In der letzten Zeit fing bei meinem Dual 704 das Stroboskop an zu flackern. Nach einer kurzen Recherche im Dual-Board war klar, die Glimmlampe war am Ende ihres Lebens angekommen. Eine Ersatz-Glimmlampe zu bekommen war aussichtslos. Also kam mir die Idee diese Lampe durch ein LED Stroboskop zu ersetzen.
Der Plattenspieler arbeitet mit 230V Wechselstrom. Dies ist lebensgefährlich! Arbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand durchgeführt werden.
Inhaltsverzeichnis
Vorüberlegungen
Im Dual-Board wurde eine Schaltung vorgestellt, die statt der Glimmlampe verwendet werden kann. Das hat den Vorteil, dass keinerlei Umbau am Plattenspieler vorgenommen werden muss. Allerdings wird auch berichtet, dass die Striche nicht so gut ablesbar und etwas verschwommener sind.
Der Dual 626 hat auch ein LED Stroboskop. Hier ist die Ablesbarkeit sehr gut. Also muss es einen Unterschied in beiden Lösungen geben. Beim Dual 626 wird ein Schmitt-Trigger verwendet um die LEDs anzusteuern. Dies könnte ein Ansatz sein. Leider verwendet der Dual 626 eine andere Versorgungsspannung für seine Elektronik als der Dual 704. Nach kurzer Suche, habe ich das LED Stroboskop des Dual 708 entdeckt. Dieses verwendet die gleiche Spannung wie mein Dual 704.
Um elektronische Schaltungen zu simulieren gibt es ein tolles Tool namens LTspice. Man erstellt damit den Schaltplan und kann Spannungen und Ströme an Bauteilen simulieren. Das ganze wird dann noch grafisch aufbereitet.
Als Erstes habe ich die Ersatzschaltung für die Glimmlampe simuliert. Auf dem Bild ist der Strom durch die LED dargestellt. Hier sieht man, dass alle 20ms ein relativ breiter Impuls kommt.
Als nächstes kam die Schaltung des Dual 708 an die Reihe. Hier sieht man sie, wie ich sie bei LTSpice eingegeben habe. D8 und D9 sind die beiden LEDs. V3 ist die Spannungsquelle, also der Trafo des Dual 704. Hier kommen 20V (28Vss), 50Hz raus.
Man sieht sehr gut, dass ein ziemlich schmaler Impuls alle 10ms kommt.
Der Plattenteller hat für 33 1/3 Umdrehungen pro Minute 180 Stroboskop-Markierungen. Das bedeutet, dass 6000 (33 1/3 * 180) Markierungen in einer Minute am Stroboskop vorbeikommen. Pro Sekunde sind das genau 100 Markierungen. Das Stroboskop muss also 100 mal pro Sekunde einen Lichtblitz senden (100Hz), damit die Markierung scheinbar still steht.
Wenn wir uns die Bilder oben ansehen, ist klar warum die erste Lösung nicht so richtig gut funktioniert. Die Blinkfrequenz ist nur 50Hz. Damit wird nur jede zweite Markierung angeleuchtet. Außerdem ist die Leuchtdauer auch relativ lang. Deshalb werden die Markierungen etwas unscharf. Bei der Dual-Lösung ist das nicht so. Die Frequenz beträgt 100Hz und die Leuchtdauer ist schön kurz.
Es gab noch eine Rückmeldung von Florian. Er schreibt, dass der Sägezahnteller eine Blinkfrequenz von 50Hz benötigt. Mit 100Hz ist die Ablesbarkeit nicht so gut. Dazu muss der Brückengleichrichter (D10-D13) durch einen einfachen Gleichrichter ersetzt werden. Um das zu erreichen werden C1, C2, D10 und D12 einfach entfernt. D11 wird durch eine Brücke ersetzt. Im Dual-Board gab es den Hinweis, dass diese Modifikation nicht ausreicht. Die Anzeige ist trotzdem undeutlich. Der Vorschlag hier ist, C3 auf 2,2µF zu verkleinern und R1 auf 2,2kΩ sowie R2 auf 15kΩ zu verändern. Beim Pickelteller muss diese Modifikation nicht gemacht werden.
Aufbau LED Stroboskop
Damit ist meine Entscheidung gefallen. Ich baue das Dual LED Stroboskop.
Anhand des Schaltplans des Dual 708 habe ich ein erstes Layout erstellt. Die Maße für die Lochrasterplatine und die entsprechenden Bohrungen habe ich direkt beim Plattenspieler ausgemessen. Die Größe wurde so gewählt, dass die Platine an der gleichen Stelle wie das original Stroboskop verbaut werden kann.
Beim Aufbau der Schaltung und dem anschließenden Einbau habe ich noch ein paar Probleme festgestellt. Deshalb musste ich das Layout etwas ändern. Auch sind die Abmessungen der Platine etwas anders als beim ersten Entwurf.
Folgende Teile habe ich gekauft:
- 7*Diode 1N4148
- 1*Widerstand 8,2kΩ
- 1*Widerstand 2,2kΩ
- 1*Widerstand 4,7kΩ
- 1*Widerstand 3,9Ω
- 1*Transistor BC548C
- 1*Transistor BC337-25
- 1*Elektrolyt-Kondensator 22µF, 50V
- 1*Folien-Kondensator 1µF
- 2*Keramik-Kondensator 22nF
- 2*LED grün 5mm
Nach der Planung geht es an die Umsetzung. Die Anordnung der LEDs muss man anhand des alten Stroboskops durchführen. Außerdem dürfen die Bauteile nicht so hoch sein. Ansonsten bekommt man Probleme mit dem Einbau. Der Elko wurde aus diesem Grund liegend eingebaut.
Hier sieht man das alte Stroboskop mit der Glimmlampe. Das wird komplett entfernt. Auch die Zuleitung wird im Netzteil abgelötet.
Beim Einbau habe ich gemerkt, dass die Platine nicht so richtig passt. Es mussten noch ein paar Aussparungen gemacht werden. Befestigt wird sie mit Abstandsbolzen. Diese haben ein M3 Gewinde. Eventuell müssen die Bolzen noch etwas gekürzt werden.
Die Zuleitung des LED Stroboskops wird mit der Steuerungselektronik verbunden. Dazu wird sie mit den beiden Lötösen verlötet, an denen auch die Zuleitung vom Trafo angeschlossen ist (grün).
Fazit
Wie man auf den Bildern gut erkennen kann, ist die Ablesbarkeit des LED Stroboskops über jeden Zweifel erhaben. Es hat sich in jedem Fall gelohnt hier nicht die „quick and dirty“-Lösung zu nehmen. Auch der Materialaufwand ist überschaubar. Er bewegt sich im niedrigen einstelligen Bereich. Bei der Farbauswahl sind einem auch keine Grenzen gesetzt. Außerdem ist die ganze Sache komplett rückbaubar.
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