Дралоскоп-TV

Автор: GoldenAndy
Опубликовано 23.01.2022
Создано при помощи КотоРед.

Дралоскоп. Он же Козлотрон. Козлотрон из телевизора.

Эта штука знакома большинству тех, кто когда то был студентами. И не только.

Технологий козлотрона было много. но смысл один и тот же - копирование изображения на просвет.

Это и стекло на двух стульях и настольная лампа снизу, и специальные короба с подсветкой и стеклом сверху. И куча других вариаций.

_{Интернетные фото}

На самом деле областей применения козлотрона больше, нежели только "козлить начерталку". Например, задний/нижний свет при предметной съемке. Особенно для прозрачных и полупрозрачных предметов.

Мне в свое время попал в руки 22" телевизор с разбитой матрицей.

По большому счету из таких битых телеков мало что можно взять.

Это блок питания, панель подсветки. Пара динамиков. 5 кнопочек... И всё... Плата процессора/тюнера - ну в хозяйстве оно малополезно. Мне во всяком случае.

Блок питания в телеке - 12 вольт + управляемая повышайка для подсветки. На выходе там порядка 42 вольт при токе подсветки 250-300 мА. Блок питания уехал в электрозамок. Осталась подсветка с битой матрицей. Матрица ушла в мусорку, осталось запустить подсветку.

Запустить подсветку можно несколькими способами. Можно сделать повышайку вольт до 45 и через токоограничительный резистор включить подсветку. А можно попытаться сделать повышайку сразу со стабилизацией тока.

Соответственно, хочу поделиться простой схемой повышайки со стабилизацией тока.

Кусочек теории.

Возьмём МС34063. Это достаточно универсальная микросхемка. Она и повышайка, и понижайка, и даже генератор отрицательного напряжения...

Рассмотрим схему типичного включения для создания повышайки, взятую из документации.

Тут видно, что входное напряжение попадает на выход через дроссель и диод. Т.е. на выходе принципиально не может быть напряжения ниже входного (за вычетом падения на диоде и дросселе).
А когда в дело вступает микросхема - начинается следующее. Выходной транзистор Q1, периодически открываясь, накапливает в дросселе энергию, которая при закрывании транзистора накачивает через диод напряжение в выходной конденсатор. И так продолжается до тех пор, пока на входе компаратора (вывод 5) напряжение не достигнет 1.25 вольта. И, ориентируясь на это напряжение, управляющая схема регулирует скважность импульсов управления транзисторами, стабилизируя выходное напряжение.

Т.е. ИС всеми силами старается на своем входе компаратора поддерживать 1.25 вольта. Чем мы и воспользуемся.

Подключим нашу подсветку следующим образом:

Берем гирлянду светодиодов на напряжение, заведомо большее 12 вольт. Помним, что у нас на выходе в нормальном режиме работы не может быть напряжения, меньшего напряжения питания (за вычетом падения на диоде).

МС34063 начнет накачивать на выходном конденсаторе напряжение до тех пор, пока не начнет течь ток через светодиоды. Как только ток потечет - на резисторе Rш начнет падать напряжение. И микросхема будет стараться поддерживать на выходе напряжение таким, что бы на этом резисторе было 1.25 вольта независимо от падения напряжения на гирлянде светодиодов. Т.е. мы получим стабилизацию тока.

Для резистора 6.8 Ом это 1,25/6,8 = 184 мА. При этом мощность, выделяемая на резисторе, будет порядка 230 милливатт.

Кусочек теории закончен, переходим к практике.

Наши условия: 42 вольта, 0.25 Ампера. Незадача. МС34063 имеет потолок напряжений 40 вольт. Да и максимальный ток выходного ключа - 1.5 А - маловато будет.
Придется поставить внешний транзистор.

Для подбора элементов обвязки воспользуемся онлайн-калькулятором для 34063.

Калькулятор честно выругается, что пиковый ток дросселя превышает максимально допустимый для ИС. Ну правильно - 1.88А больше, чем 1.5А. Но мы все равно ставим внешний транзистор, так что тут все равно. Главное, выбрать диод и транзистор, которые выдержат данный ток и напряжение. И дроссель подобрать с током насыщения соответствующим.

Схема

В качестве усилительного транзистора применен IRF740, для управления добавлен каскад D1R2Q1. Дроссель выбран в типоразмере RH127 индуктивностью 150 мкГн и током насыщения 1.42А (ну не было у меня на 1.88А)...
Шунт R4 и подключаемый R5 - 10 Ом, типоразмер 1206. При сопротивлении 10 Ом ток через резистор будет 1.25В/10 = 125 мА.
Мощность 0.125*1.25 = 0156 Вт, что укладывается в допустимую мощность для резистора 1206 - 0.25 Ватт.
Переключатель позволяет подключить второй резистор шунта, тем самым поднимая ток панели подсветки до 250 мА.

При обрыве или при не подключенной LED-цепочке напряжение на выходе будет расти почти бесконечно - пока потери не сравняются с подводимой мощностью (или не сгорят элементы схемы).
Что бы такого не было - установлен стабилитрон D3 с резистором R3. Когда напряжение на выходе достигает напряжения открывания стабилитрона - 47 вольт, он открывается, ток начинает течь через стабилитрон, резистор R3 и шунт R4(R5). Как только напряжение на R3R4 достигнет 1.25 вольта, стабилизатор тока превратится в стабилизатор напряжения. На выходе, соответственно, будет напряжение стабилитрона + 1.25 вольта, т.е. около 48.2 вольта.

В рабочем режиме стабилитрон закрыт, а резистор R3 влияния не оказывает, поскольку входное сопротивление компаратора на порядки выше этого резистора.

Плата

Плата очень простая, была сделана под конкретный корпус BMW50026-A1 производства BAHAR.
Но схема повышающего стабилизатора тока достаточно простая, что бы ее мог развести под свой корпус даже начинающий радиолюбитель.

Готовое устройство

Блок подсветки накрыт листом прозрачного полистирола, что бы не повредить светорассеиватель и что бы металлическая рамка не мешала дралоскопированию.

Все вопросы в Форум.