|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Güneş pilleriyle çalışan müzik kutusu. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Alternatif enerji kaynakları Öfkeli bir canavarı hangi güç sakinleştirebilir? Tabii ki müzik! Ve bir müzik kutusundan akan melodinin harika seslerinden daha büyüleyici ve rahatlatıcı bir şey yoktur. Yüzyıllar boyunca bu melodiler erkekleri, kadınları ve çocukları, istisnasız herkesi büyüledi. Söz konusu müzik kutusu güneş pilleriyle çalışıyor. Güneş tarafından desteklenmektedir Bu müzik kutusunun tek benzersiz özelliği güneş enerjisi değildir. Öncekilerden farklı olarak bu müzik kutusu hiçbir hareketli parça içermiyor ve gücünü tamamen silikon hücrelerden alıyor. Geçmişteki güneş pilli müzik kutuları, eski mekanik muadillerinin yalnızca geliştirilmiş bir versiyonuydu. Geleneksel bir fabrika yayı yerine, müzik davulunu döndürmek için bir elektrik motoru kullandılar ve bu da güneş piliyle çalıştırıldı. Bu klasik oyuncağın bizim versiyonumuzda mekanik sürücünün yerini silikon bir mikro devre (çip) alıyor. Bu çipin içinde bir melodiyi çalmak için gereken tüm notalar ve müzik aralıkları saklanır. Devreye güneş pillerinden güç sağlandığında notalar çipin hafızasından alınıyor ve bir hoparlör tarafından çalınıyor. Devre şeması Oyuncağımız Suwa Seikosha tarafından üretilen 7920 entegre devreyi kullanıyor (Epson America, Inc., Torrance, CA'dan temin edilebilir). Çip, hafızasında kayıtlı 64 notadan oluşan bir melodiyi çalabiliyor. Bu, normal bir mekanik kutudaki nota sayısından neredeyse dört kat daha fazladır. Çip ayrıca notaları gerekli sırayla çıkaran dahili bir osilatöre de sahiptir. Kutunun tek harici bileşenleri perdeyi ve güç amplifikatörünü ayarlayan RC devresidir. Elektronik müzik kutusunun tam devresi Şekil 1'de gösterilmektedir. XNUMX.
Adım, kapasitör C1 ve direnç R1 tarafından ayarlanır. Bu iki öğe, yalnızca seslerin perdesini değil aynı zamanda melodinin temposunu da belirleyen dahili osilatörün frekansını belirler. Ne yazık ki bizim kutumuzdaki performansın anahtarı ve temposu birbirine bağlı ve birinin değişmesi diğerinin de değişmesine neden oluyor. R1 direncinin değerini değiştirerek farklı tuşlar ve tempolarla denemeler yapabilirsiniz. Çıkış aşaması olarak iki transistör Q1 ve Q2'ye sahip basit bir güç amplifikatörü kullanılır. Mikro devrenin direnç R2 aracılığıyla çıkış sinyali, transistör Q1'in temel akımını kontrol eder. Bu transistörün toplayıcısından güçlendirilmiş sinyal, kolektör akımı 2 ohm'luk bir hoparlöre güç veren transistör Q8'nin tabanına gider. Çıkış aşamasında Q1 ve Q2 transistörlerinin alışılmadık şekilde dahil edilmesine muhtemelen şaşırmışsınızdır. Devrenin besleme voltajının düşük olması nedeniyle kullanılır. Gerçek şu ki, 7920 yongası, güneş pillerinden kolayca elde edilebilen 1,5 V'luk bir besleme voltajı için tasarlandı. Ancak çoğu transistör devresi için bu voltaj genellikle kabul edilemez. Yüksek kazanç elde etmek için transistörleri Şekil 2'de gösterildiği gibi Darlington devresini kullanarak bağlayabilirsiniz. XNUMX. Bununla birlikte, iki transistörün emitör bağlantılarının seri olarak bağlı olduğunu fark etmek kolaydır.
Radyo elektroniğinin temellerinden, ileri yönde polarlanmış bir silikon diyottaki, yani bir transistördeki baz-yayıcı bağlantı noktasındaki voltaj düşüşünün 0,7 V olduğu bilinmektedir. İki yayıcı bağlantı noktasındaki voltaj düşüşü zaten 1,4 V olacaktır. Başka bir deyişle, bu transistörlerden ikisinden oluşan bir devreyi çalıştırmak için en az 1,4 V'luk bir öngerilim voltajı gerekecektir. Böyle bir önyargıyla, kademe 1,5 V'luk bir kaynaktan besleniyorsa sinyal kazancı son derece küçük olacaktır, bu besleme voltajı kesinlikle yeterli değildir. Amplifikatör aşamamızın normal çalışması için en az 2 V ve hatta daha iyisi 3 V'luk bir besleme sağlamak gerekir. Transistörleri Şekil 1'de gösterildiği gibi bağlayarak. Şekil 1'de taban ofseti problemini tamamen çözdük. Bu devrede iki emitör bağlantısını birbirinden izole ederek, Q1,5 transistörünün kollektör akımını çalıştırmak için kullanıyoruz. Böyle bir aşamayı 0,7 V'luk bir voltaj kaynağından beslerken, gerekli giriş sinyali salınımı XNUMX V'tan fazla olabilir. Bu ev yapımı ürün için güneş pili güç kaynağı, bu kitapta anlatılanlar arasında en basitlerinden biridir. Seri bağlı üç güneş pili içerir. Bu hazır bir güneş pili değil, sadece herhangi üç elementtir. Ama acele etmeyin. Elinize gelen ilk elemanları lehimlemeye ve birbirine bağlamaya başlamadan önce, öncelikle devre ile ilgili bazı gerçekleri ortaya koymalısınız. Ortalama olarak bir müzik kutusunun tükettiği güç çok azdır. Ortalama akım tüketimi yaklaşık 30 mA'dır. Ancak nota çalmanın başlangıcında ciddi akım dalgalanmaları gözlemleniyor. Bu anlarda akım tüketimi bazen 90 mA'ya ulaşır. Bu, güneş pillerinin çalışmasını etkiler ve ilginç bir müzikal etki yaratır. Önce olgunun kendisini, sonra da yol açtığı etkiyi ele alalım. Müzik aletleri tarafından üretilen tüm seslerin karakteristik bir özelliği, ses çıkarma sırasında genliğin değişmesidir. Geri çekin ve ardından bir gitar telini indirin veya bir piyano tuşuna basın. İlk başta duyduğunuz keskin ses saldırısına dikkat edin, bu daha sonra müzisyenlerin kararlı durum dediği sönümlü bir salınım haline gelir. Bütün mesele bu. Bir notanın çalmaya başladığı ilk anda çok keskin bir enerji zirvesi yaratılır. Gerçek enstrümanları taklit eden 7920, bu sesi elektronik olarak üretir. Sonuç, son aşamaya girerken Q2 transistörünü neredeyse doyuma getiren kısa bir akım dalgalanmasıdır. Bu, kısa bir süre için güneş pillerinden gelen tüm akımın 8 ohm'luk yük direncinden aktığı anlamına gelir. Ancak bu kısa süre içerisinde güneş pilinin akım-gerilim karakteristiğindeki çalışma noktası değişir. Sonuç olarak, değişen güneş pilleri tarafından üretilen akım miktarı değil (akım kendi kendini sınırladığı için) çıkış voltajıdır. Kısa bir süre için güneş enerjisi jeneratörünün çıkışı kısa devre yapmış gibi görünür ve çıkış voltajı buna göre değişir. Şimdi size 7920 yongasındaki saat üretecinin voltaj değişikliklerine karşı zayıf bir duyarlılığa sahip olduğunu söyleyeyim. Bu nedenle notanın başlangıcındaki voltaj düşüşü, sesin frekansında kısa süreli bir düşüşe neden olacaktır. Bu olguyla mücadele etmek için aşağıdaki önlemler alınmıştır. İlk olarak güneş pillerinin boyutları artırıldı. Boyutu açıkça daha büyük (gerekli olandan) olan elemanların kullanılmasıyla, ses modülasyonunun etkisini azaltmak mümkündür, ancak voltaj dalgalanmaları (çok önemli olmasa da) yine de kalacaktır. Ve yine de, değeri pratik olarak sonsuzdan (ses yokluğunda) küçük bir değere (nota çalarken) kadar değişen güneş pillerinin yükünün tutarsızlığından dolayı bazı sorunlar ortaya çıkıyor. Aslında toplam voltaj değişimi toplamda yaklaşık 0,5 V veya daha fazladır. İkinci olarak, bu küçük dalgalanmaları düzeltmek için C2 kapasitörünü güneş paneline paralel olarak takabilirsiniz. Devrenin büyük bir akım gerektirdiği anda, deşarj olan C2 kondansatörü bunun çoğunu sağlar. Notalar arasındaki duraklama sırasında C2 kondansatörü güneş pillerinden şarj edilir. Bu iki devre çözümünü kullanırken, mikro devrenin besleme voltajını az çok stabilize etmek mümkündür. Dizayn Müzik üreteci, boyutu tüm cihazın küçük bir hacme, örneğin küpeler veya kol düğmeleri için bir kutuya yerleştirilmesine olanak tanıyan baskılı bir devre kartı üzerine yerleştirilir.
Kurulum sırasında, C2 kapasitörünün yerden tasarruf etmek için baskılı iletkenlerin üstünde değil yan tarafında bulunduğunu lütfen unutmayın. Transistörlü bir alıcıdan gelen 8 ohm'luk büyük bir hoparlör kullanan hoparlör, baskılı devre kartına çok yakın yerleştirilmemelidir. Bir müzik kutusunun sesinin en iyi taklidi, plastik veya metalden yapılmış sert bir difüzöre sahip dinamik bir kafa kullanılarak elde edilir.
Müzik kutusu Artık müzik kutusuna düzgün bir görünüm kazandırmanın zamanı geldi. Bir düşünün ve çeşitli seçenekler kesinlikle akla gelecektir. Boyutları çok çeşitli olabilen bir mücevher kutusunun yanı sıra madeni para kutusu ve hatta teraryum da kasa olarak kullanılabilir. Buradaki olasılıklar yalnızca hayal gücünüzle sınırlıdır. Müzik kutumuzun neredeyse yok edilemez olduğunu, dolayısıyla kusurlu mekanik öncekilerden çok çeşitli şekillerde kullanılabileceğini unutmayın. Şahsen ben piyano şeklinde, üstü açılır bir mücevher kutusu seçtim. Bana öyle geliyor ki piyanonun şekli müzik kutusunun amacına çok benziyor. Hangi mahfazayı seçerseniz seçin, üst kısmının açık olduğundan veya kapağında güneş pillerini barındıracak kadar açık bir pencere olduğundan emin olun. Güneş pillerini seri olarak bağlayın ve kapağın iç kısmına yapıştırın. Bu amaç için kauçuk çimento tercih edilir, ancak diğer şeffaf yapıştırıcılar da işe yarayacaktır. Güneş pili kutunun hareketli kısmında (menteşeli kapakta) bulunuyorsa, kabloları hareketleri minimum düzeyde olacak şekilde gerin. Bu durumda esnek bir tel kullanabilirsiniz. Devrenin elektronik kısmı uygun herhangi bir yere yerleştirilebilir. Ancak bu not hoparlör için geçerli değildir. Kapalı bir kutu içine yerleştirildiğinde difüzörün dış alanla iletişim kurması gerekir, aksi takdirde hiçbir şey duymazsınız. Bu durumda, hoparlörün karşısındaki kutu gövdesine birkaç açık delik açın. Yeni oyuncağınızı test etmek için onu güçlü bir lambanın altına yerleştirin veya güneşe maruz bırakın. Ve oda anında müziğin büyülü sesleriyle dolacak. Yazar: Byers T.
Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024 Primium Seneca klavye
05.05.2024 Dünyanın en yüksek astronomi gözlemevi açıldı
04.05.2024
▪ Düşük sıcaklıklar ömrü uzatabilir
▪ Sitenin bölümü İşgücünün korunmasına ilişkin normatif belgeler. Makale seçimi ▪ makale Tekerlekteki bir sincap gibi. Popüler ifade ▪ makale Viburnum vulgaris. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri ▪ makale Termal iletkenlik deneyimi. fiziksel deney
Makaleyle ilgili yorumlar: Denise Bir müzik kutusu derleme algoritması için teşekkürler) [yukarı]
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri