אוסצילוסקופ CRT מופעל באמצעות סוללות: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

פרויקטים של טינקרד »

שלום! במדריך זה אני אראה לך כיצד להכין אוסצילוסקופ CRT המונע על סוללות. אוסצילוסקופ הוא כלי חשוב לעבודה עם אלקטרוניקה; אתה יכול לראות את כל האותות הזורמים במעגל ולפתור יצירות אלקטרוניות. עם זאת הם אינם זולים; אחד טוב ב- eBay עשוי לעלות לך כמה מאות דולרים. זו הסיבה שרציתי לבנות משלי. העיצוב שלי משתמש במיני CRT שאתה יכול למצוא בעינית מצלמת וידיאו ישנה, ועוד כמה חלקים חשמליים נפוצים למדי. בואו נתחיל!

שלב 1: אספקה

לפרויקט זה תזדקק לדברים הבאים:

למחולל גל המשולש:

-2x 10KΩ פוטנציומטרים

2x 10KΩ נגדים

2x טרנזיסטורים S8050 (npn)

-1x טרנזיסטור S8550 (pnp)

2x LM358 מגבר אופ

-1x 2KΩ נגד

דיודה -1x (השתמשתי ב- 1N4007, אבל הסוג לא חשוב במיוחד)

-1x קבלים (הקיבול משפיע על תדירות גל המשולש כך שזה לא סופר קריטי, אבל רק וודא שהוא לא גדול מ- 10µF)

בתמונה ישנם מספר קבלים ומתג DIP, אך תזדקק להם רק אם תרצה להחליף את הקיבול.

עבור הרגולטור LM317:

ווקס מתח מתכוונן -1x LM317

-1x 220Ω נגד

-1x 680Ω נגד

-1x 0.22µF קבלים

-1x 100µF קבלים

עבור הרגולטור 7805:

-1 x 7805 רגולטור 5v

קבלים -1 x 47µF (ומעלה)

-1x 0.22µF קבלים

חומרים נוספים:

-1x מתג SPST

-1x מתג לחצן לחיצה (אופציונלי)

-1x 10Ω נגד

-1x מתג DPST

-1x מיני CRT (ניתן למצוא אותם במצלמות ישנות של מצלמות המצלמות, אותן ניתן להשיג ב- eBay תמורת כ-15-20 $)

ערכת סוללה -1x 12V עם ברז מרכזי

מדפסת תלת מימד

-אקדח דבק חם

ישנם שני וויסות מתח מכיוון שכאשר בניתי את הראשון, הוא התקלקל ולכן נאלצתי לבנות אחד אחר. אתה רק צריך לבנות ווסת מתח אחד! מארז הסוללות חייב להכיל שמונה סוללות ואתה צריך לשים חוט באמצע. זה יוצר אספקת חשמל מפוצלת: +6v ו- -6v והברז המרכזי הוא GND (אתה צריך את זה כי צורת הגל צריכה להיות מסוגלת לעבור חיובי ושלילי ביחס ל- GND.

שלב 2: כיוון CRT

פרויקט זה משתמש ב- CRT מכיוון שהם מסכים אנלוגיים, וקל יחסית להמירם לאוסילוסקופ. מסכי ה- CRT שבתוך עיניות ישנות משתנים מחברה לחברה, אך לכולם תהיה אותה פריסה בסיסית. יהיו חוטי סליל סטייה לרוץ לחזית ה- CRT, מחבר/חוטים המובילים ללוח המעגל ושנאי מתח גבוה. זְהִירוּת! כאשר ה- CRT מופעל, השנאי מייצר 1, 000-1, 500 וולט, זה אולי לא קטלני (זה תלוי בזרם), אבל זה עדיין יכול לגרום לך! ה- CRT בנוי כך שהחלקים המסוכנים אינם חשופים מדי, אך עדיין משתמשים בהיגיון בריא. בנה זאת על אחריותך בלבד! לפני שנתחיל בבניית המעגל, עלינו למצוא את חוטי החיובי, השלילי והווידיאו עבור ה- CRT. כדי למצוא את חוט הארקה, קח מולטימטר והגדר אותו למצב המשכיות. לאחר מכן, מצא כל מעטפת מתכת בלוח המעגלים (אולי בית השנאי), גע במבחן לכך ובדוק כל אחד מחוטי האות כדי לבדוק אם יש חיבור. החוט המחובר למעטפת המתכת הוא חוט הקרקע. עכשיו חוטי החשמל והווידאו קצת יותר קשים. חוט החשמל עשוי להיות צבעוני, או שיכול להיות עקבות גדולים במעגל המוביל אליו. חוט החשמל שלי הוא החוט החום המוצג בתמונה. חוט הווידאו עשוי להיות צבעוני או שלא. אתה יכול למצוא אותם על ידי ניסוי וטעייה (לא דרך טובה מאוד לעשות את זה, אבל השתמשתי בשיטה הזו וזה עבד), או על ידי חיפוש סכמטים של ה- CRT. אם אתה מספק כוח ל- CRT ואתה שומע צליל גבוה אך המסך אינו נדלק, מצאת את חוט החשמל. כאשר אתה בונה את המעגל, חוט החשמל וחוט האות מחוברים ל- +5v. ברגע שאתה יכול להאיר את מסך ה- CRT, אתה מוכן לצאת לדרך!

הערה: CRTs אחרים עשויים להזדקק ל 12 וולט, אם ה- CRT שלך אינו נדלק כלל כאשר אתה נותן לו 5 וולט, נסה לתת לו מעט מעל 5 וולט, אך אל תעלה על 12 וולט! היה בטוח לחלוטין שה- CRT לא יפעל ב -5 וולט אם זה המצב, כי אם ה- CRT שלך באמת פועל ב -5 וולט אבל אתה מנסה לתת לו יותר מ -5 וולט, אתה יכול לטגן את ה- CRT שלך! אם גילית שה- CRT שלך עובד ב -12 וולט, לא תזדקק לווסת המתח ותוכל לחבר אותו ישירות לסוללות.

חשוב: על ה- CRT שלי כשהוא מופעל ואתה מסיר את התקע לסלילים, היית מצפה שתהיה נקודה בהירה קטנה על המסך מכיוון שקרן האלקטרונים אינה מוסחת, אך ה- CRT מכבה את קרן האלקטרונים.. אני חושב שזה עושה את זה כתכונה בטיחותית, כך שאתה לא שורף את הזרחן על המסך על ידי כך שהקורה תישאר שם, אבל אנחנו לא רוצים את זה כי אנחנו הולכים להשתמש בשני הסלילים מנותקים מהלוח. דרך אחת לפתור בעיה זו היא לשים נגד קטן (10Ω) שבו הסלילים האופקיים יתחברו ללוח. זה "מרמה" את ה- CRT לחשוב שיש שם עומס, כך שהוא מגביר את הבהירות ומראה את הקורה. בשלב הבא אספק עיצוב כיצד לבנות זאת. אם בכל פעם שאתה בונה את זה, אתה רואה נקודה בהירה במיוחד על מסך ה- CRT, כבה את כל הכוח ל- CRT, אם קרן האלקטרונים נשארת על המסך זמן רב מדי, הזרחן עלול להישרף ולהרוס את המסך.

שלב 3: אב טיפוס ובנייה

לאחר שאספת את כל החלקים שלך, הייתי מציע לבדוק את המעגל תחילה על לוח לחם ולאחר מכן לבנות אותו. זכור לבנות את מעגל "הטריק" של הסליל המוזכר בשלב 2, כך שתוכל לראות את הקורה. תסתכל על כל התמונות של עיצוב המעגלים מקרוב לפני שאתה בונה. הלחמתי את המעגל שלי על לוחות שונים (לוח אחד הכיל את ווסת המתח, באחד אחר היה מחולל גל המשולש וכו ') הוספתי גם מאוורר וגוף קירור לווסת המתח שלי כי הוא מתחמם. אם אתה רוצה לשנות את הערך של הקבל שלך, אתה יכול להלחם מתג על הלוח ולמצוא דרך לעבור בין קבלים, או שאתה יכול להוסיף חוטים במחשב הלוח שבו היית מחבר את הקבל ולחבר את הקבל והחוטים. ללוח לחם. ישנן שלוש כניסות שיותאמו בעת השימוש באוסילוסקופ (שני הפוטנציומטרים והמתג). פוטנציומטר אחד מתאים את תדר התנודה, אחר מתאים את משרעת גל המשולש, והמתג מפעיל ומכבה את מסך ה- CRT.

הנגד "הקסם": באחת התמונות תוכלו לראות נגד שכותרתו "הנגד הקסום". כשבדקתי את מחולל הגל המשולש שלי הוא היה מאוד לא יציב, ולכן מסיבה מוזרה החלטתי לשים נגד 10KΩ מעל נגד 10KΩ אחר (ראו תמונה) והמתנד עבד נפלא! אם מחולל גל המשולש שלך אינו פועל, נסה להשתמש ב"נגד הקסם "ובדוק אם זה עוזר. כמו כן, במהלך העיצוב שלי, הייתי צריך לנסות כמה עיצובים שונים של מתנד גל משולש. אם שלך לא עובד ויש לך קצת ידע אלקטרוני, תוכל לנסות כמה עיצובים שונים ולראות אם הם עובדים.

שלב 4: בדיקה

לאחר שהכל מחובר, הגיע הזמן לבדוק זאת! חבר הכל לסוללות והפעל אותו (ודא שהכל מחובר כך שיתאים לתמונות בשלב 3). אַזהָרָה! בבדיקה הראשונה שלי לא הוספתי מתג הפעלה, אז כשניגשתי לבדוק את מחולל הגל המשולש חיברתי את הסוללות לאחור וטיגנתי את המתנד שלי. אל תתנו לזה לקרות לכם! כשהוא מופעל, מסך ה- CRT אמור להיראות כמו בתמונה (אם חיברת את יציאות גנרטור גל המשולש שלך לסלילים האופקיים), אם לא, יש כמה שאלות שאתה יכול לשאול את עצמך:

1. בדוק אם חיברת הכל כראוי. הסוללות הפוכות? האם הכל מקבל כוח?

2. האם מחולל גל המשולש עובד? האם אתה יכול לשמוע צליל קבוע אם אתה מחבר רמקול לחוטי הפלט?

3. האם מעגל "הטריק" של סליל CRT עובד? נסה לסובב קצת את החוטים. המסך נדלק?

4. האם ווסת המתח עובד?

5. יכול להיות ששברת משהו?

לאחר ש- CRT יראה קו אופקי על המסך, תוכל לעבור לשלב הבא!

שלב 5: עיצוב התיק שלך

עבור האוסילוסקופ שלי, רציתי להדפיס מארז תלת מימדי במקום לבנות אותו מעץ, אז עיצבתי את המארז שלי בטינקרד והדפסתי אותו בתלת מימד. בהתאם לאילו פוטנציומטרים ומתגים אתה משתמש, המארז שלך ייראה שונה משלי. לא כללתי מקום לסוללות במקרה שלי (לא אכפת לי מניידות) אבל אולי תרצה. מכיוון שמיטת מדפסת התלת מימד לא הייתה מפולסת, המארז הודפס מעט מפונפן, אבל זה עובד! תלוי עד כמה המדפסת שלך מכוילת היטב, ייתכן שתצטרך לתקן את החורים כך שיתאימו. לאחר סיום ההדפסה, התאם את כל המארז, בדוק אותו והדבק אותו חם.

שלב 6: הטרנזיסטור הנותר

עבור חלק אחרון זה, תזדקק לטרנזיסטור npn S8050 הנותר. כל שעליך לעשות הוא לחבר אותו כך שייראה כמו התמונה ולבדוק את האוסילוסקופ שלך. חשוב שתחבר את האוסילוסקופ GND ואת אות הכניסה GND יחדיו כך שהמעגלים יחוברו. פלט הגל המרובע ממחולל הגל המשולש (חוט המחובר לדיודה בשרטוטים) עובר לבסיס הטרנזיסטור. זה מאפשר לאות לזרום לסליל כאשר הקורה הולכת לצד אחד של המסך, ואינה מאפשרת לאות לזרום כאשר הקורה עוברת לצד השני. אם אינך משתמש בטרנזיסטור, עדיין תראה את האות על המסך אך הוא יהיה "מבולגן" מכיוון שצורת הגל תלך לשני הכיוונים (ראה התמונה השנייה).

שלב 7: ניסוי

לאחר השלמת האוסילוסקופ שלך, הייתי מציע לבדוק צורת גל כדי לוודא שהוא פועל. אם כן, מזל טוב! אם לא, חזור לשלב 4 והסתכל על השאלות השונות והסתכל שוב על התרשימים. כעת אוסצילוסקופ זה אינו מדויק כמעט כמו המקצוענים, אך הוא פועל היטב לצורך התבוננות באותות אלקטרוניים וניתוח צורות גל. אני מקווה שנהניתם בבניית האוסילוסקופ המיני המגניב הזה, ואם יש לכם שאלות אשמח לענות עליהן.