ხმის მსუბუქი რობოტი: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ამ ინსტრუქციებში თქვენ შექმნით ხმის შუქის მოწყობილობას. ეს მოწყობილობა ჩართავს ნათელ LED- ებს ან ნათურებს მუსიკით. მუსიკის შეყვანა მოდის HiFi– ის, კომპიუტერის ან მობილური ტელეფონის ხაზის გარეთ ან მეტყველებს.

ვიდეოში ხედავთ სქემის მუშაობას.

მარაგები

თქვენ დაგჭირდებათ:

- მატრიცის დაფა, - გამათბობელი, - NPN დენის ტრანზისტორი, - რამდენიმე NPN BJT ზოგადი დანიშნულების ტრანზისტორი, - ორი PNP BJT ზოგადი დანიშნულების ტრანზისტორი, - შედუღება, - soldering რკინის, - გარს (შეგიძლიათ გამოიყენოთ ქაღალდის ჭიქა), - ელექტრო საბურღი (სურვილისამებრ), - სითბოს გადაცემის პასტა, - ფირზე, - 10 ohm დენის რეზისტორი, - 270 ohm რეზისტორი, - 4.7 კომის რეზისტორი, - 2 მეგაჰომი ცვლადი რეზისტორი, - ორი 1 კომის რეზისტორი, - ორი 10 კომის რეზისტორი, - 100 კომის რეზისტორი, - 470 nF და 100 nF კონდენსატორები, - კაკალი და ჭანჭიკი გათბობისთვის, - რამდენიმე ნათელი LED ან ორი 1.5 ვ ნათურა, - მაკრატელი ან ხრახნიანი მძღოლი, - ერთი ზოგადი დანიშნულების დიოდი.

ნაბიჯი 1: მიამაგრეთ გამათბობელი

გაბურღეთ ორი ხვრელი მატრიცის დაფაზე და მიამაგრეთ გამაცხელებელი, როგორც ნაჩვენებია ფოტოში.

ნაბიჯი 2: მიამაგრეთ დენის ტრანზისტორი

მიამაგრეთ PNP დენის ტრანზისტორი ჭანჭიკით და სითბოს გადაცემის პასტით.

ნაბიჯი 3: შექმენით წრე

Rc1b რეზისტორი შეირჩა 10 კომის ნაცვლად 1 კომისა დატენვის დროის მუდმივის გასაზრდელად. განმუხტვის დროის მუდმივი არის კონდენსატორის (C1) და რეზისტორის (Rb2) მნიშვნელობის გამრავლება. ალტერნატივა იქნება უფრო მაღალი C1 კონდენსატორის ღირებულების გამოყენება, მაგრამ ეს ნიშნავს ელექტროლიტური კონდენსატორის გამოყენებას, რომელიც არ არის ძალიან საიმედო ბალიშთან ან კერამიკულ კონდენსატორებთან შედარებით.

თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ ნათურები ნათელი LED- ებით. თუ LED მოიხმარს 10 mA– ს 2 V საჭირო დენის წყაროსთან, Rc4 რეზისტორის საჭირო სერია არის (Vs - Vled) / Iled = (3 V - 2 V) / 10 mA = 100 ohms. თქვენ შეგიძლიათ განათავსოთ დამატებითი LED პარალელურად და შეამციროთ სერიის რეზისტორი ნახევარში, ან შეგიძლიათ განათავსოთ რამდენიმე LED- ები 100-ohm რეზისტენტებით დენის ტრანზისტორის პარალელურად.

თქვენ გჭირდებათ მხოლოდ სამი ზოგადი დანიშნულების BJT ტრანზისტორი. თუმცა, თქვენ უნდა შეიძინოთ რამოდენიმე იმ შემთხვევაში, თუ ისინი დაწვათ არასწორი ქინძისთავების შეერთებით. ზოგადი დანიშნულების ტრანზისტორები ძალიან იაფია.

Rc4 უნდა იყოს მხოლოდ დენის რეზისტორი, თუ თქვენ იყენებთ ნათურებს.

Rb1 რეზისტორი აკონტროლებს ნათურების ან კაშკაშა LED- ების სიკაშკაშეს.

ტიპიური ტრანზისტორის დენის მოგება (მიმდინარე მოგება) ბეტა (კოლექტორის დენი გაყოფილი საბაზისო დენზე) არის 100. თუმცა, ეს მნიშვნელობა შეიძლება იყოს 20 – მდე ან 500 – მდე. ბეტა ღირებულებაზე გავლენას ახდენს წარმოების ტოლერანტობა და გარემოს ტემპერატურა და მიკერძოება. მიმდინარე

ახლა ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ Q2, Q3 და Q4 ტრანზისტორების სავარაუდო მინიმალური ბეტა მნიშვნელობები, რაც დაუშვებს სრულ გაჯერებას:

Vs - Vbe = 3 V - 0.7 V = 2.3 V

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

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

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

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

ნათურის მითითებული დენი არის 0.3 ა. ამიტომ:

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

ამრიგად, ტრანზისტორი სავარაუდოდ გაჯერდება.

ახლა ჩვენ გამოვთვლით RC დაბალი გამავლობის ელექტრომომარაგების ფილტრის გათიშვის სიხშირეს:

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

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ წრეში, რომ მე არ განვახორციელე RC დაბალი გამტარუნარიანობის ფილტრი. თუმცა, შეიძლება დაგჭირდეთ ეს დაბალი გამავლობის ფილტრი, თუ თქვენს ბატარეას ან ენერგიის წყაროს აქვს მაღალი შიდა წინააღმდეგობა. თუ წრე კვლავ რხეავს თუნდაც RC ფილტრით, სცადეთ დააყენოთ უფრო მაღალი კონდენსატორის მნიშვნელობები Cs1 და Cs2 კონდენსატორების პარალელურად, რათა შეამციროთ დაბალი გამავლობის სიხშირე.

გამოთვალეთ შეყვანის მაღალი გავლის ფილტრის გათიშვის სიხშირე:

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

მაღალი გამავლობის მაქსიმალური გათიშვის სიხშირე უნდა იყოს არაუმეტეს 20 ჰც. ამ სიხშირის შესამცირებლად ჩვენ შეგვიძლია:

1. გაზარდეთ Ri მნიშვნელობა. თუმცა, ეს შეამცირებს მიკროსქემის მომატებას.

2. გაზარდეთ Ci მნიშვნელობა. ეს არის უკეთესი ვარიანტი. ჩვენ შეგვიძლია დამატებით 470 nF კონდენსატორი Ci– ს პარალელურად ჩავდოთ ან Ci შევცვალოთ 10 uF (10, 000 nF) ბიპოლარული კონდენსატორით. თუმცა, ეს ახალი კონდენსატორი ნაკლებად საიმედოა და უფრო მეტი თანხა ეღირება. ბიპოლარული კონდენსატორების პოვნა უფრო რთულია ელექტრონული კომპონენტების ვებსაიტებზე.

ნაბიჯი 4: ჩადეთ წრე ქაღალდის თასში ან ყუთში

თქვენ ხედავთ, რომ წრე ჯდება ქაღალდის ჭიქაში.

ნათურები მიმაგრებულია წებოვანი ლენტით.

თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ ხვრელი ჭიქაში ხრახნიანი დრაივერით ან მაკრატლით პოტენციომეტრისთვის.

როდესაც შუქი ჩაირთვება, თასის საშუალებით ჩანს.

ნაბიჯი 5: დაიცავით მავთულები ფირზე

თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი წებოვანი ლენტი.

ნაბიჯი 6: მიამაგრეთ ხელები და ფეხები

გამოიყენეთ 1 მმ ლითონის მავთული რობოტზე მკლავებისა და ფეხების დასამაგრებლად.

თქვენ უკვე დაასრულეთ.