Как изготовить стробоскоп для зажигания своими руками

Печатная плата и детали сборки

Самодельный стробоскоп для установки зажигания можно собрать как на недорогих отечественных радиоэлементах, так и на более прецизионных импортных элементах. Ниже представлена плата с применением отечественных компонентов для штыревого монтажа.

Диод VD1 – КД2999В или любой другой с малым падением прямого напряжения. Конденсатор С1 должен быть высоковольтным с емкостью в 47 пФ и напряжением 400 В. Конденсаторы С2-С4 неполярные серии КМ-5, К73-9 на 0,068 мкФ 16 В. Все резисторы, кроме R4, типа МЛТ или планарные с номиналами, указанными на схеме. Подстроечный резистор R4 типа СП-3 или СП-5 на 33 кОм.

Триггер ТМ2 лучше использовать 561 серии, которая отличается высокой помехоустойчивостью и надёжностью. Но можно заменить его микросхемой 176 и 564 серии, учитывая их распиновку. Транзисторы VT1-VT2 подойдут КТ315 Б, В, Г или КТ3102 с большим коэффициентом усиления. Выходной транзистор – КТ815, КТ817 с любой буквенной приставкой. Светодиоды HL1-HL9 лучше взять сверхъяркие с малым углом рассеивания. Их располагают на отдельной плате по три в ряд. При отсутствии каких-либо деталей схемы их можно заменить более современными аналогами, немного усовершенствовав плату.

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.

Стробоскоп своими руками с минимальными затратами, схема стробоскопа на основе корпуса фонарика или фотоаппарата

Нет ничего лучше для любого автовладельца, чтобы произвести качественную диагностики либо мелкий ремонт автомобиля, при этом сумев сэкономить значительную сумму. Сэкономленные деньги могут пойти на усовершенствования автомобиля, или на покупку чего-либо приятного для себя и близких. Именно самостоятельно сделанное изобретение позволяет снизить финансовые затраты на ремонт и обслуживание автомобиля. Для проведения установки угла опережения зажигания как раз и была предложена схема нескольких вариантов самодельного стробоскопа.

Стробоскоп — прекрасный вспомогательный инструмент, благодаря которому производится точная настройка системы зажигания двигателя любого современного автомобиля, работающего с карбюратором. Само устройство для установки зажигания можно легко изготовить самостоятельно из любых подручных средств, что станет в несколько раз дешевле покупки дорогостоящего стробоскопа. К примеру, на сегодняшний день автомагазины предоставляют широкий выбор стробоскопов, стоимость которых варьируется от 1000 до 6000 рублей.

Самым распространенным видом самодельных стробоскопов, для которого понадобятся минимальные затраты на детали, можно собрать на основе корпуса фонарика либо фотоаппарата. Стоимость такого устройства будет в несколько раз дешевле и в большинстве случае не превысит 600 рублей, но в деле будет таким же надежным, эффективным и долговечным.

Сегодня уже существует большое количество схем, по которым можно легко собрать качественный и рабочий стробоскоп. Для того чтобы его сделать самостоятельно понадобиться небольшие навыки работы с паяльником, немного времени и усидчивости. Самой популярной схемой можно выбрать следующую, состоящая из следующих деталей:

• питающий шнур — 1 м;
• транзистор КТ-315;
• тиристор КУ-112А;
• несколько резисторов на 0,125 Вт;
• конденсаторы С1;
• НЧ-диод V2;
• реле с индексом RWH-SH-112D;
• несколько специальных зажимчиков;
• провод из меди — примерно 10 см.

У многих радиолюбителей этот простой набор элементов можно найти в гараже, а в случае их отсутствия — в любом городе есть магазины подобной электроники либо радиолюбительский рынок. Это стандартный набор радиодеталей для создания подобного простого диагностического инструмента.

Корпусом для конструкции этого самодельного стробоскопа послужит ненужный, но рабочий фонарик, или же сломанный фотоаппарат-мыльница. Его можно выбрать на свое усмотрение из того, что может оказаться под рукой и уже не нужным в хозяйстве.

Для того чтобы сделать стробоскоп необходимо проделать небольшое отверстие в задней стенке фонарика либо фотоаппарата, через которое провести питающий провод. После чего на концы проводов следует припаять, или другим способом зафиксировать специальные зажимы типа «крокодил». Для большего удобства необходимо «крокодилы» установить разного цвета, или пометить провода разноцветной липкой лентой. Это позволит обозначить «плюс» и «минус» питания.

Для того чтобы установить датчик следует определиться с какой стороны он будет фиксироваться, после чего проделать небольшое отверстие с нужного бока и просунуть в него провод к контакту датчика. Далее к основной жиле провода необходимо припаять ранее подготовленный небольшой кусок медной проволоки. Именно она будет служить в роли основного датчика стробоскопа. Все соединения следует тщательно изолировать от возможности короткого замыкания.

Такое простое устройство, сделанное из подручных материалов, может быть многофункциональным. Его можно эксплуатировать в виде аппарата по регулировке зажигания, для проверки работоспособности свечей зажигания, а также производить настройку регулятора.

Инструкция по изготовлению прибора для установки зажигания

Простой способ

В сети есть много разных схем, практически все из них легко собираются и не требуют больших затрат на материалы. Рассмотрим одну из наиболее популярных схем создания стробоскопа в домашних условиях. Из деталей нам понадобится:

• транзистор КТ315;
• тиристор КУ112А, резисторы на 0,125 Вт;
• любой фонарик на диодах (диодов должно 6 или больше);
• конденсаторы C1;
• низкочастотный диод V2;
• реле с индексом RWH-SH-112D;
• шнур питания длиною 1 метр;
• специальные зажимы;
• медный провод около 10 см.

Все детали можно приобрести на радиорынке или в специализированном магазине. В качестве корпуса для прибора можно использовать старый фонарик или вспышку от фотоаппарата.

Схема сборки автомобильного стробоскопа в корпусе от старого фонарика

1. Высверливаем на задней стенке отверстие, куда пропускаем шнур питания.
2. К концам проводов припаиваем зажимы разных цветов для обозначения «+» и «-».
3. Датчик будет размещаться на левой или правой стенке. Делаем отверстие сбоку корпуса и прокладываем через него шнур к контакту Х1.
4. К основной жиле провода припаиваем медную проволоку длиною 10 см. Он будет выполнять роль датчика стробоскопа.
5. Изолируем соединения.

Чтобы собрать самодельный автомобильный стробоскоп, можно использовать недорогие радиодетали и медный провод

Использовать такое устройство можно не только для установки зажигания. Им можно проверить свечу, настроить работу регулятора.

Самодельная приблуда с использованием таймера

Стробоскоп на основе таймерных устройств имеет более сложную схему. Его главное преимущество в стабильных световых импульсах, которые не зависят от напряжения батареи. Прибор также может работать в режиме тахометра, для этого необходимо просто изменить положение регулятора.

Таймерные стробоскопы также можно использовать в качестве тахометра

Схема изготовления прибора на светодиодах

В основе такого устройства лежит микросхема 155АГ1, она запускается импульсами с отрицательной полярностью. В схеме используются сопротивления R1, R2, R3, которые ограничивают амплитуду входного сигнала. Требуемая длительность импульсов устанавливается ёмкостью С4 и резистором R6. При стандартных настройках это 2 мс. В качестве источника питания будет использоваться аккумуляторная батарея автомобиля.

Светодиодные стробоскопы имеют высокую надежность и могут использоваться даже при ярком дневном освещении

Как самостоятельно изготовить прибор?

На сегодняшний день существует множество различных вариантов схем для изготовления стробоскопа. Мы рекомендуем ознакомиться с одним из самых простых и наименее затратных с финансовой точки зрения способов изготовления.

Для его реализации вам потребуются следующие составляющие:

• транзисторное устройство КТ315;
• тиристорный элемент КУ112А, а также резисторные компоненты, рассчитанные на 0.125 Вт;
• диодные лампочки или фонарик на светодиодах, который будет использоваться в качестве корпуса, при этом количество диодных элементов должно быть не меньше 6 штук;
• конденсаторные устройства С1;
• V2 на схеме — это низкочастотный диодный компонент;
• также вам потребуется реле, его индекс должен составлять RWH-SH-112D;
• кабель питания, длина его должна составить не менее одного метра;
• зажимы;
• также понадобится кусочек медного провода длиной примерно 10 см.

Все эти составляющие можно купить в любом тематическом магазине или на радиорынке.

Как соорудить такое устройство самостоятельно:

1. Для начала на задней стороне подготовленного корпуса следует дрелью просверлить дырку, через нее вы уложите кабель питания.
2. Затем к концам приготовленных шнуров необходимо подпаять подготовленные зажимы. Желательно заранее отметить на них, какой будет плюсовым, а какой — отрицательный, будет лучше, если цвета зажимов будут разными.
3. Сам датчик монтируется слева или справа на корпусе. На боковой части корпуса надо проделать еще одно отверстие, оно будет использоваться для укладки шнура к контакту Х1.
4. Затем к основной жиле кабеля следует подпаять подготовленный кусок медной проволоки. Данный провод считается одним из основных, поскольку он будет использоваться в качестве датчика девайса.
5. Остается только заизолировать соединения изолентой или термотрубками.

Ответы на вопросы посетителя сайта по настройке стробоскопа

Посетитель сайта Юрий, повторил схему стробоскопа и остался доволен его работой. От изготовления стробоскопа на базе сверхярких светодиодов его остановила цена светодиодов. При настройке стробоскопа у Юрия возник ряд вопросов, на которые я давал ответы в ходе переписки. Ответами на вопросы из переписки, с разрешения Юрия, с которыми могут столкнуться автолюбители, желающие повторить схему представленного стробоскопа, решил дополнить эту статью.

Отзыв Юрия о работе стробоскопа сделанного своими руками: «Работа стробоскопа проверена на автомобиле, работает отлично, яркость вспышки великолепная!!!»

Характеристики стробоскопа для установки зажигания

Как и любой важный автомобильный прибор, стробоскоп имеет систему определённых характеристик, позволяющих ему чётко выполнять его миссию. Некоторые из них присущи только ему. Скажем, питаться он может двумя равноценными способами: за счёт собственных элементов питания или же бортовой энергосистемы машины. При этом первый способ, по мнению многих экспертов, является более практичным, так как не требует подключения к прибору проводов.

Отличительным свойством стробоскопа считают и величину минимальной частоты его вспышек – ей следует быть равной частоте вращения коленвала с максимальными оборотами. Самым распространённым является прибор с частотой 50 Герц. Стоит отметить также, что такой прибор способен эффективно работать лишь незначительное время – примерно 10 минут, что связано со специфической конструкцией ламп, что подчёркивает прилагающаяся к нему инструкция.

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.

Собираем автомобильный стробоскоп своими руками

Самым простым способом построить надежную схему на авто будет использование парочки реле от системы индикации поворотов газели, стартерного реле и парочки подстроечных резисторов. Такую схему стробоскопа легко собрать своими руками, при этом не потребуется даже специальных знаний или навыков.

Указанная схема предусматривает подключение к системе дневных огней авто. При желании можно переключать подключенные дневные ходовые огни или мигалки стробоскопа. Преимуществом подобного подхода является отсутствие в схеме чувствительных к перегрузке электронных компонентов. Релюшки, даже в случае перегрузки электроцепи, в большинстве случаев останутся целыми, хотя могут привести к перегоранию предохранителей.

Для построения схемы стробоскопа требуется следующее.

1. Вначале разбираем корпус реле поворотов и аккуратно удаляем постоянный резистор белого цвета с многочисленными поперечными цветными полосками.
2. В переменном сопротивлении в 20-25 кОм подпаиваем средний электрод к одному из боковых.
3. Впаиваем переменное сопротивление вместо удаленного элемента таким образом, чтобы после обратной сборки поворотный шток переменного резистора можно было бы свободно вращать.
4. Собираем схему, аналогичную процедуру проводим со вторым реле.
5. Собираем изображенную на рисунке схему, и после подачи питающего напряжения поворотом управляющих штоков, подбираем и синхронизируем частоту мигания лампочек стробоскопа на авто.

Если использовать переменное сопротивление в 450 кОм, частота миганий будет значительно меньше, но для более точного подбора частоты мигания можно подобрать несколько разных сопротивлений и добиться необходимой частоты.

Схема и изготовление своими руками стробоскопа для установки зажигания (УОЗ)

Светодиодный стробоскоп для установки зажигания позволяет быстро и с высокой точностью выставлять оптимальный угол опережения зажигания (УОЗ) в автомобиле. Данный параметр играет важную роль в корректной работе двигателя. Небольшое смещение в момент зажигания приводит к потере мощности, вследствие возросшего расхода топлива и перегрева двигателя.

Несмотря на большой ассортимент промышленно выпускаемых приборов для проверки и установки УОЗ, актуальность создания стробоскопа своими руками не потеряла смысл и в наши дни. Представленная схема самодельного стробоскопа для автомобиля не требует наладки после сборки и изготавливается из доступных деталей.

Схема стробоскопа своими руками

Для получения коротких вспышек света нужен генератор импульсов, я разработал его на основе микроконтроллере PIC12F675. Программа написана на ассемблере, скачать можно в конце статьи. Ниже представлена схема стробоскопа своими руками: В схеме имеется два переменных резисторам R2, R3, для регулировки частоты и длительности импульсов соответственно. Полевой транзистор VT2 коммутирует светодиодную матрицу. Частота регулируется от 28 до 100 Гц, длительность от 50 до 500 мкс, этих пределов достаточно для наблюдения стробоскопических эффектов. При увеличении длительности импульсов, общая картина эффекта смазывается, из-за того что объект значительно смещается за время вспышки. Для качественного наблюдения эффектов, нужно уменьшать длительность импульсов, но при этом будет падать освещенность.

Генератор собран на односторонней печатной плате, все элементы стробоскопа закреплены на текстолитовой пластине. Светодиод прикреплен к прямоугольной алюминиевой пластине, которая выступает в качестве радиатора. Мощность, выделяемая на матрице во время работы стробоскопа невелика, так как импульсы имеют малую длительность. Для питания стробоскопа я использовал блок питания на 12В и 2А, максимальный ток потребления составил 0,4А. В качестве генератора также можно использовать готовый модуль, который можно приобрести в Китае (ссылка в конце статьи). Модуль имеет ЖК-дисплей, отображающий параметры сигнала, и кнопки, с помощью которых можно регулировать частоту импульсов и коэффициент заполнения в процентах. Для частоты 50 Гц минимальная длительность импульса составит 200 мкс (коэфф. заполнения 1%), для 100 Гц соответственно 100мкс (коэфф. заполнения 1%), что в принципе достаточно для наблюдения стробоскопических эффектов.

С помощью стробоскопа собранного своими руками я наблюдал эффект остановки лопастей вентилятора, о чем писал выше. Кроме этого, можно зажать в патроне дрели табличку с надписью, и также наблюдать ее остановку или медленное вращение.

Еще один интересный стробоскопический эффект – это левитация воды. Для его наблюдения я дополнительно приобрел в Китае электромагнитный насос высокого давления от кофемашины, мощностью 56 Вт (ссылка в конце статьи). Питается насос переменным напряжением 220В. Главной особенностью насоса является то, что он перекачивает воду отдельными порциями с частотой сети 50 Гц. Если направить свет стробоскопа на падающую струю воды от насоса, то можно увидеть висящие в воздухе капли воды, просто невероятное зрелище. Регулируя частоту вспышек можно добиться плавного движения капель вниз или вверх, при этом капли возвращаются обратно в насос, как будто перемещаются назад во времени. Также с помощью стробоскопа можно увидеть колебания диффузора динамической головки. Для этого я взял низкочастотный динамик 35гдн-1-8 и подал на него переменное напряжение 7В от обычного понижающего трансформатора. При этом диффузор колеблется с частотой сети 50 Гц.

Собрать стробоскоп своими руками не составляет труда, схема достаточно простая. Все стробоскопические эффекты, которые я повторил, можно посмотреть в видеоролике ниже:

Комплектующие для сборки стробоскопа:Повышающий модуль 150 ВтСветодиодная матрица 100 ВтЭлектромагнитный насос 56 ВтЭлектромагнитный насос 16 ВтМодуль генератора ШИМ

Печатная плата в формате Sprint Layout 6Прошивка и исходник

Средняя цена фабричного изделия и его недостатки

Заводской вариант прибора имеет некоторые недостатки, которые значительно уменьшают полезность такого приобретения.

На карбюраторах выставлять зажигание всегда удобнее стробоскопом

Во-первых, стоимость фабричных стробоскопов весьма немала. Так цифровая модель Multitronics C2 обойдется покупателю в суму около 900-1000 р. Более функциональный стробоскоп AstroL5 будет стоить уже 1300 р. Focus F1 — модель, подходящая для обслуживания как бензиновых, так и дизельных двигателей — потребует 1700 р., ее более «продвинутый» собрат Focus F10 — 5600 р.

Во-вторых, зачастую производители используют в конструкции своей продукции дорогостоящую газоразрядную лампу. Она имеет ограниченный ресурс и может через непродолжительное время потребовать замены, что не просто ударит по карману, а окажется равносильным покупке нового стробоскопа.