Велосипедный фонарь с динамическими поворотниками

Опубликовано 15.11.2022

Указатель поворотов и габаритный огонь для транспортных средств, не предназначенный для дорог общего пользователя. Несмотря на большое количество функций, устройство имеет очень простую схему имеет очень простую конструкцию.

Описание устройства

Схема устройства содержит всего шесть микросхем, которые управляют восемью RGB-светодиодами, и это позволяет реализовать следующие режимы:

эффект красных габаритных огней. «Бегущий огонь» от центра к краям устройства
эффект сирены. Поочередно включающие красные и синие огни для привлечения внимания
динамический левый поворотник, разгорающийся справа на лево
динамический правый поворотник, разгорающийся слева на право

Общий вид

Сборка

Для сборки потребуются следующие материалы и компоненты:

R1-R4, R24-R47: Резистор, 1кОм, 0805 — 28шт
R7-R9, R14-R23: Резистор, 10кОм, 0805 — 13шт
R5, R6: Резистор, 100кОм, 0805 — 2шт
R10-R13: Резистор, 150кОм, выводной 0,125Вт, — 4шт
C3-C8: Конденсатор, 0,1мкФ, 0805 — 6шт
C1, C2: Конденсатор, 10мкФ, 0805 — 2шт
HL1-HL8: RGB-светодиод, FYLS-5050RGB — 8шт
VT1: Биполярный транзистор PNP, BC807, SOT23-3 — 1шт
VT2, V3: Транзистор полевой N-канальный, NX7002, SOT23-3 — 2шт
VT4, VT5: Транзистор полевой P-канальный, NTR5105, SOT23-3 — 2шт
DA1, DA2: Компаратор счетверенный. LM339, SOIC14 — 2шт
DD1, DD2: Таймер, NE555, SOIC8 — 2шт
DD3: Микросхема И-НЕ х 4, SOIC14 — 1шт
DD4: Микросхема И 4 х 2, SOIC14 — 1шт
Печатная плата

Все SMD-компоненты устанавливаются на одной стороне печатной платы:

Сборочный чертеж лицевой стороны платы

На обратной стороне платы устанавливаются только выводные резисторы и перемычки:

Сборочный чертеж обратной стороны печатной платы

Проверка работы

Правильно собранное по чертежу устройство в настройке не нуждается.

Общий вид собранного устройства

Для проверки работоспособности необходимо подать напряжение питания 4-9В на контакты G (GND — минус питания) и P (Power — плюс питания). Если все собрано правильно, то схема сразу после подачи питания перейдет в режим индикации габаритных огней, то есть будут включаться красные сегменты светодиодов от центра к краям устройства.

Если замкнуть контакты G (GND — минус питания) и S (Button_Strobe — сирена), то устройство перейдет в режим сирены. То есть будут поочередно включаться красные и синие сегменты светодиодов.

Контакты L (Left — левый поворотник) и R (Right — правый поворотник) отвечают за включение левого и правого сигнала поворота. При замыкании соответствующего контакта на минус питания (GND), отображается сигнал соответствующего поворота — разгорающаяся полоска от одного края к другому.

Настройка

Скорость эффектов можно изменить регулировкой номиналов компонентов схемы. Есть следующие простые варианты:

Уменьшением емкости C1 можно добиться того, что временные интервалы работы габаритного огня и поворотников будут ускорены
Если изменить емкость конденсатора C2, то изменится частота переключения красного и синего цвета в режиме сирены
Если одновременно увеличить R10-R13 на одинаковую величину, то при воспроизведении габаритов и сигналов поворота пауза во включенном и выключенном состоянии будет больше, а "разгораться" огонь будет быстрее

Видео сборки

Для демонстрации процесса сборки и использования устройства мы сняли небольшое видео.

Также мы разработали максимально простой корпус исключительно для того, чтобы хоть как-нибудь поставить его на велосипед. Корпус мы разработали по мотивам нашего старого проекта. То есть в итоге наш велофонарь оснащен еще и функцией Power Bank’а. Выглядит он следующим образом: