Fugint a la nevera ?: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:18

Són sons de la cuina a altes hores de la nit. Un matí falta misteriosament una llesca de pastís. Què està passant? Qui es cola a la nevera? Construïu aquest senzill circuit d’alarma per atrapar el berenador de mitjanit. Quan es tanca la porta de la nevera, l’alarma queda silenciosa. Quan la porta de la nevera està oberta, la llum interior s’encén i activa l’alarma, que emet un to agut. Fins i tot si el to no us desperta, pot ser que l’invasor de la nevera tanqui ràpidament la porta i torne al llit.

Pas 1: Com funciona …

El circuit de l'alarma de la nevera es mostra a la figura 1. Es tracta d'un interruptor bàsic activat per la llum que activa un generador de tons piezoelèctrics. Quan el fotoresistor R1 de sulfur de cadmi és fosc, la seva resistència és molt alta i el transistor de commutació NPN Q1 està apagat. Quan la llum incideix sobre la superfície sensible de R1, la seva resistència cau significativament. Això fa que el divisor de tensió format per R1 i R2 apliqui prou polarització a la base de Q1 per activar Q1. Això permet que el corrent circuli per Q1 a PZ, un brunzidor piezoelèctric.

Pas 2: parts que necessitareu …

Les següents parts es van utilitzar per fer un prototipus de circuit en una placa de soldadura sense soldadura. Els números de peça de Jameco es mostren entre parèntesis.

Q1-- Transistor NPN 2N2222A (38236) PZ1-- Generador de to piezoelèctric (335557) R1 - Fotoresistor de sulfur de cadmi (202454) R2-- Pot de retallador 10K Diversos: Tauler prototip perforat (616622), bateria de 9 volts (198791), clip de connector de bateria (216427), cinta de doble cara, nevera amb aperitius i possibles atracadors de nevera. Nota: Tot i que aquests components es van utilitzar per al prototip, es poden fer substitucions fàcilment. Per exemple, Q1 pot ser un transistor de commutació NPN de propòsit general. Si substitueix PZ, assegureu-vos que el corrent requerit pel substitut no excedeixi les especificacions de Q1. El kit d’alarma per a nevera també està disponible com a paquet a Jameco.

Pas 3: prepareu la placa i instal·leu els components …

El circuit es va muntar en una placa de soldadura sense soldar i es va provar. Quan el circuit funcionava correctament, els components es van transferir a una placa prototip perforada (Jameco 616622). Podeu seguir el vostre propi disseny de peces o copiar el disseny que he utilitzat que es mostra a la figura 3.1. Podeu retallar el tauler perforat ara o després de soldar els components al seu lloc. El tauler prototip es va tallar al llarg de la fila 49 i es va llimar la vora tallada. Haureu de fer un forat al tauler per als cables de clip de la bateria. El forat del prototip es va fer al forat O52 girant acuradament un ganivet X-Acto a través del forat fins que el seu diàmetre es va ampliar a 1/8 de polzada (3 mm). Per descomptat, també podeu utilitzar un trepant. Inseriu PZ entre els forats F58 (+) i C53. Els cables del PZ són gruixuts, de manera que pot ser necessària una pressió suau. Introduïu Q1 als forats L57 (col·lector), K58 (base) i J57 (emissor - indicat per una pestanya que sobresurt). Doblegueu els cables lleugerament cap a l'exterior per mantenir Q1 al seu lloc. Inseriu R1 en qualsevol direcció entre O57 i O54. Doblegueu els cables lleugerament cap a l'exterior per mantenir R1 al seu lloc a ras del tauler. Introduïu R2 als forats L52, K54 (terminal central) i J52. Doblegueu els cables lleugerament cap a l'exterior per evitar que R2 caigui del tauler. Mentre el soldador s'està escalfant, comproveu el vostre treball per assegurar-vos que les parts estiguin correctament disposades al tauler.

Pas 4: soldeu les connexions …

Després d’instal·lar els components, gireu la placa i soldeu els cables dels components segons el diagrama del circuit de la figura 1. O consulteu la figura 4 i seguiu aquests passos: 1. Doblegueu el passador PZ positiu (F58) i el cable de l’emissor de Q1 (J57) cap i al costat. Escalfeu la unió dels dos cables durant uns segons i, a continuació, apliqueu la soldadura. Doble el cable del col·lector de Q1 (L57) cap al cable més proper de R1 (O57). Emboliqueu el cable Q1 a la meitat del conductor des de R1, premeu l'extrem del cable Q1 contra el tauler i soldeu-lo al seu lloc. Connecteu una longitud de cable de connexió o embolcall entre el pin PZ menys (C53) i el terminal més proper de R2 (J52). Embolcall de filferro és la solució més senzilla per a aquesta connexió. Soldeu el cable al pin PZ menys. Doblegueu el terminal central des de R2 (K54) cap al terminal acabat de connectar a PZ. Premeu els dos terminals contra la placa i enganxeu-los i el cable de connexió junt amb la soldadura. Premeu la segona derivació des de R1 (O54) cap a la tercera derivació des de R2 (L52) i al voltant de la derivació base des de Q1 (Q58). Soldeu les dues connexions. Gireu el tauler i introduïu els cables del clip de la bateria de 9 volts pel forat ampliat que heu fet a O52.8. Gireu el tauler cap a la part posterior i lligueu un nus als cables (vegeu la figura 4), assegurant-vos que hi hagi molt espai per connectar el clip a la bateria quan la bateria es col·loca al tauler amb els seus terminals oposats al circuit. components. El nus evitarà que els cables del clip de la bateria es desprenguin si la bateria cau del circuit. Emboliqueu el cable nu al final del cable negre del clip de la bateria (-) al voltant del pin menys de PX (C53) i soldeu-lo al lloc i emboliqueu el cable nu al final del cable vermell del clip de la bateria (+) al voltant del cable R1. a l’O57.10. Protegiu-vos els ulls (les ulleres de seguretat són les millors) i retalleu l’excés de longitud de plom dels components.

Pas 5: proveu el circuit …

Connecteu una bateria nova de 9 volts al clip del connector. El PZ pot emetre o no un to. Utilitzeu un tornavís petit per ajustar R2 fins que PZ emeti un to. Col·loqueu un dit sobre la superfície sensible de R1 i el to s’hauria d’aturar. Si no, apagueu els llums propers i ajusteu R2 fins que s'aturi el to. Exposar R1 a la llum hauria de provocar el so de PZ. El volum del so augmentarà amb la intensitat de la llum. Quan el circuit funcioni correctament, manteniu la bateria en posició vertical amb el terminal positiu a l’esquerra. Col·loqueu una cinta de doble cara al costat de la bateria cap amunt. Premeu la bateria contra la placa de circuit amb els terminals cap a fora dels components. Torneu a connectar la bateria si la desconnecteu prèviament. Col·loqueu l’alarma de la nevera a la nevera. PZ hauria d’emetre un to quan estigui il·luminat per la llum de la nevera. Per obtenir els millors resultats, amagueu el circuit darrere d’un producte alimentari situat a prop de la llum de la nevera i orienteu el circuit de manera que R1 quedi cap a la llum. Si cal, ajusteu el retallador R2 per apagar el to quan R1 sigui fosc. Tanqueu la porta i PZ hauria de deixar de xisclar. Obriu la porta i sonarà l’alarma. La prova definitiva és col·locar un menjar o una beguda atractiva a la nevera en presència del bandit potencial i veure què passa. El circuit s’encén i s’apaga connectant i traient la bateria. del clip. El circuit consumirà de 5 a 10 mA d’una bateria nova de 9 volts quan R2 s’il·lumina amb llum intensa i al voltant de 3,5 mA quan R2 és fosc. Funcionarà amb un volum reduït quan la tensió de la bateria caigui a 4,5 volts.

Pas 6: anar més enllà …

Aquest circuit té altres aplicacions. Per exemple, és un gran rellotge despertador de dia: afegiu un polsador entre la connexió positiva de la bateria i el circuit i proporciona una manera còmoda a una persona cega de saber quan s’han deixat els llums innecessaris o s’han d’encendre quan Com s’ha assenyalat anteriorment, tingueu en compte que es poden canviar totes les peces. Assegureu-vos que el corrent requerit per PZ no excedeixi les limitacions de la Q1. Un altre gran de Forrest M Mims III www.forrestmims.com.