Oskiloskopi Mini i Baterisë me CRT: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Projektet Tinkercad »

Përshëndetje! Në këtë Instructable unë do t'ju tregoj se si të bëni një oshiloskop CRT të mundësuar nga një bateri e vogël. Një oshiloskop është një mjet i rëndësishëm për të punuar me elektronikë; ju mund të shihni të gjitha sinjalet që rrjedhin përreth në një qark dhe të zgjidhni problemet elektronike. Megjithatë ato nuk janë të lira; një e mirë në Ebay mund t'ju kushtojë disa qindra dollarë. Kjo është arsyeja pse kam dashur të ndërtoj timen. Dizajni im përdor një mini CRT që mund ta gjeni në një pamës të vjetër të videokamerës dhe disa pjesë të tjera elektrike mjaft të zakonshme. Le të fillojmë!

Hapi 1: Furnizimet

Për këtë projekt do t'ju duhet sa vijon:

Për gjeneratorin e valëve të trekëndëshit:

-2x 10KΩ Potenciometra

-2x 10KΩ Rezistorë

-2x Transistorë S8050 (npn)

-1x Transistor S8550 (pnp)

-2x LM358 Op Amp

-1x 2KΩ Rezistencë

-1x Diodë (kam përdorur 1N4007, por lloji nuk është shumë i rëndësishëm)

-1x Kondensator (Kapaciteti ndikon në frekuencën e valës së trekëndëshit kështu që nuk është super kritike, por vetëm sigurohuni që nuk është më e madhe se 10µF)

Ka kondensatorë të shumtë dhe një ndërprerës DIP në figurë, por ata do t'ju nevojiten vetëm nëse doni të ndërroni kapacitetin.

Për rregullatorin LM317:

-1x LM317 Rregullator i Rregullueshëm i Tensionit

-1x rezistencë 220Ω

-1x 680Ω Rezistencë

-1x 0.22µF Kondensator

-1x 100µF Kondensator

Për rregullatorin 7805:

-1x 7805 5v Rregullator

-1x 47µF (Ose më e lartë) Kondensator

-1x 0.22µF Kondensator

Materialet shtesë:

-1x Çelës SPST

-1x Çelës i butonave me shtytje (Opsionale)

-1x rezistencë 10Ω

-1x Çelës DPST

-1x Mini CRT (Këto mund të gjenden në pamjet e vjetra të videokamerave, të cilat mund t’i merrni në Ebay për rreth 15-20 dollarë)

Paketa e baterisë -1x 12v me Prekje Qendrore

-Printer 3D

-Armë ngjitëse e nxehtë

Ekzistojnë dy rregullatorë të tensionit sepse kur ndërtova të parin, ai u zapped, kështu që më duhej të ndërtoja një të dytë. Ju vetëm duhet të ndërtoni një rregullator të tensionit! Paketa e baterive duhet të jetë në gjendje të mbajë tetë bateri dhe ju duhet të vendosni një tel në mes. Kjo krijon një furnizim me energji të ndarë: +6v dhe -6v dhe rubineti qendror është GND (Ju keni nevojë për këtë sepse forma e valës duhet të jetë në gjendje të shkojë pozitive dhe negative në raport me GND.

Hapi 2: Orientimi i KRRT -së

Ky projekt përdor një KRRT sepse ato janë ekrane analoge dhe janë relativisht të lehta për tu shndërruar në një oshiloskop. KRRT -të brenda pamësve të vjetër ndryshojnë nga kompania në kompani, por të gjithë do të kenë të njëjtën paraqitje bazë. Do të ketë tela spirale devijimi që kalojnë në pjesën e përparme të KRRT -së, një lidhës/tela që çojnë në tabelën e qarkut dhe një transformator të tensionit të lartë. Kujdes! Kur KRRT-ja ndizet, transformatori gjeneron 1, 000-1, 500 volt, kjo mund të mos jetë vdekjeprurëse (varet nga rryma), por prapëseprapë mund t’ju bëjë zap! KRRT -ja është ndërtuar në mënyrë që pjesët e rrezikshme të mos ekspozohen shumë, por prapë të përdorin sens të përbashkët. Ndërtoni këtë në rrezikun tuaj! Para se të fillojmë ndërtimin e qarkut, duhet të gjejmë telat pozitivë, negativë dhe video për KRRT -në. Për të gjetur tela tokëzimi, merrni një multimetër dhe vendoseni në modalitetin e vazhdimësisë. Pastaj, gjeni ndonjë shtresë metalike në tabelën e qarkut (ndoshta strehimin e transformatorit), prekni një sondë për të dhe testoni secilën prej telave të sinjalit për të kontrolluar për një lidhje. Teli që është i lidhur me shtresën metalike është teli i tokëzimit. Tani telat e energjisë dhe video janë pak më të vështira. Teli i energjisë mund të jetë me ngjyrë, ose mund të ketë një gjurmë të madhe qarku që çon në të. Teli im i energjisë është tela ngjyrë kafe e treguar në foto. Teli video mund të jetë me ngjyrë ose mund të mos jetë. Ju mund t'i gjeni këto me gjykim dhe gabim (jo një mënyrë shumë e mirë për ta bërë atë, por unë e përdor atë metodë dhe ajo funksionoi), ose duke kërkuar skemat e KRRT -së. Nëse i jepni energji KRRT -së dhe dëgjoni një tingull të fortë, por ekrani nuk ndizet, keni gjetur tela të energjisë. Kur jeni duke ndërtuar qarkun, tela e energjisë dhe tela sinjali janë të dy të lidhur me +5v. Pasi të keni ndriçuar ekranin CRT, jeni gati për të shkuar!

Shënim: KRRT -të e tjera mund të kenë nevojë për 12v, nëse KRRT -ja juaj nuk ndizet fare kur i jepni 5v, provoni ta jepni pak mbi 5v, por mos e tejkaloni 12v! Jini absolutisht të sigurt se KRRT -ja nuk do të funksionojë në 5v nëse është kështu, sepse nëse KRRT -ja juaj vërtet funksionon në 5v, por ju përpiqeni t'i jepni më shumë se 5v, mund të skuqni KRRT -në tuaj! Nëse zbuloni se KRRT -ja juaj punon në 12v, nuk do të keni nevojë për rregullatorin e tensionit dhe mund ta lidhni direkt me bateritë.

E rëndësishme: Në KRRT -në time kur ndizet dhe hiqni spinën për mbështjelljet, do të prisnit që të kishte një pikë të vogël të ndritshme në ekran sepse rrezja e elektronit nuk po devijohet, por KRRT -ja fik rrezen e elektroneve Me Unë mendoj se e bën këtë si një veçori sigurie në mënyrë që ju të mos e digjni fosforin në ekran duke pasur rreze vetëm të qëndroni atje, por ne nuk e duam këtë sepse ne do të përdorim të dy spiralet e shkëputura nga bordi. Një mënyrë se si mund ta rregulloni këtë problem është të vendosni një rezistencë të vogël (10Ω) ku mbështjelljet horizontale do të lidheshin me tabelën. Kjo "mashtron" KRRT -në duke menduar se ka një ngarkesë atje, kështu që rrit shkëlqimin dhe tregon rrezen. Në hapin tjetër unë do të jap një dizajn se si ta ndërtoj këtë. Nëse sa herë që po e ndërtoni këtë, shihni një pikë jashtëzakonisht të ndritshme në ekranin CRT, fikni të gjithë fuqinë në KRRT, nëse rrezja e elektronit qëndron në ekran shumë gjatë, fosfori mund të digjet dhe prishë ekranin.

Hapi 3: Prototipizimi dhe Ndërtimi

Pasi të keni mbledhur të gjitha pjesët tuaja, unë do të sugjeroja të provoni qarkun së pari në një dërrasë buke dhe pastaj ta ndërtoni atë. Mos harroni të ndërtoni qarkun "truk" të spirales të përmendur në hapin 2, në mënyrë që të shihni rrezen. Shikoni nga afër të gjitha fotografitë e modelit të qarkut para se të ndërtoni. Unë bashkova qarkun tim në dërrasa të ndryshme (një tabelë përmbante rregullatorin e tensionit, një tjetër kishte gjeneratorin e valëve të trekëndëshit, etj.) Unë gjithashtu shtova një ventilator dhe një ngrohës në rregullatorin tim të tensionit sepse nxehet. Nëse dëshironi të ndryshoni vlerën e kondensatorit tuaj, ose mund të lidhni një ndërprerës në PCB dhe të gjeni një mënyrë për të kaluar midis kondensatorëve, ose mund të shtoni tela në PCB ku do të lidhnit kondensatorin, dhe lidhni kondensatorin dhe telat në një dërrasë buke. Ekzistojnë tre hyrje që do të rregullohen kur përdorni oshiloskopin (dy potenciometrat dhe ndërprerësin). Një potenciometër rregullon frekuencën e lëkundjeve, një tjetër rregullon amplituda e valës së trekëndëshit dhe çelësi ndez dhe fik ekranin CRT.

Rezistenca "Magjike": Në njërën nga fotografitë do të shihni një rezistencë të etiketuar "Rezistencë Magjike". Kur testova gjeneratorin tim të valëve të trekëndëshit ishte shumë e paqëndrueshme, kështu që për ndonjë arsye të çuditshme vendosa të vendos një rezistencë 10KΩ mbi një rezistencë tjetër 10KΩ (shiko foton) dhe oshilatori funksionoi mrekullisht! Nëse gjeneratori juaj i valëve të trekëndëshit nuk funksionon, provoni të përdorni "Rezistencën Magjike" dhe shikoni nëse kjo ju ndihmon. Gjithashtu, gjatë modelimit tim, më duhej të provoja disa modele të ndryshme të oshilatorit të valëve të trekëndëshit. Nëse e juaja nuk funksionon dhe keni disa njohuri elektronike, mund të provoni disa modele të ndryshme dhe të shihni nëse ato funksionojnë.

Hapi 4: Testimi

Pasi të keni lidhur gjithçka, është koha ta provoni! Lidhni gjithçka me bateritë dhe ndizeni (sigurohuni që të keni gjithçka të lidhur në mënyrë që të përputhet me fotografitë në hapin 3). Paralajmërim! Në testin tim të parë, nuk shtova një ndërprerës të energjisë, kështu që kur shkova për të provuar gjeneratorin e valëve të trekëndëshit, i lidha bateritë prapa dhe skuqja oshilatorin tim. Mos lejoni që kjo të ndodhë me ju! Kur ndizet, ekrani CRT duhet të duket si në foto (nëse i lidhni daljet e gjeneratorit të valëve të trekëndëshit me spiralet horizontale), nëse jo, ka disa pyetje që mund t'i bëni vetes:

1. Kontrolloni për t'u siguruar që keni lidhur gjithçka siç duhet. A janë përmbysur bateritë? A merr gjithçka fuqi?

2. A funksionon gjeneratori i valëve të trekëndëshit? A mund të dëgjoni një ton konstant nëse lidhni një altoparlant me telat e daljes?

3. A funksionon qarku "truk" i spirales CRT? Provoni dhe tundni telat pak. A ndizet ekrani?

4. A funksionon rregullatori i tensionit?

5. A mund të keni thyer diçka?

Pasi CRT shfaq një vijë horizontale në ekran, mund të kaloni në hapin tjetër!

Hapi 5: Dizajnoni rastin tuaj

Për oshiloskopin tim, doja të printoja një kasë në vend që ta ndërtoja prej druri, kështu që projektova rastin tim në Tinkercad dhe e printova 3D. Në varësi të potenciometrave dhe çelsave që përdorni, rasti juaj do të duket ndryshe nga i imi. Unë nuk përfshiva asnjë vend për bateritë në rastin tim (nuk më intereson transportueshmëria), por ju mund ta dëshironi. Meqenëse shtrati i printerit 3D nuk ishte i njëtrajtshëm, kutia u shtyp pak e çuditshme, por funksionon! Në varësi të shkallës së mirë të kalibrimit të printerit tuaj, mund t'ju duhet të hapni vrimat në mënyrë që ato të përshtaten. Pasi të keni mbaruar printimin, vendosni gjithçka në kuti, testojeni dhe ngjiteni me nxehtësi.

Hapi 6: Transistori i mbetur

Për këtë pjesë të fundit, do t'ju duhet transistori i mbetur S8050 npn. Thjesht lidheni atë në mënyrë që të duket si në figurë dhe provoni oshiloskopin tuaj. Isshtë e rëndësishme që ju të lidhni oshiloskopin GND dhe sinjalin hyrës GND së bashku në mënyrë që qarqet të jenë të lidhura. Dalja e valës katrore nga gjeneratori i valëve të trekëndëshit (tela e lidhur me diodën në vizatime) shkon në bazën e tranzistorit. Kjo lejon që sinjali të rrjedhë në spirale kur rrezja shkon në njërën anë të ekranit dhe nuk lejon që sinjali të rrjedhë kur rrezja shkon në anën tjetër. Nëse nuk përdorni tranzistorin, prapë do të shihni sinjalin në ekran, por do të jetë "i çrregullt" sepse forma e valës do të shkojë në të dy drejtimet (shiko foton e dytë).

Hapi 7: Eksperimentimi

Pasi të keni përfunduar oshiloskopin tuaj, unë do të sugjeroja të testoni një formë vale për t'u siguruar që funksionon. Nëse po, urime! Nëse jo, kthehuni te hapi 4 dhe shikoni pyetjet e ndryshme dhe shikoni përsëri diagramet. Tani ky oshiloskop nuk është askund aq i saktë sa ai profesional, por funksionon mirë për të parë sinjalet elektronike dhe analizuar format e valëve. Shpresoj se jeni argëtuar duke ndërtuar këtë mini oshiloskop të lezetshëm, dhe nëse keni ndonjë pyetje, do të isha i lumtur t'u përgjigjem atyre.