|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Гучний модулятор обертання двигуна. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Електродвигуни Що тільки не вигадують, щоб залучити покупців до магазину: миготливі гірлянди на вікнах, іграшки на вітринах, що рухаються, безперервно їздять моделі поїздів або кланяється заєць-зазивало, фанерний ковбой, ввічливо знімає і одягає капелюх, і багато інших. ін. Розглядаючи все це, так і хочеться крикнути, щоб ковбой швидше знімав капелюх, заєць частіше кланявся, а поїзд швидше їздив. Може, на свист сильніше засвітяться сині лампочки гірлянди, а на низькі звуки – червоні. Якби відбувалося таке управління звуками навколишнього середовища, то вітрина оживала б, коли поряд дорогою проїжджав автомобіль або зупинилися двоє поговорити між собою. Такий кумедний атракціон служив би додатковим фактором, що залучає. Гарною окрасою площі був би фонтан, що працює під звуки навколишнього середовища, які змінюють не тільки його колірне освітлення, але й висоту струменя води шляхом зміни швидкості обертання двигуна насоса. Схема, що модулює обертання мікродвигуна гучністю звуків навколишнього середовища, показано на рис.1. Можна застосувати цю схему для запитки мікроелектродвигуна, що обертає через редуктор дзеркальну кулю із встановленою на ньому новорічною ялинкою.
Схема містить високочутливий підсилювач на мікросхемі D1 та транзисторах VT4, VT6. Застосований мікрофон від слухового апарату (тобто у металевому прямокутному корпусі розмірами 25х15х7 мм з отвором діаметром 3 мм). Уловлюються навіть слабкі голоси, вимовлені біля дальньої від мікрофона стіни кімнати. З виходу підсилювача (з резистора R19) сигнал подається на будь-яку покупну або саморобну установку кольору. Незважаючи на високу чутливість, підсилювач стійкий до самозбудження та стійкий до фону мережі. Для цього використані фільтри R4, VD1; R9, C3, VD3; R13, C6; R14. Однакова напруга на протифазних входах мікросхеми D1 визначається резисторами R3, R5. Двигун - надто інерційний пристрій і на противагу гучномовцю не встигає реагувати на коливання електричного струму звукової частоти. Він може встигнути реагувати на гучність звуку, яку необхідно ще виділити. Якщо підключити двигун до виходу підсилювача потужності, то частота обертання його валу не буде змінюватися при зміні амплітуди вихідних коливань звукової частоти, тому що їхнє значення (постійна складова) не змінюється. Щоб двигун реагував на звук, потрібно виділити найнижчу частину звуку - коливання гучності. Детектування гучності звуку здійснюється шляхом обмеження сигналу знизу транзистором VT4 і згладжування отриманих імпульсів фільтром на діоді VD2 і конденсаторі С1. Транзистор VT4 обмежує завдяки вибору його робочої точки біля області насичення. Тому транзистор VT4 у вихідному стані є максимально відкритим і працює тільки на закриття. Чим більша гучність (амплітуда) сигналу, тим він сильніше закривається, а сильніше відкритися не може від протилежної полярності напівперіоду коливань, так як не може відкритися сильніше насичення. У насичення транзистора VT4 не відбувається коротке замикання виходу мікросхеми на загальний провід завдяки наявності резистора R15. Таким чином, транзистор VT4 працює з нелінійними спотвореннями як обмежувач і посилює лише одну половину сигналу (один напівперіод коливань), чинне значення якої змінюється в залежності від амплітуди коливань, а постійна складова напруги сигналу зведена до нуля. На роботу приставки, що підключається паралельно резистору R19, ці нелінійні спотворення впливу не надають. На потенціометрі R2 виділяється гучність компонента сигналу, яка через розділовий конденсатор С2 проходить на підсилювач струму, виконаний на емітерних повторювачах на транзисторах VT3, VT5. Емітерний повторювач транзисторі VT1 і потенціометр R7 задають рівень нуля виходу, тобто. вихідна напруга на двигуні, отже, і вихідну частоту його обертання. Щодо рівня нуля відбувається збільшення напруги та частоти обертання з появою звуку. Конденсатор С2 диференціює коливання, що проходять через нього, тому при незмінній гучності звуку, частота обертання валу двигуна наближається до вихідного стану. Її приріст відбуватиметься зі збільшенням гучності. Емітерний повторювач на транзисторі VT1 покращує перезаряд конденсатора С2, запобігаючи цим згладжування виділеної гучності звуку. Потенціометр R2 регулюється ослаблення сигналу, тобто. він задає величину приросту частоти обертання зі збільшенням гучності. Транзистор VT2 працює як компресор, стискаючи динамічну характеристику і зменшує дрейф нуля, який відбувається з часом у бік збільшення частоти обертання. Коли двигуні М1 підвищується напруга, транзистор VT2 сильніше відкривається і зменшує напругу на резисторі R8, отже, і нульовий рівень вихідної напруги. Конденсатор С7 частково згладжує шуми від двигуна, що проникають на вхід підсилювача постійного струму через транзистор VT2, зменшуючи зворотний зв'язок. Мікрофонний підсилювач запитують від джерела живлення установки кольору. Він працює при напрузі живлення від 9 до 30 В. При іншій напрузі живлення, ніж зазначено на схемі, необхідно підібрати номінал резистора R11 щоб робоча точка транзистора VT4 знаходилася біля області насичення. У цьому двигун максимально реагує збільшення гучності звуку. Мікрофонний підсилювач слід розмістити в окремому корпусі разом з мікрофоном ВМ1 і з'єднати з установкою кольору трьома переплетеними (з'єднаними в джгут) проводами. У корпусі кольоромузичної установки його розміщувати не можна, оскільки він реагує на гул трансформатора, навіть нечутний вухом, а тиристори наводять електромагнітні перешкоди. Навіть відчуває гул силового трансформатора через стіл, якщо вони лежать на столі. Блок підсилювача постійного струму (інша схема, після мікрофонного підсилювача) можна розмістити в корпусі колірної музики, якщо є місце, або в окремому корпусі. Рукоятки потенціометрів необхідно вивести назовні корпуси для регулювання. Цей блок запитується від окремого трансформатора або від спеціальної обмотки, намотаної на силовому трансформаторі кольоромузичної установки дротом діаметром більше 0,35 мм. Двигун М1 розміщують на відстані від мікрофона, з'єднавши його довгими проводами з підсилювачем постійного струму через роз'єм будь-якого типу. Чим шумніший двигун і редуктор, тим далі від них потрібно розміщувати мікрофон, щоб унеможливити зворотний зв'язок. Бажано двигун і редуктор закривати всередині об'єкта, що рухається, для більшого поглинання шумів. Двигун можна замінити на МДП-1 або на інший аналогічний. При використанні мікродвигуна з більш високою робочою напругою необхідно відповідно підвищити напругу живлення підсилювача постійного струму. При використанні потужнішого двигуна вказаний на схемі струм буде перевищений і з'явиться необхідність установки транзистора VT5 на радіатор і заміни його на будь-який потужніший цієї ж провідності, наприклад КТ805Б. Мікрофонний підсилювач працездатний і без підсилювача постійного струму. Налаштування зводиться до підбору номіналу резистора R11 за максимальним реагуванням двигуна на збільшення гучності звуку і номіналу резистора R17, щоб транзистор VT2 почав відкриватися (початок зменшуватися напруга на резисторі R8) при найчастіше встановлюваному потенціометром R7 рівніну. Тобто. початкова частота обертання двигуна, яка найбільше подобається користувачеві, повинна обумовлювати початок відкривання транзистора VT2. Тоді при збільшенні частоти обертання двигуна транзистор VT2 відкривається сильніше і зменшує напругу на резисторі R8. Щоб зібрати схему швидко і з малими трудовими витратами, можна відмовитися від друкованих плат та застосувати монтаж навісу в окремих пластмасових корпусах. На рис.2 показаний приклад такої конструкції.
Мікрофонний підсилювач зібраний у прямокутній пластмасовій коробці 1, в якій продавався наручний годинник. Мікрофон ВМ1 та конденсатор С5 приклеєні до бокових стінок коробки 1. Грудка інших деталей, спаяних разом згідно зі схемою, вільно лежить у коробці. Якщо він там трохи бовтається і торохтить під час трясіння, то це ніякої шкоди для нього не робить, аби висновки радіоелементів не замикалися, а вони для цього досить жорсткі і самі по собі від ударів ніколи не замкнуться, якщо їх не замкнути під час монтажу. На ті, які гнучкі та м'які, наприклад, висновки від мікрофона, потрібно надіти ізоляційну трубку. Переміщатися по коробці і замкнутися з металевим корпусом мікрофона монтажу перешкоджає пайка з приклеєним конденсатором С5 і трьома вихідними проводами 2, прикріпленими до корпусу 1. Щоб виконати це кріплення, прорізають щілину в стінці корпусу такої ширини, щоб туди входили дроти з одягненою на них ізоляцією. трубкою. Якщо дроти сплетені косою, можна зробити петлю 3 одним будь-яким дротом біля внутрішньої сторони стінки корпусу 1, що перешкоджає витягу проводів з корпусу. Місце зіткнення вихідних проводів з боковою стінкою корпусу покривають клеєм. У корпусі треба просвердлити отвір 4, що збігається з отвором мікрофона ВМ1. Аналогічним чином на відстані 1 м від корпусу мікрофонного підсилювача на вихідних проводах 2 закріплюють круглу пластмасову коробку 5 з-під крему або будь-яку іншу. У ній зібраний також підвісним монтажем блок підсилювача постійного струму. На кришці або дні коробки із зовнішнього боку закріплюють два потенціометри R2, R7 типу СП3-1а-0,25 шляхом вдавлювання пластмаси їх висновків гарячим паяльником. Висновки, що пройшли наскрізь, загинають усередині коробки, і разом з висновками приклеєних усередині коробки великих деталей вони служать опорними контактами, на яких виконують навісний монтаж. Зручні та красиві ручки для змінних резисторів виходять від пробок (кришок), що закривають тюбики зубних паст. Їх можна приклеїти до резисторів епоксидною смолою. Верхню частину змінного резистора покривають тонким шаром пластиліну крім поворотної головки зі шліцом під викрутку, яку занурюють у ямку пробки з різьбленням, куди налита епоксидна смола. Після твердіння епоксидна смола надійно приклеює пробку до головки змінного резистора. Інші його нерухомі частини не приклеюються завдяки нанесеному пластиліну, який після закріплення рукояток легко зчистити. В один проріз у коробці 5 входять дроти 2 від мікрофонного підсилювача, а з діаметрально протилежного прорізу в стінці 5 коробки виходять вже 5 проводів. Додалися два дроти, що підключаються до додаткової обмотки, виконаної на силовому трансформаторі установки кольору. Джгут переплетених проводів закінчується п'ятиконтактним роз'ємом будь-якого типу, призначеним для підключення до кольоромузичної установки. Зазначені на кресленні довжини проводів не обов'язкові до виконання, лише приклад. Їх можна збільшувати в кілька разів, поки не станеться самозбудження мікрофонного підсилювача, яке усувається збільшенням ємностей конденсаторів С3, С6, С8. На схемі номінали конденсаторів вказані із запасом. До бічної стінки 5 коробки приклеєна транзисторна панелька 9. Вона служить роз'ємом для проводів мікродвигуна. Її висновки вставлені в просвердлені в коробці отвори та загнуті усередині неї. Щоб кришки коробок мимоволі не відкривалися, на їхню внутрішню поверхню бічних стінок (де контактує кришка з рештою коробки) приклеюють шматочки поліхлорвінілу або гуми. Так як транзистор VT5 нагрівається, то для вентиляції на бічній стінці коробки 5 потрібно просвердлити хоча б два отвори діаметром 4 мм діаметрально протилежних точках круглої бічної поверхні. Мікроелектродвигун від дитячих іграшок, керований описаною схемою, легко справляється з обертанням дзеркальної кулі, виготовленої на основі учнівського глобуса, із встановленою на ньому штучною ялинкою з блискучою хвоєю та довжиною ствола 0,8 м. Автор: В.Ю.Солонін
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Іонний міні-двигун протестовано на орбіті ▪ Материнське молоко та кар'єра ▪ Компактний ігровий ноутбук Razer Blade ▪ Технологія виміру часу з точністю до зептосекунд
▪ Розділ сайту Застосування мікросхем. Добірка статей ▪ стаття Захист від енергетичних впливів. Основи безпечної життєдіяльності ▪ стаття Чому слова бик і бджола – однокорінні? Детальна відповідь ▪ стаття Хрін звичайний. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Автомобільний радіосторож. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Метелик перелітає з хустки на шию. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page