קיפוד קל. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

קיפוד קל. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מוּסִיקָאִי

קיפוד קל היום קשה לדמיין במה, אולם ריקודים או קונצרטים ללא ציוד תאורה שמאיר אותם בקרניים רבות המשנות ללא הרף את הבהירות, הצבע והמיקום המרחבי. מאמר זה ידון באחד ממכשירי התאורה הפשוטים ביותר בקבוצה זו. הוא יוצר כמה עשרות קרניים לבנות או צבעוניות, ובשליטה של מיקרו-בקר, מסובב אותן לפי קצב המוזיקה סביב ציר רגיל.

ה"קיפוד הקל" צורך קצת יותר מ-220 W מרשת 100V ומשקלו כ-3 ק"ג. הוא מיועד לעיצוב תאורה של תוכניות קונצרטים, מופעים ודיסקוטקים. המבנה הפנימי של המכשיר מוצג באופן סכמטי באיור. 1.

מנורת הליבון 5 מותקנת בלוח 10 ומצוידת במסך אטום 6, המבטל את הארת החדר באור ישיר של המנורה. רפלקטור 4 מורכב מבסיס מתכת כדורי עם מספר רב של שברי מראה מודבקים למשטח הפנימי שלו הפונה למנורה 5. הקרניים המשתקפות על ידי כל שבר בודד וממוקדות על ידי עדשה 8 יוצרות מראית עין של "קיפוד" בחלל. מנוע 3 מסובב את רפלקטור 4, ואיתו את הקרניים, שנראות מרשימות במיוחד בסביבה מעושנת. בנוסף לרכיבים המפורטים, מותקנים לוח מעגלים מודפסים של יחידת הבקרה 12, שנאי כוח 11 ומאוורר 2 בתוך הבית 1. החורים 7 למעבר קירור האוויר של המנורה 5 לתוך הבית 12 מכוסים עם מסך אטום 9.

קיפוד קל

דיאגרמת "קיפוד קל" מוצגת באיור. 2. ההספק הכולל של שנאי T1 (2, ראה איור 1) חייב להיות גדול מהספק של מנורה EL1 (5, ראה איור 1) לפחות ב-15...20 W. המתח על הפיתול המשני (II) של השנאי כאשר המנורה מחוברת צריך להיות 10,5...11,5 V. מכיוון שהזרם הנצרך על ידי המנורה מגיע ל-8 A, יש לחבר אותו לשנאי עם חוט עם צלב -חתך של לפחות 2,5 מ"מ.

(לחץ להגדלה)

הבסיס של יחידת הבקרה למנוע הצעד M2 המסובב את הרפלקטור הוא המיקרו-בקר DD1 PIC12C508A-04/P, אל תוך זיכרון התוכנית שלו יש לכתוב את הקודים מהטבלה באמצעות המתכנת. מיקרו-בקר זה ניתן לתכנות חד-פעמי, ולכן יש לבצע פעולה זו בזהירות רבה.

(לחץ להגדלה)

האותות הנוצרים על ידי המיקרו-בקר מסופקים לפיתולים של מנוע הצעד M2 דרך מתגי הטרנזיסטור של המיקרו-מעגל DD2. כל אחת מהיציאות שלה מצוידת בדיודה מגינה, והקתודה המשותפת של הדיודות מחוברת לפין 9. לפיכך, פיתולי המנוע מנותקים עם דיודות המדכאות עליות מתח מיתוג.

התוכנית מספקת חמש מהירויות שונות ושני כיווני סיבוב של הרפלקטור. שילובים שונים של פרמטרים אלו יוצרים אפקטי תאורה. אם מגעי מתג SA1 סגורים, שילובי המהירות/כיוון משתנים מעת לעת בהתאם לתוכנית. אחרת (המתג פתוח), ההסטה מסונכרנת על ידי פולסים המגיעים לפין 4 של המיקרו-מעגל DD1.

הדופק יוצר בזמן עם הקצב של קטע מוזיקלי מורכב על גבי מיקרו-מעגל DA1 LM324. המפל על מגבר ההפעלה DA1.1 מגביר את אות האודיו של הליווי המוזיקלי המתקבל על ידי המיקרופון VM1. הנגד R3 הוא ווסת רווח. לאחר מכן, דרך המסנן R7C6R8C7, האות מוזן לכניסת המגבר ב-Op-amp DA1.2, מכוסה על ידי AGC (בקרת רווח אוטומטי), השומרת על משרעת האות במוצא של DA1.2 קבועה, ללא קשר ל עוצמת הקול של המוזיקה. גלאי ה-AGC מורכב על דיודה VD5, המסנן הוא R12C8, המפעיל הוא טרנזיסטור VT1. גלאי משרעת המבוסס על דיודה VD6 עם מסנן R16R17C14 ו-Repeater DA1.3 מבודד את מעטפת האות המוזיקלי. התקן סף המבוסס על OP-amp DA1.4 עם יחידת השהייה מפעילה מחדש הופך את המעטפת לפולסים מלבניים המסופקים לכניסת GP3 של המיקרו-בקר DD1.

המעגל המודפס של יחידת הבקרה מוצג באיור. 3. הוא מיועד להתקנה של נגדים קבועים MLT וקבלים קרמיים KM, K10-17, KD-2. קבלי תחמוצת - K50-35 או מיובאים דומים. ניתן להחליף את המיקרו-בקר PIC12C508A-04/R במיקרופון PIC12C509A-04/R VM1 - NMO1001A. גם חשמליות אחרות המשמשות במכשירי טלפון מודרניים מתאימים, למשל, CZN-15E.

קיפוד קל

ניתן להחליף מייצבים משולבים מיובאים במייצבים מקומיים: LM7805 - KR142EN5A, LM7809 - KR142EN8A. אנלוגי למיקרו-מעגל ULN2004AN הוא K1109KT23. טרנזיסטורים מסדרת KT1 או KT315 עם מדדי אותיות שרירותיים מתאימים כ-VT3102. דיודות VD1-VD4 הן מיישרים עם זרם של לפחות 1 A. כל דיודות סיליקון בעלות הספק נמוך מתאימות כ-VD5-VD8.

קוטר רפלקטור (4, ראה איור 1) - 100...150 מ"מ. קשה להניח מספר מספיק של שברי מראה על אחד קטן יותר, ומנוע ה-M2 לא יוכל לסובב אחד גדול מדי. החסר לבסיס הרפלקטור יכול להיות רפלקטור מאלומיניום מזרקור תיאטרון ישן. כמוצא אחרון, אתה יכול לעשות את הבסיס בעצמך מיריעת אלומיניום בעובי של לא יותר מ 1,5 מ"מ ומידות של לפחות 100x100 מ"מ. מה שצריך זה אלומיניום רך, ולא דוראלומין שקשה לעוות.

יוצקים טיט מלט לתוך קופסת עץ בגודל מתאים, לוחצים לתוכו כדור גומי בקוטר 20...30 מ"מ לעומק של 200...250 מ"מ ומאפשרים לטיט להתקשות. לאחר הסרת הכדור והנחת צלחת אלומיניום בשקע, הכו את חומר העבודה עם פטיש חצי עיגול כדי לתת לו צורה כדורית. אל תתעצבן אם זה לא יצא מושלם. זה לא רק שלא יחמיר, אלא אפילו יגוון את אפקטי התאורה. במרכז הבסיס המוגמר, חבר שרוול שיתאים לציר המנוע. כדי להימנע מיצירת החזרי אור מיותרים, לפני הדבקת שברי המראה, כסו את המשטח הפנימי של הבסיס בצבע כהה מט.

יש צורך לגשת להכנה ולהדבקה של שברי מראה בצורה יצירתית - כושר הביטוי של האפקטים שנוצרו תלוי בכך. כדי להשיג קרניים של צבעים רוויים, מסננים דיכרואיים רפלקטיביים משמשים כמראות. לפעמים אפשר למצוא אותם בחנויות שמוכרות ציוד במה. אם לא ניתן היה לרכוש מסננים מתאימים, תצטרכו להגביל את עצמכם לקרניים בצבע חד ולהשתמש במראות רגילות בעובי 1,5...2 מ"מ מ"שקיות קוסמטיקה" או מאריזות אבקה. העבים יותר לא יעבדו - המשקף יהיה כבד מדי. המראות נחתכות לשברים מרובעים בקירוב עם דופן של 15...20 מ"מ ומודבקות למשטח הפנימי של הבסיס.

באופן עקרוני, כל מנורת תאורה בהספק של 1 ... 50 W מתאימה כ-EL100, אולם על מנת לקבל קרניים בהירות וברורות, הספירלה שלה חייבת להיות שטוחה וצפופה (הסיבובים צמודים זה לזה). בנוסף לכוח, מנורות מסווגות לפי טמפרטורת צבע; ככל שהיא נמוכה יותר, האור "אדום" יותר. לנורות ליבון קונבנציונליות יש טמפרטורת צבע נמוכה יחסית, ולכן הצבעים באזור הכחול של הספקטרום ייראו עמומים. עבור מנורות הלוגן נתון זה גבוה יותר, אך חיי השירות קצרים יותר.

מומלץ להשתמש במנורת הלוגן KGM12-100-2 בהספק של 100W. במתח נקוב של 12 V, זה נמשך יותר מ 350 שעות. תחליפים אפשריים הם מנורות KGM 12-100 (חיי שירות 85 שעות), KGM 12-50 (הספק 50 W) או FSR12-100 של ג'נרל אלקטריק. אתה יכול גם להשתמש במנורות רכב עבור פנסי ערפל.

אורך החיים של המנורה ושל המכשיר כולו תלוי במידה רבה באיכות לוח המנורה. אם יש מגע גרוע עם השקעים, מסופי הפינים של המנורות נשרפים לעתים קרובות. ניתן למצוא פאנל מתאים במנורת הלוגן מיובאת. אם לא ניתן היה לעשות זאת, המנורה מאובטחת על ידי הידוק החלק השטוח של הבסיס שלה בין שתי פסי פיברגלס, וחוט נחושת חד-ליבי, מופשט מבידוד, כרוך בחוזקה על מסופי הפינים. הלחמה היא חסרת תועלת כאן, שכן הטמפרטורה של הלידים של מנורה עובדת היא מעל נקודת ההיתוך של ההלחמה. אתה יכול גם להשתמש במסופי בורג מתאימים, למשל, מגושי הפצת רשת. בכל מקרה יש לשמור על חלקים העשויים מפלסטיק שאינו עמיד בחום במרחק ניכר מהמנורה.

בעת התקנת המנורה, יש לקחת בחשבון שהספירלה שלה צריכה להיות פונה אל הרפלקטור עם המשטח הזוהר של השטח הגדול ביותר, ומרכז משטח זה צריך להיות על הציר האופטי של המכשיר, המצוין באיור. קו אחד מקווקו. רוחב מסך המגן גדול ב-1 מ"מ מקוטר נורת המנורה.

מאחר שטמפרטורת הפעולה של נורת הלוגן EL1 עולה על 250 מעלות צלזיוס, ללא אוורור מאולץ בחלל הפנימי הסגור של הקיפוד, המנורה עלולה להתחמם יתר על המידה עד שהנורה מתרככת ומתעוותת. בהשפעת טמפרטורות גבוהות, לוח המנורות קורס לעתים קרובות, והרכיבים האלקטרוניים של יחידת בקרת המנוע נכשלים. לקירור המכשיר נעשה שימוש במאוורר ES8025M12 מאספקת החשמל של המחשב.

המשקף מונע על ידי מנוע צעד DShR-39. תחליף אפשרי הוא PBMG-200, המשמש בכונני תקליטונים בגודל חמישה אינץ' למחשבים. מתאים גם כל מנוע צעד אחר עם התנגדות פיתול של 90...110 אוהם.

עדשת המכשיר היא זכוכית מגדלת כפולה באורך מוקד של 192 מ"מ. עוד אחד בקוטר של לפחות 100 מ"מ ואורך מוקד של 150...300 מ"מ יתאים. את האחרון ניתן לקבוע בערך על ידי מיקוד התמונה של הדיסק הסולארי על משטח שאינו דליק כלשהו. המרחק מהעדשה לפני השטח הוא מרחק המוקד.

הגוף של "הקיפוד הקל" עשוי מכל מתכת מתכת. פלסטיק, דיקט וחומרים אחרים בעלי מוליכות תרמית גרועה ועמידות בחום אינם מומלצים. הצורה והממדים של המארז אינם חשובים במיוחד, אבל כל מה שמוצג באיור צריך להתאים בו. 1 יחידות וחלקים. קוטר החור לעדשה קטן ב-5...10 מ"מ מקוטרה. העדשה מאובטחת סביב ההיקף באמצעות שלושה או ארבעה מהדקים.

הרכבה מקדימה של המכשיר מתבצעת ללא עדשה. מסך לבן (לדוגמה, קרטון) מותקן במרחק של כ-300 מ"מ מהרפלקטור. הפעל מתח של 1...20% מהמתח הנומינלי על מנורת EL30, והזז אותה לאורך הציר האופטי, מצא מיקום שבו הקבוצה הקומפקטית ביותר של כתמי אור בגודל המינימלי תיראה על המסך. לאחר תיקון המנורה במצב זה, מדוד את המרחק A (ראה איור 1).

לאחר מכן, התקן את העדשה וכוון את המכשיר לקיר הממוקם במרחק של 5...10 מ' מבלי לשנות את המיקום היחסי של המנורה והמשקף, בחר את המרחק בינם לבין העדשה באופן שיתקבל תמונות ברורות רבות של חוט הלהט של מנורת EL1 על הקיר. מדוד מרחק B (ראה איור 1). בהתאמה נכונה, הסכום של A ו-B שווה בערך לאורך המוקד של העדשה. כאשר לבסוף מרכיבים את המכשיר, יש להקפיד על המרחקים שנמצאו.

הגדרת יחידת הבקרה מתחילה בבדיקת המתח ביציאות של המייצבים המשולבים DA2 (9 V) ו-DA3 (5 V). על ידי סגירת מתג SA1, השתמש באוסילוסקופ כדי לבדוק את נוכחותם של פולסים מלבניים בתדירות המשתנה מעת לעת בפינים 2, 3, 5 ו-6 של המיקרו-בקר DD1. אם הם אינם קיימים, המיקרו-בקר פגום או מתוכנת שגוי. פולסים דומים, אך בעלי משרעת של כ-12 וולט, צריכים להיות בפינים 14,13, 11,10 של המיקרו-מעגל DD2. אם אין פולסים באחד מהם והמתח הוא אפס, הסיבה עשויה להיות שבירה בפיתול המנוע M2.

לאחר מכן, וודא שהמתח הקבוע בין המסופים של המיקרופון VM1 הוא בטווח של 1...3 V, הפעל מוזיקה קצבית עם רכיבים בולטים בתדר נמוך. על המסך של אוסילוסקופ המחובר לפלט של מגבר DD1.1 (פין 8), אמורה להיות גלויה אוסצילוגרמה של אות המוזיקה, שהמשרעת שלו מותאמת באמצעות נגד חיתוך R3. כאשר הוא משתנה פי עשרה, משרעת האות במוצא DD1.2 (פין 14) צריכה להישאר בערך שווה ל-3 V. אחרת, יש צורך לבדוק את יכולת השירות של הטרנזיסטור VT1 ואלמנטים קשורים, ולבחור את הערך של הנגד R12.

רמה קבועה של 2...3 V ביציאה של DA1.3 (פין 1) בזמן שמתנגנת מוזיקה צריכה להיות מלווה בהתפרצויות בזמן עם הקצב הנמוך של העבודה. המתח בפין 6 של DA1.4 - בערך 4 V - משתנה מעט בהתאם לאופי המוזיקה.

נותר לבדוק את נוכחותם של פולסים חיוביים מלבניים במוצא DA1.4 (פין 7). משך הזמן שלהם תלוי בפרמטרים של מעגל C16R23 וצריך להיות 100 אלפיות השנייה. אפשר לבטל השמטות או פלט בטרם עת של פולסים על ידי בחירת הערך של הנגד R19.

לפעמים יחידת הבקרה מופעלת על ידי הרעש שנוצר על ידי המאוורר. במקרה זה, יש צורך להסיר את מיקרופון VM1 מהמאוורר או אפילו להזיז אותו מחוץ למכשיר.

טקסט מקור של התוכנית "קיפוד קל"..

ספרות

Dolgiy A. פיתוח ואיתור באגים של מכשירים על MK. - רדיו, 2001, מס' 5-12; 2002, מס' 1.
Andreev A. עיצוב מערכות אור-אופטיות. - התקן את Pro, 2000, מס' 3.
איבנוב הראשון, סווט מאובנינסק. - IN/OUT, 2001, מס' 35.

מחבר: א. בוגדנוב, קרסנודר

ראה מאמרים אחרים סעיף מוּסִיקָאִי.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מנקה קירות גרפיטי 25.04.2021

אמנות רחוב שונה. לפעמים יצירות מופת אמיתיות נתקלות, אבל, ככלל, ציורים לא מורשים על הקירות מוערכים כטעם רע רגיל וחוליגניזם. הבעיה נופלת כמובן על כתפי הבעלים והדיירים, שצריכים לנקות ולצבוע מחדש את הקירות.

מומחים איטלקים יצרו כלי מיוחד שיעזור לכם לעשות את העבודה הזו מהר יותר ובפחות מאמץ. אנחנו מדברים על חומר בעל ננו-מבנה, מפרטים המפתחים.

העובדה היא שלצבעים בצבעים שונים יש הרכב כימי דומה, אך לא זהה, אומרים מומחים. לכן, הם לא נשטפים באותה מידה עם נוזלים מיוחדים. אפשר למשל להסיר שחור ואדום ולהשאיר צהוב שהוא צבע הקיר עצמו.

עוד חדשות מעניינות:

▪ ירקות ומוליכים למחצה

▪ שבבים מחיידקים

▪ MOSFETs במתח גבוה עבור התקני מיתוג במהירות גבוהה

▪ טכנולוגיה ליצירת סלפי מפרקים מלאכותיים

▪ מצלמת קודאק מיני שוט עם מדפסת מובנית

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע באתר החשמלאי. מבחר מאמרים

▪ מאמר מאת טנסי וויליאמס. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר מהי קריסת הכבידה של כוכב? תשובה מפורטת

▪ מאמר גלומרולונפריטיס. בריאות