Partita elettronica. Schemi elettrici gratuiti

Immagina un fiammifero che, dopo essere stato acceso su una scatola, si accende, ma non si accende. A cosa serve un incontro del genere? È utile nelle produzioni teatrali e può essere somministrato ai bambini (che non dovrebbero giocare con il fuoco). Un fiammifero elettronico è proprio uno di questi dispositivi perché devi colpire la scatola e solo allora si “accenderà”. Per fare ciò, il dispositivo contiene (su un fiammifero) e un magnete nascosto (all'interno della scatola). Nella fig. La Figura 5.17 mostra il blocco della nostra partita.

Il codice del progetto compilato (insieme al file MAKEFILE) può essere scaricato dal collegamento: www.avrgenius.com/tinyavrl.

La frequenza dell'orologio è 1,6 MHz. Il ciclo infinito principale del programma è mostrato nel Listato 5.5. Se la variabile mode è attiva, il sistema genera

variabile pseudo-casuale l'fsr (utilizzando un registro a scorrimento LFSR a 32 bit con prese dal 32esimo, 31esimo, 29esimo e primo bit). Questo valore viene scritto nella variabile temporanea (per salvare l'ultimo stato LFSR) e il valore temporaneo viene inviato a PORTB. Il ritardo del sistema dipende anche dalla temperatura e quindi è anch'esso pseudo-casuale.

ί=1;//3το ignora tutti gli interrupt prima di questo se (mode==ON)

lfsr = (lfsr » 1) 74 (-(lfsr Sc lu) Sc OxdOOOOOOlu);

/* tocca 32 31 29 1 */ temp = (carattere senza segno) lfsr;

temp = (carattere senza segno)

Delay_loop_2 (temp "7) ;

Il valore della variabile mode è impostato su off a livello globale. Il programma principale imposta la variabile i su 1. Quando viene acceso un fiammifero sulla scatola, si verifica un impulso di tensione nella bobina, che interrompe il processore, e viene eseguita la routine di interruzione pcinto. Nel codice di questa procedura, il valore di mode è impostato su on e le maschere gimsk e pcmsk sono impostate su oxoo utilizzando la routine di interruzione (Listato 5.6). Dopo il ritorno al programma principale, il codice LFSR viene eseguito in un ciclo infinito, che accende il LED in modo casuale.

ISR (PCINTO_vect)

Il resto del codice è costituito da varie inizializzazioni che impostano i valori per le maschere e le variabili utilizzate nel programma.

Funzionamento del dispositivo

Per utilizzare un fiammifero devi avere una scatola speciale con un magnete nascosto. Anche la polarità del magnete (quale polo del magnete è rivolto verso l'esterno) è importante. Lo ionistore nella partita deve prima essere caricato. Per questo utilizziamo due batterie AA collegate in serie. Dopo aver collegato le batterie allo ionizzatore, potrebbe essere necessario del tempo per caricarlo completamente. Dopo aver caricato lo ionitore (questo può essere verificato misurando la tensione su di esso, che per il normale funzionamento del fiammifero deve essere di almeno 2 V), è possibile accendere il fiammifero sulla scatola. Come puoi immaginare, non è necessario accendere “fisicamente” un fiammifero sulla scatola. Se agiti rapidamente un fiammifero vicino alla scatola, nella bobina apparirà un aumento di tensione e il dispositivo si accenderà. Se non riesci a far funzionare correttamente la partita, guarda il video su: www.avrgenius.com/tinyavrl.

Dicono che sui fiammiferi non si risparmia molto, eppure... Un semplice e pratico fiammifero elettronico, la cui descrizione sottoponiamo all'attenzione dei lettori, vi eviterà la necessità di vigilare costantemente che le scatole di fiammiferi non rimangano vuoto.

La “partita” funziona come segue. L'elettricità accumulata dal condensatore C1 (vedi schema elettrico) dalla rete 220 V viene convertita in una scintilla, che accende il gas nel bruciatore del fornello della cucina. Il tempo di ricarica di C1 al valore di ampiezza della tensione di rete è di 2-3 s. e bastano solo 0,1 s per scaricarlo.

Strutturalmente, il “fiammifero” è realizzato sotto forma di un cilindro composto da due tappetini (vedi figura). All'interno di uno sono posti radioelementi, l'altro protegge le estremità dello spinterometro da cortocircuito accidentale, altrimenti un “match” collegato alla rete disabilita immediatamente il diodo VD1, che protegge dagli shock dallo scarico del condensatore C1 (quando si tocca la corrente collettori di una spina staccata dalla presa di corrente), poiché rispetto alla polarità della tensione, il diodo al suo interno viene commutato nella direzione opposta.

La "partita" è assemblata da qualsiasi materiale disponibile. Come corpo composito sono state utilizzate bottiglie di shampoo in plastica lunghe 100 mm. Le dimensioni delle parti sono selezionate in base alle loro dimensioni.

Nella parte inferiore della custodia sono praticati due fori per i collettori di corrente da una spina di alimentazione standard, la cui distanza è calcolata per la presa corrispondente. Lateralmente sono realizzati altri sei fori da 01 mm - due ciascuno con passo 120 * - per il fissaggio del condensatore.

Successivamente, viene realizzato un circuito stampato in laminato di fibra di vetro con uno spessore di 1...1,5 mm. La lamina viene tagliata con un coltello in 4 segmenti (vedere Fig. 1. A cui sono saldati un diodo e un resistore, nonché fili isolati multipolari lunghi ISO mm per il collegamento al condensatore. La scheda è fissata all'interno del caso utilizzando collettori e dadi di corrente.

Lo spinterometro è costituito da elettrodi di saldatura da 02,5 mm. Su di essi vengono posizionati tubi di cloruro di vinile e inseriti nei fori di un supporto di legno. Ad un'estremità, gli elettrodi dello spinterometro vengono affilati con una lima e all'altra sono saldati ai terminali del condensatore. Inoltre, le sezioni degli elettrodi destinate alla saldatura sono preavvolte con filo di rame stagnato da 00,2 mm.

Utilizzando nastro isolante, tre staffe in filo di rame da 01 mm sono fissate al corpo del condensatore con incrementi di 120*, con una "riserva" di lunghezza. I fili provenienti dalla scheda vengono saldati al condensatore, quindi, infilando le estremità delle staffe nei fori sul lato della custodia, il condensatore viene inserito al suo interno insieme allo spinterometro e alla metà della lunghezza del supporto in legno . Uno strato di colla Moment viene prima applicato su quest'area per fissare il supporto nel corpo. Inoltre, i terminali delle staffe vengono piegati lungo di esso dall'esterno, fissando così gli “interni” della struttura. Il loro eccesso viene tagliato a misura e le estremità rimanenti delle graffette vengono incollate al corpo o avvolte con nastro isolante.

Sull'altra metà del portaelettrodo, situata all'esterno dell'alloggiamento, è posizionato un cappuccio protettivo.

Il “fiammifero” può essere costantemente collegato a una presa di corrente, quindi è sempre pronto per l'uso. Per accendere il bruciatore di una stufa a gas, rimuovere il "fiammifero" dalla presa, rimuovere il cappuccio protettivo, avvicinarlo al bruciatore, aprire il gas e spremere lo spinterometro fino a quando le estremità affilate degli elettrodi si chiudono: appare una scintilla. Quando lo spinterometro viene rilasciato, gli elettrodi elastici ritornano nella posizione originale. Indossare il cappuccio protettivo e il "fiammifero" verrà reinserito nella presa di corrente fino alla prossima volta.

Con l'uso prolungato, la superficie degli elettrodi col tempo si “rompe”. Pertanto, è periodicamente necessario pulire i punti del loro reciproco contatto con una lima in modo che le estremità dello spinterometro siano sempre affilate per concentrare l'energia di scarica del condensatore in una parte ristretta.

Il diodo può essere sostituito con qualsiasi altro con parametri simili.

Questo può essere approssimativamente chiamato un accendino elettrico utilizzato per accendere il gas nei bruciatori delle stufe a gas. Un dispositivo molto conveniente e più sicuro in termini di protezione antincendio rispetto ai fiammiferi domestici utilizzati a questo scopo. In linea di principio, puoi acquistare un accendino elettrico, a meno che, ovviamente, finisca in un negozio di ferramenta. Ma puoi realizzarlo da solo, il che è più interessante dal punto di vista tecnico, e avrai bisogno anche di pochi componenti radio.

Di seguito descriviamo due opzioni per una "partita" elettronica fatta in casa: alimentata da una rete di illuminazione elettrica e da una batteria di piccole dimensioni D-0,25. In entrambe le opzioni, l'accensione affidabile del gas viene effettuata da una scintilla elettrica creata da un breve impulso di corrente con una tensione di 8...10 kV. Ciò si ottiene mediante un'adeguata conversione e aumentando la tensione della fonte di alimentazione.

Lo schema circuitale e il design di un accendino di rete sono mostrati in Fig. 1.


Fig. 1

L'accendino è composto da due unità collegate tra loro da un cavo flessibile a due fili: una spina adattatore con condensatori C1, C2 e resistori R1 R2 all'interno e un convertitore di tensione con uno spinterometro. Questa soluzione progettuale fornisce sicurezza elettrica e una massa relativamente piccola della parte che viene tenuta in mano durante l'accensione del gas.

Come funziona il dispositivo nel complesso? I condensatori C1 e C2 agiscono come elementi che limitano la corrente consumata dall'accendino a 3...4 mA. Finché non viene premuto il pulsante SB1, l'accendino non consuma corrente. Quando i contatti del pulsante sono chiusi, i diodi VD1, VD2 raddrizzano la tensione alternata della rete e gli impulsi di corrente raddrizzati caricano il condensatore C3. Per diversi periodi di tensione di rete, questo condensatore viene caricato alla tensione di apertura del dinistor VS1 (per KN102Zh - circa 120 V). Ora il condensatore si scarica rapidamente attraverso la bassa resistenza del dinistor aperto e l'avvolgimento primario del trasformatore step-up T1. In questo caso, nel circuito appare un breve impulso di corrente, il cui valore raggiunge diversi ampere.

Di conseguenza, sull'avvolgimento secondario del trasformatore appare un impulso ad alta tensione e tra gli elettrodi dello spinterometro E1 appare una scintilla elettrica, che accende il gas. E così - 5-10 volte al secondo, cioè con una frequenza di 5...10 Hz.

La sicurezza elettrica è garantita dal fatto che se l'isolamento viene rotto e uno dei fili che collegano la spina dell'adattatore al convertitore viene toccato con la mano, la corrente in questo circuito sarà limitata da uno dei condensatori C1 o C2 e non supererà 7mA. Anche un cortocircuito tra i fili di collegamento non porterà a conseguenze pericolose. Inoltre lo scaricatore è isolato galvanicamente dalla rete ed è anche sicuro in questo senso. I condensatori C1, C2, la cui tensione nominale deve essere almeno 400 V, e le relative resistenze di derivazione R1, R2 sono montati in un alloggiamento della spina adattatore, che può essere realizzato in materiale isolante in lamiera (polistirolo, plexiglas) o in una scatola di plastica di a questo scopo è possibile utilizzare le dimensioni della fornitura. La distanza tra i centri dei pin che lo collegano ad una presa di corrente standard deve essere di 20 mm.

I diodi raddrizzatori, il condensatore C3, il dinistor VS1 e il trasformatore T1 sono montati su un circuito stampato di 120 x 18 mm che, dopo il test, viene inserito in una custodia in plastica di dimensioni adeguate. Il trasformatore elevatore T1 è realizzato su un'asta di ferrite da 400NN con un diametro di 8 e una lunghezza di circa 60 mm (una sezione dell'asta destinata all'antenna magnetica di un ricevitore a transistor). L'asta è avvolta in due strati di nastro isolante, sopra il quale è avvolto l'avvolgimento secondario: 1800 giri di filo PEV-2 0,05-0,08. Avvolgimento alla rinfusa, liscio da bordo a bordo. Dobbiamo sforzarci di garantire che i numeri di serie delle spire sovrapposte negli strati di filo non siano cento. L'avvolgimento secondario per tutta la sua lunghezza è avvolto in due strati di nastro isolante e sopra di esso vengono avvolti 10 giri di filo PEV-2 0,4-0,6 in uno strato: l'avvolgimento primario.

I diodi KD105B possono essere sostituiti con altri di piccole dimensioni con una tensione inversa consentita di almeno 300 V o diodi D226B, KD205B. Condensatori C1-C3 tipi BM, MBM; i primi due devono avere una tensione nominale di almeno 150 V, il terzo almeno 400 V. La base strutturale dello scaricatore E1 è un pezzo di tubo metallico 4 con una lunghezza di 100...150 e un diametro di 3...5 mm, ad un'estremità del quale è fissato rigidamente (meccanicamente o mediante saldatura) un vetro metallico a pareti sottili 1 con un diametro di 8...10 e un'altezza di 15...20 mm. Questo vetro, con fessure nelle pareti, è uno degli elettrodi dello scaricatore E1. All'interno del tubo, insieme a un dielettrico resistente al calore 3, ad esempio un tubo o un nastro di fluoroplastica, è saldamente inserito un sottile ferro da calza in acciaio 2. La sua estremità appuntita sporge dall'isolamento di 1... 1,5 mm e deve essere posizionata nel mezzo del bicchiere. Questo è il secondo elettrodo centrale dello spinterometro.

L'intervallo di scarica dell'accendino è formato dall'estremità dell'elettrodo centrale e dalla parete del vetro: dovrebbe essere 3...4 mm. Dall'altro lato del tubo, l'elettrodo centrale isolante deve sporgere da esso di almeno 10 mm. Il tubo spinterometro è fissato rigidamente nell'alloggiamento di plastica del convertitore, dopo di che gli elettrodi spinterometro sono collegati ai terminali dell'avvolgimento II del trasformatore. Le aree di saldatura sono isolate in modo affidabile con pezzi di tubo di polivinilcloruro o nastro isolante.

Se non hai a disposizione un dinistor KN102Zh, puoi sostituirlo con due o tre dinistor della stessa serie, ma con una tensione di commutazione inferiore. La tensione di apertura totale di una tale catena di dinistori dovrebbe essere 120...150 V. In generale, il dinistore può essere sostituito con il suo analogo, composto da un tiristore a bassa potenza (KU101D, KU101E) e un diodo zener, come mostrato nella fig. 2.


Fig.2

La tensione di stabilizzazione di un diodo Zener o di più diodi Zener collegati in serie dovrebbe essere 120...150 V. Lo schema della seconda versione del "match" elettronico è mostrato in Fig. 3.


Fig.3

A causa della bassa tensione della batteria G1 (D-0,25), è stato necessario applicare una conversione di tensione a due stadi della fonte di alimentazione. Nella prima fase, il generatore funziona sui transistor VT1, VT2, assemblati secondo un circuito multivibratore, caricato sull'avvolgimento primario del trasformatore step-up T1. In questo caso, sull'avvolgimento secondario del trasformatore viene indotta una tensione alternata di 50...60 V, che viene raddrizzata dal diodo VD3 e carica il condensatore C4. Il secondo stadio di conversione, che comprende il dinistor VS1 e il trasformatore step-up T2 con spinterometro E1 nel circuito dell'avvolgimento secondario, funziona allo stesso modo di un'unità simile in un accendino di rete. I diodi VD1, VD2 formano un raddrizzatore a semionda, utilizzato periodicamente per ricaricare la batteria. Il condensatore C1 smorza la tensione di rete in eccesso. La spina X1 è installata sul corpo dell'accendino. Il circuito stampato per questo tipo di accendino è mostrato in Fig. 4.


Fig.4

Il nucleo magnetico del trasformatore ad alta tensione T2 è un anello di ferrite da 2000 NM o 2000 NN con un diametro esterno di 32 mm. L'anello viene accuratamente spezzato a metà, le parti sono avvolte in due strati di nastro isolante e su ciascuna di esse vengono avvolti 1200 giri di filo PEV-2 0,05-0,08. Quindi l'anello viene incollato con colla BF-2 o "Moment", le metà dell'avvolgimento secondario sono collegate in serie, avvolte con due strati di nastro isolante e l'avvolgimento primario viene avvolto sopra - 8 giri di PEV-2 filo 0,6-0,8 (Fig. 5).


Fig.5

Il trasformatore T1 è realizzato su un anello costituito dalla stessa ferrite del nucleo magnetico del trasformatore T2, ma con un diametro esterno di 15...20 mm. La tecnologia di produzione è la stessa. Il suo avvolgimento primario, che è avvolto per secondo, contiene 25 spire di filo PEV-2 0,2-0,3, l'avvolgimento secondario contiene 500 spire di filo PEV-2 0,08-0,1. Il transistor VT1 può essere KT502A-KT502E, KT361A-KT361D; VT2-KT503A-KT503E. Diodi VD1 e VD2 - qualsiasi raddrizzatore con una tensione inversa consentita di almeno 300 V. Condensatore C1 - MBM o K73, C2 e C4 - K50-6 o K53-1, C3 - KLS, KM, KD.

La tensione di commutazione del dinistor utilizzato dovrebbe essere di 45...50 V. La struttura dello spinterometro è esattamente identica a quella di un accendino di rete. L'impostazione di questa versione di "partita" elettronica si riduce principalmente a un controllo approfondito dell'installazione, del design nel suo insieme e della selezione del resistore R2. Questo resistore deve avere un valore tale che l'accendino funzioni stabilmente quando la tensione della batteria che lo alimenta è compresa tra 0,9 e 1,3 V. È conveniente controllare il grado di scarica della batteria in base alla frequenza delle scintille nello spinterometro. Non appena scende a 2...3 Hz, questo sarà un segnale che la batteria deve essere ricaricata. In questo caso la spina X1 dell'accendino deve essere collegata alla rete per 6...8 ore.

Quando si utilizza un accendino, lo spinterometro deve essere rimosso dalla fiamma immediatamente dopo l'accensione del gas: ciò prolungherà la durata dello spinterometro.

Sembra che non ci sia niente di più economico dei fiammiferi, ma potrebbero non essere disponibili al momento giusto, quindi è bene averne uno elettrico a portata di mano che verrà in tuo aiuto.

In questo articolo esamineremo diverse master class, dove impareremo come realizzare una corrispondenza elettronica, inoltre, con le nostre mani, e forniremo anche uno schema del dispositivo.

Principio di funzionamento di una partita elettronica

Il condensatore immagazzina l'energia elettrica, la carica dalla rete elettrica domestica e la converte in scarica. Da questa scintilla il gas si accende sui bruciatori del fornello a gas della cucina. Il condensatore impiega fino a 3 secondi per caricarsi e scaricarsi in 0,1 secondi.

Un fiammifero elettrico è un cilindro composto da due parti. Una parte ospita gli elementi radio, l'altra contiene un fusibile che protegge lo spinterometro in modo che non si verifichi un cortocircuito accidentale.

Altrimenti, quando connesso alla rete, il diodo che funge da protezione si brucerà immediatamente. Senza questo diodo, se si tocca la spina del collettore di corrente, il condensatore si scaricherà.

Schema della partita elettronica:


Tecnologia di produzione di fiammiferi elettronici

Materiali:


Fasi per creare una corrispondenza:

  1. Praticare un paio di fori sul fondo della custodia (per posizionare i collettori di corrente) a una distanza tale da poterla collegare a una presa normale. Per montare il condensatore sono necessari diversi fori laterali (diametro del foro fino a 1 mm), in questo caso sei.
  2. La tavola è realizzata a mano utilizzando un laminato in fibra di vetro.
  3. Tagliare la pellicola in più parti con un coltello, saldare ad essi un resistore, un diodo e dei fili (150 mm ciascuno) per collegare il condensatore.
  4. Fissare la scheda all'interno della custodia utilizzando dadi e collettori di corrente.
  5. Il prossimo passo è creare uno spinterometro. Per fare questo, mettere i tubi di cloruro di vinile sugli elettrodi di saldatura e inserirli nei fori praticati nel supporto di legno.
  6. Un'estremità degli elettrodi nello spinterometro deve essere affilata molto finemente utilizzando strumenti. D'altra parte, avvolgi le estremità degli elettrodi con filo stagnato e saldali alle uscite del condensatore.
  7. Tre pezzi di staffe in filo di rame da un millimetro sono fissati al corpo del condensatore con nastro isolante (lasciare le estremità lunghe).
  8. Quindi dovresti saldare i fili collegati alla scheda alle estremità del condensatore. Successivamente, inserisci le graffette nei fori praticati sui lati della custodia e posiziona lì il condensatore e lo spinterometro (al centro del supporto).
  9. Per fissare il supporto in legno, è necessario applicare la colla su questa parte. All'esterno della custodia, per fissare la struttura interna, piegare le staffe e isolarle con del nastro isolante in modo da poter prendere comodamente il fiammifero tra le mani.
  10. Il portaelettrodo, che si trova all'esterno dell'alloggiamento, è coperto da un cappuccio protettivo.

DI PIÙ: Applicazione di fiammiferi per bambini su cartoncino

Fiammifero elettronico alimentato a batteria

Presentiamo alla vostra attenzione una master class su un modo molto semplice per realizzare un abbinamento elettrico con le proprie mani, per questo non è nemmeno necessario uno schema.

Per realizzare il dispositivo è necessario preparare:

  • Un pezzo di doppio filo di rame.
  • Partite regolari.
  • Batteria.
  • Coltello da cancelleria, forbici.

Tecnica di produzione:

  1. Prendi un pezzo di filo di rame doppio e dividilo in due ad un'estremità, ma non per l'intera lunghezza, ma solo per un quarto.
  2. Esporre un filo di 1 cm, l'altro di 2 cm.
  3. Successivamente, separa il nucleo da un filo e lo stesso dall'altro. Tagliare con attenzione tutti i cavi non necessari con le forbici.
  4. Quindi, utilizzare un taglierino per rimuovere con attenzione la vernice da uno e dal secondo filo.
  5. Intreccia questi fili insieme al centro di un filo lungo e taglia tutto l'eccesso con le forbici.
  6. Prendi dei fiammiferi regolari, puliscili dallo zolfo e riducili in polvere.
  7. Versare la polvere in un piccolo contenitore e aggiungere un paio di gocce d'acqua, mescolare fino a quando diventa liquida.
  8. Successivamente, prendi la massa liquida e applicala sul bordo del filo. Coprire completamente tutti i fili sottili e asciugarli.
  9. Dall'altra estremità del fiammifero risultante, separa anche i due fili ed esponi le estremità. Collega uno dei fili esposti alla batteria - il suo polo, l'altro - al meno. Apparirà un lampo sul lato dove i fili sono trattati con zolfo.

Se sei il tipo di persona che ama gli esperimenti, allora queste masterclass sono solo per te.

Utilizzando materiali semplici a portata di mano, puoi utilizzare questi suggerimenti per creare un dispositivo nuovo e interessante: una corrispondenza elettronica.

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