電子マッチ。 電気回路図を無料で提供

箱に当たった後に燃え上がるが、点火しないマッチを想像してみてください。 そんな試合に何のメリットがあるのでしょうか？ 演劇作品に便利で、子供たち（火遊びをしてはいけない人）にも与えることができます。 電子マッチはまさにそのような装置です。なぜなら、箱を叩く必要があり、そうして初めて「点火」するからです。 これを行うために、装置には（マッチの上に）磁石と（箱の中に）隠された磁石が含まれています。 図では、 図 5.17 は、試合のブロックを示しています。

コンパイルされたプロジェクト コード (MAKEFILE ファイルとともに) は、リンク www.avrgenius.com/tinyavrl からダウンロードできます。

クロック周波数は1.6MHzです。 プログラムのメインの無限ループをリスト 5.5 に示します。 モード変数がオンの場合、システムは

疑似乱数変数 l'fsr (32 ビット、31 ビット、29 ビット、および最初のビットからのタップを持つ 32 ビット シフト レジスタ LFSR を使用)。 この値は temp 変数に書き込まれ (最新の LFSR 状態を保存するため)、temp 値は PORTB に出力されます。 システム遅延は温度にも依存するため、擬似ランダムでもあります。

(mode==ON) の場合、ί=1;//3το はこれより前のすべての割り込みを無視します。

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

/* 32 31 29 1 をタップします */ temp = (unsigned char) lfsr;

temp = (符号なし文字)

Delay_loop_2 (温度 "7) ;

モード変数の値はグローバルにオフに設定されます。 メイン プログラムは変数 i を 1 に設定します。ボックスの一致が検出されると、コイルに電圧パルスが発生し、プロセッサに割り込みが発生し、pcinto 割り込みルーチンが実行されます。 このプロシージャのコードでは、mode の値が on に設定され、割り込みルーチンを使用して gimsk マスクと pcmsk マスクが oxoo に設定されます (リスト 5.6)。 メインプログラムに戻った後、LFSR コードが無限ループで実行され、LED がランダムに点灯します。

ISR (PCINTO_vect)

コードの残りの部分は、プログラムで使用されるマスクと変数の値を設定するさまざまな初期化です。

デバイスの操作

マッチを使用するには、磁石が隠された特別な箱が必要です。 磁石の極性（磁石のどの極が外側を向いているか）も重要です。 試合中のイオニスターは最初に充電する必要があります。 このために、直列に接続された 2 本の単三電池を使用します。 イオナイザーに電池を接続した後、完全に充電されるまでに時間がかかる場合があります。 イオニスタを充電した後 (これは、イオニスタの電圧を測定することで確認できます。マッチの通常の動作には少なくとも 2 V である必要があります)、箱にあるマッチを擦ることができます。 ご想像のとおり、箱に「物理的に」マッチを擦る必要はありません。 マッチを箱の近くで素早く振ると、コイルに電圧のサージが発生し、デバイスが点火します。 マッチングが適切に機能しない場合は、www.avrgenius.com/tinyavrl でビデオをご覧ください。

マッチではあまり節約できないと言われますが、シンプルで実用的な電子マッチを使えば、その説明を読者の注意を引くことができ、マッチ箱が残っていないか常に確認する必要がなくなります。空の。

「一致」は次のように機能します。 220 V ネットワークからコンデンサ C1 (回路図を参照) に蓄積された電気は火花に変換され、キッチン コンロ バーナー内のガスに点火します。 主電源電圧の振幅値までの C1 の充電時間は 2 ～ 3 秒です。 わずか0.1秒で放電できます。

構造的には、「マッチ」は2枚のマットからなる円柱の形で作られています（図を参照）。 無線要素は一方の内部に配置され、もう一方はスパークギャップの端を偶発的な短絡から保護します。そうでない場合、ネットワークに接続された「マッチ」がダイオード VD1 を即座に無効にし、コンデンサ C1 の放電による衝撃から保護します（電流に触れたとき）電源ソケットから外されたプラグのコレクタ）、電圧の極性に関して、その中のダイオードが逆方向に切り替わるためです。

「マッチ」は入手可能なあらゆる材料から組み立てられます。 複合体として長さ１００ｍｍのプラスチック製シャンプーボトルを使用した。 部品の寸法は、その寸法に応じて選択されます。

標準の電源プラグからの集電体用にケースの底部に 2 つの穴が開けられており、その間の距離は対応するソケットに合わせて計算されます。 コンデンサを取り付けるために、さらに 6 つの 01 mm 穴が側面に開けられます (各 2 つはピッチ 120 *)。

次に、厚さ 1 ～ 1.5 mm のフォイルガラス繊維ラミネートから回路基板を作成します。 ホイルはナイフで 4 つのセグメントに切断されます (図 1 を参照)。ダイオードと抵抗が半田付けされ、コンデンサに接続するための長さ ISO mm の多芯絶縁ワイヤが取り付けられます。基板は内側に取り付けられます。集電体とナットを使用してケースを固定します。

スパークギャップは02.5 mmの溶接電極から作られています。 その上に塩ビチューブを置き、木製ホルダーの穴に差し込みます。 一方の端ではスパークギャップの電極をやすりで削り、もう一方の端ではコンデンサの端子にはんだ付けします。 さらに、はんだ付け用の電極部分には、00.2 mm の錫メッキ銅線があらかじめ巻かれています。

電気テープを使用して、01 mm 銅線で作られた 3 つのブラケットをコンデンサ本体に 120* 刻みで「予備」の長さで固定します。 基板からのワイヤーをコンデンサーに半田付けし、ブラケットの端をケース側面の穴にねじ込み、コンデンサーをスパークギャップと木製ホルダーの半分の長さとともに挿入します。 。 まず、モーメント接着剤の層をこの領域に塗布して、ホルダーを本体に固定します。 さらに、ブラケットの端子はそれに沿って外側から曲げられ、それによって構造の「内側」が固定されます。 余分な部分は適切な長さに切断され、ステープルの残りの端は本体に接着されるか、電気テープで包まれます。

ハウジングの外側にある電極ホルダーのもう半分には保護キャップが取り付けられています。

「マッチ」は常にコンセントに差し込んでおきますので、いつでも使用できます。 ガスストーブのバーナーに点火するには、ソケットから「マッチ」を外し、保護キャップを外してバーナーに近づけ、ガスを開け、電極の尖った端が閉じるまで火花ギャップを絞ります。火花が発生します。 スパークギャップが解放されると、弾性電極は元の位置に戻ります。 保護キャップをかぶると、「マッチ」は次回まで電源コンセントに再び挿入されます。

長期間使用すると、時間の経過とともに電極の表面が「ノックアウト」されます。 したがって、コンデンサの放電エネルギーを狭い部分に集中させるために、スパークギャップの端を常に鋭くするために、それらの相互接触部分をヤスリで定期的に清掃する必要があります。

ダイオードは、同様のパラメータを持つ他のダイオードと置き換えることができます。

これは、ガスストーブのバーナーでガスに点火するために使用される電気ライターと大まかに呼ぶことができます。 この目的で使用される家庭用マッチよりも防火の点で非常に便利で安全な装置です。 原則として、電気ライターを購入することができます - もちろん、それがホームセンターで手に入る場合です。 しかし、自分で作ることもできます。技術的な観点からすると、その方が興味深いですし、必要な無線コンポーネントもほとんどありません。

以下では、照明ネットワークと 1 つの小型バッテリー D-0.25 から電力を供給する、自家製電子「マッチ」の 2 つのオプションについて説明します。 どちらのオプションでも、8 ～ 10 kV の電圧の短い電流パルスによって生成される電気スパークによってガスの信頼性の高い点火が実行されます。 これは、適切な変換と電源の電圧の増加によって実現されます。

ネットワークライターの回路図と設計を図に示します。 1.

図1

ライターは、柔軟な 2 線コードによって相互に接続された 2 つのユニットで構成されています。コンデンサ C1、C2 と抵抗 R1 R2 を内部に備えたアダプター プラグと、スパーク ギャップを備えた電圧コンバーターです。 この設計ソリューションにより、電気的安全性が確保され、ガス点火時に手に持つ部品の質量が比較的小さくなります。

デバイスは全体的にどのように動作しますか? コンデンサ C1 と C2 は、ライターの消費電流を 3 ～ 4 mA に制限する要素として機能します。 SB1ボタンを押していない間はライターは電流を消費しません。 ボタンの接点が閉じると、ダイオード VD1、VD2 がネットワークの交流電圧を整流し、整流された電流パルスがコンデンサ C3 を充電します。 主電源電圧の数周期にわたって、このコンデンサはダイニスタ VS1 の開放電圧 (KN102Zh の場合 - 約 120 V) まで充電されます。 ここで、コンデンサは、オープンダイニスタの低抵抗と昇圧トランス T1 の一次巻線を介して急速に放電します。 この場合、回路内に短い電流パルスが発生し、その値は数アンペアに達します。

その結果、変圧器の二次巻線に高電圧パルスが発生し、E1 スパークギャップの電極間に電気スパークが発生し、ガスに点火します。 そして、1秒あたり5〜10回、つまり5...10 Hzの周波数です。

電気的安全性は、絶縁が破損し、アダプタのプラグをコンバータに接続しているワイヤの 1 本が手で触れた場合、この回路の電流がコンデンサ C1 または C2 のいずれかによって制限され、この電流を超えないという事実によって確保されます。 7mA。 接続線間の短絡によっても危険な結果が生じることはありません。 さらに、アレスタはネットワークから電気的に絶縁されており、この意味でも安全です。 コンデンサ C1、C2 (定格電圧は少なくとも 400 V である必要があります)、およびそれらのシャント抵抗器 R1、R2 は、シート絶縁材料 (ポリスチレン、プレキシガラス) またはプラスチックの箱で作られたアダプタ プラグ ハウジングに取り付けられます。これには供給サイズを使用できます。 標準の電源ソケットに接続するピンの中心間の距離は 20 mm である必要があります。

整流ダイオード、コンデンサ C3、ディニスタ VS1、変圧器 T1 は 120 x 18 mm のプリント基板に取り付けられており、テスト後、適切な寸法のプラスチック ハンドル ケースに入れられます。 昇圧トランス T1 は、直径 8、長さ約 60 mm (トランジスタ受信機の磁気アンテナ用のロッドの部分) の 400NN フェライト ロッドで作られています。 ロッドは2層の絶縁テープで包まれており、その上に二次巻線が巻かれています - PEV-2ワイヤ0.05-0.08を1800回巻きます。 端から端までスムーズに大量に巻きます。 ワイヤーの層で重なっている巻きのシリアル番号が 100 のうち 1 つであることを確認するように努める必要があります。 二次巻線は全長に沿って 2 層の絶縁テープで包まれ、その上に PEV-2 0.4 ～ 0.6 ワイヤが 10 回巻かれ、その上に 1 層 (一次巻線) が巻かれます。

ダイオード KD105B は、許容逆電圧が 300 V 以上の他の小型ダイオードまたはダイオード D226B、KD205B に置き換えることができます。 コンデンサ C1 ～ C3 タイプ BM、MBM。 最初の 2 つは少なくとも 150 V、3 番目は少なくとも 400 V の定格電圧用である必要があります。E1 避雷器の構造上の基礎は、長さ 100 ～ 150 の金属管 4 と、直径３～５ｍｍであり、その一端には、直径８～１０、高さ１５～２０ｍｍの金属薄壁ガラス１が（機械的または半田付けによって）しっかりと固定されている。 壁にスリットのあるこのガラスは、E1 避雷器の電極の 1 つです。 チューブの内側には、フッ素樹脂チューブやテープなどの耐熱性誘電体 3 とともに、薄いスチール製の編み針 2 がしっかりと挿入されており、その先端は絶縁体から 1 ～ 1.5 mm 突き出ており、位置する必要があります。ガラスの真ん中に。 これは、スパーク ギャップの 2 番目の中央の電極です。

ライターの放電ギャップは、中心電極の端とガラスの壁によって形成されます - それは3...4 mmでなければなりません。 チューブの反対側では、絶縁体の中心電極がチューブから少なくとも 10 mm 突き出る必要があります。 スパーク ギャップ チューブはコンバータのプラスチック ハウジングにしっかりと固定され、その後スパーク ギャップ電極が変圧器の巻線 II の端子に接続されます。 はんだ付け部は塩化ビニルチューブや絶縁テープで確実に絶縁されています。

KN102Zh ディニスタを自由に使用できない場合は、スイッチング電圧が低い同じシリーズの 2 つまたは 3 つのディニスタで置き換えることができます。 このような一連のディニスタの合計開放電圧は 120 ～ 150 V である必要があります。一般に、ディニスタは、図に示すように、低電力サイリスタ (KU101D、KU101E) とツェナー ダイオードで構成される類似品で置き換えることができます。図の 2.

図2

直列に接続された 1 つまたは複数のツェナー ダイオードの安定化電圧は 120 ～ 150 V である必要があります。電子「マッチ」の 2 番目のバージョンの図を図に示します。 3.

図3

バッテリー G1 の電圧が低いため (D-0.25)、電源を 2 段階の電圧変換を適用する必要がありました。 このような最初の段階では、発電機は、昇圧変圧器 T1 の一次巻線に負荷されたマルチバイブレータ回路に従って組み立てられたトランジスタ VT1、VT2 で動作します。 この場合、50...60 V の交流電圧が変圧器の二次巻線に誘導され、ダイオード VD3 によって整流され、コンデンサ C4 が充電されます。 変換の第 2 段階は、二次巻線回路にスパーク ギャップ E1 を備えたディニスタ VS1 と昇圧トランス T2 を含み、ネットワーク ライターの同様のユニットと同じように機能します。 ダイオード VD1、VD2 は半波整流器を形成し、バッテリーを再充電するために定期的に使用されます。 コンデンサ C1 は、ネットワークの過剰な電圧を減衰します。 プラグX1はライター本体に取り付けられています。 このタイプのライターの回路基板は図に示されています。 4.

図4

高圧トランス T2 の磁心は、外径 32 mm の 2000 NM または 2000 NN のフェライト リングです。 リングを注意深く半分に折り、部品を 2 層の絶縁テープで包み、それぞれの部品に PEV-2 ワイヤ 0.05 ～ 0.08 を 1200 回巻き付けます。 次に、リングをBF-2または「モーメント」接着剤で接着し、二次巻線の半分を直列に接続し、2層の絶縁テープで包み、その上に一次巻線を巻きます - PEV-2を8回巻きますワイヤ 0.6 ～ 0.8 (図 5)。

図5

トランス T1 は、トランス T2 の磁気コアと同じフェライトで作られたリング上に作られていますが、外径は 15 ～ 20 mm です。 製造技術も同じです。 2 番目に巻かれる一次巻線には 25 ターンの PEV-2 0.2 ～ 0.3 ワイヤが含まれ、二次巻線には 500 ターンの PEV-2 0.08 ～ 0.1 ワイヤが含まれます。 トランジスタ VT1 には KT502A ～ KT502E、KT361A ～ KT361D を使用できます。 VT2-KT503A-KT503E。 ダイオード VD1 および VD2 - 許容逆電圧が少なくとも 300 V の整流器。 コンデンサ C1 - MBM または K73、C2 および C4 - K50-6 または K53-1、C3 - KLS、KM、KD。

使用するディニスターのスイッチング電圧は 45 ～ 50 V である必要があります。スパークギャップの設計はネットワークライターの設計とまったく同じです。 このバージョンの電子「マッチ」のセットアップは、主に、設置、全体の設計、および抵抗 R2 の選択を徹底的にチェックすることになります。 この抵抗は、ライターに供給されるバッテリーの電圧が 0.9 ～ 1.3 V のときにライターが安定して動作するような値でなければなりません。スパーク ギャップでのスパークの頻度によってバッテリーの放電の程度を制御すると便利です。 2...3 Hz に低下するとすぐに、これはバッテリーを再充電する必要があることを示します。 この場合、ライターのプラグ X1 を 6 ～ 8 時間主電源に接続する必要があります。

ライターを使用する場合、ガス点火後すぐにスパーク ギャップを炎から取り除く必要があります。これにより、スパーク ギャップの寿命が長くなります。

マッチほど安いものはないようですが、タイミングによっては手に入らないこともあるので、便利な電動マッチを常備しておくと安心です。

この記事では、いくつかのマスタークラスを見て、自分の手で電子マッチを作る方法を学び、デバイスの図も提供します。

電子マッチの動作原理

コンデンサは、家庭用電力網から充電される電気エネルギーを蓄積し、それを放電に変換します。 この火花から、キッチンのガスコンロのバーナーでガスが点火します。 コンデンサの充電には最大 3 秒かかり、0.1 秒で放電します。

電気マッチは 2 つの部分からなるシリンダーです。 1 つの部分には無線素子が収容され、もう 1 つの部分には偶発的な短絡が発生しないように火花ギャップを保護するヒューズが含まれています。

そうしないと、ネットワークに接続すると、保護として機能するダイオードが瞬時に切れてしまいます。 このダイオードがないと集電プラグに触れるとコンデンサが放電してしまいます。

電子マッチ図:

電子マッチ製造技術

材料：

マッチングの段階:

1. 通常のコンセントに接続できるような距離で、ケースの底部に（集電体を配置するための）一対の穴を開けます。 コンデンサを取り付けるには、側面にいくつかの穴 (穴の直径は最大 1 mm) (この場合は 6 つ) が必要です。
2. ボードはフォイルグラスファイバーラミネートを使用して手作りされています。
3. ホイルをナイフでいくつかの部分に切り、抵抗、ダイオード、およびワイヤー (各 150 mm) を半田付けしてコンデンサを接続します。
4. ナットと集電装置を使用して、基板をハウジング内に固定します。
5. 次のステップは、スパークギャップを作ることです。 これを行うには、溶接電極の上に塩化ビニールのチューブを置き、木製のホルダーに開けられた穴に挿入します。
6. スパークギャップ内の電極の一端は、工具を使用して非常に細かく研ぐ必要があります。 一方、電極の端を錫メッキ線で包み、コンデンサの出力にはんだ付けします。
7. 1 ミリメートルの銅線で作られた 3 つのブラケットをコンデンサ本体に絶縁テープで固定します (長い端は残しておきます)。
8. 次に、基板に接続されているワイヤをコンデンサの端にはんだ付けする必要があります。 次に、ケースの側面に開けた穴にステープルの針を差し込み、そこにコンデンサとスパークギャップを配置します（ホルダーの中央まで）。
9. 木製ホルダーを固定するには、この部分に接着剤を塗布する必要があります。 ケースの外側で内部構造を固定するために、ブラケットを曲げて絶縁テープで絶縁し、マッチを手に快適に持てるようにします。
10. 電極ホルダーはハウジングの外側にあり、保護キャップで覆われています。

詳細: 段ボールに子供用マッチのアップリケ

電池式電子マッチ

私たちはあなたの注意を引くために、図さえ必要とせずに、自分の手で電気マッチを作る非常に簡単な方法のマスタークラスを紹介します。

デバイスを作成するには、以下を準備する必要があります。

• 二重の銅線。
• 定期的な試合。
• バッテリー。
• 文具ナイフ、はさみ。

製造技術:

1. 二重銅線を用意し、その一端で 2 つに分割します。ただし、全長ではなく、4 分の 1 だけを分割します。
2. 1 本のワイヤーを 1 cm、もう 1 本を 2 cm 露出させます。
3. 次に、一方のワイヤからコアを分離し、もう一方のワイヤからも同じコアを分離します。 不要な配線はハサミで丁寧にカットしてください。
4. 次に、カッターナイフを使用して、1 つ目のワイヤーと 2 つ目のワイヤーからワニスを慎重に取り除きます。
5. これらのワイヤーを長いワイヤーの途中でねじり、余分な部分をすべてハサミで切り取ります。
6. 普通のマッチを取り出し、そこから硫黄を取り除き、粉末に砕きます。
7. 粉末を小さな容器に注ぎ、水を数滴加え、液体になるまでかき混ぜます。
8. この後、液体の塊を取り、ワイヤーの端に塗布します。 すべての細いワイヤーを完全に覆い、乾燥させます。
9. 結果の一致のもう一方の端からも 2 本のワイヤを分離し、端を露出させます。 露出したワイヤの 1 つをバッテリー (その極) に接続し、もう 1 つをマイナスに接続します。 ワイヤーが硫黄処理されている側にフラッシュが表示されます。

あなたが実験が好きな人なら、これらのマスタークラスはまさにあなたのためのものです。

手元にある簡単な材料を使用して、これらのヒントを使用して、新しい興味深いデバイス、つまり電子マッチを作成できます。

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