Далее будут встречаться термины "частота", "период", поэтому для начала вспомним, что они обозначают:

• период (от греч. periodos - обход, круговращение, определенный круг времени) - это промежуток времени, охватывающий какой-либо законченный процесс, применительно к предмету обсуждения - время одного оборота крыльчатки вентилятора, измеряется в секундах (С), обозначается буквой T;
• частота - величина обратная периоду, измеряется в герцах (Гц), обозначается буквой F, F = 1/T.

Стробоскопический эффект бывает двух типов:
1. когда быстродвижущийся предмет в условиях прерывистого наблюдения кажется неподвижным или малоподвижным; в случае, если траектория движения предмета не повторяется, движение предмета разбивается на отдельные фазы;
2. быстрая смена изображений отдельных фаз движения предмета воспринимается как его непрерывное его движение.

Прибор, основанный на эффекте второго типа, у вас перед глазами - монитор, или бегущая строка рекламы.
Устройство, основанное на эффекте первого типа, называется стробоскопом, о нем и пойдет речь дальше.

Обычное применение стробоскопа - измерение частоты вращения какого-либо предмета (если он, конечно, вращается). Для проведения такого измерения достаточно нанести на предмет какую-нибудь метку и осветить его короткими вспышками света с известной регулируемой частотой повторения. Здесь возможны следующие варианты:

При совпадении частоты вращения с частотой вспышек предмет с нанесенной меткой будет казаться неподвижным.	Если частота вспышек будет несколько меньше частоты вращения предмета, возникнет эффект медленного вращения предмета в направлении его истинного вращения.	Если частота вспышек будет несколько больше частоты вращения предмета, возникнет эффект медленного вращения предмета против направления его истинного вращения.

Частота кажущегося вращения будет равна разности частот вращения предмета и световых вспышек (при условии, что частоты близки). Если частоты вращения и вспышек различаются довольно сильно, обычно наблюдается просто расплывчатый круг.

Еще интересные эффекты можно наблюдать, если частота вспышек будет в целое число (N) раз выше частоты вращения предмета - на изображении предмета появится несколько (N) меток.

Вращающихся предметов в современном компьютере немало - крыльчатки вентиляторов всех цветов и размеров. Вот с ними-то и можно вволю поэкспериментировать.

Теперь проведем немного простых расчетов. Для примера возьмем типичный прозрачный 80 мм вентилятор с частотой вращения крыльчатки 2400 об./мин., с четырьмя светодиодами подсветки, и предположим, что ток через каждый из них составляет 20 мА:

• 2400 об./мин. - это 2400/60=40 (об./сек) или Fвращ.=40 (Гц),
• соответственно время одного оборота составит Tоб.=1/40=0,025 (с)
• частота импульсов таходатчика составит Fтах.=40*2=80 (Гц) (см. статью "Устройство компьютерного вентилятора. Как получить тахосигнал, если он не выведен наружу")
• период импульсов таходатчика составит Tтах.=1/80=0,0125 (с)

Оценим время, в течение которого нужно освещать крыльчатку (длительность импульса засветки, или время экспонирования), чтобы ее изображение было четким, не "размазанным".

Если предположить допустимым, чтобы крыльчатка повернулась на 1 градус - длительность импульса засветки должна быть:

tимп.=0,025/360=0,00007 (c) или 70 мкс (весьма короткое время!)

Такая малая длительность импульса приведет к низкой яркости полученного изображения - в соответствии с формулой, приведенной в статье "Светодиодный цветовой индикатор скорости вращения вентилятора ", среднее значение тока через светодиод будет

Iср.= 20/360=0,06 (мА), - при таком токе светодиод, даже суперяркий, еле-еле светится.

Что же делать? К счастью, именно короткая длительность импульса позволяет значительно увеличить импульсный ток через светодиод - такой режим работы предусматривают и оговаривают в документации практически все производители. Это объясняется просто - максимально допустимый постоянный ток через светодиод определяется допустимой температурой кристалла светодиода, при коротких импульсах тока, даже большой амплитуды, кристалл не успевает перегреться, при этом у него есть время, чтобы остыть. Например, для светодиода L-119EGW фирмы Kingbright, который я использовал в конструкции из статьи "Светодиодный цветовой индикатор скорости вращения вентилятора":

• максимальный постоянный ток через красный светодиод - 30 мА
• максимальный импульсный ток через красный светодиод - 160 мА
• максимальный постоянный ток через зеленый светодиод - 25 мА
• максимальный импульсный ток через зеленый светодиод - 140 мА

при этом импульс должен быть не длиннее 100 мкс, а скважность не меньше 10. Как видно из приведенных выше расчетов (длительность импульса 70 мкс, скважность 360), эти требования выполняются, поэтому импульсные токи можно смело увеличить до указанных производителем величин.

Практически все светодиоды допускают 5-6 кратное увеличение импульсного тока, при условии выполнения приведенных ограничений.

Что это нам даст? Это даст прирост среднего тока и, соответственно, яркости картинки. Намного? Увы, нет:

Iср.= 160/360=0,44 (мА), - тоже не ярко.

Дальнейшего увеличения яркости можно добиться, если

• удлинить импульс засветки, скажем раза в 2;
• увеличить количество светодиодов.

Есть еще один способ повышения яркости - учесть лучевую симметрию крыльчатки вентилятора и производить засветку N раз за оборот, а не один раз, где N - число лопастей вентилятора. Выигрыш будет тем ощутимее, чем больше лопастей у вентилятора. Но даже для самых распространенных семилопастных, выигрыш будет семикратный без увеличения количества светодиодов!

Вот и все рассуждения. Пора переходить к практике - читаем статью "Практикум по стробоскопу №1. Останавливаем вентилятор на любой скорости".