конденсатор С5 до величины 400 В. Это напряжение подводится к 5 выводу лампы EL1 и еще через токоограничивающий резистор R5 и первичную обмотку трансформатора Т2 заряжает конденсатор узла поджига С6.

Датчик момента искрообразования собран на катушке индуктивности L1, транзисторе VT3, и тиристоре VD8. Через кольцо трансформатора продевается высоковольтный провод, идущий к свече. В момент появления высокого напряжения, в катушке наводится ЭДС, которая через конденсатор С7 поступает на базу транзистора VT3. Транзистор закрывается и на управляющий электрод тиристора VD8 поступает через резистор R7 положительное напряжение. Тиристор открывается и конденсатор С6 через него разряжается. При этом ток разряда проходит через первичную обмотку трансформатора Т2. Во вторичной обмотке наводится высокое напряжение поджига лампы, которое подается на ее вывод 7. Конденсатор С5, подключенный к выводам лампы 1 и 5, полностью через нее разряжается. Величина емкости конденсатора определяет яркость вспышки.

Применяемый тиристор VD8 имеет максимально допустимое напряжение анод-катод 300 В. Установленный резистор R6 совместно с резистором R5 образуют делитель, исключающий подачу напряжения более 300 В. При использовании более высоковольтного тиристора резистор R6 нужно исключить.

Для защиты по питанию установлен предохранитель на 5А, а от неправильного подключения полярности диод VD9. VD11 индицирует о подключении стробоскопа к аккумулятору.