רובוט אור קולי: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

במדריך זה תעשה מכשיר אור קולי. מכשיר זה מדליק נורות LED או נורות בהירות עם מוסיקה. קלט המוזיקה מגיע מפלט קו או דיבור של HiFi, מחשב או טלפון נייד.

אתה יכול לראות את המעגל עובד בסרטון.

אספקה

אתה תצטרך:

- לוח מטריקס, - מפזר חום, - טרנזיסטור כוח NPN, - כמה טרנזיסטורים למטרות כלליות של NPN BJT, - שני טרנזיסטורים למטרה כללית של PNP BJT, - הלחמה, - מלחם, - מעטפת (אפשר להשתמש בכוס נייר), - מקדחה חשמלית (אופציונלי), - משחת העברת חום, - קלטת, - נגד כוח 10 אוהם, נגד 270 אוהם, - 4.7 קוהם נגד, - נגד משתנה של 2 מגוהם, - שני נגדים של 1 קוהם, - שני נגדים של 10 קוהם, - נגד 100 קוהם, - קבלים של 470 nF ו- 100 nF, - אגוז ובורג עבור גוף הקירור, - כמה נוריות בהירות או שתי נורות 1.5 וולט, - מספריים או מברג, - דיודה אחת למטרות כלליות.

שלב 1: חבר את גוף הקירור

לקדוח שני חורים בלוח המטריצה ולחבר את גוף הקירור כפי שמוצג בתמונה.

שלב 2: חבר את טרנזיסטור החשמל

חבר את טרנזיסטור כוח PNP בעזרת בורג והדבקת העברת חום.

שלב 3: בנה את המעגל

הנגד Rc1b נבחר כ- 10 קוהם במקום אחד לקוהם כדי להגדיל את קבוע זמן הטעינה. קבוע זמן הפריקה הוא כפל ערך קבלים (C1) ונגד (Rb2). חלופה תהיה להשתמש בערך קבלים C1 גבוה יותר, אך המשמעות היא שימוש בקבל אלקטרוליטי שאינו אמין במיוחד בהשוואה לכריות או לקבלים קרמיים.

אתה יכול להחליף את הנורות עם נוריות בהירות. אם נורית צורכת 10 mA עם אספקת חשמל הדרושה 2 V, הנגד Rc4 מהסדרה הנדרשת הוא (Vs - Vled) / Iled = (3 V - 2 V) / 10 mA = 100 אוהם. אתה יכול לשים נורית נוספת במקביל ולהקטין את נגד הסדרה לשניים או שאתה יכול לשים כמה נוריות עם נגדים של 100 אוהם במקביל לטרנזיסטור הספק.

אתה צריך רק שלושה טרנזיסטורים BJT למטרה כללית. עם זאת, עליך לרכוש כמה במקרה שאתה שורף אותם על ידי חיבור לסיכות הלא נכונות. טרנזיסטורים למטרות כלליות זולים מאוד.

Rc4 צריך להיות רק נגד כוח אם אתה משתמש בנורות.

הנגד Rb1 שולט על בהירות הנורות או הנורות הבהירות.

רווח אופייני של זרם טרנזיסטור (רווח זרם) ביתא (זרם אספן מחולק בזרם בסיס) הוא 100. עם זאת, ערך זה יכול להיות נמוך עד 20 או גבוה עד 500. ערך הביטא מושפע מסבילות הייצור וטמפרטורת הסביבה והטייה. נוֹכְחִי.

כעת אנו יכולים לחשב את ערכי הביטא המינימליים המשוערים של טרנזיסטורים Q2, Q3 ו- Q4 שיאפשרו רוויה מלאה:

Vs - Vbe = 3 V - 0.7 V = 2.3 V

ביתא Q2: Ic2 / Ib2 = ((Vs - Vbe) / Rb3) / ((Vs - Vbe - Vd) / Rb2)

= (2.3 V / 4, 700 אוהם) / ((2.3 V - 0.7 V) / 100, 000 אוהם) = 30.585106383

ביתא Q3: Ic3 / Ib3 = ((Vs - Vbe) / Rb4) / ((Vs - Vbe) / Rb3)

= (2.3 V / 220 אוהם) / (2.3 V / 4, 700 אוהם + 3 V / 100, 000 אוהם) = 20.1296041116

זרם הנורה שצוין הוא 0.3 A. לכן:

ביטא Q4: Ic4 / Ib4 = 0.3 A / ((Vs - Vbe) / Rb4) = 0.3 A / (2.3 V / 220 אוהם) = 28.6956521739

לפיכך, ככל הנראה הטרנזיסטורים ירוויו.

כעת אנו מחשבים את תדירות הניתוק של מסנן אספקת החשמל של RC:

fl = 1/(2*pi*Rs*Cs) = 1/(2*pi*100*(470*10^-6)) = 3.38627538493 הרץ

אתה יכול לראות במעגל שלא יישמתי את מסנן אספקת החשמל הנמוכה של RC. עם זאת, ייתכן שתזדקק למסנן מעבר נמוך אם הסוללה או מקור החשמל שלך יש עמידות פנימית גבוהה. אם המעגל עדיין מתנדנד אפילו עם מסנן RC, נסה לשים ערכי קבלים גבוהים יותר במקביל לקבלים Cs1 ו- Cs2 כדי להפחית את תדר הקיצוץ הנמוך.

חשב את תדירות החיתוך של מסנן הכניסה הגבוה:

fh = 1/(2*pi*Ri*Ci) = 1/(2*pi*1000*(470*10^-9)) = 338.627538493 הרץ

תדר הקיצוץ המרבי הגבוה צריך להיות לא יותר מ 20 הרץ. כדי להפחית תדירות זו אנו יכולים או:

1. הגדל את ערך ה- Ri. עם זאת, הדבר יפחית את רווח המעגל.

2. הגדל את ערך ה- Ci. זוהי אופציה טובה יותר. אנו יכולים לשים קבל נוסף של 470 nF במקביל ל- Ci או להחליף את Ci בקבל דו קוטבי של 10 uF (10, 000 nF). עם זאת, קבל חדש זה פחות אמין ויעלה יותר כסף. יותר קשה למצוא קבלים דו קוטביים באתרי רכיבים אלקטרוניים.

שלב 4: הכנס את המעגל לכוס נייר או קופסה

אתה יכול לראות שהמעגל מתאים לכוס נייר.

הנורות מחוברות עם סרט דביק.

אתה יכול לעשות חור בכוס עם מברג או מספריים עבור הפוטנציומטר.

האורות ייראו דרך הכוס כאשר הם דולקים.

שלב 5: אבטח את החוטים בעזרת סרט

אתה יכול להשתמש בכל סרט דביק.

שלב 6: חבר את הזרועות והרגליים

השתמש בחוט מתכת של 1 מ מ לחיבור הזרועות והרגליים לרובוט.

עכשיו סיימת.