Прожектор на основе лампы автомобильной фары (4001, IRF4905)
На рисунке 1 изображена схема импульсного регулятора яркости низковольтной лампы на напряжение 12V мощностью до 100W и более. В схеме используется так называемая широтно-импульсная модуляция (ШИМ), сущность которой в том, что ток на лампу подается не постоянно, а прерывистыми порциями (импульсами), причем, переменным резистором R4 можно регулировать продолжительность этих порций (широту импульсов) и продолжительность пауз между ними.
Яркость горения лампы будет тем больше, чем больше широта импульсов и меньше продолжительность пауз между ними.
Принципиальная схема
На элементах D1.1 и D1.2 микросхемы К561ЛЕ5 сделан мультивибратор, генерирующий импульсы частотой около 1 кГц. Благодаря диодам VD1 и VD2 и резистору R4 скважность этих импульсов можно регулировать в очень широких пределах.
Транзистор VT1 служит драйвером мощного полевого транзистора VT2. Транзистор IRF4905 обладает слишком большой емкостью затвора, чтобы его можно было непосредственно подключать к выходу микросхемы К561.
Рис.1. Прожектор на основе лампы автомобильной фары (4001, IRF4905).
Схема собрана на маленькой печатной плате, напряжение питания может быть от 5V до 15V в зависимости от номинального напряжения питания лампы. В данном случае используется автомобильная лампа на напряжение 12V.
Транзистор IRF4905 допускает прямой ток до 70А. При использовании стандартной лампы для автомобильной фары дальнего или ближнего света мощностью 55-90W ток через транзистор будет не более 8 А. Поэтому, при работе с лампой такой мощности необходимость в радиаторе для данного транзистора отсутствует.
Однако, если данная схема будет использоваться для управления более мощной нагрузкой, например, электрический мотор или нагреватель, то, безусловно. может потребоваться радиатор. При этом транзистор VT2 скорее всего нужно будет вынести с платы, потому что печатные дорожки такой небольшой платы скорее всего не смогут выдержать такой большой ток.
Рис. 2. Печатная плата для схемы прожектора на основе лампы автомобильной фары.
Маяк с яркими вспышками
Если требуется не регулятор яркости лампы, а нечто вроде сигнального маяка, который будет подавать яркие вспышки света через некоторые интервалы времени, это сделать очень легко, практически на основе той же самой схемы. Просто нужно сильно уменьшить частоту импульсов, генерируемых мультивибратором.
Это можно сделать существенным увеличением емкости конденсатора С1 и сопротивлений резисторов R1 и R4. На рисунке 3 показана схема сигнального маяка, подающего сигналы с периодом в 10 секунд.
При этом резистором R4 можно регулировать соотношение длительности пауз между световыми сигналами к длительности световых вспышек. Период вспышек не регулируется.
Рис. З. Схема сигнального маяка, подающего сигналы с периодом в 10 секунд.
На рисунке 4 показана схема прожектора с регулировкой яркости лампы и включаемой функцией маяка, при которой можно регулировать частоту мигания лампы. Но уже нет возможности регулировать соотношение длительности пауз между световыми сигналами к длительности световых вспышек.
Рис. 4. Схема прожектора с регулировкой яркости лампы и включаемой функцией маяка.
Эта схема состоит из схемы, аналогичной той, что приводится на первом рисунке, плюс схема мультивибратора с регулируемой частотой импульсов, сделанная на оставшихся двух элементах микросхемы.
Мультивибратор на элементах D1.1 и D1.2 (рисунок 4) генерирует импульсы, частоту которых можно регулировать переменным резистором R2 в пределах от 0,1 до 2 Гц.
Для регулировки используется резистор R2 совмещенный с выключателем. Выключатель резистора R2 - S1, он служит для выключении функции мигания, он отключает выход мультивибратора D1.1-D1.2 от вывода 6 D1.4. Монтаж выполнен на небольшой печатной плате, показанной на рисунке 5.
Рис. 5. Монтаж схемы маяка, печатная плата.
Иванов А. РК-05-20.