Sound Light Robot: 6 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

In hierdie instruksies maak u 'n goeie, ligte toestel. Hierdie toestel skakel die helder LED's of gloeilampe met musiek aan. Die musiekinvoer kom van line out of spreekuitvoer van 'n HiFi, rekenaar of selfoon.

U kan die stroombaan in die video sien werk.

Voorrade

Jy sal nodig hê:

- matriksbord, - hittebak, - NPN kragtransistor, - 'n paar NPN BJT -transistors vir algemene doeleindes, - twee PNP BJT -transistors vir algemene doeleindes, - soldeer, - soldeerbout, - omhulsel (u kan 'n papierbeker gebruik), - elektriese boor (opsioneel), - hitte -oordragpasta, - band, - 10 ohm kragweerstand, - 270 ohm weerstand, - 4.7 kohm weerstand, - 2 megohm veranderlike weerstand, - twee 1 kohm weerstande, - twee 10 kohm weerstande, - 100 kohm weerstand, - 470 nF en 100 nF kapasitors, - moer en bout vir die koellichaam, - 'n paar helder LED's of twee 1,5 V gloeilampe, - skêr of skroewedraaier, - 'n algemene diode.

Stap 1: Maak die hittebak vas

Boor twee gate in die matriksbord en maak die koellichaam vas soos op die foto.

Stap 2: Heg die kragtransistor aan

Bevestig die PNP -kragtransistor met bout en hitte -oordragpasta.

Stap 3: Bou die stroombaan

Die Rc1b -weerstand is gekies as 10 kohm in plaas van 1 kohm om die laaitydkonstante te verhoog. Die ontladingstydkonstante is 'n vermenigvuldiging van kondensator (C1) en weerstand (Rb2) waarde. 'N Alternatief sou wees om 'n hoër C1 -kapasitorwaarde te gebruik, maar dit sou beteken dat 'n elektrolitiese kondensator gebruik word wat nie baie betroubaar is in vergelyking met die kussing of keramiek -kondensators nie.

U kan die gloeilampe vervang met helder LED's. As 'n LED 10 mA verbruik met 2 V benodigde kragtoevoer, is die benodigde reeks Rc4 -weerstand (Vs - Vled) / Iled = (3 V - 2 V) / 10 mA = 100 ohm. U kan 'n ekstra LED in parallel plaas en die reeksweerstand in die helfte verminder, of u kan 'n paar LED's met 100-ohm-resistors parallel met die kragtransistor plaas.

U benodig slegs drie algemene BJT-transistors. U moet egter 'n paar koop as u dit verbrand deur aan die verkeerde penne te koppel. Transistors vir algemene doeleindes is baie goedkoop.

Rc4 hoef slegs 'n kragweerstand te wees as u gloeilampe gebruik.

Die Rb1 -weerstand beheer die helderheid van die gloeilampe of helder LED's.

'N Tipiese transistorstroomversterking (stroomversterking) Beta (kollektorstroom gedeel deur basisstroom) is 100. Hierdie waarde kan egter so laag as 20 of so hoog as 500 wees. Die Beta -waarde word beïnvloed deur produksietoleransies en omgewingstemperatuur en vooroordeel. huidige.

Ons kan nou die veronderstelde minimum beta -waardes van Q2, Q3 en Q4 transistors bereken wat volle versadiging moontlik sal maak:

Vs - Vbe = 3 V - 0,7 V = 2,3 V

Q2 Beta: Ic2 / Ib2 = ((Vs - Vbe) / Rb3) / ((Vs - Vbe - Vd) / Rb2)

= (2.3 V / 4, 700 ohm) / ((2.3 V - 0.7 V) / 100, 000 ohm) = 30.585106383

Q3 Beta: Ic3 / Ib3 = ((Vs - Vbe) / Rb4) / ((Vs - Vbe) / Rb3)

= (2.3 V / 220 ohm) / (2.3 V / 4, 700 ohm + 3 V / 100, 000 ohm) = 20.1296041116

Die gespesifiseerde gloeilampstroom is 0,3 A. Daarom:

Q4 Beta: Ic4 / Ib4 = 0.3 A / ((Vs - Vbe) / Rb4) = 0.3 A / (2.3 V / 220 ohm) = 28.6956521739

Dus sal die transistors waarskynlik versadig word.

Nou bereken ons die afsnyfrekwensie van die RC-laagdoorlaatkragfilter:

fl = 1/(2*pi*Rs*Cs) = 1/(2*pi*100*(470*10^-6)) = 3.38627538493 Hz

U kan in die stroombaan sien dat ek nie die RC -laepas -kragtoevoerfilter geïmplementeer het nie. U het egter moontlik 'n laepasfilter nodig as u battery of kragbron 'n hoë interne weerstand het. As die kring nog steeds oscilleer, selfs met RC-filter, probeer dan om hoër kapasitorwaardes parallel met Cs1- en Cs2-kondensators te plaas om die afsnyprekwensie van die lae deurgang te verminder.

Bereken die afsnyfrekwensie van die inset-hoogdeurlaatfilter:

fh = 1/(2*pi*Ri*Ci) = 1/(2*pi*1000*(470*10^-9)) = 338.627538493 Hz

Die maksimum afsnyprekwensie van die hoë deurlaat moet nie meer as 20 Hz wees nie. Om hierdie frekwensie te verminder, kan ons óf:

1. Verhoog die Ri -waarde. Dit sal egter die stroombaanversterking verminder.

2. Verhoog die Ci -waarde. Dit is 'n beter opsie. Ons kan 'n ekstra 470 nF kondensator parallel met Ci plaas of Ci vervang met 'n 10 uF (10, 000 nF) bipolêre kondensator. Hierdie nuwe kapasitor is egter minder betroubaar en sal meer geld kos. Bipolêre kapasitors is moeiliker om op webwerwe van elektroniese komponente te vind.

Stap 4: Plaas die stroombaan in 'n papierbeker of -boks

U kan sien dat die kring in 'n papierbeker pas.

Die gloeilampe word met kleeflint vasgemaak.

U kan 'n gat in die beker maak met 'n skroewedraaier of 'n skêr vir die potensiometer.

Die ligte sal deur die beker gesien word as dit aan is.

Stap 5: Bevestig die drade met band

U kan enige kleeflint gebruik.

Stap 6: Bevestig die arms en bene

Gebruik 'n metaaldraad van 1 mm om die arms en bene aan die robot vas te maak.

Jy is nou klaar.