VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו. תכנית, תיאור

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

VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מטענים, סוללות, תאים גלווניים

ליין המיקרו-מעגלים החדש מאופיין בכל היתרונות של קודמו - בקרי PWM מסדרת UC384X - ובנוסף, יש לו כמה יתרונות משמעותיים.

קודם כל, זהו מספר האלמנטים הבדידים של המיקרו-מעגל שמצטמצם בכמחצית.

נסיבות חשובות היא האמינות הגבוהה של ההגנה התרמית של ה-SMPS עם החלפת VIPer. במקרה של מגע תרמי לקוי בין טרנזיסטור המיתוג לגוף הקירור, בקר PWM הממוקם בנפרד יגיב רק להתחממות יתר של גוף המיקרו-מעגל. פעולה כבדה של הטרנזיסטור עלולה להוביל להתמוטטות תרמית שלו, ובמהלך עלייה דמוית מפולת שלגים בזרם הניקוז, הטרנזיסטור הופך למעשה לבלתי נשלט. מתח הרשת המתוקן דרך טרנזיסטור פגום עלול לגרום נזק לבקר ה-PWM עוד לפני שהפתיל נדלק. עבור SMPS עם החלפת VIPer מצב זה אינו נכלל.

והיתרון החשוב ביותר הוא האפשרות של עיצוב אוטומטי של SMPS.

המיקרו-מעגל VIPer-110A עשוי במארז מתכת-פלסטיק TO-220-5 בעל חמישה פינים עם סידור פינים בזיגזג. הבה נבחן את אלגוריתם ההפעלה ואת הדיאגרמה הפונקציונלית הפשוטה של המוצר המוצג באיור. אחד עשר].

VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו

השוואת איור. 1 והדיאגרמה הפונקציונלית של בקר UC384X PWM [2], קל להבחין בדמיון ביניהם. המטרה של צמתים רבים תואמת באופן מוחלט או שונה רק במעט. בפרט, המשווה של מתח אספקת הכניסה של שבב A1 מספק רמת סף כאשר מתג ה-VIPer עובר למצב "מופעל" של כ-11 וולט, "כבוי" - 8 וולט. הגנה תרמית פועלת באופן דומה. כאשר טמפרטורת הגביש עולה ל-140...170 מעלות צלזיוס, טריגר מצב בטוח D1 חוסם את פעולתו של PWM D2 בכניסה R1. הפעולה תתחדש אוטומטית ברגע שטמפרטורת הגביש תרד ב-40°C בהשוואה לרמת ההגנה התרמית.

הזרם הנצרך על ידי המיקרו-מעגל אינו עולה על 1 mA במצב "כבוי" ו-15 mA במצב "מופעל". אחת התכונות של מוצר VIPer היא שבמהלך ההפעלה, פינים 3 (DRAIN) ו-2 (Vdd) בתוך המיקרו-מעגל מחוברים באמצעות מעגל מגביל זרם. רמת הגבול היא 3 mA. זרם זה מחולק בין משווה מתח הכניסה A1 (1 mA) לבין קבל מסנן התחמוצת המחובר לפין 2 (זרם הטעינה של הקבל הוא כ-2 mA). לאחר עלייה איטית יחסית, המתח על קבל התחמוצת מגיע לרמת הסף להפעלת המיקרו-מעגל (11 V), ואז הקבל משוחרר על ידי זרם הפעולה של המיקרו-מעגל של 15 mA. אם המיקרו-מעגל מסיבה כלשהי (קיבול גדול של קבל המסנן שנפרק לפני ההדלקה או קצר חשמלי בעומס) לא מצליח לעבור ממצב הפעלה למצב הפעלה, המתח על הקבל יורד במהירות לרמת סף הכיבוי , ולאחר מכן התהליך חוזר על עצמו באופן מחזורי.

כאשר מנסים לעבור למצב הפעלה, המיקרו-מעגל מייצר "חבילות" של פולסים מפעילים. מקדם המילוי של ה"חבילות" נקבע על פי היחס בין זרם הטעינה של הקבל לזרם הפריקה והוא רק 2/15 "13%, מה שמונע נזק למיישרי הכניסה והיציאה במצב התחלה או בזמן קצר. מעגלים בעומס היווצרות של מספר "חבילות" במצב ההתחלה תורמת לעלייה חלקה במתח ה-SMPS הפלט ומאפיינת את ההפעלה ה"רך" שלו.

תהליך ויסות מתח המוצא של ה-SMPS דומה לזה שנחשב עבור אב הטיפוס. מעגלים פנימיים מבטיחים ייצוב של מתח אספקת המיקרו-מעגל ב-13 V באמצעות שתי לולאות בקרה: פנימית וחיצונית. המעגל הפנימי הוא מייצב רגיל להפעלת כל רכיבי המיקרו-מעגל. לולאת הבקרה החיצונית נוצרת על ידי פיתול העזר של השנאי, המחובר לפין 2 דרך נגד חיצוני, ומגבר אות השגיאה A3 המחובר לפין זה. ייצוב כפול של מתח אספקת המיקרו-מעגל מבטיח סטייה מינימלית של תדירות פעימות המיתוג. ב-[1] נאמר שכאשר מתח האספקה משתנה בטווח של 9...15 V, כמו גם הערכים של הנגד והקבל להגדרת התדר אינם תואמים לערכים המחושבים בתוך ± 1% ו-±5%, בהתאמה, הסטייה של קצב החזרה על הדופק לא תעלה על ±10%. אי יציבות הטמפרטורה של התדר לא תעלה על -4% אם טמפרטורת הגביש תעלה מ-25 ל-125 מעלות צלזיוס.

בדיוק כמו בבקר UC384X PWM, ניתן להשתמש באותו השם ובפין 5 המקביל מבחינה תפקודית (COMP) של המיקרו-מעגל VIPer עם מתח עליו במצב פעולה של כ-4,5 V כדי לכבות את ה-SMPS בכוח.

בתוך המיקרו-מעגל, ניתן לחבר את הפין הזה לחוט המשותף על ידי טרנזיסטור אפקט שדה V2 בהשפעת הדק מצב בטוח D1, המגיב לאותות החסימה של יחידת ההגנה התרמית A2, ומשווה מתח הכניסה A1. אם החיבור הכפוי של פין 5 לחוט המשותף התרחש במהלך פעולת דופק מיתוג, הפולס הבא אפשרי לא מוקדם יותר מאשר לאחר 1,7...5 μs, למרות שהגנרטור ממשיך לפעול כל הזמן הזה. קבל המחובר לפין 5 יעכב את עליית המתח לרמת הסף של 0,5 וולט למשך זמן מה, ולפחות דופק מיתוג אחד יחסר. על ידי שינוי מספר הפולסים המשודרים, ניתן גם לווסת את מתח המוצא של ה-SMPS. עיכוב הזמן של פעימות המיתוג מתבצע על ידי אלמנט A5, המחובר לפלט של משווה בקרת הזרם A4.

עניין מיוחד במוצר VIReg הוא שיטת הבקרה הנוכחית המשמשת, עבורה נוצרים כל האלמנטים הדרושים על גבי הגביש. אות פרופורציונלי לזרם מסופק מהמסוף הנוסף של טרנזיסטור המיתוג V3 לממיר מתח הזרם U1, ולאחר מכן מוגבר במגבר חיישן הזרם A9. רמת המתח בכניסת R3 של PWM D2 פרופורציונלית לזרם הניקוז, וכאשר תגיע לרמת סף נתונה, משך דופק המיתוג יהיה מוגבל. יחידת דיכוי מיוחדת, בטווח של 0,25 μs לאחר תחילת דופק המיתוג, מדכאת נחשולים בחזית הנגרמת על ידי זרם ההתאוששות ההפוכה של דיודת המיישר בפיתול המשנית והקיבול המבוזר של פיתול האחסון. קוצים אלו עלולים לגרום להגבלת רוחב הדופק בטרם עת. במהלך פעולה רגילה של ה-SMPS, משך פעימות המיתוג מוגבל על ידי כניסת R2 PWM.

במקרה של קצר בעומס לאחר הפעלת ה-SMPS, זרם המוצא יגדל בתחילה לאט בהתאם למאפיינים הדינמיים של לולאת הבקרה, וכאשר ערך הגבול עבור VIPer-100A יגיע ל-3 A, הזרם יגדל להיות מוגבל בכל פולס מיתוג. יש לשים לב לעובדה שהזרם המקסימלי 4 A שניתן בספרי העיון הוא המינימום של הטווח האפשרי עבור דגימות בודדות. ערך הזרם הטיפוסי עבור רובם הוא 5,4 A, ומעגלים מיקרו בודדים פועלים אפילו ברמת הגבלה של 5 A. אתה יכול להגביל את הזרם דרך טרנזיסטור המיתוג ברמה נמוכה יותר אם אתה משתמש בממיר זרם-מתח חיצוני, הפלט של שמחובר לפין XNUMX (COMP ). כל זה מבטיח מניעת נזק ל-SMPS במצבי קיצון.

המראה של המיקרו-מעגל VIPer-100A מאפשר לנו לנקוט בגישה חדשה לחלוטין לבעיה של יצירת מטען פשוט ואמין עבור סוללות רכב.

רוב המטענים טוענים את הסוללה בזרם יציב. עם זאת, בכל כלי הרכב, כולל מכוניות נוסעים, הטעינה מתרחשת במתח קבוע. ברשת המשולבת, ווסתי ממסר שומרים על המתח ברמה של 14±0,5 V. לכן, פריקת הסוללה במצב התחלה עם זרם של כמה עשרות אמפר מלווה בפרק זמן קצר לאחר מכן בעת הטעינה הזרם יכול להגיע ל-30 אמפר או יותר, ואז הוא יורד במהירות ליחידות ושברים של אמפר.

מצב טעינה דומה יכול לשמש חובבי רכב כדי לפתור בעיה מסוג אחר. אם אתה צריך לעזוב בדחיפות, והמכונית לא נסעה במשך זמן רב, אז, ככל הנראה, בגלל פריקה עצמית של הסוללה, ניסיונות להתניע את המנוע, במיוחד בחורף, לא יצליחו. במקרים כאלה, חלק מהחובבי רכב משתמשים בטעינה ארוכת טווח (חצי יום או יותר) של הסוללה בזרם נמוך, ובכך מאיצים את הקורוזיה של מערכי האלקטרודות החיוביות [3] ומזרזת את תקלת הסוללה. במקרה זה, רציונלי יותר להשתמש במטען שמטעין את הסוללה במתח קבוע למשך 15...30 דקות. נגד עם התנגדות קטנה (שבריר מאוהם) המחובר בסדרה לסוללה יגביל את זרם הטעינה ברגע ההתחלתי, וככל שהטעינה מתקדמת, המתח על הסוללה יגדל והזרם יקטן.

ניתן להעביר את המטען עם החלפת VIPer למוסך ללא כל טרחה, אפילו בכיס, הודות למידותיו ולמשקלו הקטנים. מצד שני, הוא יכול לשמש לא רק כמטען מן המניין, אלא גם כמקור כוח למטרות אחרות.

מכיוון ש-SMPS כזה מוגן במעגלים מפני קצרים, ניתן לחבר אותו לסוללה ריקה חלקית או מלאה. בהתאם למידת הפריקה, ה-SMPS "ישאב" אנרגיה מוגבלת להספק של כ-100 W לתוך הסוללה, כלומר, זרם הטעינה יוסדר אוטומטית, מבלי לעבור את מצב הפעולה הבטוח של ה-SMPS.

המטען מאפשר להטעין את הסוללה עם זרם של לפחות 6A בתחילת הטעינה ולהעלות את המתח עליה ל-15V בסיום הטעינה. תדר ההמרה ההפעלה של ה-SMPS המשומש הוא 100 קילו-הרץ. יעילות המכשיר היא לפחות 87%. מידות ה-SMPS ללא דיור - 55x80x42,5 מ"מ.

פונקציות השירות של הזיכרון נקבעות על פי המאפיינים של המיקרו-מעגל VIPer-100A בשימוש. הם כבר הוזכרו: הגנה מפני קצרים והפסקות בעומס, יישום מצבי פעולה בטוחים, הגנה תרמית, ויסות אוטומטי של זרם הטעינה בהתאם למידת הפריקה של הסוללה.

החיסרון היחיד של הזיכרון, שצריך להתייחס אליו ברצינות רבה, הוא פגיעותו להיפוך קוטביות. אם הסוללה מחוברת בצורה שגויה, השנאי ואלמנטים אחרים של המטען עלולים להינזק, לכן עליך לחבר אותו בזהירות רבה.

מעגל הזיכרון, שפותח בעזרת DESIGNE SOFTWARE ("אבולוציה של ספקי כוח פליבק" ב"רדיו", 2002, מס' 8), מוצג באיור. 2. מתודולוגיית התכנון תוארה בפירוט בעבר. פרמטרי מתח הרשת לא השתנו, תדר ההמרה נבחר להיות 100 קילו-הרץ, פרמטרי היציאה תואמים למתח של 15 וולט בזרם של 6 A. הליבה המגנטית של השנאי נבחרה RM10 (אנלוגי ביתי של KB 10 ) מחומר N67 (אנלוגי - M2500NMS1).

VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו

הודות לניתוח מפורט של אלגוריתם התפקוד של מוצר VIPer-100A המשמש בזיכרון, אין זה הגיוני לתאר שוב ושוב את המטרה של רכיבים בודדים של המכשיר. ציור המעגלים המודפסים מוצג באיור. 3.

VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו

למרות המספר המינימלי של אלמנטים שנעשה בהם שימוש, התברר שההתקנה הדוקה מאוד, מה שמוסבר על ידי רצונו של המחבר להשתמש בקבל מתח גבוה פגום K41-1a עם קיבולת של 0,1 μF עבור מתח של 10 קילו וולט כגמר. הדיור של המכשיר.

צ'יפ VIPer-100A מותקן על גוף קירור סיכה בשטח יעיל של כ-60 סמ"ר דרך פלטת נציץ באמצעות משחה מוליכת חום, המחוברת לחוט משותף.

גשר הדיודה מיובא, מיועד לזרם קדימה של 1,5 A ומתח הפוך של 1000 V. מכלול הדיודות VD4-VD7 מורכב משלוש לוחות דוראלומין המחוברים בשני ברגים (עובי החיצוניים הוא 1,5 מ"מ, האמצעי אחת היא 2 מ"מ) במידות של 30x40 מ"מ, שביניהם, בזוגות בכל צד של הלוח המרכזי, ארבע דיודות KD213B מהודקות ללא מבודד באמצעות משחה מוליכת חום כשהקתודה לכיוון המרכז. במהלך ההתקנה, שימו לב לבידוד של כל מסופי האנודה.

נגד מגביל זרם R6 - C5-16MV בהספק של 5 W מותקן בניצב ללוח. מיקרו-אמפר RA1 - M4283 או כל אחר, המשמש במכשירי הקלטה ניידים לציון רמת ההקלטה. בעת ההגדרה, הוא מחובר למקור מתח מיוצב של 0,6 וולט ועל ידי בחירת הנגד R5, מכוון את החץ לקצה הגזרה הירוקה.

קבלים תחמוצת מיובאים, שכן אלה ביתיים לא "יתאימו" לממדים שצוינו של SMPS. קבל C7 מולחם במקביל לנגד R3, ולאחר מכן מולחם האחרון עם מסוף אחד בניצב ללוח, והשני מחובר בצורה צירים למסוף החופשי של דיודה VD2 המותקנת באופן דומה.

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לייצור והתקנה של שנאי הדופק. הליבה המגנטית שלו חייבת להיות בעלת פער לא מגנטי של 0,7 מ"מ.

פיתולי השנאי מלופפים על מסגרת תוצרת בית. מקלפים בעזרת אזמל או סכין חדה פלטת פיברגלס קטנה ומפרידים ממנה שכבה אחת בעובי 0,1...0,15 מ"מ. לאחר שגזרו רצועה בגודל הנדרש, בעזרת דבק ניטרו ללא עיוותים, עוטפים אותה ב-2-3 שכבות על מוט בקוטר מתאים, ומסירים אותה לאחר שהדבק התייבש.

השכבה הראשונה כרוכה על המסגרת המתקבלת כך - 11 סיבובים של חוט PEV-2 0,41 בשני מוליכים, לאחר מכן בידוד בין-שכבתי עשוי מסרט lavsan או בד לכה והשכבה השנייה - 9 סיבובים. ואז הבידוד המתפתל נפצע.

פיתול III, המורכב מ-7 סיבובים של חוט PEV-2 1,5, כרוך על מוט בקוטר מעט יותר גדול כך שיתאים על פיתול I. מובילים באורך 8...10 מ"מ נותרים בכל צד של הסליל. הפיתול המתקבל III ממוקם בקפידה על החלק הראשון של סלילה I, כך שהמסופים שלהם מנוגדים בצורה קוטרלית, ממורכזים ושכבת בידוד בין מתפתלים קבועה בדבק. לאחר מכן, כדאי לבדוק את מיקום הסליל במעגל המגנטי, ואם שתי הלוחות מחוברות באופן חופשי, הסליל מוסר וקצותיו ממולאים בדבק כדי לתקן ולאטום את הפיתולים.

לאחר התייבשות הדבק על הסליל, הקטע השני של פיתול I מלופף בשתי שכבות של 8 ו- 7 סיבובים כל אחת. הליפוף מסתיים עם פיתול II של 6 סיבובים "פרוק" מחוט PEV-2 0,15 ולאחר מיקום ניסיון של הסליל במעגל המגנטי, קצוות הסליל נאטמים שוב בדבק.

השראות הנמדדת של פיתול I של השנאי עלתה בקנה אחד עם זה שחושב ב-DESIGNE SOFTWARE והסתכמה ב-225 μH. השנאי המוגמר מכוסה לאורך משטח הצד במגן אלקטרוסטטי - שכבה אחת של רדיד נחושת ומקובע על הלוח באמצעות סוגר. רצועת גומי בעובי 1 מ"מ מונחת בין השנאי לתושבת. אין צורך להדביק את לוחות המעגל המגנטי במהלך ההרכבה. כל פיני השנאי, למעט 7, 2 ו-3, מולחמים לתוך החורים המתאימים על הלוח. פינים 2 ו-3 מחוברים בצירים, מבודדים ואז "מוסתרים" מתחת למגן אלקטרוסטטי. פין 7 מחובר ללוח עם חתיכה קצרה של כבל קואקסיאלי עם מוליך מרכזי תקוע.

על כיסוי המכשיר ישנו מתג הפעלה, מחזיק נתיך 2A, מיקרו-אמפר ושני חיבורים לחיבור הסוללה. בנוסף, כדי להקל על המשטר התרמי של ה-SMPS, מאוורר בגודל קטן קבוע על מכסה הדיור, המשמש לפוצץ את המיקרו-מעבדים, רצוי עם הביצועים הגבוהים ביותר האפשריים, ומסופקים עבורו פתחי כניסת אוויר. הדקים של המאוורר, המיועדים למתח של 12 וולט, מחוברים לקבל C9 דרך נגד מגביל זרם MLT-0,125 עם התנגדות של 8,2 אוהם. בהתאם לדגם ולביצועים, הזרם הנצרך על ידי המאוורר ינוע בין 40...50 mA ב-12 V ל-55...65 mA ב-15 V.

אם המטען מורכב מחלקים שניתן לטפל בהם ללא שגיאות והחריגה של תדירות הפעולה מהערך המחושב אינה עולה על 10%, אין צורך בהתאמה של המכשיר.

באיור. איור 4 מציג את התלות של מתח המוצא (קו מלא) והספק המוצא (קו מקווקו) בזרם העומס. המדידות בוצעו עם הנגד R6 סגור.

VIPER-100A ומטען כיס המבוסס עליו

כדי להפחית אדווה במוצא, חובר קבל תחמוצת בקיבולת של 22000 μF.

ספרות

VIPer Swich Mode Flyback ספק כוח תוכנת עיצוב/תיעוד/גליון נתונים/Viper100 - Viper100A: p. 1-20, פברואר 2001.
מיקרו-מעגלים למיתוג ספקי כוח ויישומם. מַדרִיך. - מ.: DODEKA, 1997.
Dasoyan M. A., Kurzukov N. I., Tyutryumov O. S., Yagnyatinskiy V. M. Starter סוללות. תכנון, תפעול, תיקון. - מ.: תחבורה, 1994.

מחבר: S. Kosenko, Voronezh

ראה מאמרים אחרים סעיף מטענים, סוללות, תאים גלווניים.

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

DNA של דברים 28.11.2019

חוקרים משוויץ וישראל מפתחים דרך לאחסן כמויות גדולות של מידע כמעט בכל מתקן. אז, הם יצרו ננו-כדורי זכוכית - "מולקולות DNA" - עם "הוראות" להדפסת אובייקט במדפסת תלת מימד, ו"תפרו" אותם לתוך האובייקט עצמו.

להתפתחות זו קדמו שתי תגליות מהשנים האחרונות. האחת היא השיטה של רוברט גראס לסימון מזונות בברקוד DNA המוטבע בחרוזי זכוכית זעירים. כדורי ננו כאלה משמשים, למשל, כאינדיקטורים לבדיקות גיאולוגיות או כסמנים שבאמצעותם ניתן להבחין בין מוצר מזון איכותי לבין מזויף. ברקוד הוא קוד של 100 סיביות (שילוב של "0" ו- "1" במאה תווים).

במקביל, ניתן היה לאחסן כמויות אדירות של נתונים ב-DNA. עמיתו של גראס יניב ארליך, מדען ישראלי, פיתח שיטה שיכולה תיאורטית לאחסן 215 טרה-בייט של נתונים בגרם אחד של מולקולות DNA. וגראס הצליח לאחסן אלבום מוזיקה שלם ב-DNA, שהוא 000 מגה-בייט של נתונים.

כעת, מדענים, לאחר ששילבו את ההמצאות שלהם, יוצרים דרך חדשה לאחסון נתונים - "ה-DNA של הדברים". כדוגמה, החוקרים הדפיסו בתלת מימד פסלון פלסטיק של ארנב, המכילה הוראות (כ-3 קילובייט של נתונים) להדפסת אובייקט. החוקרים השיגו זאת על ידי הוספת חרוזי זכוכית זעירים לפלסטיק המכילים מידע על איך וממה עשוי החפץ.

ובדיוק כמו בביולוגיה, השיטה הטכנולוגית החדשה הזו שומרת מידע במשך כמה דורות. על ידי חילוץ ה"הוראה" מחלק קטן של הפסלון ושימוש בו להדפסת יצירה חדשה, הצליחו המדענים לחזור על ההדפסה חמש פעמים, ויצרו "נכד-רבא-רבא" של הארנב המקורי.

הטכנולוגיה יכולה לשמש לתיוג תרופות או חומרי בניין כגון דבקים או צבעים. מדענים מסבירים שניתן לאחסן מידע איכותי ישירות בתכשיר או בחומר עצמו. המשמעות היא שרשויות הבריאות יכולות לקרוא את תוצאות בדיקות בקרת איכות המוצר ישירות מהמוצר. ועובדים המשפצים בניין יכולים לברר באיזה מוצרי יצרן נעשה שימוש במבנה המקורי של הבניין.

עוד חדשות מעניינות:

▪ קולרים אלקטרוניים לאילוף כלבים

▪ מצלמת בקרת פנים 500 מגה פיקסל

▪ טלוויזיות LG יפסיקו לעקוב אחר משתמשים

▪ תחנת עבודה ניידת Tornado F7 Server Edition

▪ מערכות 8 ליבות עם שבב בודד מבית Allwinner

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע אתר מגברים בתדר נמוך. בחירת מאמרים

▪ מאמר מחשב על. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ כתבה באיזו מהמלחמות מתו הכי הרבה חיילים בריטים - אם סופרים כאחוזים? תשובה מפורטת

▪ מאמר מנהל פרסום. תיאור משרה

▪ מאמר חיישן תנועה - מגן לרכב. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מיתוג ספק כוח עבור REA ביתי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר