Stroboskop mit CD4060:
Jeder kennt die berühmte "Blinker Schaltung" mit dem NE555 Baustein!
Diese Schaltung ist klein, dezent, aber macht doch schon etwas her!
Was aber, wenn man nicht nur ein proportionales Blitzen möchte, sondern eher ein Blitzen mit Pausen dazwischen, aber man möchte keinen µC benutzen?!
Z.B. BLINK - BLINK - PAUSE - PAUSE - BLINK - BLINK, u.s.w...
oder,
BLINK - PAUSE - BLINK - PAUSE - PAUSE - PAUSE - BLINK - PAUSE - BLINK u.s.w...
Dazu hat ein Mensch, eine Schaltung entworfen, die nicht auf dem Timer NE555 aufbaut, sondern zentral mit einem CD4060 (14 Stage Ripple-Carry Binary Counter / Divider and Oscillator) arbeitet!
Zu kaufen gibt es diese Schaltung auch bei ELV , von wo auch die Quelle des Schaltplans stammt!
Diese Schaltung möchte ich hier gerne (auch) vorstellen.
LEDsfetz und ich hatten uns mal darauf geeinigt, dass ich mal ein kurzes Tut bzw. How-To dazu schreibe, mit seinem Layout!
(Hier Manfred, zwar mit Verspätung aber lieber spät, als nie!^^)
Benötigt werden in dieser Version folgende Bauteile:
1x CD4060 + 16PIN IC Sockel
1x CD4082 + 14PIN IC Sockel
1x BUZ71A
2x 100nF Kondensator
1x 100µF / 25V Elko
1x 1N4001
1x 68K Widerstand
5x 10K Widerstand
5x 2PIN Stiftleiste
4x Jumper u. 4x4 Lochrasterplatine mit 2x 4fach Stiftleiste / o. 4fach DIP Schalter!
1x Jumper o. Vorwiderstand der benutzten LED
2x 2Pol Print Schraubklemmen
Stück Lochrasterplatine 14x30 Löcher
Auf Anfrage Reichelt Artikelnummern mit Bezeichnung:
DP 04 :: Piano-Dip-Schalter, 4-polig
H25PR050 :: Lochrasterplatine, Hartpapier, 50x100mm
MOS 4060 :: 14 STG ZÄHLER/TEILER
MOS 4082 :: 2xAND 4xEINGANG
BUZ 71A :: Transistor N-FET TO-220AB 50V 13A 40W
MKS-2 100N :: WIMA Folienkondensator, Rm 5mm, 100nF
RAD FR 100/50 :: Elko radial, 105°C, low ESR, RM 3,5mm
1N 4001 :: Gleichrichterdiode, DO41, 50V, 1A
METALL 68,0K :: Metallschichtwiderstand 68,0 K-Ohm
METALL 10,0K :: Metallschichtwiderstand 10,0 K-Ohm
AKL 101-02 :: Anschlussklemme 2-polig, RM 5,08
GS 16 :: IC-Sockel, 16-polig, doppelter Federkontakt
GS 14 :: IC-Sockel, 14-polig, doppelter Federkontakt
(Hier wird ein 4fach DIP Schalter verwendet!)
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Schaltplan nach ELV:
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Wichtig für diese Schaltung ist, dass eine stabilisierte Spannung benutzt werden muss, da hier auf einen Spannungsregler verzichtet wurde.
Andernfalls kann es zu Beschädigungen an den Bauteilen kommen!
Die Spannung kann zwischen 5V und 15V betragen.
Bevor es zum Layout und dessen Aufbaues weiter geht, wird an dieser Stelle durch eine kleine Skizze verdeutlicht, wie das aufgebaute Modul im gesamten funktioniert.
Das Bild ist soweit selbsterklärend, allerdings ist dieses nicht das originale ELV Stroboskop - Schaubild mit seinen Jumpern, sondern in diesem Fall sind die Jumper anders nummeriert!
Also gilt das Schaubild NUR für das hier vorgestellte Stroboskop!
Funktion der Jumper:
[Blockierte Grafik: http://img.webme.com/pic/p/prytek/liste.png]
(Zum Vergrößern Bild anklicken.)
Das Bild zeigt, was die Jumper Belegung in diesen Fall, für Funktionen ausgeben kann.
Die Jumper werden so "gelesen", dass der CD4060 auf der Linken Hälfte der Platine sein muss.
Der Aufbau der Platine nach dem folgendem Layout, dürfte insoweit keine Herausforderung darstellen, aber dennoch gehe ich auf meine "Jumper Konstruktion ein, wenn man keinen 4fach DIP Schalter zur Hand hat!
Ursprünglich ist für dieses Layout wie gesagt ein 4fach DIP Schalter vorgesehen, aber es wurde hier dennoch (Kostengründen) eine Jumper Vorrichtung verwendet, die wie folgt aufgebaut wird.
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Es wurde ein Stück Lochrasterplatine auf 4x4 Löcher zurecht geschnitten und mit den 4 Jumpern mittig bestückt (oben nach unten).
Zur Verbindung der Jumpern auf die Hauptplatine, wurden seitlich je eine 4fach Stiftleiste, von unten, angelötet, was etwas Lötgeschick voraussetzt!
Zum Abschluss wurde mit einem Durchgangsprüfer getestet, dass keine Kurzschlüsse oder Fehlfunktionen beim verlöten entstanden sind.
Layout:
[Blockierte Grafik: http://img.webme.com/pic/p/prytek/blitzer200ma.jpg]
[Blockierte Grafik: http://img.webme.com/pic/p/prytek/blitzer200magruen.jpg]
Layout zum ätzen:
Download PDF:
Stroboskop-200mA-Erweiterung.lay].pdf
Bemerkung Ätzversion:
Wie im Layout zu erkennen ist, ist nach dem Schaltplan C3 "erweitert" worden!
Je nachdem, welche Blinkfrequenz gewünscht wird, muss bei S1,S2,S3 oder S4 eine Lötbrücke oder ähnliches eingebaut werden.
Nur eine Lötbrücke wohlgemerkt, da ansonsten Fehler auftreten können!
Benutzt werden hier zusätzlich;
15nF, 22nF, 47nF, Status LED und deren Vorwiderstand!
Nach obigen Schaubild, ist standardmäßig der 100nF Kondensator eingeplant, nach dem wie beschrieben auch die Zeitangaben sind!
Bestücken:
Das Bestücken gestaltet sich in etwa wie das Bauen von Lego Häusern o.ä..
Die Lochrasterplatine ist das "Aufbaufeld" und die Löcher die "Hüte", wo die jeweiligen Bausteine aufgesteckt (positioniert) werden.
Durch abzählen der Löcher (x/y Koordinaten), kann ganz leicht die Position der Bauteile bestimmt werden.
Es ist aber unbedingt auf die Polarität einiger Bauteile zu achten und dessen Einbaumarkierungen!
Deswegen ist mir anfangs ein Malör mit dem FET passiert und musste den "um löten".
Wie schon erwähnt, dürfte der Nachbau sich nicht all zu schwer gestalten, aber dennoch stehe ich gerne für Fragen zur Verfügung!
Zum Routen der Leiterbahnen auf der Unterseite der Lochrasterplatine, eignen sich die abgetrennten Beine der verwendeten Bauteile, oder alternativ Klingel- oder Silberdraht von 0,6mm² Durchmesser.
Beim löten ist auf zu passen, dass keine Kurzschlüsse oder Lötbrücken beim Routen entstehen!
Aus Bequemlichkeit habe ich hier nur mit Lötzinn gearbeitet, wie im nachfolgendem Bild zu sehen ist, wovon aber dringendst abzuraten ist!!!
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Hier noch drei Videos:
Funktion Stroboskop, ohne gesetzten Jumper:
Funktion Stroboskop, Jumper 3 gesetzt:
Aufbau von LEDsfetz mit Hochleistungs- LED und Kühlkörper:
http://www.myvideo.de/watch/8392911/Strobo
<- MyVideo ist zum Verlinken echt blöd, deswegen bitte den Link benutzen!
Zusatz:
Durch Veränderung des Wertes von C3 (100n), in kleineren Werten, kann die Blinkfrequenz erhöt werden, dann gilt aber nicht mehr die Zeitangabe in obiger Skizze, sondern ist dann verkürzt!
Als Beispiel der Blinkfrequenz sieht man in LEDsfetz Video, wo ein kleinerer Kondensator als 100nF benutzt wurde, das sich das richtig sehen lassen kann.
Ebenso kann der Wert, für längere Blinkfrequenzen, vergrößert werden, ergo längere Pausen!
Der vorgesehene Jumper vor dem N-Chanel FET bzw. über den "4082", kann gegen einen Vorwiderstand ausgetauscht werden, wenn nur eine LED oder eine 3er Reihenschaltung benutzt wird!
Außerdem dient der Jumper auch dazu, beim Betrieb, die LEDs vom Modul beim Einstellen zu trennen.
Das Layout ist wie gesagt in Zusammenarbeit mit LEDsfetz entstanden!
Lochraster Aufbau er und ich, Ätzversion mit Modifikationen ist komplett seine Arbeit!!
Ich hoffe das dieses kleine How-To für den Leser hilfreich war und zum Nachbauen angeregt hat!
Viel Erfolg wünscht Prying
EDIT:
Danke für jedes Lob, oder ähnlichen, aber bitte nicht vergessen, LEDsfetz hat hier die MEISTE Arbeit geleistet!! Also vergesst Ihn nicht! 