Partida eletrônica. Diagramas elétricos gratuitamente

Imagine um fósforo que, após ser riscado em uma caixa, acende, mas não acende. Para que serve tal combinação? É útil em produções teatrais e pode ser oferecido a crianças (que não devem brincar com fogo). Um fósforo eletrônico é um desses dispositivos porque você tem que bater na caixa e só então ela “acenderá”. Para isso, o aparelho contém (em um fósforo) e um ímã escondido (dentro da caixa). Na Fig. A Figura 5.17 mostra o bloco da nossa partida.

O código do projeto compilado (junto com o arquivo MAKEFILE) pode ser baixado no link: www.avrgenius.com/tinyavrl.

A frequência do clock é de 1,6 MHz. O loop infinito principal do programa é mostrado na Listagem 5.5. Se a variável mode estiver ativada, o sistema gera

variável pseudo-aleatória l'fsr (usando um registrador de deslocamento LFSR de 32 bits com taps do 32º, 31º, 29º e primeiro bits). Este valor é gravado na variável temporária (para salvar o estado LFSR mais recente) e o valor temporário é enviado para PORTB. O atraso do sistema também depende da temperatura e, portanto, também é pseudoaleatório.

ί=1;//3το é feito para ignorar todas as interrupções anteriores a esta if (mode==ON)

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

/* taps 32 31 29 1 */ temp = (unsigned char) lfsr;

temp = (caractere não assinado)

Delay_loop_2 (temperatura "7);

O valor da variável mode é desativado globalmente. O programa principal define a variável i como 1. Quando um fósforo é riscado na caixa, ocorre um pulso de tensão na bobina, que interrompe o processador, e a rotina de interrupção pcinto é executada. No código deste procedimento, o valor de mode é definido como on e as máscaras gimsk e pcmsk são definidas como oxoo usando a rotina de interrupção (Listagem 5.6). Após retornar ao programa principal, o código LFSR é executado em um loop infinito, que acende o LED aleatoriamente.

ISR (PCINTO_vect)

O resto do código são várias inicializações que definem valores para as máscaras e variáveis ​​usadas no programa.

Operação do dispositivo

Para usar um fósforo você precisa de uma caixa especial com um ímã escondido. A polaridade do ímã (cujo pólo do ímã está voltado para fora) também é importante. O ionistor da partida deve primeiro ser carregado. Para isso utilizamos duas pilhas tamanho AA conectadas em série. Depois de conectar as baterias ao ionizador, pode levar algum tempo para carregá-lo totalmente. Após carregar o ionistor (isso pode ser verificado medindo a tensão nele, que para o funcionamento normal do fósforo deve ser de no mínimo 2 V), pode-se riscar o fósforo na caixa. Como você pode imaginar, não é necessário riscar “fisicamente” um fósforo na caixa. Se você agitar rapidamente um fósforo perto da caixa, uma onda de tensão aparecerá na bobina e o dispositivo disparará. Se você não conseguir fazer a partida funcionar corretamente, assista ao vídeo em: www.avrgenius.com/tinyavrl.

Dizem que não se pode economizar muito em fósforos, mas ainda assim... Um fósforo eletrônico simples e prático, cuja descrição chamamos a atenção dos leitores, irá salvá-lo da necessidade de garantir constantemente que as caixas de fósforos não permaneçam vazio.

A “partida” funciona da seguinte maneira. A eletricidade acumulada pelo capacitor C1 (ver diagrama de circuito) da rede 220 V é convertida em faísca, que acende o gás do queimador do fogão da cozinha. O tempo de carregamento de C1 para o valor de amplitude da tensão da rede é de 2-3 s. e apenas 0,1 s é suficiente para descarregá-lo.

Estruturalmente, o “fósforo” é feito em forma de cilindro composto por duas esteiras (ver figura). Os radioelementos são colocados dentro de um, o outro protege as extremidades do centelhador de curto-circuito acidental, caso contrário um “fósforo” conectado à rede desativa imediatamente o diodo VD1, que protege contra choques provenientes da descarga do capacitor C1 (ao tocar na corrente coletores de um plugue removido da tomada), pois em relação à polaridade da tensão, o diodo nele é comutado na direção oposta.

O “jogo” é montado a partir de qualquer material disponível. Frascos plásticos de shampoo com 100 mm de comprimento foram usados ​​como corpo compósito. As dimensões das peças são selecionadas de acordo com suas dimensões.

Dois furos são feitos na parte inferior da caixa para coletores de corrente de um plugue de alimentação padrão, cuja distância é calculada para o soquete correspondente. Na lateral são feitos mais seis furos de 01 mm - dois cada com passo de 120 * - para fixação do capacitor.

Em seguida, uma placa de circuito é feita de laminado de fibra de vidro com espessura de 1 a 1,5 mm. A folha é cortada com uma faca em 4 segmentos (ver Fig. 1. Ao qual são soldados um diodo e um resistor, bem como fios isolados multi-core ISO mm de comprimento para conexão ao capacitor. A placa é fixada no interior do caso usando coletores de corrente e porcas.

O centelhador é feito de eletrodos de soldagem de 02,5 mm. Neles são colocados tubos de cloreto de vinila e inseridos nos orifícios de um suporte de madeira. Em uma extremidade, os eletrodos do centelhador são afiados com uma lima e, na outra, são soldados aos terminais do capacitor. Além disso, as seções dos eletrodos destinadas à soldagem são pré-envoltas com fio de cobre estanhado de 00,2 mm.

Utilizando fita isolante, três suportes feitos de fio de cobre de 01 mm são fixados ao corpo do capacitor em incrementos de 120*, com uma “reserva” de comprimento. Os fios que saem da placa são soldados ao capacitor e, em seguida, enfiando as pontas dos suportes nos orifícios na lateral da caixa, o capacitor é inserido nela junto com o centelhador e metade do comprimento do suporte de madeira . Uma camada de cola Moment é aplicada primeiro nesta área para fixar o suporte no corpo. Além disso, os terminais dos suportes são dobrados por fora, fixando assim o “interior” da estrutura. O excesso é cortado no comprimento certo e as pontas restantes dos grampos são coladas ao corpo ou enroladas com fita isolante.

Uma tampa protetora é colocada na outra metade do porta-eletrodo, localizada fora do invólucro.

O “fósforo” pode ser constantemente conectado a uma tomada elétrica, por isso está sempre pronto para uso. Para acender o queimador de um fogão a gás, retire o “fósforo” da tomada, retire a tampa protetora, leve até o queimador, abra o gás e aperte o centelhador até que as pontas afiadas dos eletrodos se fechem - apareça uma faísca. Quando o centelhador é liberado, os eletrodos elásticos retornam à sua posição original. Coloque a tampa protetora e o “fósforo” é reinserido na tomada até a próxima vez.

Com o uso prolongado, a superfície dos eletrodos fica “nocauteada” com o tempo. Portanto, é necessário limpar periodicamente os locais de contato mútuo com uma lima para que as pontas do centelhador estejam sempre afiadas para concentrar a energia de descarga do capacitor em uma parte estreita.

O diodo pode ser substituído por qualquer outro com parâmetros semelhantes.

Isso pode ser chamado aproximadamente de isqueiro elétrico usado para acender o gás nos queimadores dos fogões a gás. Um dispositivo muito cómodo e seguro em termos de protecção contra incêndios do que os fósforos domésticos utilizados para este fim. Em princípio, você pode comprar um isqueiro elétrico - se, é claro, ele acabar em uma loja de ferragens. Mas você mesmo pode fazer, o que é mais interessante do ponto de vista técnico, e também precisará de poucos componentes de rádio.

Abaixo descrevemos duas opções para um “fósforo” eletrônico caseiro - alimentado por uma rede de iluminação elétrica e por uma bateria de pequeno porte D-0,25. Em ambas as opções, a ignição confiável do gás é realizada por uma faísca elétrica criada por um pulso curto de corrente com tensão de 8...10 kV. Isto é conseguido através da conversão apropriada e do aumento da tensão da fonte de alimentação.

O diagrama do circuito e o projeto de um isqueiro de rede são mostrados na Fig. 1.


Figura 1

O isqueiro consiste em duas unidades conectadas entre si por um cabo flexível de dois fios: um plugue adaptador com capacitores C1, C2 e resistores R1 R2 internos e um conversor de tensão com centelhador. Esta solução de design proporciona segurança elétrica e uma massa relativamente pequena da peça que é segurada na mão ao acender o gás.

Como o dispositivo funciona em geral? Os capacitores C1 e C2 atuam como elementos que limitam a corrente consumida pelo isqueiro a 3...4 mA. Enquanto o botão SB1 não estiver pressionado, o isqueiro não consome corrente. Quando os contatos do botão são fechados, os diodos VD1, VD2 retificam a tensão alternada da rede e os pulsos de corrente retificado carregam o capacitor C3. Durante vários períodos de tensão de rede, este capacitor é carregado com a tensão de abertura do dinistor VS1 (para KN102Zh - cerca de 120 V). Agora o capacitor descarrega rapidamente através da baixa resistência do dinistor aberto e do enrolamento primário do transformador elevador T1. Neste caso, surge no circuito um pulso de corrente curto, cujo valor atinge vários amperes.

Como resultado, um pulso de alta tensão aparece no enrolamento secundário do transformador e uma faísca elétrica aparece entre os eletrodos do centelhador E1, que acende o gás. E assim - 5 a 10 vezes por segundo, ou seja, com uma frequência de 5...10 Hz.

A segurança elétrica é garantida pelo fato de que se o isolamento for quebrado e um dos fios que conectam o plugue adaptador ao conversor for tocado manualmente, a corrente neste circuito será limitada por um dos capacitores C1 ou C2 e não excederá 7mA. Um curto-circuito entre os fios de conexão também não terá consequências perigosas. Além disso, o pára-raios é isolado galvanicamente da rede e também é seguro neste sentido. Os capacitores C1, C2, cuja tensão nominal deve ser de pelo menos 400 V, e os resistores R1, R2 que os desviam são montados em um invólucro de plugue adaptador, que pode ser feito de folha de material isolante (poliestireno, plexiglass) ou caixa de plástico de tamanhos de suprimentos podem ser usados ​​para isso. A distância entre os centros dos pinos que o conectam a uma tomada padrão deve ser de 20 mm.

Os diodos retificadores, capacitor C3, dinistor VS1 e transformador T1 são montados em uma placa de circuito impresso medindo 120 x 18 mm, que, após teste, é colocada em uma caixa plástica com alça de dimensões apropriadas. O transformador elevador T1 é feito em uma haste de ferrite 400NN com diâmetro de 8 e comprimento de cerca de 60 mm (uma seção da haste destinada à antena magnética de um receptor transistor). A haste é enrolada em duas camadas de fita isolante, sobre a qual é enrolado um enrolamento secundário - 1.800 voltas de fio PEV-2 0,05-0,08. Enrolamento a granel, liso de ponta a ponta. Devemos nos esforçar para garantir que os números de série das voltas sobrepostas nas camadas de fio sejam de cem. O enrolamento secundário ao longo de todo o seu comprimento é enrolado em duas camadas de fita isolante e 10 voltas de fio PEV-2 0,4-0,6 são enroladas em cima dele em uma camada - o enrolamento primário.

Os diodos KD105B podem ser substituídos por outros de pequeno porte com tensão reversa permitida de pelo menos 300 V ou diodos D226B, KD205B. Capacitores C1-C3 tipos BM, MBM; os dois primeiros devem ser para uma tensão nominal de pelo menos 150 V, o terceiro - pelo menos 400 V. A base estrutural do pára-raios E1 é um pedaço de tubo metálico 4 com comprimento de 100...150 e um diâmetro de 3...5 mm, em uma extremidade do qual um vidro metálico de parede fina 1 com diâmetro de 8...10 e altura de 15...20 mm é fixado rigidamente (mecanicamente ou por soldagem). Este vidro, com fendas nas paredes, é um dos eletrodos do pára-raios E1. Dentro do tubo, junto com um dielétrico resistente ao calor 3, por exemplo, um tubo ou fita fluoroplástica, é inserida firmemente uma fina agulha de tricô de aço 2. Sua extremidade pontiaguda se projeta do isolamento em 1...1,5 mm e deve estar localizada no meio do copo. Este é o segundo eletrodo central do centelhador.

A folga de descarga do isqueiro é formada pela extremidade do eletrodo central e pela parede do vidro - deve ser de 3...4 mm. Do outro lado do tubo, o eletrodo central isolado deve sobressair dele em pelo menos 10 mm. O tubo do centelhador é rigidamente fixado na carcaça plástica do conversor, após o que os eletrodos do centelhador são conectados aos terminais do enrolamento II do transformador. As áreas de soldagem são isoladas de forma confiável com pedaços de tubo de cloreto de polivinila ou fita isolante.

Se você não tiver um dinistor KN102Zh à sua disposição, poderá substituí-lo por dois ou três dinistores da mesma série, mas com tensão de comutação menor. A tensão total de abertura de tal cadeia de dinistores deve ser de 120...150 V. Em geral, o dinistor pode ser substituído pelo seu análogo, composto por um tiristor de baixa potência (KU101D, KU101E) e um diodo zener, conforme mostrado na Fig. 2.


Figura 2

A tensão de estabilização de um diodo zener ou de vários diodos zener conectados em série deve ser de 120...150 V. O diagrama da segunda versão do “match” eletrônico é mostrado na Fig. 3.


Figura 3

Devido à baixa tensão da bateria G1 (D-0,25), foi necessário aplicar uma conversão de tensão da fonte de alimentação em dois estágios. No primeiro estágio, um gerador opera sobre os transistores VT1, VT2, montados de acordo com um circuito multivibrador, carregado no enrolamento primário do transformador elevador T1. Neste caso, uma tensão alternada de 50...60 V é induzida no enrolamento secundário do transformador, que é retificado pelo diodo VD3 e carrega o capacitor C4. O segundo estágio de conversão, que inclui o dinistor VS1 e o transformador elevador T2 com centelhador E1 no circuito do enrolamento secundário, funciona da mesma forma que uma unidade semelhante em um isqueiro de rede. Os diodos VD1, VD2 formam um retificador de meia onda, usado periodicamente para recarregar a bateria. O capacitor C1 amortece o excesso de tensão da rede. O plugue X1 está instalado no corpo do isqueiro. A placa de circuito para este tipo de isqueiro é mostrada na Fig. 4.


Figura 4

O núcleo magnético do transformador de alta tensão T2 é um anel de ferrite de 2.000 NM ou 2.000 NN com diâmetro externo de 32 mm. O anel é cuidadosamente quebrado ao meio, as partes são enroladas em duas camadas de fita isolante e 1200 voltas de fio PEV-2 0,05-0,08 são enroladas em cada uma delas. Em seguida, o anel é colado com cola BF-2 ou “Moment”, as metades do enrolamento secundário são conectadas em série, enroladas com duas camadas de fita isolante e o enrolamento primário é enrolado em cima dele - 8 voltas de PEV-2 fio 0,6-0,8 (Fig. 5).


Figura 5

O transformador T1 é feito em um anel feito da mesma ferrite do núcleo magnético do transformador T2, mas com diâmetro externo de 15...20 mm. A tecnologia de fabricação é a mesma. Seu enrolamento primário, que é enrolado em segundo lugar, contém 25 voltas de fio PEV-2 0,2-0,3, o enrolamento secundário contém 500 voltas de PEV-2 0,08-0,1. O transistor VT1 pode ser KT502A-KT502E, KT361A-KT361D; VT2 - KT503A - KT503E. Diodos VD1 e VD2 - qualquer retificador com tensão reversa permitida de pelo menos 300 V. Capacitor C1 - MBM ou K73, C2 e C4 - K50-6 ou K53-1, C3 - KLS, KM, KD.

A tensão de comutação do dinistor utilizado deve ser de 45...50 V. O design do centelhador é exatamente igual ao de um isqueiro de rede. A configuração desta versão de um “match” eletrônico se resume principalmente a uma verificação minuciosa da instalação, do projeto como um todo e da seleção do resistor R2. Este resistor deve ter um valor tal que o isqueiro funcione de forma estável quando a tensão da bateria que o alimenta for de 0,9 a 1,3 V. É conveniente controlar o grau de descarga da bateria pela frequência de faíscas no centelhador. Assim que cair para 2...3 Hz, será um sinal de que a bateria precisa ser recarregada. Neste caso, a ficha X1 do isqueiro deve estar ligada à rede durante 6...8 horas.

Ao usar um isqueiro, seu centelhador deve ser removido da chama imediatamente após a ignição do gás - isso prolongará a vida útil do centelhador.

Parece que não há nada mais barato que fósforos, mas eles podem não estar disponíveis na hora certa, por isso é bom ter em mãos um elétrico que venha em seu auxílio.

Neste artigo veremos diversas master classes, onde aprenderemos como fazer um fósforo eletrônico, aliás, com nossas próprias mãos, e também forneceremos um diagrama do aparelho.

Princípio de funcionamento de um jogo eletrônico

O capacitor armazena energia elétrica, carregando de uma rede elétrica doméstica, e a converte em descarga. A partir dessa faísca, o gás acende nos queimadores do fogão a gás da cozinha. O capacitor leva até 3 segundos para carregar e descarrega em 0,1 segundos.

Um fósforo elétrico é um cilindro que consiste em duas partes. Uma parte abriga os elementos de rádio, a outra contém um fusível que protege o centelhador para que não ocorra um curto-circuito acidental.

Caso contrário, quando conectado à rede, o diodo que serve de proteção irá queimar instantaneamente. Sem este diodo, se você tocar no plugue do coletor de corrente, o capacitor será descarregado.

Diagrama de correspondência eletrônica:


Tecnologia de fabricação de fósforos eletrônicos

Materiais:


Etapas de fazer uma partida:

  1. Faça alguns furos na parte inferior da caixa (para colocar os coletores de corrente) a uma distância que você possa conectá-la a uma tomada normal. São necessários vários furos laterais (diâmetro do furo até 1 mm), neste caso seis, para montar o capacitor.
  2. A placa é feita à mão com laminado de fibra de vidro.
  3. Corte a folha em várias partes com uma faca, solde um resistor, um diodo e fios (150 mm cada) para conectar o capacitor.
  4. Prenda a placa dentro da caixa usando porcas e coletores de corrente.
  5. O próximo passo é fazer um centelhador. Para isso, coloque tubos de cloreto de vinila nos eletrodos de soldagem e insira-os nos furos feitos no suporte de madeira.
  6. Uma extremidade dos eletrodos no centelhador deve ser afiada muito finamente com ferramentas. Por outro lado, enrole as pontas dos eletrodos com fio estanhado e solde-os nas saídas do capacitor.
  7. Três pedaços de suportes feitos de fio de cobre de um milímetro são fixados ao corpo do capacitor com fita isolante (deixe as pontas longas).
  8. Então você deve soldar os fios que estão presos à placa nas extremidades do capacitor. Em seguida, insira os grampos nos orifícios feitos nas laterais da caixa e coloque o capacitor e o centelhador ali (no meio do suporte).
  9. Para fixar o suporte de madeira, é necessário aplicar cola nesta peça. Na parte externa do case, para fixar a estrutura interna, dobre os suportes e isole-os com fita isolante para que você possa pegar o fósforo com conforto nas mãos.
  10. O porta-eletrodo, localizado fora da caixa, é coberto por uma tampa protetora.

MAIS SOBRE: Aplicação de fósforos infantis em papelão

Fósforo eletrônico operado por bateria

Apresentamos a sua atenção uma master class sobre uma forma muito simples de fazer um fósforo elétrico com as próprias mãos, nem precisa de diagrama para isso.

Para fazer o dispositivo você precisa preparar:

  • Um pedaço de fio de cobre duplo.
  • Partidas regulares.
  • Bateria.
  • Faca de papelaria, tesoura.

Técnica de fabricação:

  1. Pegue um pedaço de fio de cobre duplo e divida-o em dois em uma extremidade, mas não em todo o comprimento, mas apenas em um quarto.
  2. Exponha um fio em 1 cm e o outro em 2 cm.
  3. Em seguida, separe o núcleo de um fio e o mesmo do outro. Corte cuidadosamente toda a fiação desnecessária com uma tesoura.
  4. Em seguida, use um estilete para remover cuidadosamente o verniz de um e do segundo fio.
  5. Torça esses fios no meio de um fio comprido e corte todo o excesso com uma tesoura.
  6. Pegue fósforos normais, limpe o enxofre deles e esmague-os até virar pó.
  7. Despeje o pó em um recipiente pequeno e adicione algumas gotas de água, mexa até ficar líquido.
  8. Depois disso, pegue a massa líquida e aplique na borda do fio. Cubra completamente todos os fios finos e seque.
  9. Da outra extremidade do fósforo resultante, separe também os dois fios e exponha as pontas. Conecte um dos fios expostos à bateria - seu pólo, o outro - ao menos. Um flash aparecerá na lateral onde os fios são tratados com enxofre.

Se você é o tipo de pessoa que adora experimentos, essas master classes são especialmente para você.

Usando materiais simples disponíveis, você pode usar essas dicas para fazer um dispositivo novo e interessante - um fósforo eletrônico.

Como fazer um foguete com fósforos: instruções passo a passo Como fazer um castelo de fósforos com as próprias mãos Igreja de palito de fósforo DIY: instruções com cola

Materiais mais recentes na seção:

Versões de demonstração do OGE em geografia (9ª série) Vou resolver o OGE opção 2 de geografia
Versões de demonstração do OGE em geografia (9ª série) Vou resolver o OGE opção 2 de geografia

A certificação final estadual em geografia 2019 para graduados do 9º ano de instituições de ensino geral é realizada para avaliar o nível...

Transferência de calor - o que é isso?
Transferência de calor - o que é isso?

A troca de calor entre dois meios ocorre através de uma parede sólida que os separa ou através da interface entre eles. O calor pode ser transferido...

Gestão ambiental racional
Gestão ambiental racional

Testes de geografia, 10ª série Tópico: Geografia dos recursos naturais do mundo. Poluição e proteção ambiental Opção 1...