2010.09 System oświetlenia rowerowego, Projekty AVT
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
2951
System oświetlenia rowerowego
Do czego to służy?
Jednym z najważniejszych elementów stano-
wiących o bezpieczeństwie użytkowników
ruchu drogowego jest odpowiednie oświet-
lenie pojazdów. Przedstawiony układ to uni-
wersalny system oświetlenia, składający się
z zasilacza bezprzerwowego ze sterownikiem
oraz dwóch lamp: przedniej oraz tylnej.
Lampa przednia ma funkcję lampy głównej
(biała dioda LED 1W) oraz namiastkę świateł
przeciwmgłowych (pierścień żółtych, super-
jasnych LED-ów). Lampa tylna natomiast
zawiera kierunkowskazy, funkcję STOP oraz
standardowe, wymagane przepisami światło
migające (ostrzegawcze).
Jak to działa?
Centralka.
Schemat ideowy centralki przed-
stawia
rysunek 1,
a zmontowany model
pokazuje
fotografia 1
. Jest to w sumie prosty
zasilacz bezprzerwowy. Napięcie z dynama
(6V, 3W) jest prostowane mostkowo (D2–D5)
i filtrowane przez C3. Gdy brak odpowied-
niego napięcia z dynama, prąd płynie przez
diodę D1 z zestawu baterii/akumulatorków:
4x (L)R6, (L)R14 lub (L)R20.
Napięcie 2,5V z wyjścia stabilizatora U1
służy do zasilania lampki tylnej.
Przełączniki służą do sterowania
oświetleniem bez konieczności
schodzenia z roweru w celu włą-
czenia tylnej lampy. S1 (trzypo-
zycyjny) pozwala wybrać światła
długie lub dodatkowe oświetlenie
o barwie żółtej – odpowiednik
samochodowych świateł przeciw-
mgielnych. Włącznik S2 pozwala
uruchomić światło tylne, a dioda
LED1 sygnalizuje stan lampy.
Trzypozycyjny S3, wraz z tranzy-
storami Q1, Q2, służy do sterowa-
nia kierunkowskazami. Do złącza
X6 można natomiast wpiąć czuj-
nik-styk, sprzężony z hamulcem,
jeden lub dwa połączone szeregowo.
Dzięki temu, po naciśnięciu dźwigni
manetki hamulca/hamulców, świat-
ło tylne, migające podczas normalnej
pracy, zaświeci światłem ciągłym.
Układ można zmontować na płyt-
ce drukowanej według
rysunku 2
.
Urządzenie koniecznie musi być
umieszczone w szczelnej obudo-
wie, zabezpieczonej przed wpływem
środowiska. Całość powinna zostać
zamontowana na kierownicy tak, by
wygodne było przełączanie kierunko-
wskazów – najlepiej jednym palcem.
Dwufunkcyjna lampa przednia.
Schemat ideowy widoczny jest na
rysunku 3
.
Tranzystory T1
i T2, wraz z
szeregowo połą-
czonymi dio-
dami D1...D3 i
D4...D6, tworzą
źródła prądowe.
Na rezystorach
R1 i R3 panuje
napięcie około
0,6V. Prądy
diod żółtych,
tworzących "światło przeciwmgielne", wyno-
szą ok. 16mA, a 1-watowej, białej diody
LED9 – ok.130mA, czyli mniej od wartości
Fot 1
Rys. 2
Q1
Q2
A15,2mm
S2
Rys. 1
R7
U1
S3
VCC
U1
C1
D1-D5 - 1N5819
D1
LED1
R2
OUT
GND
IN
C2
C1
C3
X1-2
Dy
namo
X1-1
Dy
namo
X2-2
Ba
terie
X2-1
GN
D
D2
C2
C3
R1
100n
LM317
100n
1k
1000u
S1
D
3
VCC
R2
1k
D4
X2
X5
1
2
12
12 3
1
2
3
S2
D5
R1
S1
X3-3
Przeciwmgielne
LED1
1k
Rys. 3
X3-2
D
³ugie
Przeciwmgieln
e
D1
A
X3-1 GND
R1
4,7R 1W*
GND
X4-2
S
TOP
D2
4,7R 1W*
B
D³ugie
VCC
D1...D6 - 1N4148
X4-1 Kierunk. prawy
D3
D
4
T1
BD680
X5-3
K
ierunk.
le
wy
R3
1,8R
1W*
D
5
X5-2 Tylne œwiat³o
X6
-1
R4
1k
R5
1k
X5-1 GND
D
6
T2
BD680
R6
10k
R7
10k
R12
X6-2
Q2
Q1
BC547
BC547
1k
1W
bia³a
56
Wrzesieñ 2010
Elektronika dla Wszystkich
Elektronika dla Wszystkich
dopuszczalnej. Kto chce, może zmienić R1,
R3, dbając, żeby nie przegrzać diod, zwłasz-
cza LED9.
Płytka drukowana dla lampki (
rysunek
4
) została zaprojektowana tak, by możliwe
było jej umieszczenie w obudowie reflek-
tora przedniego, instalowanego typowo w
wielu rowerach. Elementy trzeba montować
nisko nad powierzchnią płytki. Środkowy,
duży otwór, połączony z trzema mniejszymi,
pozwala połączyć mechanicznie płytkę lamp-
ki, diodę LED (w obudowie typu STAR, czyli
z małym radiatorem), kolimator dla diody oraz
dodatkowy radiator. Model pokazuje
fotografia 2
i
tytułowa
. W modelu
zastosowano łatwo dostępny w han-
dlu, popularny kolimator o wiązce
15
o
. Należy pamiętać o stosunkowo
dużym jak na LED-y wydzielaniu cie-
pła w diodzie Power LED. Konieczne
jest także odizolowanie wyprowadzeń
diody LED oraz radiatora od ścieżek
płytki drukowanej.
Lampa tylna.
Prezentowany układzik
oprócz roli migacza, zwracającego
uwagę innych uczestników ruchu
– umożliwia także sygnalizowanie
hamowania roweru (odpowiednik samocho-
dowego światła STOP) i kierunkowskazów.
Schemat ideowy lampki pokazano na
rysunku 5
, a widok modelu – na
fotogra-
fii 3
. Inwerter U1F tworzy prosty gene-
rator, który podczas normalnej jazdy klu-
czuje tranzystor Darlingtona T3. Podczas
naciśnięcia manetki hamulca, katoda diody
D1 jest zwierana do masy. Powoduje to
zablokowanie generatora – diody świecą
światłem ciągłym.
Generatory na bramkach U1D i U1E pod-
czas normalnej jazdy są zablokowane przez
cały czas (stan wysoki na anodach diod D2
i D3). Po naciśnięciu przełącznika kierunko-
wskazów jeden z generatorów zostaje odblo-
kowany, przez co zostaje włączone miganie
odpowiednich, pomarańczowych diod LED.
Płytkę drukowaną układu przedstawia
rysunek 6
. Całość należy zamontować w
obudowie z przezroczystą ścianką czołową
lub – ewentualnie – tak, by diody zostały
wyprowadzone przez otwory, wykonane
na przodzie obudowy. W razie potrze-
by można zastosować obudowę dłuższą
od płytki drukowanej, a diody kierunkowe
zamontować na odcinkach przewodu.
LE
D
1
Wykaz elementów
R
11
R4
R
6
Centralka
R1-R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R6,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . 10k
Ω
C1,C2 . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C3 . . . . . . . . . . . . . . 1000μF/25V
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LM317
D1-D5 . . . . . . . . . . . . . . . 1N5819
Q1,Q2 . . . . . . . . . . . . . . . . BC547
LED1 . . . . . . . . . . .5mm czerwona
X1,X2,X4,X6. . . . . . . . ARK2 5mm
X3,X5. . . . . . . . . . . . . ARK3 5mm
S1,S3 . . . . . . . . . . . . . przełącznik
jednobiegunowy 3-poz.
S2 . . . . . . . . . . przełącznik 2-poz.
Stycznik monostabilny (czujnik
hamulca)
Dwufunkcyjna
T1,T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . BD680
LED1-LED8 LED czerwona 5mm
LED9 . . . . . . . . 1W biała LUMILED
Lampa tylna
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10k
Ω
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7k
Ω
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36k
Ω
R4-R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Ω
R10,R16 . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R11,R17 . . . . . . . . . . . . . . . 47k
Ω
R12-R15 . . . . . . . . . . . . . . . .22
Ω
C1,C4 . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C2,C6,C7. . . . . . . . . . . . . . . 10μF
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1000μF
C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100μF
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . .74HC14D
D1-D3 . . . . . . . . . . . . . . . 1N4148
T1, T2 . . . . . . . . . . . . . . . . BC547
T3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BD680
LED1-LED6 . . . LED czerwona 5mm
LED7-LED10 . . . SuperFLUX Orange
X1 . . . . . . . . . . . . . . . ARK3 5mm
X2 . . . . . . . . . . . . . . . ARK2 5mm
C-
A
+
R10
B
T2
R9
R1
2
R7
R8
Rys. 4
LED5
lampa
rowerowa
R1 . . . . . . . 4,7
Ω
1W (patrz tekst)
R2,R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R3 . . . . . . . 1,8
Ω
1W (patrz tekst)
R4-R11 . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7
Ω
D1-D6 . . . . . . . . . 1N4148 (0805)
Fot. 2
Płytka drukowana jest dostępna
w sieci handlowej AVT jako kit szkolny AVT-2951.
U1A
VCC
Rys. 5
13
12
R2
STOP
D1
R1 10k
U1F
U1C
4,7k
5
6
9
8
X2-1
Kierunk.
p
rawy
1N4148
C1
100n
X2-2
R3
3
6k
U1B
Kierunk. l
e
wy
11
10
X1-3
Tylne œwiat³o
GND
VCC
C2
10u
X1-2
U1 - 74HC14D
X1-1
VCC
D2
U1E
R10
VCC
VCC
3
4
C3
C5
C4
100n
U1P
14
1k
1N4148
R
11 47k
1000u
100u
7
C6
10u
D3
U1D
R16
1
2
T1
BC547
T2
BC547
1N4148
1k
R
17 47k
C7
10u
Rys. 6
C5
C7
Przemysław Musz
R4
R5
R6
L
ED7
LED10
Fot 3
T3
LED1
LED2
LED3
31
C6
C1
C2
T1
T2
C
4
R8
R9
LED4
R7
LED5 LED6
R3
X2
X1
1
2
1
2
3
C3
LED8
LED9
Elektronika dla Wszystkich Wrzesieñ 2010
Wrzesieñ 2010
57
Tylne œ
wiat³
o
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
zanotowane.pl doc.pisz.pl pdf.pisz.pl charloteee.keep.pl
2951
System oświetlenia rowerowego
Do czego to służy?
Jednym z najważniejszych elementów stano-
wiących o bezpieczeństwie użytkowników
ruchu drogowego jest odpowiednie oświet-
lenie pojazdów. Przedstawiony układ to uni-
wersalny system oświetlenia, składający się
z zasilacza bezprzerwowego ze sterownikiem
oraz dwóch lamp: przedniej oraz tylnej.
Lampa przednia ma funkcję lampy głównej
(biała dioda LED 1W) oraz namiastkę świateł
przeciwmgłowych (pierścień żółtych, super-
jasnych LED-ów). Lampa tylna natomiast
zawiera kierunkowskazy, funkcję STOP oraz
standardowe, wymagane przepisami światło
migające (ostrzegawcze).
Jak to działa?
Centralka.
Schemat ideowy centralki przed-
stawia
rysunek 1,
a zmontowany model
pokazuje
fotografia 1
. Jest to w sumie prosty
zasilacz bezprzerwowy. Napięcie z dynama
(6V, 3W) jest prostowane mostkowo (D2–D5)
i filtrowane przez C3. Gdy brak odpowied-
niego napięcia z dynama, prąd płynie przez
diodę D1 z zestawu baterii/akumulatorków:
4x (L)R6, (L)R14 lub (L)R20.
Napięcie 2,5V z wyjścia stabilizatora U1
służy do zasilania lampki tylnej.
Przełączniki służą do sterowania
oświetleniem bez konieczności
schodzenia z roweru w celu włą-
czenia tylnej lampy. S1 (trzypo-
zycyjny) pozwala wybrać światła
długie lub dodatkowe oświetlenie
o barwie żółtej – odpowiednik
samochodowych świateł przeciw-
mgielnych. Włącznik S2 pozwala
uruchomić światło tylne, a dioda
LED1 sygnalizuje stan lampy.
Trzypozycyjny S3, wraz z tranzy-
storami Q1, Q2, służy do sterowa-
nia kierunkowskazami. Do złącza
X6 można natomiast wpiąć czuj-
nik-styk, sprzężony z hamulcem,
jeden lub dwa połączone szeregowo.
Dzięki temu, po naciśnięciu dźwigni
manetki hamulca/hamulców, świat-
ło tylne, migające podczas normalnej
pracy, zaświeci światłem ciągłym.
Układ można zmontować na płyt-
ce drukowanej według
rysunku 2
.
Urządzenie koniecznie musi być
umieszczone w szczelnej obudo-
wie, zabezpieczonej przed wpływem
środowiska. Całość powinna zostać
zamontowana na kierownicy tak, by
wygodne było przełączanie kierunko-
wskazów – najlepiej jednym palcem.
Dwufunkcyjna lampa przednia.
Schemat ideowy widoczny jest na
rysunku 3
.
Tranzystory T1
i T2, wraz z
szeregowo połą-
czonymi dio-
dami D1...D3 i
D4...D6, tworzą
źródła prądowe.
Na rezystorach
R1 i R3 panuje
napięcie około
0,6V. Prądy
diod żółtych,
tworzących "światło przeciwmgielne", wyno-
szą ok. 16mA, a 1-watowej, białej diody
LED9 – ok.130mA, czyli mniej od wartości
Fot 1
Rys. 2
Q1
Q2
A15,2mm
S2
Rys. 1
R7
U1
S3
VCC
U1
C1
D1-D5 - 1N5819
D1
LED1
R2
OUT
GND
IN
C2
C1
C3
X1-2
Dy
namo
X1-1
Dy
namo
X2-2
Ba
terie
X2-1
GN
D
D2
C2
C3
R1
100n
LM317
100n
1k
1000u
S1
D
3
VCC
R2
1k
D4
X2
X5
1
2
12
12 3
1
2
3
S2
D5
R1
S1
X3-3
Przeciwmgielne
LED1
1k
Rys. 3
X3-2
D
³ugie
Przeciwmgieln
e
D1
A
X3-1 GND
R1
4,7R 1W*
GND
X4-2
S
TOP
D2
4,7R 1W*
B
D³ugie
VCC
D1...D6 - 1N4148
X4-1 Kierunk. prawy
D3
D
4
T1
BD680
X5-3
K
ierunk.
le
wy
R3
1,8R
1W*
D
5
X5-2 Tylne œwiat³o
X6
-1
R4
1k
R5
1k
X5-1 GND
D
6
T2
BD680
R6
10k
R7
10k
R12
X6-2
Q2
Q1
BC547
BC547
1k
1W
bia³a
56
Wrzesieñ 2010
Elektronika dla Wszystkich
Elektronika dla Wszystkich
dopuszczalnej. Kto chce, może zmienić R1,
R3, dbając, żeby nie przegrzać diod, zwłasz-
cza LED9.
Płytka drukowana dla lampki (
rysunek
4
) została zaprojektowana tak, by możliwe
było jej umieszczenie w obudowie reflek-
tora przedniego, instalowanego typowo w
wielu rowerach. Elementy trzeba montować
nisko nad powierzchnią płytki. Środkowy,
duży otwór, połączony z trzema mniejszymi,
pozwala połączyć mechanicznie płytkę lamp-
ki, diodę LED (w obudowie typu STAR, czyli
z małym radiatorem), kolimator dla diody oraz
dodatkowy radiator. Model pokazuje
fotografia 2
i
tytułowa
. W modelu
zastosowano łatwo dostępny w han-
dlu, popularny kolimator o wiązce
15
o
. Należy pamiętać o stosunkowo
dużym jak na LED-y wydzielaniu cie-
pła w diodzie Power LED. Konieczne
jest także odizolowanie wyprowadzeń
diody LED oraz radiatora od ścieżek
płytki drukowanej.
Lampa tylna.
Prezentowany układzik
oprócz roli migacza, zwracającego
uwagę innych uczestników ruchu
– umożliwia także sygnalizowanie
hamowania roweru (odpowiednik samocho-
dowego światła STOP) i kierunkowskazów.
Schemat ideowy lampki pokazano na
rysunku 5
, a widok modelu – na
fotogra-
fii 3
. Inwerter U1F tworzy prosty gene-
rator, który podczas normalnej jazdy klu-
czuje tranzystor Darlingtona T3. Podczas
naciśnięcia manetki hamulca, katoda diody
D1 jest zwierana do masy. Powoduje to
zablokowanie generatora – diody świecą
światłem ciągłym.
Generatory na bramkach U1D i U1E pod-
czas normalnej jazdy są zablokowane przez
cały czas (stan wysoki na anodach diod D2
i D3). Po naciśnięciu przełącznika kierunko-
wskazów jeden z generatorów zostaje odblo-
kowany, przez co zostaje włączone miganie
odpowiednich, pomarańczowych diod LED.
Płytkę drukowaną układu przedstawia
rysunek 6
. Całość należy zamontować w
obudowie z przezroczystą ścianką czołową
lub – ewentualnie – tak, by diody zostały
wyprowadzone przez otwory, wykonane
na przodzie obudowy. W razie potrze-
by można zastosować obudowę dłuższą
od płytki drukowanej, a diody kierunkowe
zamontować na odcinkach przewodu.
LE
D
1
Wykaz elementów
R
11
R4
R
6
Centralka
R1-R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R6,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . 10k
Ω
C1,C2 . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C3 . . . . . . . . . . . . . . 1000μF/25V
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LM317
D1-D5 . . . . . . . . . . . . . . . 1N5819
Q1,Q2 . . . . . . . . . . . . . . . . BC547
LED1 . . . . . . . . . . .5mm czerwona
X1,X2,X4,X6. . . . . . . . ARK2 5mm
X3,X5. . . . . . . . . . . . . ARK3 5mm
S1,S3 . . . . . . . . . . . . . przełącznik
jednobiegunowy 3-poz.
S2 . . . . . . . . . . przełącznik 2-poz.
Stycznik monostabilny (czujnik
hamulca)
Dwufunkcyjna
T1,T2 . . . . . . . . . . . . . . . . . BD680
LED1-LED8 LED czerwona 5mm
LED9 . . . . . . . . 1W biała LUMILED
Lampa tylna
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10k
Ω
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7k
Ω
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36k
Ω
R4-R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
Ω
R10,R16 . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R11,R17 . . . . . . . . . . . . . . . 47k
Ω
R12-R15 . . . . . . . . . . . . . . . .22
Ω
C1,C4 . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C2,C6,C7. . . . . . . . . . . . . . . 10μF
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1000μF
C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100μF
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . .74HC14D
D1-D3 . . . . . . . . . . . . . . . 1N4148
T1, T2 . . . . . . . . . . . . . . . . BC547
T3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BD680
LED1-LED6 . . . LED czerwona 5mm
LED7-LED10 . . . SuperFLUX Orange
X1 . . . . . . . . . . . . . . . ARK3 5mm
X2 . . . . . . . . . . . . . . . ARK2 5mm
C-
A
+
R10
B
T2
R9
R1
2
R7
R8
Rys. 4
LED5
lampa
rowerowa
R1 . . . . . . . 4,7
Ω
1W (patrz tekst)
R2,R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1k
Ω
R3 . . . . . . . 1,8
Ω
1W (patrz tekst)
R4-R11 . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7
Ω
D1-D6 . . . . . . . . . 1N4148 (0805)
Fot. 2
Płytka drukowana jest dostępna
w sieci handlowej AVT jako kit szkolny AVT-2951.
U1A
VCC
Rys. 5
13
12
R2
STOP
D1
R1 10k
U1F
U1C
4,7k
5
6
9
8
X2-1
Kierunk.
p
rawy
1N4148
C1
100n
X2-2
R3
3
6k
U1B
Kierunk. l
e
wy
11
10
X1-3
Tylne œwiat³o
GND
VCC
C2
10u
X1-2
U1 - 74HC14D
X1-1
VCC
D2
U1E
R10
VCC
VCC
3
4
C3
C5
C4
100n
U1P
14
1k
1N4148
R
11 47k
1000u
100u
7
C6
10u
D3
U1D
R16
1
2
T1
BC547
T2
BC547
1N4148
1k
R
17 47k
C7
10u
Rys. 6
C5
C7
Przemysław Musz
R4
R5
R6
L
ED7
LED10
Fot 3
T3
LED1
LED2
LED3
31
C6
C1
C2
T1
T2
C
4
R8
R9
LED4
R7
LED5 LED6
R3
X2
X1
1
2
1
2
3
C3
LED8
LED9
Elektronika dla Wszystkich Wrzesieñ 2010
Wrzesieñ 2010
57
Tylne œ
wiat³
o
[ Pobierz całość w formacie PDF ]