Rahisi Mtihani wa Kuendelea kwa Mfukoni: Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Katika wiki chache zilizopita, nilianza kugundua, kuwa ni juhudi kubwa ambayo lazima nifanye, ili kuangalia mwendelezo wa mzunguko… waya zilizokatwa, nyaya zilizovunjika ni shida kubwa sana, wakati kila wakati kunahitajika kuvuta mita nyingi kutoka kwenye sanduku, kuwasha, badili kwa hali ya "diode"… Kwa hivyo, niliamua kujenga moja peke yangu, kwa njia rahisi sana, ambayo itanichukua masaa 2-3 kuifanya.

Kwa hivyo, Wacha tuijenge!

Hatua ya 1: Sehemu na Vyombo

Orodha kamili ya vifaa, zingine ni za hiari, kwa sababu ya utendaji usiohitajika (Kama kiashiria cha kuwasha / kuzima LED). Lakini inaonekana nzuri, kwa hivyo inashauriwa kuiongeza.

A. Mizunguko Iliyojumuishwa:

• 1 x LM358 Amplifier ya Uendeshaji
• 1 x LM555 Mzunguko wa Timer

Vipinga:

• 1 x 10KOhm Trimmer (Kifurushi kidogo)
• 2 x 10KOhm
• 1 x 22KOhm
• 2 x 1KOhm
• 1 x 220Ohm

C. Wasimamizi:

• 1 x 0.1uF Kauri
• 1 x 100uF Tantalum

D. Vipengele vingine:

• 1 x HSMS-2B2E Schottky Diode (Inaweza kutumika diode yoyote na kushuka kwa voltage ndogo)
• 1 x 2N2222A - NPN transistor ndogo ya ishara
• 1 x Rangi ya samawati ya LED - (Kifurushi kidogo)
• 1 x Buzzer

E. Mitambo na Muunganisho:

• 2 x 1.5V betri za seli za sarafu
• 1 x 2 Mawasiliano terminal-block
• 1 x SPST Push-putton
• 1 x SPST Kubadilisha swichi
• 2 x Mawasiliano waya
• 2 x Vifungo vya mwisho

II. Vyombo:

1. Chuma cha kulehemu
2. Kunoa faili
3. Moto-gundi bunduki
4. waya za kupima wastani
5. Bati ya kulehemu
6. Bisibisi ya umeme

Hatua ya 2: Skematiki na Uendeshaji

Ili iwe rahisi kuelewa utendaji wa mzunguko, hesabu imegawanywa katika sehemu tatu. Kila sehemu ya maelezo inalingana na kizuizi tofauti cha operesheni.

A. Ulinganisho wa hatua na maelezo ya wazo:

Ili kuangalia mwendelezo wa waya, kuna haja ya kufunga mzunguko wa umeme, kwa hivyo mkondo thabiti utapita kupitia waya. Ikiwa waya imevunjika, hakuna mwendelezo utakaokuwepo, kwa hivyo sasa itakuwa sawa na sifuri (kesi iliyokatwa). Wazo la mzunguko ambalo linaonyeshwa kwenye hesabu, linategemea njia ya kulinganisha voltage kati ya voltage ya kiwango cha kumbukumbu na kushuka kwa voltage kwenye waya chini ya mtihani (Kondakta wetu).

Kamba mbili za kuingiza kifaa zilizounganishwa na kizuizi cha wastaafu, kwani ni rahisi zaidi kuchukua nafasi ya nyaya. Pointi zilizounganishwa zimeandikwa "A" na "B" katika skimu, ambapo "A" inalinganishwa wavu na "B" iliyounganishwa na wavu wa ardhi wa mzunguko. Kama inavyoonekana katika hesabu, wakati kuna usumbufu kati ya "A" na "B", kushuka kwa voltage kutatokea kwenye sehemu za "A" -split, kwa hivyo Voltage kwenye "A" inakuwa kubwa kuliko "B" kwa hivyo kulinganisha itazalisha 0V kwenye pato. Wakati waya iliyojaribiwa imepunguzwa, voltage "A" inakuwa 0V na kulinganisha itazalisha 3V (VCC) kwenye pato.

Uendeshaji wa umeme:

Kwa kuwa kondakta aliyejaribiwa anaweza kuwa aina yoyote: ufuatiliaji wa PCB, laini za umeme, waya wa kawaida, nk Kuna haja ya kupunguza kiwango cha juu cha kushuka kwa kondakta, ikiwa hatutaki kulainisha vifaa ambavyo sasa vinapita katika mzunguko (Ikiwa betri ya 12V inatumiwa kama usambazaji wa umeme, kushuka kwa 12V kwenye sehemu ya FPGA NI hatari sana). Diode ya Schottky D1 imevutwa na kontena la 10K, inaendelea voltage ya kila wakati ~ 0.5V, kiwango cha juu cha voltage ambacho kinaweza kuwapo kwa kondakta. Wakati kondakta anafupishwa V [A] = 0V, wakati imevunjwa, V [A] = V [D1] = 0.5V. R2 hugawanya sehemu za kushuka kwa voltage. Trimmer ya 10K imewekwa kwenye pini chanya ya kulinganisha - V [+], ili kufafanua kikomo cha chini cha upinzani ambacho kitalazimisha kitengo cha kulinganisha kuendesha '1' katika pato lake. LM358 op-amp hutumiwa kama kulinganisha katika mzunguko huu. Kati ya "A" na "B" SPST kifungo cha kushinikiza SW2 imewekwa, ili kuangalia utendaji wa kifaa (ikiwa inafanya kazi kabisa).

B: Jenereta ya ishara ya pato:

Mzunguko una majimbo mawili ambayo yanaweza kuamua: ama "mzunguko mfupi" au "kukatwa". Kwa hivyo, pato la kulinganisha hutumiwa kama kuwezesha ishara kwa jenereta ya wimbi la mraba 1KHz. LM555 IC (inapatikana katika kifurushi kidogo cha pini 8), hutumiwa kutoa wimbi kama hilo, ambapo pato la kulinganisha lililounganishwa na pini ya RESET ya LM555 (yaani chip inawezesha). Resistors na maadili ya capacitor kubadilishwa kwa pato la wimbi la mraba 1KHz, kulingana na maadili yaliyopendekezwa ya mtengenezaji (Tazama data ya data). Pato la LM555 limeunganishwa na transistor ya NPN inayotumiwa kama swichi, na kufanya buzzer kutoa ishara ya sauti kwa masafa yanayofaa, kila wakati "mzunguko mfupi" unapopatikana kwenye alama za "A" - "B".

C. Ugavi wa umeme:

Ili kutengeneza kifaa kidogo iwezekanavyo, betri mbili za sarafu za 1.5V zilizounganishwa kwenye safu hutumiwa. Kati ya betri na wavu wa VCC kwenye mzunguko (Tazama hesabu), kuna SPST ya kuzima / kuzima swichi ya kugeuza. Tantalum 100uF capacitor hutumiwa kama sehemu ya kudhibiti.

Hatua ya 3: Soldering na Mkutano

Hatua ya Mkusanyiko imegawanywa katika sehemu 2 muhimu, inaelezea kwanza kutengeneza bodi kuu na vifaa vyote vya ndani, na ya pili inapanua juu ya kiambatisho cha kiolesura na vifaa vyote vya nje lazima viwepo - Kiashiria cha kuwasha / kuzima kwa LED, kuwasha / kuzima swichi, buzzer, Waya 2 za uchunguzi na kitufe cha kukagua kifaa.

Sehemu ya 1: Soldering:

Kama inavyoonekana kwenye picha ya kwanza kwenye orodha, lengo ni kufanya bodi iwe ndogo iwezekanavyo. Kwa hivyo, IC zote, vipinga, capacitors, trimmer na block block zinauzwa kwa umbali wa karibu sana, kulingana na saizi iliyofungwa (Inategemea saizi ya jumla ya eneo ambalo utachagua). Hakikisha, mwelekeo wa kuzuia terminal umeelekezwa nje ya bodi, ili kuwezesha kuvuta waya za uchunguzi kutoka kwa kifaa.

Sehemu ya 2: Maingiliano na Ufungaji:

Vipengele vya maingiliano vinapaswa kuwekwa katika maeneo yanayofaa kwenye mpaka wa ua, kwa hivyo itawezekana kuungana kati yao na bodi kuu ya ndani. Ili kufanya usambazaji wa umeme kudhibitiwa na swichi ya kugeuza, waya zinazounganisha kati ya swichi ya kubadili na betri za mzunguko / sarafu zinawekwa nje ya bodi kuu. Ili kuweka vitu vya mstatili, kama swichi ya kubadili na pembejeo za vizuizi, ambapo iko, ilichimbwa na kipenyo kikubwa, wakati umbo la mstatili ulikatwa na faili ya kunoa. Kwa buzzer, kitufe cha kushinikiza na LED, kwani huja na maumbo ya pande zote, mchakato wa kuchimba visima ulikuwa rahisi zaidi, na tu kipenyo tofauti cha kuchimba visima. Wakati vifaa vyote vya nje vimewekwa, kuna haja ya kuziunganisha na waya mnene, anuwai, ili kufanya unganisho la kifaa kuwa thabiti zaidi. Angalia picha 2.2 na 2.3, jinsi kifaa kilichomalizika kinaangalia mchakato wa kusanyiko. Kwa betri ya sarafu ya seli 1.5V, nimenunua kesi ndogo ya plastiki kutoka kwa eBay, imewekwa chini tu ya bodi kuu, na imeunganishwa na swichi ya kugeuza kulingana na hatua ya maelezo ya skimu.

Hatua ya 4: Upimaji

Sasa, wakati kifaa kiko tayari kutumika, hatua ya mwisho ni usawa wa serikali, ambayo inaweza kuamua kama "Mzunguko Mfupi". Kama ilivyoelezewa hapo awali katika hatua ya skimu, kusudi la trimmer kufafanua thamani ya kizingiti cha upinzani, kwamba chini yake, hali fupi ya mzunguko itatolewa. Algorithm ya calibration ni rahisi wakati kizingiti cha upinzani kinaweza kupatikana kutoka kwa seti ya mahusiano:

1. V [+] = Rx * VCC / (Rx + Ry),
2. Kupima V [Diode]
3. V [-] = V [Diode] (Mtiririko wa sasa wa op-amp umepuuzwa).
4. Rx * VCC> Rx * V [D] + Ry * V [D];

Rx> (Ry * V [D]) / (VCC - V [D])).

Hivi ndivyo upinzani mdogo wa kifaa kilichojaribiwa hufafanuliwa. Niliisahihisha kufikia 1OHm na chini, kwa hivyo kifaa kingeonyesha kondakta kama "Mzunguko Mfupi".

Natumahi utapata msaada huu unaofaa.

Asante kwa kusoma!