Простая мигалка (стробоскоп) на двух транзисторах схема

Схема электрическая принципиальная

Светодиод

Используются два мощных светодиода теплого свечения, включенные параллельно, каждый на 10 Вт. Работая в импульсном режиме они нагреваются мало, поэтому радиатор можно использовать небольшой при большом периоде между вспышками.

Разбор роботы (MicroCap 12)

Транзистор Q1 открывается через переменный резистор RV1, далее открывается второй транзистор Q2, происходит кратковременная вспышка. Во время вспышки заряжается конденсатор C1, отрицательный электродом он оказывается замкнут на минус питания (через КЭ Q2), а вторым электродом подключённым к плюсу питания через (ЭБ Q1):

Далее относительно продолжительное время конденсатор разряжается, закрывая при этом Q1 и следовательно Q2 (светодиод не светит):

Когда же конденсатор заррядится до определенного уровня, то Q1 опять откроется на короткое время через RV1, тот откроет Q2 и произойдет подача минуса на светодиод, он засветится на малое время, во время которого зарядится C1. И дальше то же самое, получаем простейший рабочий RC-генератор.

Схема не отличается особой стабильностью и в некоторых симуляторах может не работать, но зато имеет малое количество составляющих.

Переменный резистор

Переменный резистор рекомендуется взять советский СП-1, СП-2 или что-то подобное, так как они надёжнее маломощных китайских WR 0,125 Ватт.

Не нужно полностью выкручивать вал переменного резистора на маленькое сопротивление – это чревато пробоем транзистора, а также сгоранием самого резистора. Защититься от этого можно включив последовательно с RV1 постоянный резистор на несколько кОм.

Немного расчётов

Рассчитаем по-быстрому сопротивление R1. Из тех. док. используемого мной транзистора BD136 (Q1) его напряжение насыщения коллектор-эмиттер 0,5 В (МАКС.).

От напряжения питания (12 В) отнимем это число:

12 - 0,5 = 11,5 В

Выше полученное напряжение будет подаваться на базу Q2. Это слишком много, учитывая, что допустимое напряжение Эмиттер-База для него 7 В:

Необходимо включить резистор для ограничения тока и, следовательно, напряжения, подаваемого на тока базы Q2 (макс. 3 А).

Коэффициент усиления по току C4106M от 20 до 40, эта цифра показывает во сколько раз ток коллектора может быть больше тока базы.

Берём меньше значение (20). Пусть хотим ток на выходе 1 А (для светодиода 10 Вт хватит), то есть ток Iк= 1 А, а ток базы соответственно должен быть не менее:

Iб =1 А/20=0,05 А

Для получения такого базового тока Q2 при известном напряжении питания (12 В) и падении на КЭ Q1 (~0,5 В) воспользуемся законом Ома и найдём сопротивление искомого резистора.

R = U/I; R = (Uпит – Uкэ (Q1)) / Iб = (11,5) / 0,05 А = 230 Ом

Мощность, рассеиваемая на нём:

P = I2*R = (0,05)2 * 230 = 0,575 Вт

Берем номинал чуть меньше, 220 Ом отлично подойдет, а по мощности пусть будет с адекватным запасом, 1-2 Вт. 

Частота выходного сигнала

f ~1/2RC

На выходе создаются кратковременные импульсы с периодом T=2RC, а длительность низкого уровня (когда СД светит) составляет примерно T/25 с.

Частоту импульсов задают в главной мере C1 и RV1, первый компонент имеет постоянное значение ёмкости, а сопротивление второго наоборот можно изменять, тем самым изменяя количество световых импульсов за единицу времени (оно также зависит от напряжения питания…). Чем больше ёмкость конденсатора C1 и сопротивление резистора RV1, тем реже будут вспышки света (время между вспышками больше). Уменьшая ёмкость C1 и сопротивление RV1 наоборот уменьшается период, а, следовательно, увеличивается частота вспышек.

Список необходимых компонентов

Компонент Обозначение Номинал/название Aliexpress
Транзистор Q1 BD136 🏷️https://ali.ski/Yah4d
🏷️https://ali.ski/2C_sG
Q2 C4106(M)
Постоянный резистор R1 220 Ом, 2 Вт 🏷️ https://ali.ski/RKIL4Z
Переменный резистор RV1 1 МОм (СП3-30А) 🏷️ https://ali.ski/QPpaBH
Электролитический конденсатор C1 4,7 мкФ, 25В 🏷️https://ali.ski/kRxmD
Светодиод LED1 Светодиод 10 Вт 🏷️ https://ali.ski/AAPqC

Сборка

Готовое устройство

87
RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...