www.tranzistor.sk www.tranzistor.cz

Hľadať

Newsletter zadarmo



Blikače a bzučiaky
Blikače a bzučiaky

Na žiadosť jedného našeho čitateľa som navrhol a zhotovil zapojenie, ktoré po pripojení k počítačovej myške simuluje klikanie tlačítka. Dá sa to zrejme použiť pri niektorých počítačových hrách.

Schéma sa nápadne podobá blikaču NE555 a funkcia je tiež podobná, jediné rozdiely sú v tom, že miesto LED diódy pripojíte mikrospínač tlačítka myšky a je pridaný trimer R4, ktorým reguľujete rýchlosť klikania. Kondenzátor C1 je tantalový 0,1uF

Schéma blikača. Napájanie môže byť od 5V do 9V a môže byť napájaný aj priamo z napájania myšky

 

 

Takto to vyzerá osadené na univerzálnom plošnom spoji.

 

A takto to vyzerá zospodu.

 

Modrým trimrom dole sa dá reguľovať frekvencia klikania.

 

S klipom na 9V batériu.

  

 

Rozobratá myška vyzerá takto.

Zo strany plošného spoja pripojíte čierny a zelený kábel na spoje mikrospínača označené (1 , 2).

 
Popis: V tomto experimente sa trochu pohráme s integrovaným obvodom NE555. Vytvoríme si za jeho pomoci jednoduchý blikač LED diódy. Tento obvod je veľmi obľúbený pre svoju všestrannosť a jednoduchosť už od roku 1970. Ak máte s experimentom problém, napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
 začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť:nízka
  
Tento integrovaný obvod pracuje ako časovač, vie pracovať aj ako astabilný, aj ako monostabilný obvod. Čiže sa uplatní všade tam, kde potrebujete z nejakého dôvodu meniť stavy.

Astabilný obvod sa sám automaticky preklápa z jedného stavu do druhého.

Monostabilný obvod sa po určitom definovanom čase preklopí do stabilného stavu a tam zotrvá, až pokiaľ nepríde impulz na preklopenie do nestabilného stavu. V tomto stave znovu zotrvá definovaný čas a znovu sa preklopí do stabilného stavu.

 Takto vyzerá jedna z mnohých variánt, tohoto integrovaného obvodu. Varianty sa v podstate líšia len vonkajším tvarom, pracovnými teplotami a z časti napájacím napätím a vstupno - výstupnými charakteristikami. Ale inak sú obvody v podstate rovnaké.

Jednotlivé vývody majú nasledovné označenie. Zatiaľ im nemusíte presne rozumieť. Stačí Vám vedieť nasledovné:
  • GND -> záporný pól napájania, alebo zem
  • Vcc -> kladný pól napájania
  • Output -> na tomto pine sa generuje výstupný signál

Vnútorné zapojenie obvodu vidíte na obrázku vyššie. Všimnite si 3 rezistory nad sebou s hodnotami 5kΩ. Podľa týchto rezistorov dostal obvod svoje meno 555. Tieto rezistory delia vstupné napätie na 3 časti. V prípade 9V napájania to bude 3V, 6V a 9V.

Takto rozdelené napätie je privádzané na dva komparátory, ktoré porovnávajú tieto napätia s napäťovými  hodnotami privedenými na piny s názvami Threshol a Trigger a podľa výsledku riadia RS klopný obvod.

Nesnažte sa tomu zatiaľ úplne porozumieť budeme sa tomu ešte venovať neskôr.

Obvod má niekoľko štandardných zapojení, ktoré sa najčastejšie používajú. Na schéme nižšie pracuje ako astabilný (automaticky sa prepína medzi dvoma stavmi) obvod. Frekvencia prepínania sa nastavuje dvoma rezistormi R1, R2 a kondenzátorom C1.

Výstup bude v logickom stave HIGH dobu t1

t1 = 0,693 * (R1 + R2) * C1

Výstup bude v logickom stave LOW dobu t2

t2 = 0,693 * (R2) * C1

 

V našom prípade je R1=R2=1kOhm, C1=470uF a teda bude platiť.

t1 = 0,65142s

t2 = 0,32517s

LED dióda bude svietiť čas t1 a bude zhasnutá čas t2 


 

Takto to vyzerá na univerzálnej doske. Dióda bliká v intervaloch t1=zapnutá, t2=vypnutá. Tento interval si môžete meniť od mikrosekúnd po hodiny jednoduchou zámenou odporov R1, R2 a kondenzátora C1 alebo si miesto odporov namontujte potenciometer a môžete si blikanie regulovať plynule.

Obvod môžete použiť napríklad ako:

  • výstražné svetielko poplašného zariadenia do auta
  • zadné svetlo na bicykel
  • bzučiak s meniteľnou frekvenciou (výškou tónu)

pozrite si aj video s priebehmi napätia:

 

 

Popis: Jednotranzistorový generátor sínusového signálu. Dozviete sa, ako vyrobiť z jednosmerného prúdu striedavý. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
Určenie: mierne pokročilý elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť: stredná
  

 

    Toto jednoduché zapojenie bude na výstupe (out) vytvárať striedavé napätie v rozsahu 0V až 8,8V. Je to jednoduchý generátor sínusového signálu. Jeho výhodou je, že nepotrebujete na vytvorenie oscilačného obvodu žiadnu cievku. Frekvencia signálu sa dá meniť zmenou kondenzátorov 22nF a odporov 3,9k za kondenzátory a odpory inej veľkosti.

    Vyskúšajte si to, budeme ho používať v ďalších zapojeniach.


  objednať súčiastky na tento experiment
  

Popis: Experiment je rozšírením experimentu II01b(blikajúca dióda). Len miesto svetelného efektu funguje ako bzučiak. Experiment po správnom zapojení funguje okamžite, ale je citlivý na napätie batérie. Ak máte s experimentom problém, napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
Určenie:  mierne pokročilý elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť:  stredná
   

Zapojenie obdobne ako zapojenie v experimente II01b(blikajúca dióda) pracuje na princípe lavínového efektu tranzistora v závernom zapojení. Namiesto rozsvietenia LED diódy tečú elektrické pulzy cez reproduktor 8Ω.

Zmenou kapacity kondenzátora môžete meniť frekvenciu pulzov a tým aj výšku tónu reproduktora. My sme skúšali hodnoty uvedené na schéme. Pre 0,1μF sú pulzy najčastejšie a výška tónu najvyššia, takmer nepočuteľná. Pri kondenzátore 2200μF sú pulzy len občasné, raz za niekoľko sekúnd, ale keďže sú to pulzy a nie spojité vlnenie sú dobre počuteľné ako prasknutie v reproduktore.



   objednať súčiastky na tento experiment
   

Popis: Experiment vysvetľuje fungovanie prierazu (lavínového efektu) v tranzistore zapojenom v závernom smere. V tomto experimente bliká LED dióda a tým demonštruje, že aj tranzistorom zapojenom v závernom smere môže pretekať elektrický prúd ak je naň privedené určité minimálne napätie. Experiment po správnom zapojení funguje okamžite, ale je citlivý na napätie batérie. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
Určenie:  mierne pokročilí elektronici, mladí technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť:  stredná
   

Tak, ako je vidieť z obrázku po zapojení obvodu, sa začne nabíjať kondenzátor 470μF. Ako sa kondenzátor nabíja, stúpa na ňom napätie (zelená krivka). Ak napätie stúpne nad určitú hodnotu (závisí od typu tranzistora) začne tranzistorom pretekať elektrický prúd v závernom smere, kondenzátor sa vybije cez diódu. Po vybití kondenzátora sa na ňom zníži napätie a prúd prestane tranzistorom pretekať, kondenzátor sa začne znova nabíjať. Tento proces sa neustále opakuje.

Podľa našich meraní sa tranzistor otvoril v závernom smere pri 8,66V. K tejto hodnote musíme pripočítať napätie, ktoré odoberá LED dióda 1,7V, takže kondenzátor musí dosiahnuť napätie aspoň 10,36V.

Náš obvod sme napájali jednou 9V a jednou 1,5V batériou. Ak z obvodu odoberiete 9V batériu, podľa výpočtu v predchádzajúcom odseku prestane zapojenie blikať. Kondenzátor sa nenabije na dostatočné napätie.


   objednať súčiastky na tento experiment
   

Popis: Experiment vysvetľuje fungovanie astabilného klopného obvodu zhotoveného z dvoch tranzistorov, dvoch kondenzátorov, štyroch rezistorov a dvoch LED diód. Tranzistory sa striedavo zapínajú a vypínajú a tým pádom svieti raz jedna LED dióda a raz druhá dióda. Experiment po správnom zapojení funguje okamžite, ale je citlivý na zmenu hodnôt odporov. Ak máte s experimentom problém napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
Určenie: mierne pokročilí elektronici, mladí technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť: stredná
  

 

Tak ako je vidieť z videa, tento obvod striedavo zapína a vypína LED diódy. Frekvenciu zapínania a vypínania môžete meniť zmenou kondenzátorov C1 a C2. Čím väčšia kapacita tým dlhšie dióda svieti a frekvencia je menšia. Do obvodu môžete pripojiť aj malý nezaťažený elektromotor. Malá žiarovka svietiť nebude, prúd, ktorý by cez ňu pretekal je príliš malý (3mA).


 

 

V nasledovnom sa pokúsime vysvetliť, prečo sa diódy striedavo rozsvietia a zhasnú.

1. v prvom rade si podrobne preštudujte ako tečie prúd v obvode na videu vyššie

2. všimnite si, že prúd tečie cez kondenzátory striedavo (zľava doprava, zprava doľava). Toto striedanie je spôsobené periodickým nabíjaním a vybíjaním kondenzátorov.

3. všimnite si, že tranzistor, cez ktorý práve preteká prúd má napätie na báze o niečo väčšie ako 0,6V. Podľa obrázku vyššie (volt ampérová charakteristika tranzistora) je zrejmé, že v rozsahu od 0,5V do 0,7V sa prudko mení prúd, ktorý preteká tranzistorom v závislosti na napätí, ktoré je medzi emitorom a bázou.

4. všimnite si, že ak je tranzistor nepriechodný tak napätie na kolektore je medzi 500mV-600mV. V momente keď stúpa napätie na báze a tranzistor sa stáva priechodný tak toto napätie na kolektore prudko klesne na hodnotu zhruba 40mV (tranzistor kladie oveľa menší odpor). Práve táto zmena napätia na kolektore zmení tok prúdu na susediacom kondenzátore. Táto zmena toku prúdu na susediacom kondenzátore zároveň zmení napätie na báze druhého tranzistora a tento sa uzavrie. Toto uzavretie spôsobí nárast napätia na kolektore tohto tranzistora, čo zároveň ovplyvní tok prúdu na susediacom kondenzátore. Táto zmena prúdu ešte viac zvýši prúd pretekajúci cez bázu prvého tranzistora.

5. cyklus popísaný v bode 4. je ukončený a obrátený opačným smerom v momente, keď sa kondenzátor, ktorý sa práve nabíja nabije do určitej miery, ktorá stačí na to, aby sa zvýšilo napätie na báze tranzistora, ktorý je momentálne uzavretý. Napätie sa postupne zvyšuje kvôli tomu, že prúd už nemôže tiecť do kondenzátora, ktorý je takmer nabitý a začína tiecť cez odpor veľkosti 39kΩ na bázu tranzistora a tým, že je tento tranzistor uzavretý sa zvyšuje napätie medzi bázou a emitorom. Napätie sa zvyšuje len do momentu kedy sa tranzistor začne otvárať 0,5V až 0,6V potom to už postupuje podľa bodu č. 4


V tomto zapojení sú dve červené LED diódy.


V tomto zapojení je jedna červená LED dióda a malý elektromotor s vrtuľkou.




  objednať súčiastky na tento experiment
  

Akcia

sale closed

Telefonické objednávky

PO - NE 8:00 - 18:00

0903 404425

skype: kocalka