56

Elektronika dla Wszystkich

Wrzesieñ 2010

Wrzesieñ 2010

Elektronika dla Wszystkich

#

#

#

2951

2951

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

Rys. 1

Fot 1

1

2

12

1

2

3

12 3

A15,2mm

12

12

D2

D3

D4

D5

D1

C1

X1

X2

X3

X5

C3

C2

LED1

R3

U1

R1

R2

R4

R5

Q2

Q1

R6

R7

X4

S3

S1

S2

X6

Rys. 2

+

IN

OUT

GND

VCC

C2

R1

Q2

VCC

100n

1k

R2
1k

U1

LM317

C1

100n

C3

1000u

D1

D2

D3

D4

D5

D1-D5 - 1N5819

D1-D5 - 1N5819

S1

R5
1k

R7
10k

R6

10k

R4
1k

BC547

Q1
BC547

X6-1

X6-2

VCC

LED1

R1

1k

S2

X1-2

Dynamo

X1-1

Dynamo

X2-2

Baterie

X2-1

GND

Przeciwmgielne

X3-3

X3-1 GND

X3-1 GND

X4-2 STOP

X4-2 STOP

X4-1 Kierunk. prawy

X4-1 Kierunk. prawy

X3-2 D³ugie

X3-2 D³ugie

X5-3 Kierunk. lewy

X5-3 Kierunk. lewy

X5-2 Tylne œwiat³o

X5-2 Tylne œwiat³o

X5-1 GND

X5-1 GND

L

E

D

1

R

4

4

,7

R

L

E

D

2

R

5

4

,7

R

L

E

D

3

R

6

4

,7

R

L

E

D

4

R

7

4

,7

R

L

E

D

1

R

4

4

,7

R

4

,7

R

L

E

D

6

R

9

4

,7

R

L

E

D

7

R

1

0

4

,7

R

L

E

D

8

R

11

4

,7

R

L

E

D

5

R

8

4

,7

R

D4

D5

D6

D1

D2

D3

R1
4,7R 1W*

4,7R 1W*

T1
BD680

R3
1,8R
1W*

R12

1k

T2
BD680

D³ugie

B

GND

A

Przeciwmgielne

D1...D6 - 1N4148

D1...D6 - 1N4148

L

E

D

9

1W
bia³a

Rys. 3

System oświetlenia rowerowego

System oświetlenia rowerowego

57

Elektronika dla Wszystkich

Wrzesieñ 2010

Wrzesieñ 2010

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.

Przemysław Musz

www.przemotronik.pl

D5

D4

D2

D1

D3

D6

A+

C-

LED3

LED

4

LED5

LE

D6

LED7

LE

D8

R6

R7

R8

R9

R10

R11

LED1

LE

D

2

R4

R5

A

B

GN

D

R12

R3

R2

R

1

T

1

T2

Fot. 2

Rys. 4

R10

R16

U1

R1

1

R17

1

2

3

1

2

2

3

1

2

31

C3

X1

R3

C4

C5

C1

R15

R14

R12

R13

LED1

LED2

LED3

LED4

LED5

LED6

R4

R5

R6

R7

R8

R9

LED7

LED8

LED10

LED9

C7

D2

D3

R2

T3

R1

X2

T1

T2

C6

C2

Rys. 6

Centralka
R1-R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . .1kΩ
R6,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . .10kΩ
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 lampa
rowerowa
R1 . . . . . . . 4,7Ω 1W (patrz tekst)
R2,R12 . . . . . . . . . . . . . . . . .1kΩ
R3 . . . . . . . 1,8Ω 1W (patrz tekst)
R4-R11 . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7Ω
D1-D6 . . . . . . . . . 1N4148 (0805)

T1,T2. . . . . . . . . . . . . . . . . BD680
LED1-LED8 LED

czerwona

5mm

LED9 . . . . . . . . 1W biała LUMILED
Lampa tylna
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10kΩ
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4,7kΩ
R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36kΩ
R4-R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . .36Ω
R10,R16 . . . . . . . . . . . . . . . .1kΩ
R11,R17 . . . . . . . . . . . . . . .47kΩ
R12-R15 . . . . . . . . . . . . . . . .22Ω
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

Wykaz elementów

+

R3 36k

R3 36k

13

R

4

L

E

D

2

R

5

3

6

R

L

E

D

3

R

6

3

6

R

L

E

D

4

R

7

3

6

R

R

4

3

6

R

3

6

R

L

E

D

6

R

9

L

E

D

5

R

8

L

E

D

1

3

6

R

9

11

12

8

10

U1A

U1C

U1B

5

6

U1F

C2
10u

C1
100n

R1 10k

R1 10k

3

4

U1E

R11 47k

R11 47k

+

C6
10u

D2

1N4148

R10

1k

1

2

U1D

R17 47k

R17 47k

+

C7
10u

D3

1N4148

R16

1k

VCC

L

E

D

7

L

E

D

8

R

1

2

2

2

R

R

1

3

2

2

R

VCC

L

E

D

9

L

E

D

1

0

R

1

4

2

2

R

R

1

5

2

2

R

T1
BC547

T2
BC547

VCC

R2

4,7k

D1

1N4148

X2-1

X2-2

X1-3

X1-2

X1-1

STOP

Kierunk. prawy

Kierunk. prawy

Kierunk. lewy

Kierunk. lewy

Tylne œwiat³o

Tylne œwiat³o

GND VCC

+ C3

1000u

+ C5

100u

C4

100n

U1P

14

7

VCC

U1 - 74HC14D

U1 - 74HC14D

Rys. 5

Płytka drukowana jest do stęp na

w sie ci han dlo wej AVT ja ko kit szkol ny AVT-2951.

Fot 3

System oświetlenia rowerowego