Transistör saati. Şema, açıklama. Kendi elinizle manyetik motor yaparken nelere dikkat etmelisiniz Sarkaç için elektronik mekanik devreler güçlüdür

Her birimiz dekorasyona aşinayız çin izle"Sonsuz" bir fırıldak veya sarkaç şeklinde yapılmış. Böyle bir mucizeyi yaratmak hiç de zor değil ve yarım saatten fazla sürmeyecek. Aşağıdaki şemaya bir göz atalım:

Devreye SB1 anahtarı ile besleme voltajı uygulandığında, tabanı L1 bobini aracılığıyla vericiye bağlanacağından transistör VT1 kapatılacaktır. Önyargı yoktur, transistör kapalıdır ve L2'den de akım yoktur. Bir kordona kalıcı bir mıknatıs bağlayalım ve doğaçlama sarkacımızı L1, L2 bobinlerine yakın bir yerde sallayalım (aynı çerçeveye sarılmışlardır). Yaklaştıkça L1 bobininde bir EMF indüklenmeye başlayacak ve bu da transistörü açacaktır. Mıknatıs ne kadar yakınsa transistör de o kadar açılır ve manyetik alanıyla mıknatısımızı çekmeye başlayan L2 bobinindeki akım da o kadar büyük olur.

Sarkacın bobinlerin hemen üzerinden geçtiği anda bu değerler maksimumdur ve sarkaç ataletle uzaklaşmaya başlar başlamaz EMF işaret değiştirir ve transistör kapanır. Böylece sarkaç, periyodun yalnızca ilk yarısında çekilir, ikincisinde ise ataletle hareket eder. Tıpkı gerçek bir salıncak gibi, salıncağın ilk yarısında bacaklarımızı sallayarak sallıyoruz. Diyot VD1, L1, L2 devresinin rezonans frekansında oluşabilecek oluşumu engeller.

Şimdi salıncağımızın tasarımından bahsedelim. L1 ve L2 bobinleri, çerçeve üzerine 0,08 - 0,1 mm çapında tel ile aynı anda sarılır uygun boyutlar. Örneğin bu konuda:

Dolana kadar ne kadar çok sarırsak o kadar iyi olur. Ne kadar çok dönüş olursa sarkacın çalışması için o kadar az voltaj gerekir. Bobinleri bağlarken fazlamaya dikkat etmelisiniz - birincinin başlangıcını ikincinin sonuna bağlayın. Çekirdek olarak herhangi bir kesici malzeme kullanılabilir. demir cıvata hatta kısaysa cıvatanın tamamı. Kullanmadan önce bu cıvatanın ateşlenmesi gerekir - gaz üzerinde kırmızı-sıcak ısıtılmalı ve havada soğutulmalıdır.

Mümkün olan en yüksek iletim katsayısına sahip bir transistör almak daha iyidir. Herhangi bir düşük güçlü germanyum (hatta silikon) doğrudan (p-n-p) iletkenliği yeterli olacaktır. Transistörün iletkenliği ters çevrilmişse (n-p-n), o zaman bu da bir sorun değildir - sadece güç kaynağı ile VD1 diyotunu bağlama polaritesini değiştirin.

Zevkinize uygun bir sarkaç veya salıncak yapın. Sarkacın tabanında bulunan mıknatısın bobin çekirdeğinden birkaç milimetre geçmesi önemlidir. Mıknatısın kendisi herhangi bir şey olabilir, ne kadar güçlü olursa o kadar iyidir, ancak özel bir şey aramanıza gerek yoktur. Dinamik bir kafadan bir parça "siyah" ferrit mıknatıs veya eski bir çocuk motorundan demir bir parça mükemmel çalışacaktır.

Güç kaynağı olarak parmak tipi veya başka herhangi bir tip kullanılır. galvanik hücre Yapının aylarca çalışması için yeterli olan ve sarkaçımızın sessiz konumunda transistör kapalı olduğundan ve devrenin akım tüketimi minimum olduğundan SB1 anahtarı güvenli bir şekilde terk edilebilir. Mıknatıs çok zayıfsa veya salınımı çok ağırsa, iki elemanı seri bağlayarak besleme voltajını 3 V'a artırabilirsiniz.

Çok sayıda cihazın ve makinenin çalışması elektromıknatısın özelliklerine dayanmaktadır. Modern elektrikli saatlerde bulunan sarkaçların çoğu aynı zamanda bir elektromıknatıs tarafından da çalıştırılır. Sizi yorulmadan sallayan sebepleri anlamaya çalışalım elektrikli sarkaç ve kendimiz bunun küçük bir modelini yapacağız.

Bunun için ihtiyacımız olacak: elektrikli zil, kalay, bir veya iki pil veya düşürücü transformatör yaparken yaptığımızın aynısı ev yapımı bir elektromıknatıs.

Sarkaç, Şekil 1'de gösterilen desene göre kalaydan kesilir. İç delik, çizimin çizgileri boyunca bir keski ile çekiçle sapına vurularak kesilir. Bunu yapmak için, üzerinde çizimin yazılı olduğu teneke düz bir parke tahtası üzerine yerleştirilir. Daha sonra, deliklerin keskin çapaklarını bir dosya ile temizledikten sonra, sarkaç figürünün tamamını dış kontur boyunca sıradan makasla kesin. Bundan sonra, tüm kenarları ince bir eğe ile tekrar zımparalayın ve alt şeridi - dili - küçük bir tüpe yuvarlayın. Katlandığında, bir sarkacın olağan ağırlıklı ucu olarak hizmet edecektir. Şeklin üst kısmını çelik bir bızla delin veya delin küçük delik kenarları ince zımpara kağıdı ile dikkatlice zımparalanmalıdır. Bu küçük delik sarkacın takılmasına hizmet eder.

dikey direk C'nin üst kısmına kalın bir çelik iğne veya bir parça örgü iğnesi çakılır (Şek. 2).
Sarkaç bir iğneye asılmalıdır, böylece bir tüp içine yuvarlanan alt kısmı mıknatısın çıkıntılı kutuplarının uçlarının hemen üzerinde yer alacak, neredeyse onlara dokunacaktır, ancak

sallanırken çekirdeğin çıkıntılı uçlarına temas etmeyecektir. Sarkacın ahşap bir stand üzerinde sürtünmesini önlemek için, kenarları iyi cilalanmış küçük bir bakır boru parçasını eksene yerleştirin. Yanlardaüst çıkıntı

Sarkacın iki bakır çiviyle kurulması gerekiyor. Sarkacın çok fazla sallanmasını önleyecekler.

Elektrik akımı, Şekil 2'de gösterilen şemaya göre bir aküden veya transformatörden (4 - 6 volt) sağlanır. Tüm kablo bağlantıları iyice temizlenmeli ve lehimlenmelidir. Şekil 2'de ince, elastik bir tel kesici P görüyorsunuz. Kesici sarkacın sürekli salınımını sağlar. Sarkacın ilk salınımı, yan kısmı kırıcıya getirilerek parmağın hafif bir hareketiyle yapılmalıdır. Bu durumda, elektrik devresi üst pimlerden birinden kapatılacak, akım elektromıknatısın sargısından geçecek ve çekirdeği, armatürün alt ağırlıklı ucunu anında çekecektir. Sarkacın alt kısmı aşağı çekildiğinde zincir açılır ve sarkaç aşağıya doğru hareket eder.

karşı taraf

Elektrikli sarkacın çok ilginç bir modeli salıncak şeklinde yapılabilir ve koltuğa kağıttan veya mantardan kesilmiş bir Pinokyo heykelciği takabilirsiniz. Çocukların en sevdiği kahraman olan küçük adam, en gizemli şekilde uçacak ve düşecek.

(Şekil 1), yerçekimi etkisiyle birlikte çeşitli fiziksel manyetik etkiler kullanılarak inşa edilebilir. Sürtünme kayıplarını telafi etmek ve geleneksel bir yerçekimsel sarkaçta sönümsüz salınımlar oluşturmak için, ek olarak iki kuvvet etkileşiminin dönüşümlü olarak kullanılması önerilmektedir. kalıcı mıknatıslar. Gücün (1, 2) niteliğindeki değişiklik, dönüştürücü (6) tarafından gerçekleştirilir. Sarkacın salınımının iniş yarı periyodu sırasında sarkacın kalıcı mıknatıslarının (1, 2) çekilmesini sağlamalıdır. sarkacın yörüngesinin alt noktasını geçtikten sonra kuvvetli itme. Bu (sarkaç) üzerine inşa edilebilir farklı prensipler ve fiziksel etkiler:

a) Sarkaç en alçak noktadan geçtiğinde sabit mıknatıs 1'in 180 derece mekanik dönüşünü kullanmak - örneğin: kamlı yaylı tip;

b) Sabit mıknatısın (1) mıknatısın (2) alt noktasında ani mıknatıslanmanın tersine çevrilmesiyle (manyetik Barkhausen etkisi) ve mıknatısın (1) üzerine yerleştirilen ve bir elektrik devresine bağlanan bir endüktif sargıdan elektrik ve mıknatısı (1) yeniden mıknatıslamaya yeterli bir manyetik alan elde edilir. enerji depolama cihazı;

c) Barkhausen etkisi ile termomanyetik Curie etkisinin bir kombinasyonunun kullanılması. Bu durumda, sarkaç mıknatısı 1'in yörüngesinin alt noktasında, mıknatıs 1, darbeli mıknatıslanmanın tersine çevrilmesiyle (Barkhausen manyetik tetikleme etkisi) Curie noktasının üzerinde darbeli ısıtma yoluyla manyetikliği giderilir - mıknatıs 2 yörüngenin üst noktasına ulaştığında ;

d) Sarkaç mıknatısının salınım yolunun belirli bölümlerinde mıknatıslardan birinin mekanik hareketi;

Parazit kotoryj mozhet ucity - Srochno

e) Mıknatıs 1'in manyetik alanının elektromanyetik kontrolü - (amplifikasyon-zayıflama) - manyetoelektrik mekanik sarkaç - cihaza endüktif bir sargının eklenmesi, bir kapasitör ve frekansa eşit bir devre salınım frekansı ile sabit bir mıknatısın (1) etrafına sarılması mekanik titreşimler ve sayacın endüktansı aracılığıyla bu salınımlı elektrik devresi tarafından salınımların düzenlenmiş fazı manyetik alan mıknatısın (1) manyetik alanını, yörüngenin frenleme bölümleri üzerinde, mıknatısın (2) sarkacının hızlanan yörüngesindeki manyetik alanında bir artışla telafi etmek.

Elektrikli salıncak - iyi hediye bir çocuk için ve iyi bir montajla, fikri örneğin bir ofis hatırasına dönüştürebilirsiniz. Oyuncağın temeli, aşağıdakilerden oluşan basit bir havai devredir (tabii ki bunu bir tahta üzerinde yapmak daha iyidir). altta gizlenmiş bir transistör, bir diyot ve özel olarak sarılmış bir bobin. Salıncağın "koltuk" bir mıknatıstır, neodimyum olanı seçmek daha iyidir, artık birçoğu var, ancak normal olanı da işe yarayacaktır.

Makara sarılıyor çift ​​tel her biri yaklaşık 0,25-0,3, yaklaşık 1500 dönüşlü bir kesite sahiptir; 2 paralel alınır bakır teller ve bir makaraya sarın. Diyagram, ilk telin ucunun ikincinin başlangıcına bağlı olduğunu göstermektedir. Bobinin şeklini mantıksal nedenlerden dolayı seçtim: oval, çünkü üzerinden geçen bir mıknatıs, elipsin daha büyük köşegeninin uzunluğu boyunca daha iyi etkileşime girecektir. Çekirdeği kullanmadım, o yüzden deneyebilirsin. Dikkatlice sarmak, çevirmek daha iyidir, ancak bu gerekli değildir.

Doğrudan iletim transistörü, MP39...42'yi, herhangi bir diyotu, normal bir 1,5 volt pili alabilirsiniz. Kolaylık sağlamak için, bir değişiklik yapmak daha iyidir, geçici montaj için özür dilerim, ama bunu yaptım. okul yılları saf bir coşkuyla, babamın diyagramlarla dolu eski not defterindeki bir şemaya dayalıydı, bu yüzden nereden geldiği pek bilinmiyor ve sadece mümkün olan en kısa sürede nasıl çalıştığını görmek istedim.

Basitçe başlar, cihazı açın ve mıknatısı itin, birkaç saniye sonra sarkacın ne kadar yoğun bir şekilde salınmaya başladığını fark edeceksiniz. Rezonans yaratabilirse sistem daha iyi çalışacaktır. devrenin çalışma frekanslarının eşitliği ve doğal frekans formülle hesaplanan sarkaç. Burada bu, sarkacın tüm parametrelerinin ayarlanmasıyla elde edilir. Biyel kolunu benimki gibi 1 yatağa değil 2 yatağa sabitlemek daha iyidir.

Çok sayıda cihazın ve makinenin çalışması elektromıknatısın özelliklerine dayanmaktadır. Modern elektrikli saatlerde bulunan sarkaçların çoğu aynı zamanda bir elektromıknatıs tarafından da çalıştırılır. Elektrikli sarkacın yorulmadan sallanmasına neden olan nedenleri anlamaya çalışalım ve kendimiz onun küçük bir modelini yapalım.

Bunun için ihtiyacımız olacak: elektrikli zil, kalay, bir veya iki pil veya düşürücü transformatör yaparken yaptığımızın aynısı ev yapımı bir elektromıknatıs.

Sarkaç, Şekil 1'de gösterilen desene göre kalaydan kesilir. İç delik, çizimin çizgileri boyunca bir keski ile çekiçle sapına vurularak kesilir. Bunu yapmak için, üzerinde çizimin yazılı olduğu teneke düz bir parke tahtası üzerine yerleştirilir. Daha sonra, deliklerin keskin çapaklarını bir dosya ile temizledikten sonra, sarkaç figürünün tamamını dış kontur boyunca sıradan makasla kesin. Bundan sonra, tüm kenarları ince bir eğe ile tekrar zımparalayın ve alt şeridi - dili - küçük bir tüpe yuvarlayın. Katlandığında, bir sarkacın olağan ağırlıklı ucu olarak hizmet edecektir. Figürinin üst kısmında, kenarları ince zımpara kağıdı ile dikkatlice zımparalanması gereken çelik bir bız ile küçük bir delik açın veya delin. Bu küçük delik, sarkacın kalın bir çelik iğneye veya dikey direk C'nin üst kısmına dövülmüş bir örgü iğnesi parçasına yerleştirilmesi için kullanılır (Şek. 2).
Sarkaç bir iğneye asılmalıdır, böylece bir tüpe yuvarlanan alt kısmı mıknatısın çıkıntılı kutuplarının uçlarının hemen üzerinde yer alacak, neredeyse onlara dokunacaktır, ancak
sallanırken çekirdeğin çıkıntılı uçlarına temas etmeyecektir.
Sarkacın ahşap bir stand üzerinde sürtünmesini önlemek için, kenarları iyi cilalanmış küçük bir bakır boru parçasını eksene yerleştirin. Sarkacın üst çıkıntısının yanlarına iki bakır çivi takılmalıdır. Sarkacın çok fazla sallanmasını önleyecekler.
Elektrik akımı, Şekil 2'de gösterilen şemaya göre bir aküden veya transformatörden (4 - 6 volt) sağlanır. Tüm kablo bağlantıları iyice temizlenmeli ve lehimlenmelidir.
Şekil 2'de ince, elastik bir tel kesici P görüyorsunuz. Kesici sarkacın sürekli salınımını sağlar. Sarkacın ilk salınımı, yan kısmı kırıcıya getirilerek parmağın hafif bir hareketiyle yapılmalıdır. Bu durumda, elektrik devresi üst pimlerden birinden kapatılacak, akım elektromıknatısın sargısından geçecek ve çekirdeği, armatürün alt ağırlıklı ucunu anında çekecektir. Sarkacın alt kısmı aşağı çekildiğinde zincir açılır ve sarkaç karşı tarafa doğru hareket eder. Burada sarkacın diğer tarafı yine bir kesiciyle karşılaşacak ve bu da mıknatısın sarkacı aşağı çekmesine neden olacaktır.
Modelin tamamını akım kaynağından (bir transformatör veya akü) ayırana kadar sarkaç bu şekilde sallanacaktır.
Elektrikli sarkacın çok ilginç bir modeli salıncak şeklinde yapılabilir ve koltuğa kağıttan veya mantardan kesilmiş bir Pinokyo heykelciği takabilirsiniz. Çocukların en sevdiği kahraman olan küçük adam, en gizemli şekilde uçacak ve düşecek.