Стробоскоп для вентилятора

Как работает эффект

Свет включается короткими импульсами. Если очередная вспышка освещает лопасти в повторяющемся положении, они кажутся неподвижными или медленно движущимися. Вентилятор при этом продолжает вращаться.

Скетч использует D9 и Timer1; потенциометр подключен к A0. В начале хода потенциометра включен постоянный свет, дальше частота вспышек меняется по логарифмической шкале от 5 до 200 Гц. Фронты сигнала формируют обработчики прерываний.

Заданные 150 мкс округляются до 152 мкс при шаге таймера 4 мкс. Другие прерывания могут немного изменить длительность. Значение f в мониторе порта рассчитано по настройкам таймера, а не измерено прибором.

Работу проекта подтвердил пользователь 09.10.2026. Скетч собран для Nano ATmega328P, 16 МГц, с Arduino AVR 1.8.8: 5092 байта программы и 220 байт глобальных переменных. Измерения тока конкретного модуля и осциллограммы не предоставлены.

Компоненты

Деталь	Количество	Назначение
Arduino Nano, ATmega328P, 16 МГц	1	Управление вспышками; питание от USB
SS LIGHT KPL, 12 В	1	Готовый светодиодный модуль; стандартная версия 0,72 Вт / 60 мА
BC337, NPN	1	Коммутирует ток одного модуля
Резистор 470 Ом, 0,25 Вт	1	Ограничивает ток базы BC337
Резистор 10 кОм, 0,25 Вт	1	Соединяет базу с эмиттером и удерживает транзистор выключенным при запуске
Линейный потенциометр 10 кОм	1	Настройка частоты через A0
Стабилизированный блок питания 12 В	1	Питание модуля; для одного стандартного KPL достаточно тока от 0,2 А
USB-кабель, провода, макетная плата	Комплект	Питание Nano, загрузка и сборка схемы
Вентилятор со штатным питанием	1	Объект наблюдения; электрически не управляется этим скетчем

Схема подключения

Схема соединений Arduino Nano, BC337, светодиодного модуля и потенциометра

Схема PNG Схема SVG

Откуда	Куда
+12 В блока питания	Один питающий провод светодиодного модуля
Другой питающий провод модуля	C — коллектор BC337
E — эмиттер BC337	Минус блока питания
GND Nano	Минус блока питания; общая земля
D9 Nano	Через 470 Ом к B — базе BC337
B — база BC337	Через 10 кОм к E — эмиттеру
Один крайний вывод потенциометра	5V Nano
Средний вывод потенциометра	A0 Nano
Другой крайний вывод потенциометра	GND Nano

Порядок подключения

Отключите USB и блок питания. Определите C, B и E по паспорту своего BC337: схема обозначает электрические выводы, а не их физический порядок.
Соберите цепь модуля: +12 В → модуль → коллектор BC337; эмиттер соедините с минусом блока питания. Используйте пару питающих проводов модуля, а не выбирайте полярность по тому, с какой стороны выходит провод.
Подключите D9 к базе через 470 Ом, а базу к эмиттеру через отдельный резистор 10 кОм. Соедините GND Nano с минусом блока питания.
Соедините крайние выводы потенциометра с 5V и GND Nano, средний с A0. Не подавайте 12 В на 5V, A0 или D9.
Для этого варианта подключите Nano к USB, оставьте VIN свободным. Проверьте отсутствие коротких замыканий, затем включите питание модуля на 12 В. Вентилятор подключите к его штатному питанию отдельно.

Загрузка скетча

Скачайте и распакуйте ZIP проекта. Откройте файл nano_led_strobe/nano_led_strobe.ino в Arduino IDE.
Выберите плату Arduino Nano из пакета Arduino AVR Boards и процессор ATmega328P. Для старых плат или некоторых клонов при ошибке загрузки выберите ATmega328P (Old Bootloader).
Подключите USB-кабель с передачей данных, выберите появившийся порт и нажмите «Загрузить». Скетч рассчитан именно на классическую Nano с ATmega328P на 16 МГц.
Откройте монитор порта на 115200 бод. Он показывает LED: ON в режиме постоянного света или f=… Hz в режиме вспышек. Timer1 занят: не добавляйте Servo или analogWrite на D9/D10.

Настройка и использование

Закрепите вентилятор и модуль. Направьте свет на лопасти; приглушите внешнее освещение. Наблюдайте со стороны, сохраняя защитную решетку и расстояние до вращающихся частей.
Поверните потенциометр к началу хода: модуль светит постоянно. Если направление регулировки неудобно, отключите питание и поменяйте местами крайние выводы потенциометра.
Плавно увеличивайте частоту и ищите положение, в котором лопасти кажутся неподвижными. Небольшое изменение частоты создает видимое медленное вращение вперед или назад.
Для повторения положения один раз за оборот ориентир f = n / 60, где n — обороты в минуту. Например, 1200 об/мин соответствуют 20 Гц. Для N одинаковых лопастей похожий рисунок может повторяться при f = N × n / 60 и на других кратных частотах, поэтому эффект сам по себе не дает однозначного измерения скорости.
При 152 мкс доля времени свечения составляет около 0,076% на 5 Гц и 3,04% на 200 Гц. Вспышки заметно тусклее постоянного света; это ожидаемо. Гистерезис режимов по отфильтрованному A0: вход во вспышки от 60, возврат к постоянному свету при 40 или ниже.

Если что-то не работает

Модуль не светит

Проверьте 12 В, общую землю, выводы C/B/E, контакт базы через 470 Ом и режим постоянного света. Готовый модуль KPL рассчитан на 12 В; отдельный мощный светодиод требует своего ограничения тока.

Транзистор сильно нагревается

Отключите питание и проверьте распиновку и ток нагрузки. Эта схема описана для одного KPL с паспортным током 60 мА; подключение цепочки модулей требует нового расчета ключа.

Частота не меняется

Проверьте средний вывод потенциометра на A0, крайние на 5V/GND. Посмотрите f в мониторе порта и убедитесь, что загружен нужный скетч.

Лопасти остаются размытыми

Уменьшите внешнее освещение, направьте модуль точнее и медленно подстройте частоту. Проверьте, что нужная частота попадает в диапазон 5–200 Гц. Скорость вентилятора может меняться.

Ошибка компиляции или загрузки

Проверьте классическую Nano ATmega328P / 16 МГц, выбранный порт, USB-кабель и вариант загрузчика. Другие семейства Nano используют иные таймеры и не поддерживаются этим скетчем.