Xích đu điện tử. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Xích đu điện tử. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu

Bình luận bài viết

Chiếc xích đu đồ chơi, được tất cả trẻ em yêu thích, có thể được làm để xích đu "mãi mãi". Ví dụ, bằng cách chế tạo chúng bằng cơ điện. Điều này sẽ yêu cầu một nam châm điện, một pin và một cặp tiếp điểm được đóng bằng hệ thống treo xoay (Hình 1).

Nếu một xích đu với một thiết bị cơ điện như vậy được tạo ra một chuyển động dao động, thì với mỗi lần đóng các tiếp điểm, một dòng điện sẽ chạy qua cuộn dây nam châm điện, từ trường của nó sẽ hút phần ứng. Chỉ cần đặt gờ mở của hệ thống treo xích đu ở vị trí sao cho các tiếp điểm chỉ đóng lại trong giây lát khi phần ứng tiếp cận lõi của nam châm điện, tạo cho phần ứng, và do đó là xích đu, một phần động năng bổ sung - giống như ta đẩy một chiếc xích đu bình thường vào thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng .

Xích đu điện tử
Hình 1

Sau khi mở các tiếp điểm và biến mất của từ trường, dao động theo quán tính sẽ vượt qua vị trí cân bằng, đến tâm điểm chết trên cùng và bắt đầu chuyển động ngược lại. Nhưng trong quá trình chuyển động ngược lại, dây treo lắc lư không đóng được mạch cấp điện của dây quấn nam châm điện. Do đó, có một lực từ trường "đẩy" xích đu.

Dao động, nghĩa là, biên độ của dao động lắc, phụ thuộc vào cường độ của từ trường tạo bởi các xung dòng điện trong cuộn dây nam châm điện, vào chiều dài của dây treo và sự phân bố khối lượng dọc theo chiều dài của nó, ma sát tại các điểm treo. , độ cứng của các tiếp điểm và độ chính xác của việc điều chỉnh thời điểm đóng và mở của chúng.

Có thể nào, thay vì các tiếp điểm cơ học, việc điều chỉnh khá phức tạp, sử dụng một công tắc điện tử không tiếp điểm cho một xích đu? Đó là thiết bị này mà chúng tôi đề xuất sử dụng trong xích đu đồ chơi.

Một sơ đồ của một xích đu điện tử không tiếp xúc được hiển thị trong hình. 2, a. Trong chúng, thay vì một chiếc neo cố định trên ván đu, một nam châm vĩnh cửu nhỏ nhưng đủ mạnh được lắp đặt. Trong sơ đồ, nó được thể hiện như một hình móng ngựa trên lõi của một nam châm điện có hai cuộn dây. Cuộn dây II được bao gồm trong đế, và cuộn dây I là mạch thu của bóng bán dẫn T1. Nam châm điện được lắp ở chân xích đu chính xác ở vị trí cân bằng của chúng.

Xích đu điện tử
Hình 2

Trạng thái ban đầu của bóng bán dẫn là đóng, vì đế được kết nối thông qua điện trở cuộn dây thấp với bộ phát. Tại thời điểm này, một dòng điện ngược cực nhỏ của mối nối cực thu chạy qua cuộn dây góp, điều này không có ý nghĩa thực tế.

Khi xoay chuyển động về phía nam châm điện, nam châm vĩnh cửu, đi qua một khoảng cách nhỏ từ lõi của nam châm điện, gây ra (cảm ứng) emf trong cuộn dây cơ bản. để một điện áp âm xuất hiện ở chân của bóng bán dẫn đối với bộ phát. Điện áp bật bóng bán dẫn này đạt giá trị cao nhất khi nam châm tiến đến vị trí cân bằng, vì lúc này tốc độ chuyển động là cao nhất và từ thông qua cuộn dây cơ bản đạt cực đại.

Theo quán tính, nam châm qua vị trí cân bằng. Tại thời điểm này, điện áp âm trên cơ sở giảm mạnh về XNUMX và cũng tăng mạnh đến giá trị cao nhất, ngược dấu. Sau đó bóng bán dẫn sẽ tắt. Khi nam châm di chuyển ra khỏi vị trí cân bằng, điện áp dương giảm, nhưng bóng bán dẫn vẫn đóng. Với sự chuyển động ngược lại của nam châm trên đế của bóng bán dẫn, một điện áp âm lại xuất hiện, điện áp này tăng dần khi dao động tiến đến vị trí cân bằng và mở bóng bán dẫn.

Điều này xảy ra miễn là xích đu tạo ra các chuyển động dao động. Trong trường hợp này, dưới tác dụng của xung emf gây ra trong cuộn dây cơ bản, bóng bán dẫn mở ra theo chu kỳ và xung dòng điện xuất hiện trong cuộn dây góp, tạo ra một từ trường theo thời gian với dao động của dao động. Cuộn dây này được kết nối để khi có dòng điện chạy qua nó, từ trường của nó sẽ hút một nam châm vĩnh cửu. Kết quả là quá trình dao động của xích đu được duy trì. Năng lượng của từ trường truyền cho xích đu đủ để thắng lực ma sát ở các điểm treo, lực cản của không khí và các lý do khác làm chậm chuyển động. Biên độ dao động tăng lên cho đến khi năng lượng chuyển động mất đi bằng năng lượng do pin cung cấp cho dao động. Tại thời điểm này, chế độ xoay liên tục sẽ được thiết lập, chế độ này sẽ tiếp tục cho đến khi hết pin. Bóng bán dẫn trong trường hợp này chỉ hoạt động như một công tắc điện tử.

Diode đóng cắt cuộn dây cực thu ngăn cản sự xuất hiện của dao động trong đó với tần số được xác định bởi độ tự cảm của nam châm điện, điện dung lắp đặt và điện dung trong điện cực của bóng bán dẫn. Thực tế là khi bóng bán dẫn được mở ra, một quá trình dao động xảy ra, do sự kết nối chặt chẽ giữa mạch thu và mạch cơ sở, có thể không được lấy dấu. Trong trường hợp này, hoạt động điều khiển của nam châm vĩnh cửu không còn biểu hiện nữa và dao động dừng lại. Diode, cắt nửa sóng dương đã có của dao động đầu tiên, ngăn chặn sự xuất hiện của hiện tượng này.

Trên hình. 2b cho thấy một sơ đồ của cùng một thiết bị điện tử để điều khiển xoay, nhưng có hai bóng bán dẫn được kết nối theo mạch của một bóng bán dẫn tổng hợp. Việc bao gồm các bóng bán dẫn này cho phép bạn tăng xung dòng điện trong cuộn dây thu và do đó, biên độ dao động của dao động.

Một đặc điểm của cả hai phiên bản thiết bị xích đu điện tử là chúng không tiêu tốn pin ở vị trí nghỉ ngơi. Do đó, không cần thiết phải giới thiệu một công tắc trong mạch cung cấp điện. Để "ngắt" pin, nó là đủ để dừng đu.

Thiết kế của xích đu điện tử có thể rất đa dạng. Điều quan trọng là phải tuân thủ một số yêu cầu chung. Trước hết, cần đảm bảo ma sát tối thiểu ở những nơi treo xích đu để tránh hao tổn sức lực không đáng có. Tốt nhất là "nếu dây treo xích đu là những vòng dây có bề mặt nhẵn. Những sợi tơ dày có độ mềm dẻo tốt và ít ma sát. Điều rất quan trọng là khoảng cách giữa nam châm và lõi nam châm điện tại điểm cân bằng là nhỏ nhất và không vượt quá 2-3 mm.

Bạn không thể tự làm xích đu mà nên sử dụng đồ chơi làm sẵn (xem ảnh trong tiêu đề của bài viết). Dây treo bằng bông mỏng của chúng nên được thay bằng một sợi dây và được cố định trên một thanh ngang bằng các vòng dây. Từ bên dưới phải dán nam châm vĩnh cửu ferit hoặc nam châm phẳng của khóa từ vào bảng xoay (lắp trên cửa bàn bếp, tủ đầu giường). Nếu nam châm hiện tại có kích thước lớn, đừng cố gắng tách nó ra bằng những nhát búa - nó sẽ khử từ. Bạn có thể tách một phần của nam châm bằng cách bóp nó trong ống hút hoặc bằng cách bẻ nó ra mà không va vào nó. Xin lưu ý: nam châm càng mạnh thì công tắc điện tử càng hoạt động tốt.

Khung của cuộn dây nam châm điện là một ống bọc bằng bìa cứng với các rãnh dọc theo các cạnh hoặc một suốt chỉ được gia công từ một số vật liệu cách điện (Hình 3). Cuốn cả hai cuộn dây cùng một lúc, đặt hai dây PET! -1 hoặc PEL 0,1-0,15 lại với nhau, cho đến khi đầy khung: 1; khung thứ nhất. Bên trong khung, chèn một lõi được gia công từ thép nhẹ chính xác với kích thước bên trong của nó. Nên ủ lõi thành phẩm rồi để nguội từ từ. Nam châm điện được lắp đặt dưới nắp của đế xoay sao cho phần cuối của lõi nằm ngang với mặt phẳng trên của nắp đế. Để làm điều này, một lỗ tương ứng phải được cắt trên nắp đế.

Xích đu điện tử
Hình 3

Tất cả các bộ phận khác cũng được đặt ở chân xích đu: một bảng mạch với một bóng bán dẫn và một diode và hai pin 3336L mắc nối tiếp (B1). Nói chung, bóng bán dẫn và điốt có thể được gắn trực tiếp trên các đầu cực của cuộn dây nam châm điện, nếu chúng đủ cứng.

Pin có thể được gắn vào đế bằng giá đỡ bằng thiếc và tất cả các kết nối có thể được thực hiện bằng bất kỳ dây cách điện nào. Nếu việc lắp đặt bộ phận điện tử được thực hiện chính xác theo sơ đồ và tất cả các chi tiết đều ở trạng thái tốt, thì không cần điều chỉnh - nên đẩy nhẹ xích đu để làm mất cân bằng, vì chúng bắt đầu lắc lư với biên độ ngày càng tăng .

Nếu xích đu không hoạt động khi bạn bật nó lần đầu tiên, thì hãy bật một máy đo 100 mA mắc nối tiếp với pin. Sau đó hoán đổi các dây dẫn của một trong các cuộn dây. Khi nó được bật đúng cách, mũi tên của thiết bị sẽ lệch hẳn nếu một nam châm vĩnh cửu nhanh chóng được đưa đến lõi của nam châm điện.

Tác giả: V. Ivanov; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Xem các bài viết khác razdela Radio nghiệp dư cho người mới bắt đầu.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Các đám cháy ở các khu rừng A-ma-dôn đã làm tăng tốc độ tan chảy của các sông băng trên dãy Andes 03.12.2019

Các quan sát về tình trạng băng ở Andes đã chỉ ra rằng những đám cháy lớn trong rừng rậm Amazon trong mười năm qua đã làm tăng tốc độ tan chảy của chúng thêm 5%. Sức mạnh hành động của họ trong những năm tới sẽ tăng hơn gấp đôi do quy mô đám cháy ngày càng tăng và nồng độ bụi trong khí quyển ngày càng lớn.

"Các dự báo của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC) của Liên hợp quốc chỉ ra rằng rừng Amazon sẽ trở nên khô hạn hơn nhiều trong những thập kỷ và thế kỷ tới. Các nhà khoa học cho biết có thể lấy đi nguồn nước của cư dân nhiều nơi trên dãy Andes.

Các nhà sinh thái học ước tính rằng rừng nhiệt đới Amazon có diện tích khoảng 5,5 triệu km vuông. km. Chúng chiếm khoảng 10% lượng carbon được lưu trữ trong tất cả các sinh vật sống trên Trái đất và một lượng sinh khối tương tự được tạo ra mỗi năm. Ngoài ra, chúng tạo ra khoảng 6% tổng lượng oxy được thải ra bởi tất cả các sinh vật quang hợp.

Vai trò nghiêm trọng như vậy của khu vực này đối với sự sống của hành tinh khiến các nhà khí hậu học và sinh thái học phải theo dõi sát sao số phận của nó trong gần nửa thế kỷ qua. Họ làm điều này với các vệ tinh khí hậu, trạm thời tiết mặt đất và các kỹ thuật quan sát khác. Các phép đo trong những năm gần đây khiến các nhà nghiên cứu lo lắng nghiêm túc về số phận của các khu rừng A-ma-dôn.

Tin tức thú vị khác:

▪ Trẻ em chọn

▪ Thông báo về tiêu chuẩn Bluetooth 5

▪ bể cá rô bốt

▪ Mã QR ẩn

▪ Nhiên liệu lạnh băng cho lò phản ứng nhiệt hạch

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Các nguồn năng lượng thay thế. Lựa chọn bài viết

▪ bài nhiễm HIV (AIDS). Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn

▪ bài viết Kevlar là gì? đáp án chi tiết

▪ Bài viết la bàn. Các lời khuyên du lịch