Faça você mesmo uma sirene antiaérea com resistores, capacitores e transistores: 6 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Este projeto acessível Air Raid Siren DIY é adequado para pesquisar circuitos de auto-oscilação compostos apenas de resistores e capacitores e transistores que podem enriquecer seu conhecimento. E é adequado para Educação de Defesa Nacional para Crianças, entretanto, também pode ser usado para demonstrar como usamos resistores e capacitores para gerar ondas periódicas para conduzir um alto-falante para fazer som nas aulas de Ciência e Tecnologia para envolver o aluno mantenha suas mentes em aprender e explorar.

Os materiais necessários:

1 x 2,7k resistor

1 x resistor de 20k

1 x resistor de 56k

1 x 103 capacitor de cerâmica

1 x 47μF capacitor eletrolítico

1 x 9014 transistor NPN

1 x 8550 transistor PNP

1 x botão interruptor

1 x 4Ω alto-falante 2W

1 x pinos de cabeçalho

Etapa 1: Solde os resistores ao PCB

Os resistores não têm polaridade, insira-os na posição correspondente no PCB. A imagem ① mostra o resistor de 2,7kΩ inserido na posição de R3, a imagem ② mostra o resistor de 20kΩ na posição de R1, a imagem ③ mostra o resistor de 56kΩ na posição de R2. Como sabemos o valor correto de cada resistor? Existem duas abordagens para descobrir isso. Uma é usar o multímetro para medir e a outra é ler o valor da resistência da faixa colorida impressa em seu corpo. Por exemplo, o resistor na imagem ⑥ está com 2.7kΩ. Como obtemos 2.7kΩ como resultado? Como podemos ver que a primeira faixa colorida é vermelha que representa o algarismo 2, a segunda faixa colorida é violeta que representa o algarismo 7, a terceira faixa colorida é vermelha que representa 100 como um multiplicador. OK, vamos conectá-los e obteremos 27x100 = 2700Ω = 2,7kΩ. Para obter mais detalhes sobre a leitura do valor de resistência das faixas coloridas, consulte o blog em mondaykids.com clicando com o botão direito do mouse para abrir a página em uma nova guia no navegador.

Etapa 2: Soldar o capacitor eletrolítico ao PCB

Observe que o capacitor eletrolítico tem polaridade, a perna próxima à faixa branca deve ser inserida no orifício na zona de sombra no PCB.

Etapa 3: Solde o botão do interruptor no PCB

Coloque o botão do interruptor no local conforme mostrado na imagem ⑨ e solde-o conforme mostrado na imagem 11.

Etapa 4: Solde os transistores NPN e PNP e os pinos do cabeçote no PCB

Para o transistor PNP neste projeto, há um número de modelo, S8050, esculpido em sua superfície plana. Para o transistor NPN, há um número de modelo, S9014, gravado em sua superfície plana. Ambos os transistores NPN e PNP devem ser colocados colocando a superfície plana do mesmo lado do diâmetro do semicírculo no PCB. O transistor 8550 PNP deve ser soldado ao VT2 no PCB, enquanto o transistor 9014 NPN deve ser soldado ao VT1 no PCB. Os pinos do cabeçalho devem ser soldados ao J1 no PCB, deixando a parte longa para conexão externa com o dispositivo de fonte de alimentação, como suporte de bateria e fonte de tensão, etc.

Etapa 5: Solde o alto-falante ao PCB

Antes de fazermos o trabalho, devemos usar um alicate para cortar cuidadosamente uma pequena parte da pele do fio e fazer um pouco de solda no fio exposto pelo ferro de solda, conforme mostrado na imagem 14. E por favor, siga o imagem 15 à imagem 18 para soldar o alto-falante ao PCB.

Etapa 6: Análise

Como podemos ver no diagrama acima, VT1 e VT2 estão conectados para trabalhar juntos como um amplificador acoplado direto ou amplificador CC. O R3 e C2 são conduzidos como um feedback positivo para o circuito do amplificador. A frequência gerada é determinada pelos valores de C1, R1 a R3 e C2. C2 também desempenha um papel de acoplamento que bloqueia o sinal DC. Quando pressionamos o botão do interruptor, ou SB, o circuito começa a funcionar, C1 está carregando e VT1 é conduzido, VT2 é conduzido em sequência, a frequência gerada deste circuito está subindo de 0 a cerca de 1,7 kHz em um período de tempo, quando a frequência atinge seu máximo, ela não continuará aumentando, mesmo que você mantenha o botão do interruptor pressionado. Durante esse processo, o som produzido pelo alto-falante, impulsionado pela mudança de frequência, aumenta de baixo para alto.

Quando soltamos o botão interruptor, C1 desempenha o papel de bateria que começa a descarregar para fornecer energia ao circuito, a frequência gerada começa a cair de cerca de 1,7 kHz para 0 Hz gradualmente, o som emitido pelo alto-falante vai enfraquecendo gradualmente.

Este projeto é bastante simples, mas contém muito conhecimento do circuito fundamental que é ideal para fins de estudo. Os materiais de bricolagem estão disponíveis em mondaykids.com