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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
Baliza intermitente LED. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / LEDs Las balizas intermitentes se utilizan en sistemas electrónicos de seguridad doméstica y en automóviles como dispositivos de indicación, señalización y advertencia. Además, su apariencia y "relleno" a menudo no difieren en absoluto de las balizas intermitentes (señales especiales) de los servicios operativos y de emergencia. Hay balizas clásicas a la venta, pero su "relleno" interno llama la atención por su anacronismo: están hechas sobre la base de lámparas potentes con un cartucho giratorio (un clásico del género) o lámparas como IFK-120, IFKM-120 con un dispositivo estroboscópico que proporciona destellos a intervalos regulares (balizas de pulso). Mientras tanto, en el patio del siglo XXI, cuando hay una procesión triunfal de LED muy brillantes (poderosos en términos de flujo luminoso). Uno de los puntos fundamentales a favor de sustituir las lámparas incandescentes y halógenas por LED, en particular en las balizas intermitentes, es un mayor recurso (uptime) y un menor coste de estas últimas. El cristal LED es prácticamente "indestructible", por lo que la vida útil del dispositivo determina principalmente la durabilidad del elemento óptico. La gran mayoría de los fabricantes utilizan diversas combinaciones de resinas epoxi para su fabricación, por supuesto, con distintos grados de purificación. En particular, debido a esto, los LED tienen un recurso limitado, después de lo cual se vuelven turbios. Diferentes fabricantes (no los anunciaremos gratis) reclaman el recurso de sus LED de 20 a 100 mil (!) Horas. Casi no creo en la última cifra, porque el LED debe funcionar continuamente durante 12 años. Durante este tiempo, incluso el papel en el que está impreso el artículo se volverá amarillo. Sin embargo, en cualquier caso, en comparación con las lámparas incandescentes tradicionales (menos de 1000 horas) y las lámparas de descarga (hasta 5000 horas), los LED son varios órdenes de magnitud más duraderos. Es bastante obvio que la garantía de un recurso a largo plazo es garantizar un régimen térmico favorable y un suministro de energía estable a los LED. El predominio de los LED con un potente flujo luminoso de 20 - 100 lm (lúmenes) en los últimos dispositivos electrónicos industriales, en los que funcionan en lugar de lámparas incandescentes, da motivos para que los radioaficionados utilicen dichos LED en sus diseños. Por lo tanto, acerco al lector a la idea de la posibilidad de reemplazar varias lámparas en emergencia y balizas especiales con potentes LED. En este caso, el consumo de corriente del dispositivo desde la fuente de alimentación disminuirá y dependerá principalmente del LED utilizado. Para su uso en un automóvil (como señal especial, indicador de luz de emergencia e incluso una "señal de parada de emergencia" en las carreteras), el consumo de corriente no es importante, ya que la batería (batería) del automóvil tiene una capacidad de energía suficientemente grande ( 55 o más Ah o más). Si la baliza está alimentada por una fuente independiente, el consumo de corriente del equipo instalado en el interior no será de poca importancia. Por cierto, la batería de un automóvil sin recargar puede descargarse durante el funcionamiento prolongado de la baliza. Así, por ejemplo, la baliza "clásica" de los servicios operativos y de emergencia (azul, rojo, naranja - respectivamente) cuando se alimenta de una fuente de 12 V CC consume una corriente de más de 2,2 A, que consiste en el consumo del motor eléctrico (girando el cartucho) y la propia lámpara. Cuando una baliza de pulso intermitente está funcionando, el consumo de corriente se reduce a 0,9 A. Si, en lugar de un circuito de pulso, se monta un LED (más sobre esto a continuación), el consumo de corriente se reducirá a 300 mA (dependiendo de la potencia de los LED utilizados). Los ahorros de costos también son significativos. Los datos anteriores fueron establecidos experimentalmente por el autor (en total, se probaron seis balizas intermitentes clásicas diferentes). Por supuesto, la cuestión de la fuerza de la luz (o, mejor, su intensidad) de varios dispositivos intermitentes no se ha estudiado, ya que el autor no tenía ni tiene equipo especial (luxómetro) para tal prueba. Pero debido a las soluciones innovadoras que se proponen a continuación, este problema pasa a ser secundario. Después de todo, incluso los pulsos de luz relativamente débiles (en particular de los LED) que atraviesan el prisma del vidrio no homogéneo de la tapa de la baliza por la noche son más que suficientes para que la baliza se vea a varios cientos de metros de distancia. Ese es el objetivo de la alerta temprana, ¿no? Ahora considere el circuito eléctrico de la luz intermitente "sustituto de lámpara" (Fig. 1).
Este circuito eléctrico del multivibrador se puede llamar con razón simple y asequible. El dispositivo se desarrolló sobre la base del popular temporizador integrado KR1006VI1, que contiene dos comparadores de precisión, lo que proporciona un error de comparación de tensión no inferior al ±1 %. Los radioaficionados han utilizado repetidamente el temporizador para construir circuitos y dispositivos tan populares como relés de tiempo, multivibradores, convertidores, dispositivos de señalización, dispositivos de comparación de voltaje y otros. La estructura del dispositivo, además del temporizador integrado DA1 (microcircuito multifuncional KR1006VI1), también incluye un condensador de óxido de ajuste de tiempo C1, un divisor de voltaje R1R2. Los pulsos de control del chip de salida C3 DA1 (corriente de hasta 250 mA) se envían a los LED HL1-HL3. Principio de funcionamiento del dispositivo. La baliza se enciende mediante el interruptor SB1. El principio de funcionamiento del multivibrador se describe en detalle en la literatura. En el primer momento, hay un nivel de alto voltaje en el pin 3 del chip DA1 y los LED están encendidos. El condensador de óxido C1 comienza a cargarse a través del circuito R1R2. Después de aproximadamente un segundo (el tiempo depende de la resistencia del divisor de voltaje R1R2 y la capacitancia del capacitor C1, el voltaje en las placas de este capacitor alcanza el valor necesario para operar uno de los comparadores en una sola carcasa del microcircuito DA1 En este caso, el voltaje en el pin 3 del microcircuito DA1 se establece en cero, y los LED continúan cíclicamente mientras se aplica el voltaje de suministro al dispositivo. Además de los indicados en el diagrama, recomiendo usar LED potentes HPWS-T1 o similares con un consumo de corriente de hasta 3 mA como HL400-HL80. Solo un LED de LXHL-DL-01, LXHL-FL1C, LXYL-PL-01, LXHL-ML1D, LXHL-PH01, LXHL-MH1D de Lumileds Lighting (todo en brillo naranja y rojo-naranja). El voltaje de suministro del dispositivo se puede aumentar a 14,5 V, luego se puede conectar a la red de a bordo del automóvil incluso cuando el motor (o más bien, el generador) está en marcha. Características de diseño La placa con tres LED se instala en la carcasa de la baliza intermitente en lugar del diseño estándar "pesado" (lámparas con casquillo giratorio y motor eléctrico). Para que la etapa de salida tenga aún más potencia, será necesario instalar un amplificador de corriente en el transistor VT1 en el punto A (Fig. 1), como se muestra en la Fig. 2.
Después de tal refinamiento, es posible utilizar tres LED conectados en paralelo de los tipos LXHL-PL09, LXHL-LL3C (1400 mA), UE-HR803RO (700 mA), LY-W57B (400 mA) son todos de color naranja. En este caso, el consumo de corriente total aumentará en consecuencia. Opción de lámpara de destello Los que han conservado los detalles de las cámaras con flash incorporado pueden ir por el otro lado. Para hacer esto, la lámpara de destello vieja se desmonta y se conecta al circuito como se muestra en la Figura 3. Usando el convertidor presentado, que también está conectado al punto A (Figura 1), se obtienen pulsos con una amplitud de 200 V en la salida. del dispositivo con una tensión de alimentación baja.Tensión de alimentación en este caso, aumente inequívocamente a 12 V. El voltaje del pulso de salida se puede aumentar incluyendo varios diodos zener en el circuito, siguiendo el ejemplo de VT1 (Fig. 3). Son diodos zener planos de silicio diseñados para estabilizar la tensión en circuitos de corriente continua con un valor mínimo de 1 mA y una potencia de hasta 1 W. En lugar de los indicados en el esquema, se pueden utilizar diodos zener KS591A.
Los elementos C1, R3 (Fig. 2) forman un circuito RC amortiguador que amortigua las oscilaciones de alta frecuencia. Ahora, con la aparición (en el tiempo) de pulsos en el punto A (Fig. 2), la lámpara de destellos EL1 se encenderá. Este diseño, integrado en el cuerpo de la baliza intermitente, permitirá que se siga utilizando si la baliza estándar no funciona.
Desafortunadamente, el recurso de una lámpara de flash de una cámara portátil es limitado y es poco probable que supere las 50 horas de funcionamiento en modo pulsado. Autor: A.Kashkarov
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