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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Instalación dinámica de luz estroboscópica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Ajustes de color y música Una característica distintiva de la instalación dinámica de luz descrita es el uso de lámparas de pulso especiales en lugar de lámparas incandescentes convencionales. Esto elimina la principal desventaja de tales dispositivos: alta inercia. Con su ayuda, puede obtener un excelente acompañamiento de luz de obras musicales, así como resolver el problema con el diseño de discotecas, salas de conciertos, salas de estar. En las páginas de "Radio" en diferentes momentos, se describieron instalaciones dinámicas de luz (SDU) de diversos grados de complejidad (por ejemplo, [1, 2]). Todos estos dispositivos utilizan lámparas incandescentes conmutadas por tiristores o transistores potentes. Sin embargo, las lámparas incandescentes tienen desventajas significativas: inercia y vida útil limitada, de las cuales está libre la SDU estroboscópica propuesta. Consiste en una fuente de alimentación y tres filtros de paso de banda activos, tres unidades de control de lámpara de flash A1-AZ idénticas están conectadas a sus salidas (Fig. 1).
La fuente de alimentación es un rectificador de media onda VD6, VD7 conectado a la red a través de un condensador de balasto C12. El rectificador se carga en los diodos zener VD4, VD5 y los condensadores de filtro C10, SP, que forman un voltaje bipolar para alimentar los amplificadores operacionales DA1, DA2. El uso de una fuente con un capacitor de balasto permitió reducir significativamente las dimensiones de la SDU. Sin embargo, en este caso, todos los elementos estructurales tienen una conexión galvánica con la red, que debe recordarse durante el establecimiento y la operación. Por la misma razón, las resistencias variables deben estar provistas de mangos dieléctricos. La señal de entrada de la salida de línea de una grabadora, radio o reproductor de CD se alimenta al devanado primario del transformador T1, diseñado para el aislamiento galvánico de la fuente de señal de los elementos SDU. Si la señal de entrada es pequeña (menos de 0,3 V), el transformador debe aumentarse y proporcionar una amplitud de voltaje en el devanado secundario de aproximadamente 0,5 V. Luego, la señal se alimenta a las entradas de filtros de paso de banda activos a través de variables. resistencias, que establecen el nivel óptimo. Los filtros están hechos en amplificadores operacionales duales DA1, DA2 y están tomados de [1]. El método de su cálculo se ha publicado repetidamente en las páginas de la revista, por lo que no se presenta aquí. La SDU utiliza filtros con los siguientes parámetros: ganancia en la frecuencia de resonancia - 40 dB; factor de calidad - 10; frecuencias resonantes: 680 Hz (superior en el circuito), 3000 Hz (medio) y 9800 Hz (inferior). En general, la cantidad de filtros puede ser cualquiera y está limitada solo por la potencia de la fuente de alimentación. Para aquellos que deseen reconstruir las frecuencias resonantes, damos las siguientes recomendaciones. Al ajustar el filtro a una frecuencia de resonancia diferente, es necesario cambiar la capacitancia de los capacitores C1, C2 (C4, C5 o C7, C8). Para que la ganancia a la frecuencia resonante y el factor de calidad del filtro permanezcan iguales, se debe mantener la relación: C2=10C1 (similar a C4=10C5, C7=10C8). Luego, conociendo la frecuencia de resonancia requerida fo, se puede determinar el valor de la capacitancia de uno de los capacitores de filtro. Entonces, para el filtro superior según el esquema. C1 =[( 1 /R2 + 1 /R3)/( 10R4)] ^/(6,28fo), donde la capacitancia del capacitor C1 está en faradios, la frecuencia fo está en hercios, la resistencia de las resistencias está en ohmios. De manera similar, se calcula la capacitancia de los capacitores de otros filtros. Carga de filtro: transistores VT1-VT3, conectados con un emisor común. A un nivel bajo de la señal de entrada o si su frecuencia no cae dentro de la banda de paso del filtro, la amplitud de la señal filtrada es insuficiente para abrir el transistor correspondiente. El voltaje en su colector es de aproximadamente -8V. Sin embargo, si la señal en la entrada del filtro tiene un nivel suficiente y su frecuencia cae dentro de la banda de paso del filtro, el transistor se abre con la amplitud de la media onda negativa de la señal filtrada y se observan pulsos de polaridad positiva en su coleccionista. En los circuitos de la base de los transistores VT1-VT3, los diodos zener sustractivos VD1-VD3 están conectados en serie, lo que aumenta la zona muerta. Los pulsos de los transistores se alimentan a los bloques A1-AZ. Considere la operación del bloque A1. Los bloques A2 y A3 funcionan de manera similar. Cuando no hay pulsos, el capacitor de almacenamiento 1C1 se carga a un voltaje de aproximadamente 300 V a través de las resistencias 1R1, 1R2 y el diodo 1VD1. Dado que el trinistor 1VS1 está cerrado, el capacitor 1C2 se carga a través de la resistencia 1R5. Un pulso de polaridad positiva proveniente del colector del transistor VT1 abre el trinistor, descargando el capacitor 1C2 al devanado primario del transformador 1T1. Surge un pulso de alto voltaje en su devanado secundario, que "encende" la lámpara de destellos VL1. Después de que la lámpara parpadee, se repite el proceso de carga de los condensadores 1C1, 1C2. Los diodos 1VD2, 1VD3 protegen el trinistor del voltaje inverso. Tenga en cuenta que tanto los pulsos individuales como las ráfagas de pulsos se pueden formar en los colectores de los transistores. En este último caso, la lámpara de destellos se encenderá solo con el primer pulso de la ráfaga, que tiene una amplitud suficiente para abrir el trinistor. Dado que lleva cierto tiempo cargar los condensadores de almacenamiento 1C1, 1C2, los pulsos subsiguientes en la ráfaga no harán que la lámpara de destellos destelle. La SDU está montada en cuatro tableros separados: los bloques A1-AZ están ensamblados en tres tableros y el resto de los elementos están en el cuarto tablero. Esta división en tableros separados resultó ser bastante conveniente por las siguientes razones. Para obtener el máximo efecto del acompañamiento de luz, las lámparas de flash deben estar espaciadas en el espacio, por ejemplo, colocadas en las esquinas de la habitación. Sin embargo, usar cables largos para conectar lámparas de destello (una de las cuales es de alto voltaje) es poco práctico y peligroso. Es mucho más conveniente distribuir los bloques A1 -A3. Además, cuando se ubican en tableros separados, es muy fácil obtener estroboscopios separados e interconectados. Para hacer esto, debe conectar los bloques A1-AZ a un dispositivo digital simple que genera una determinada secuencia de pulsos de control. En la fig. 2. En los orificios rodeados por un semicírculo, es necesario soldar los puentes que conectan los conductores impresos superior e inferior. En la Fig. 1 se muestra un dibujo de la placa de circuito impreso de los bloques A3-AZ. En lugar del chip K157UD2, puede usar el amplificador operacional de las series K140, K153, K544, K553. Preste especial atención a los circuitos correctivos. Transistores: cualquiera de las series KT361, KT3107, KT502; diodos VD6, VD7, 1VD2-3VD2, 1VD3-3VD3 - serie KD209, KD105 con índices de letras B-G; diodos zener VD4, VD5 - D814A-D814G, VD1-VD3 -KS133A-KS147A; trinistores - KU202M, KU202N. Resistencias - MLT, variables - SDR, SPO o similar. Condensadores C12, 1C2-ZC2 - K73-17 para un voltaje de al menos 400 V; C10, C11 -K50-35, K50-16; 1S1-ZS1 - K50-27 u otros para tensiones superiores a 350 V; el resto - cualquier cerámica. Transformador T1 - TOT-64 u otro de pequeño tamaño. Los transformadores 1T1-ZT1 están enrollados en marcos de madera con un diámetro de varilla de 10 mm, un diámetro de mejilla de 20 mm y una distancia entre las mejillas de 10 mm. El circuito magnético no se utiliza. Primero, el devanado secundario se enrolla con un cable PEV-2 0,1. La forma más rápida y sencilla de hacer un transformador es con un taladro eléctrico. No es necesario contar específicamente el número de vueltas del devanado secundario: se enrolla casi hasta que el marco esté completamente lleno. El devanado se debe impregnar dos o tres veces con parafina fundida para evitar rupturas de alto voltaje entre espiras. Después de la capa de aislamiento, se enrolla el devanado primario, que contiene 10 ... 20 vueltas de cable PEL o PEV-2 con un diámetro de 0,3 ... 0,6 mm. Es necesario prestar atención al tipo de cables para conectar lámparas de destello. Los cables provenientes del devanado secundario de los transformadores 1T1-3T1 deben tener un buen aislamiento. También debe evitar torcerlo con otros cables. La longitud total de los cables no debe exceder un metro. En conclusión, algunas recomendaciones para el establecimiento de CDS. Primero debe configurar los controles deslizantes de resistencias variables en la posición más baja de acuerdo con el diagrama. Luego, después de aplicar la señal de entrada, gire lentamente el control deslizante de la resistencia R1. En el momento en que se enciende la lámpara VL1, la posición del control deslizante de resistencia variable debe ser fija. Configure otros canales de la misma manera. Cabe señalar una característica de la SDU. Con un aumento significativo en el nivel de la señal de entrada, así como en el caso de un nivel de señal sobreestimado en la entrada de al menos un filtro, las lámparas de destello estarán ausentes. Para reducir el pico de corriente cuando el dispositivo está conectado a la red, es recomendable incluir una resistencia con una resistencia de 12 ... 36 ohmios en serie con el condensador C47. El aislamiento de los devanados del transformador T1 debe estar diseñado para un voltaje de al menos 300 V. Es mejor enrollarlo usted mismo y aislar los devanados de manera segura. El cable común del dispositivo no debe conectarse a la carcasa. Literatura
Autor: A. Tarazov, San Petersburgo; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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