Доброго дня. Тепер хочу поділитися черговий розробкою оптичного датчика для БСЗ (безконтактної системи запалювання).
Відразу відповім на головне питання:
- я не знаю навіщо це потрібно, або так мені більше подобається. Для тих, кому ліньки, рекомендую зібрати датчик за цією схемою або взагалі не збирати. Конструкція, про яку піде мова в цій статті складніше, досконаліше, механічно надійніше і красивіше. Цікаво? Тоді поїхали ...
Власне головною претензією до попередньої конструкції датчика було його механічна крихкість і не зовсім зручне кріплення. В іншому пристрій цілком працездатний, що можуть підтвердити всі, хто встановив собі той девайс. Оскільки ця зима видалася сніжна, холодна і нудна, в загальному, став винаходити. Захотів розмістити всі деталі двох датчиків на одній платі так, щоб цю плату було можна потім рухати, змінюючи кут випередження запалювання. І щоб ніяких пластин або перехідників! А оскільки зима випала ще й довгою, то часу для роздумів і моделювання було більш ніж достатньо! Як з'ясувалося пізніше, ця тема хвилює не тільки мене. Схему цієї модифікації розробив Hp, а я сконструював механічну частину. Так що це спільна робота. Отже схема:
Датчик зібраний на двох мікросхемах в корпусі Soic-8. Та що зліва, інтегральний регулятор напруги LM317, включений в режимі стабілізації струму (аналог КРЕН12). Її можна було і не ставити, але так світлодіод практично повністю захищений від перегорання. Та й яскравість світіння від величини розряду батареї не буде змінюватися, а це більш надійний запуск і стійкість до «запиленію». Мікросхема справа - це логічний компаратор. Він порівнює два напруги на входах (3 і 2 нога). До тих пір, поки напруга на ніжці 3 нижче ніж на 2, вихідний транзистор (всередині мікросхеми) відкритий, тому на виводі 7 (вихід датчика) низький рівень напруги, оскільки більша його (напруги) частина падає на резисторі R7. Як тільки напруга на вив. 3 перевищить напругу на вив. 2, компаратор миттєво переключиться, закривши вихідний транзистор, створюючи тим самим високий рівень на виході 7. Опорна напруга на вив. 2 формується дільником напруги з резисторів R5, R6 і становить половину напруги живлення. Напруга на виводі 3 формується вимірювальної ланцюгом з фототранзистор і резистора R4, які в еквіваленті становлять той же дільник. Тільки величина опору фототранзистор залежить від ступеня його освітленості, освітленість створює інфрачервоний світлодіод, а модулятор модулює (перериває) світловий потік. Прошу вибачення за каламбур. Тобто на виході ми маємо чіткий сигнал практично прямокутної форми на будь-яких оборотах двигуна. Змінюючи співвідношення резисторів R5 - R6, або підбираючи R4 можна підлаштуватися під будь-який фототранзистор і рівень освітленості (читай запиленості) датчика для досягнення надійної роботи. Власне для 12В систем запалювання нічого підбирати думаю, не доведеться, тому що і фототранзистор і мікросхема мають великий «запас» за рівнем спрацьовування. Так що забудьте про страшні історії про пил і масло в запалюванні і непрацюючий через це оптичний датчик!
Тепер про конструкції плати. У ній реалізовані дві ідеї. По-перше - два датчика розміщені на одній платі, яка безпосередньо прикручена до статора генератора (і нічого не коротить!). Для цього пристрій зібрано на SMD (планарних) компонентах. Такий монтаж набагато стійкіше до вібрації, а якщо залити лаком або епоксидкой, то і до впливів зовнішнього середовища. Ну і щільність розміщення деталей вище, та й «фірмова» виглядає. По-друге, досить вдало реалізована ідея використовувати вертикальну оптичну щілину і не складний у виготовленні модулятор.
Зізнаюся, ідея була «підглянена» в статті у Kid-а, за що йому респект! Тільки модулятор мій набагато простіше в повторенні. Загалом дивіться що з цього вийшло.
Конструкція друкованої плати.
Оптопару використовував від добре зарекомендувала себе в цій справі комп'ютерної мишки. Для установки на SMD плату довелося підігнути виводи на 90 градусів, паралельно доріжках. Після заливки епоксидкой вийшла дуже міцна конструкція, з шару лаку стирчить тільки краєчок індикаторного світлодіода і оптопара. Однак модулятору на шляху нічого не заважає.
Два датчика на одній платі зробив для надійності, так би мовити «гарячий резерв». При виході з ладу одного датчика (що дуже малоймовірно в принципі), можна просто переткнуть дроти в інший кінець, і не налаштовуючи запалювання продовжувати рух.
Такий датчик підійде для всіх конструкцій БСЗ Юпітера без всяких переробок.
На фотографіях чомусь практично не видно епоксидки якої залиті всі деталі. Майже не видно, хоча насправді деталі все «під водою».
Напевно Ви звернули увагу на різне розташування оптичних елементів датчиків. Зроблено це спеціально з метою на практиці перевірити як краще. Хоча великої різниці немає, тому що фототранзистор в такому розташуванні не схильний «засвічуватись» сонячним світлом, але всеж надійніше конструкція з фототранзистором всередині кола модулятора. Хоча все це актуально тільки при знятій кришці на яскравому сонці і якщо дуже пощастить. Так що можете робити, як Вам подобається або залишити як є.
Індикаторний світлодіод на нижньому (по малюнку плати) датчику, спеціально винесено до місця траєкторії шторки модулятора, в спробі створити сторбоскоп. Для цього на модулятор потрібно буде наклеїти або намалювати світлу смужку. Хоча власне сторбоскоп потрібен тим, у кого стоїть ФУОЗ або октан-коректор. ИМХО.
Повернутись до початку