مقاله درباره خازن

آموزش ساخت نمايشگر ليزري

در اين قسمت با يک مدار ساره جهت نمايشگر ليزري(Show Laser) و همچنين در مدارمکمل آن با کنترل PWM موتور DC جهت show laser نيز آشنا مي شويد.همچنين سعي کرده ايم مداري ساده جهت کنترل دور موتور براي laser show را به شما نشان دهم.که در زير به توضيحات مربوط به هر قسمت خواهيم پرداخت. اين نمايشگر ليزري از يک بخش مکانيکي و يک بخش الکترونيکي تشکيل شده است .

● کنترل PWM موتور(کنترل سرعت موتور)

از اين مدار جهت کنترل فن نيز مي توانيد استفاده کنيد.اگر مي خواهيد از اين مدار در يک فاصله زماني طولاني و مداوم استفاده کنيد براي ترانزيستور هاي قدرت BD ۱۴۰ از خنک کننده يا heat sink براي هر دو ترانزيستور استفاده کنيد.

ترانزيستور BD۱۴۰ يک ترانزيستور قدرت PNP يا مثبت است.که با توجه به ساختار آن زماني اين ترانزيستور فعال مي شود که بيس آن زمين يا داراي ولتاژ صفر شود.براي روشن شدن تکليف اين ترانزيستور در زماني که بيس آن با زمين تحريک نشده است.بيس آن را با يک مقاومت ۴۷ کيلو اهم به مثبت ولتاژ متصل نماييد.

اگر به سرهاي موتور دقت کنيد مي بينيد که يک سمت آن داراي ولتاژ زمين يا صفر است.وسمت ديگر آن از کلکتور ترانزيستور تغذيه مي شود.که کلکتور وظيفه اش دراين حالت ارسال ولتاژ ۵ تا ۱۲ ولت بر روي سمت ديگر موتور است.

که با ايجاد اين اختلاف پتانسيل موتور شروع به حرکت کند.البته در اعمال ولتاژ تغذيه ۵ تا ۱۲ ولت به ولتاژ قابل تحمل موتور نيز توجه کنيد.

در داخل آي سي ۵۵۵ ترانزيستوري از نوع NPN موجود است.که اميترش زمين شده است.و کلکتور آن به پايه ۷ آي سي ۵۵۵ متصل است.پايه ۷ نيز با شارژ کامل خازن متصل به پايه هاي ۲ و ۶ فعال مي شود .،و زمين را بر روي سر بيس ترانزيستور قدرت bd۱۴۰ مي اندازد.اين ترانزيستور نيز با دريافت ولتاژ زمين در روي بيس آن فعال مي شود .،و و لتاژ ۵ تا ۱۲ ولت را بسته به نوع موتور از اميتر بر روي کلکتورش مي اندازد و موتور روشن مي شود.

با پيچاندن پتانسيومتر توسط پيچ گوشتي ساعتي متوجه مي شويد که سرعت موتر تغيير مي کند.سر وسط اين پتانسيومتر به پايه ۳ که در واقع پايه خروجي آي سي ۵۵۵ است.متصل مي باشد.و پايه هاي کناري اين پتانسيومتر با دو عدد ديود به پايه ۲و۶ که با يک سيم به هم متصل شده اند .مي رود.با پيچاندن پتانسيومتر فواصل زماني توليد پالس در خروجي و فيدبک آن از پايه ۳ به پايه هاي ۲و ۶ را تغيير مي دهيد.در جايي با پيچاند پتانسيومتر متوجه مي شويد سرعت موتور کم شده است.

در واقع در اينجا پتانسيومتر را به سمتي مي بريد که مقاومت آن زياد مي شود.، و در اين حالت زمان که از حاصلضرب مقاومت ايجاد شده در خازن ۱۰۳ بوجود مي آيد کمتر خواهد بود.و در جاي ديگر اين مقاومت زياد مي شود.و فواصل زماني توليد پالس نيز زياد مي شود.

ديودهاي متصل به پايه هاي پتانسيومتر نيز جهت تفکيک پايه هاي کناري پتانسيومتر و تاثير عملکر مجزاي آن ها بر روي پايه هاي مشترک شده ۲و ۶ است.اگر با جاگذاري فعلي اي ديودها موتور را روشن کنيد.

مي بينيد در جايي که با پيچ گوشتي پتانسيومتر را در يک سمت به انتها مي بريد.سرعت موتور حداکثر و در سمت ديگر سرعت موتور حداقل و در نهايت صفر مي شود.حال اگر ترتيب چيدمان ديود ها را عوض کنيد در واقع سمت حداکثر و حداقل پتانسيومتر نيز عوض مي شود اين مورد را نيز براحتي مي توانيد تجربه کنيد.

در مورد ديود بايستي بدانيد سمتي از آن که يک حلقه دايره اي شکل مشکي دارد.سمت کاتد و سمت ديگر آند است.سمت کاتد نيز در نقشه با يک خط افقي در انتها يک سمت ديود مشخص مي شود.در اتصال ديودها جهت عملکرد صحيح مدار دقت کنيد.

خازن هاي متصل به پايه ۸ نيز خازن هاي تغذيه جهت عملکرد بهتر مدار است. خازن هاي دو سر موتور نيز به اين علت است که موتور يک مصرف کنند سلفي است.که جريان در آن از ولتاژ جلوتر است براي هماهنگ شدن ولتاژ با جريان از يک خازن استفاده مي کنيم.

چرا که در خازن اين ولتاژ است که از جريان جلوتر است که استفاده از اين دو المان در کنار يکديگر باعث حرکت و عملکرد موتور خواهد شد.البته در اين حالت به خاطر اتصال ثابت يک سمت موتور به زمين و سبک بودن باري که موتور تحمل مي کند مشکل چنداني ايجاد نمي شود که شما نيز مي توانيد آنرا به راحتي يک بار با وجود خازن و بار ديگر بدون خازن تجربه کنيد.

اين مدار را بر روي برد بور يا بردهاي سوراخدار مسي يا مدارات چاپي براي دو موتور ببنديد.و موتور ها را مطابق قسمت مکانيک که در انتهاي صفحه مشاهد مي کنيد.بر روي صفحه اي چوبي يا فلزي سوار کنيد.و اشکال مختلف را با پيچاندن پتانسيومترها مشاهده کنيد.اگر هر دو موتور ثابت باشند بر روي ديوار تنها يک نقطه مشاهد مي کنيد.

در صورت ثابت بودن يک موتور و چرخش موتور ديگر تنها يک بيضي را بر روي ديوار مشاهد مي کنيد.حال اگر هر دو موتور بچرخند اشکال زيبا و ليساژوري را بر روي ديوار مشاهده خواهيد کرد.در ضمن براي مشاهد هر چه بهتر laser show توصيه مي کنم.اين کار را در يک محيطي تاريک مانند اتاق انجام دهيد.

اطلاعات مربوط به ترانزيستور bd۱۴۰ را در اين لينک ببينيد.براي ديدن مي بايست برنامه Acrobat reader را در سيستم داشته باشيد.

● ليست قطعات

▪ ۲ عدد آي سي ۵۵۵

▪ ۴ عدد ديود ۱N۴۱۴۸

▪ ۲ عدد ديود ۱N۴۰۰۷

▪ ۶ عدد خازن ۱۰۳

▪ ۶ عدد خازن ۱۰۴

▪ ۱ عدد خازن ۱۰ ميکروفاراد

▪ ۲ عدد مقاومت ۱ کيلو اهم

▪ ۲ عدد مقاومت ۴۷ کيلو اهم

ٍ ▪ ۲ عدد موتور DC با رنج ولتاژ ۵ تا ۱۲ ولت

▪ ۱ عدد جاسويچي ليزري

▪ ۲ عدد ترانزيستور BD۱۴۰

● مکانيک مدار

نمونه اي از ربات پرتابگر ساخته شده توسط دانش آموزان استان اصفهانازمدار فوق جهت کنترل دور موتور مي توانيد استفاده کنيد. قسمت مکانيک را نيز جهت laser show مورد استفاده قرار دهيد.

منظور از screen نيز صفحه نمايش يا پرده است که در اينجا ديوار نيز مي تواند باشد.بر روي هر موتور يک صفحه مدور چوبي به قطر ۳ سانتي متر را قرار دهيد.اين صفحه مدور را از هر جسم سبکي مانند چوب نيز مي توانيد تهيه کنيد.دقيقا منطبق با اين صفحه يک صفحه شيشه اي گرد را بر روي اين صفحه مدور با چسب بچسبانيد و پس از محکم شدن صفحه شيشه اي بر روي صفحه چوبي مدور،آنرا بر روي موتور ها قرار دهيد.

جهت سوار شدن اين صفحه مدور، مرکز اين دايره چوبي را پيدا کنيد.و از آن سمتي که شيشه مدور بروي آن منطبق نيست.سوراخي کوچک در مرکز دايره ايجاد کنيد تا بتوانيد اين صفحه را بر روي موتور سوار کنيد.اين کار را براي هر دو موتور تکرار کنيد.

جاسويچي ليزري را نيز مطابق شکل زير با زاويه ۴۵ درجه بر روي برد سوار کنيد.در اين وضعيت به محض برخورد نور جاسويچي ليزري با نزديکترين موتور که آينه مدور بر روي آن سوار است .نور ليزر از روي اولين آينه بر روي دومين آينه بازتابيده مي شود و سپس از آن بر روي ديوار منعکس مي شود.

در هر دو حالت زير که شکل هاي آنرا مشاهده مي کنيد در صورت ثابت بودن يک موتور و حرکت موتور ديگر تنها شکل يک بيضي را بر روي ديوار مشاهد مي کنيد.

منابع :
----------------------
aftab.ir
دایرکتوری جامع مدارات و رباتیک
----------------------

کلمات کليدي :
----------------------
نمایشگر لیزری- ساخت نمایشگر لیزری- آموزش ساخت نمایشگر لیزری- کنترل PWM موتور- پتانسیومتر- کنترل سرعت موتور- ترانزیستور قدرت-
----------------------

نام ثبت کننده مقاله : niazemarkazi1

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: