STROBOSCOPE
 

Pour répondre à trois questions souvent posées, je ne fabrique ni ne modifie ni ne chiffre mes montages à la demande.


Les tensions sur ce montage atteignent plus de 600 V et sont mortelles.
 


C'est un stroboscope alimenté par le secteur qui fonctionne avec une lampe de 60 ou 100 J.
Pour réaliser ce montage, vous aurez besoin du :

schéma structurel,
schéma d'implantation des composants,
typon.

Pour imprimer le typon à l'échelle 1, décocher les options d'ajustement dans le logiciel Acrobat.
Ces options ne se trouvent pas au même endroit en fonction de la version du logiciel.

La nomenclature :


Résistance

Ajustable
Condensateur


Diac
Triac
Diode
Flash
Transformateur HT
Conducteur



R1, R2
R4
R3
C1, C2
C3
C6
D3
U1
D1, D2
FL1
TR1
X1, X2



68 k
220 k
47 k - boîtier plastique
22 µF / 400 V
22 µF / 50 ou 63V
33 nF / 250 V
DB3
Z0409 ou équivalent
1N 4007
60 ou 100 J

230V



Pont diviseur avec R3
Charge de C6 ( et de C3 )
Réglage de la fréquence des éclairs
Ils emmagasinent l'énergie et ils la restituent lors du flash
Emmagasine l'énergie pour le courant gachette
Emmagasine l'énergie pour la restituer au primaire du transfo.
Le diac permet de produire l'impulsion sur la gachette
Le triac permet la décharge de C6 dans le primaire du transfo.
Redressement du doubleur de tension
Lampe flash
Produit la haute tension qui permet l'amorçage du tube
Fabrication.

Toute erreur de câblage risque de produire une explosion d'une partie du circuit.
Tous les perçages se font dans un premier temps à 0,8 mm de diamètre.
Percer ensuite au diamètre de 1 mm les emplacements des diodes, du triac, des deux condensateurs 400V et de la bobine HT.
Percer au diamètre de 1,2 mm les emplacements de l'ajustable, de la lampe et des deux conducteurs 230V.
La lampe ne doit pas être touchée avec les doigts. Dans le cas contraire, la nettoyer à l'alcool.
Il faut éviter de cambrer les broches à proximité de l'ampoule sous peine de la briser.

L'implantation est prévue pour plusieurs types de lampes. Le point rouge représente l'électrode positive sur certaines lampes.
( Le point schématisé dans le symbole du tube représente le xénon, ne pas le confondre avec la polarité ).
Le strap était à l'origine une résistance de 3W qui limitait les pointes d'intensité du courant.
Appliquer une couche de vernis épargne coté cuivre pour renforcer la rigidité diélectrique du montage. Ne pas en vaporiser sur la lampe.
Fonctionnement.


Le doubleur de tension.

Alternance positive.

La diode D1 est bloquée.
La diode D2 est passante et permet la charge de C2.
La tension aux bornes de C2 est :
V BM = 230 x 1,414 = 325 V

L'énergie emmagasinée par le condensateur :
E2 = ( C2 x V BM² ) / 2 = ( 22E-6 x 325² ) / 2 = 1,16 J



Le doubleur de tension.
Alternance négative.

La diode D2 est bloquée.
La diode D1 est passante et permet la charge de C1.
La tension aux bornes de C2 est :
V MC= 230 x 1,414 = 325 V

L'énergie emmagasinée par le condensateur :
E1 = ( C2 x V MC² ) / 2 = ( 22E-6 x 325² ) / 2 = 1,16 J

La tension VBC appliquée aux bornes de la lampe est :
V BC = V BM + V MC = 325 + 325 = 650 V.
( Doubleur de tension ).
La tension maximale admissible aux bornes de la lampe est légèrement dépassée.

L'énergie emmagasinée par les deux condensateurs est :
E = E1 + E2 = 2,32 J.

Le cadençage :

Le condensateur C3 se charge par l'intermédiaire du pont diviseur R4, R1, R3, R2. L'ajustable R3 permet de régler la fréquence des éclairs.
Lorsque la tension aux bornes de C3 atteint 32V, le diac ( modèle DB3 ) devient passant.
Le condensateur C3 se décharge en créant un courant gachette dans le triac.
Lorsque la tension aux bornes de C3 atteint la valeur de 32 - 5 = 27 V, le diac se bloque et le courant gachette s'annule.
La charge du condensateur C3 reprend.

Remplacer C3 par un condensateur de 10 µF / 63V double la fréquence des éclairs ( On dépasse dans ce cas les caractéristiques de la lampe ),
le remplacer par un condensateur de 47 µF / 63V divise par deux la fréquence des éclairs.


Le flash :


Lorsque le condensateur C3 se décharge en créant un courant gachette dans le triac ( flèches rouges ),
le triac devient passant et le condensateur C6 se décharge via le circuit de puissance du triac et la bobine primaire du transformateur ( flèches vertes ).
Une impulsion haute tension est crée au secondaire du transformateur ce qui permet l'amorçage de la lampe flash ( flèches bleues ).
Les condensateurs C1 et C2 se déchargent alors dans la lampe en créant un éclair ( flèches noires ).
L'énergie fournie par les condensateurs est de 2,32 J.
A la cadence de 3 éclairs par seconde, la puissance dissipée dans la lampe est P = E * f = 2,32 * 3 = 7 W
Oscillogrammes :

Calibre de la base de temps :
100 ms / division
Calibre d'amplitude :
Voie 1 (noire) : 100 V / division
V oie 2 (rouge) : 10 V / division

Toutes les mesures ont été réalisées avec une sonde différentielle, en respectant les normes en vigueur. Une personne non habilitée n'a pas le droit d'intervenir sur un montage alimenté en basse tension.


La voie 1 représente la tension aux bornes du condensateur C3 :
Le condensateur se charge au-travers du pont diviseur constitué des composants R4, R1, R3, R2. Lorsque la tension aux bornes de C3 atteint 33 V ( diac + gachette ), le diac devient passant, le condensateur C3 se décharge brusquement à 22 V en produisant le courant gachette.

La voie 2 représente la tension aux bornes du condensateur C2 :
Le condensateur C2 se charge au travers de de D2 à une tension de 345 V. Lorsque le triac est conducteur, les condensateurs C1 et C2 se déchargent dans la lampe, c'est le front descendant de la courbe.

Si le stroboscope est débranché_du_secteur, le condensateur C1 peut rester chargé. Pour une intervention sur le circuit imprimé, le_secteur_étant_débranché, la première opération consiste à court-circuiter ce condensateur.

Caractéristiques de la lampe :

1. Dimensions de l'ampoule : hauteur 32 mm - diamètre 6 mm
2. Tension entre anode et cathode : minimale 250V - Typique 350V - Maximale 600V
3. Énergie maximale pour un flash : 60 J
4. Durée de vie : 1 000 000 de flashes
5. Puissance maximale dissipée en 1 seconde : 7 W ( étant donné la taille de la lampe, cette caractéristique doit être supérieure à 7 W ).
6. Tension minimale d'amorçage : 6 kV
7. Spectre d'émission : 220 nm (ultraviolet) à 2 µm ( infrarouge ) avec deux pics à 480 nm et 800 nm.
8. Température de couleur : 6000 à 7000 °K


Version : 10 Août 2007