频闪SDU。方案、说明

频闪光动态装置。无线电电子电气工程百科全书

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所描述的光动力装置的一个显着特点是使用特殊的脉冲灯代替传统的白炽灯。这消除了此类设备的主要缺点 - 高惯性。在它的帮助下，您可以获得出色的音乐作品灯光伴奏，以及解决迪斯科、音乐厅、客厅的设计问题。

在不同时间的“无线电”页面上，描述了不同复杂程度的光动力装置（SDU）（例如，[1, 2]）。所有这些设备都使用由晶闸管或大功率晶体管切换的白炽灯。然而，白炽灯具有显着的缺点：惯性和有限的使用寿命，而所提出的频闪 SDU 则没有这些缺点。它由一个电源单元和三个有源带通滤波器组成，三个相同的 A1-AZ 闪光灯控制单元连接到它们的输出（图 1）。

（点击放大）

电源为半波整流器VD6、VD7，通过镇流电容C12接入网络。整流器加载在齐纳二极管 VD4、VD5 和滤波电容器 C10、SP 上，它们形成双极电压，为运算放大器 DA1、DA2 供电。使用带有镇流电容器的电源可以显着减小 SDU 的尺寸。但是，在这种情况下，所有结构元素都与网络有电流连接，在建立和运行期间必须记住这一点。出于同样的原因，必须为可变电阻器提供介电手柄。

来自磁带录音机、收音机或 CD 播放器的线路输出的输入信号被馈送到变压器 T1 的初级绕组，该变压器设计用于将信号源与 SDU 元件进行电流隔离。如果输入信号很小（小于 0,3 V），变压器必须升压并在次级绕组上提供大约 0,5 V 的电压幅度。然后信号通过可变的馈送到有源带通滤波器的输入端。电阻器，它设置了最佳水平。

这些滤波器是在双运放 DA1、DA2 上制作的，并且是从 [1] 中借来的。他们的计算方法在期刊的版面上已经多次发表，这里不再赘述。 SDU 使用具有以下参数的滤波器：谐振频率处的增益 - 40 dB；品质因数 - 10；谐振频率 - 680 Hz（电路中的上）、3000 Hz（中）和 9800 Hz（下）。一般来说，滤波器的数量可以是任意的，并且仅受电源功率的限制。对于那些希望重建共振频率的人，我们给出以下建议。通过将滤波器调谐到不同的谐振频率，有必要改变电容器 C1、C2（C4、C5 或 C7、C8）的电容。为了使谐振频率处的增益和滤波器的品质因数保持不变，应保持该比率：C2=10C1（类似于C4=10C5，C7=10C8）。然后，知道所需的谐振频率 fo，就可以确定其中一个滤波电容器的电容值。因此，对于根据方案的顶部过滤器

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

其中电容器 C1 的电容以法拉为单位，频率 fo 以赫兹为单位，电阻器的电阻以欧姆为单位。类似地，计算其他滤波器的电容器的电容。

滤波负载 - 晶体管 VT1-VT3，与一个共发射极相连。在输入信号的低电平或如果其频率不在滤波器的通带内，则滤波信号的幅度不足以打开相应的晶体管。其集电极上的电压约为-8V。然而，如果滤波器输入端的信号具有足够的电平并且其频率落在滤波器的通带内，则晶体管以滤波信号的负半波幅度打开，并且在以下位置观察到正极性脉冲它的收藏家。在晶体管VT1-VT3的基极电路中，减法齐纳二极管VD1-VD3串联，增加了死区。来自晶体管的脉冲被馈送到块 A1-AZ。

考虑块 A1 的操作。块 A2 和 A3 的工作方式类似。当没有脉冲时，存储电容器1C1通过电阻器300R1、1R1和二极管2VD1被充电到大约1V的电压。由于1VS1三极管闭合，1C2电容通过1R5电阻充电。来自晶体管 VT1 集电极的正极性脉冲打开三极管，将 1C2 电容器放电到 1T1 变压器的初级绕组。其次级绕组上出现高压脉冲，“点燃”闪光灯 VL1。灯闪烁后，重复对电容器1C1、1C2充电的过程。二极管 1VD2、1VD3 保护三极管免受反向电压的影响。

请注意，单个脉冲和脉冲群都可以在晶体管的集电极上形成。在后一种情况下，闪光灯将仅在脉冲串中的第一个脉冲时打开，其幅度足以打开三极管。由于存储电容1C1、1C2的充电需要一定的时间，因此突发中的后续脉冲不会导致闪光灯闪烁。 SDU 安装在四块单独的板上：块 A1-AZ 组装在三块板上，其余元件在第四块板上。由于以下原因，这种划分为单独的板非常方便。为获得最大的灯光伴奏效果，闪光灯必须在空间上间隔开，例如放置在房间的角落。然而，使用长电线连接闪光灯（其中之一是高压）是不切实际且危险的。散布块 A1 -A3 本身要方便得多。此外，当它们位于单独的板上时，很容易获得单独和互连的频闪仪。为此，您需要将 A1-AZ 模块连接到一个简单的数字设备，该设备会生成特定的控制脉冲序列。

SDU 的主印刷电路板图如图 2 所示。 XNUMX. 在半圆圈出的孔中，需要焊接连接上下印制导线的跳线。 A1-AZ块的印刷电路板图如图3所示。

可以用K157、K2、K140、K153系列的运算放大器代替K544UD553芯片。特别注意校正电路。晶体管 - KT361、KT3107、KT502 系列中的任何一种；二极管 VD6、VD7、1VD2-3VD2、1VD3-3VD3 - KD209、KD105 系列，带字母索引 B-G；稳压二极管VD4、VD5-D814A-D814G、VD1-VD3-KS133A-KS147A；三极管 - KU202M、KU202N。电阻器 - MLT，变量 - SDR、SPO 或类似的。电容器 C12、1C2-ZC2 - K73-17 用于至少 400 V 的电压； C10、C11-K50-35、K50-16； 1S1-ZS1 - K50-27 或其他电压超过 350 V；其余的 - 任何陶瓷。变压器 T1 - TOT-64 或其他小型变压器。

变压器 1T1-ZT1 缠绕在木架上，杆直径为 10 毫米，脸颊直径为 20 毫米，脸颊之间的距离为 10 毫米。不使用磁路。首先，次级绕组用PEV-2 0,1线绕制。制作变压器最快和最简单的方法是使用电钻。无需专门计算次级绕组的匝数：几乎要绕到框架完全填满为止。绕组应用熔融石蜡浸渍两到三遍，以防止匝间高压击穿。在绝缘层之后，绕制初级绕组，包含10 ... 20 匝PEL 或PEV-2 线，直径为0,3 ... 0,6 mm。

需要注意连接闪光灯的电线类型。来自变压器 1T1-3T1 次级绕组的导线必须具有良好的绝缘性。您还应该避免将其与其他电线缠绕在一起。电线的总长度不得超过一米。

总之，对建立CDS的一些建议。首先，您需要根据图表将可变电阻的滑块设置到较低的位置。然后，在施加输入信号后，缓慢旋转电阻器 R1 的滑块。 VL1灯亮的瞬间，可变电阻滑块的位置应固定。以同样的方式设置其他通道。应该注意 SDU 的一个特性。随着输入信号电平的显着增加，以及在至少一个滤波器的输入信号电平被高估的情况下，闪光灯将不存在。

为了减少设备连接到网络时的电流浪涌，建议在电容器 C12 上串联一个电阻为 36 ... 47 Ohm 的电阻器。变压器 T1 绕组的绝缘必须设计为至少 300 V 的电压。最好自己绕制，并牢固地绝缘绕组。设备的公共线不得连接到外壳。

文学

Egorov K. 五频道 SDU - Radio，1994 年，第 4 期，p。 36-38。
Nizovtsev A. 三通道光动力装置。 - 广播，1997 年，第 6 期，第 31,32 页XNUMX。

作者：A. Tarazov，圣彼得堡；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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