Активный светоотражатель на велосипед.
Целью обеспечения безопасности движения на велосипеды устанавливают приборы освещения фару и задний фонарь. Кроме этого,
велосипед и
одежду велосипедиста оснащают пассивными светоотражателями катафотами, делающими этих участников движения более заметными на ночной
дороге. В последнее время в продаже появились различные светодиодные мигалки, устанавливаемые на велосипед для той же цели. И все-таки
велосипедист остается на дороге малозаметен, особенно в темное время суток.
Я считаю, что велосипед необходимо оборудовать приборами освещения активного типа, которые способны реагировать на изменение дорожной
обстановки и этим привлекать внимание водителей автотранспорта. Поэтому мною был разработан активный импульсный задний фонарь.
Источником света в нем служат светодиоды. Фонарь снабжен фотоприемником. Если на него не попадает внешний свет, частота собственных
импульсов света минимальна.
При освещении велосипедиста фарами идущего сзади автомобиля частота вспышек увеличивается и чем ближе автомобиль, тем больше частота
работы фонаря и средняя его яркость. Продолжительность импульса света фонаря постоянна и равна приблизительно 1 мс,
а скважность - не менее 20.
Схема активного светоотражателя изображена на рисунке. На инверторах DD1.1, DD1.2 и диодах VD1, VD2 собран генератор импульсов с
переменной скважностью. Цепь VD1 R1 С1 определяет длительность вспышек, а VD2 R2 RЗ R4 C1 - пауз между ними. Диоды VD1, VD2 служат
для развязки этих цепей. Фоторезистор R3 регулирует паузы между вспышками. Резистор R4 уменьшает длительность паузы, когда фоторезистор
не освещен.
Резистор R2 ограничивает минимальную длительность паузы, когда фоторезистор ярко освещен и его сопротивление мало. На инверторах DD1.3 -
DD1.6 собраны усилители тока для питания НL1 - НL4.
Cветодиоды КИПД21П-К имеют прямое падение напряжения 1,9 В, силу света 2 кд. Последовательно с нимии не требуется включать
токоограничительные резисторы, так как микросхемы серии К1554 имеют повышенную нагрузочную способность. Предельный выходной ток
зависит от напряжения питания. Я провел ряд экспериментов с микросхемой К1554ЛН1 для определения ее тока замыкания выхода при низком и
высоком уровнях (Iэ0 и Iэ1) и при различном питающем напряжении, результаты которых сведены в таблицу.
Следует обратить внимание на то, что производитель микросхем серии КР1554 гарантирует их работу при питания не менее 3 В.
Поэтому, если предполагается эксплуатация активного "светоотражателя" при питании 2,4 В (два аккумулятора, следует
предварительно убедиться в работоспособности выбранного экземпляра микросхем при понижении питающего напряжения до 2 В.
Многие отечественные светодиоды в импульсном режиме допускают многократное превышение паспортного значения постоянного номинального
тока. Это позволяет простым увеличением напряжения питания значительно увеличить их импульсный ток и яркость вспышек.
В таблице отражены возможности микросхемы при трех значениях питания. Ток светодиода при этих же значениях равен 16, 42 и 75
мА соответственно.
В активном светоотражателе применена микросхема К1554ЛН1 в металлостеклянном корпусе. Вместо нее можно использовать КР1554ЛН1, ЭКФ
1554ЛН1 или импортную 74АС04.
Светодиоды - любые повышенной яркости красного цвета свечения с прямым падением напряжения не более 2 В.
Диоды VD1, VD2 любые малогабаритные выпрямительные или импульсные.
Конденсатор - пленочный К73-17 или аналогичный.
Вместо СФ-1 подойдут фоторезисторы СФ2-4, СФ3-3, СФ3-7А, СФ3-8, СФ3-16, ФСК-М1, ФСК-М2.
Монтировать фоторезистор следует так, чтобы на
него не попадал свет от светоотражателя и других посторонних источников.
Питать активный светоотражатель можно от батареи из двух аккумуляторов Д-0,06 (или Д-0,03). При максимальной частоте вспышек светодиодов
среднее токовое потребление не превышает З мА, а при средней частоте - 1,5 мА.
Активный светоотражатель смонтирован на печатной плате из фольгированного с обеих сторон стеклотекстолита толщиной 0,5 мм. Монтаж
комбинированный. Готовая плата вклеена герметиком (ВГО или КЛТ-З0) в корпус заднего габаритного фонаря велосипеда заводского изготовления
или самодельный. Фоторезистор смонтирован отдельно в трубчатом корпусе.
В темное время суток вспышки светоотражателя хорошо видны на расстоянии до нескольких километров. Светоотражатель может найти
применение в качестве аварийного сигнализатора на автомобилях ,мотоциклах, а также на выносных знаках аварийной остановки, как
светодиодный ошейник для животных и в других подобных случаях.
А. Рябый
Радио 2008/10
"Активный светоотражатель
для велосипеда".
| << Предыдущая | Cледующая >> |