Yıldırım Dedektörü ve Sayacı: 8 Adım (Resimli)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Her zaman bir yıldırım dedektörü yapmak istemişimdir ancak devre şemalarını yeteneklerimin biraz ötesinde buldum. Geçenlerde internette gezinirken, yıldırım çarpmalarını gerçekleştiği anda sayan çok havalı bir devreyle karşılaştım! Devre şemasına baktıktan sonra düşündüm - nihayet, sınırlı becerilerimle yapabileceğim bir yıldırım dedektörü.

Dedektör basit bir tasarımdır ve bazı temel elektronik becerileri olan herkesin bir tane yapmakta sorun yaşamaması gerekir.

Çalışma şekli, devrenin yıldırım boşalmasını algılayabilmesi ve 7 segmentli bir ekran aracılığıyla 9'a kadar sayabilmesidir. 9'u geçtikten sonra tekrar 0'a ayarlanır.

Yıldırım sayacını ve dedektörü tasarlayan D. Mohankumar'a büyük bir alkış.

Dedektörü oluşturan ana bileşenler bir IC (CD 4033) ve 7 segmentli bir sayaçtır. Hem ucuz hem de eBay'de bulması kolay. Temel olarak, IC'nin 1 numaralı giriş pimi, yıldırım gibi elektrik boşalmalarına karşı çok hassastır. Ne zaman dünyaya yıldırım düşse, IC tarafından algılanabilen binlerce volt serbest bırakır. IC daha sonra sinyali 7 segmentli ekranda sayısal bir çıkışa dönüştürür.

Gerekli tüm parçaları listeledim ve ayrıca bunları bulabileceğiniz bağlantılar ekledim. Daha önce böyle bir şeyle uğraşmadıysanız, gerçekten denemenizi tavsiye ederim. Daha önce de belirttiğim gibi, yapması nispeten basit ve bir yığın eğlenceli.

Adım 1: Parçalar ve Araçlar

Parçalar:

1. IC – CD 4033 – eBay

2. 7 Segment ekranı (ortak katot) – eBay

3. 100R Direnç – eBay

4. 1K Direnç – eBay

5. 9V pil tutucu – eBay

6. 1uF Kondansatör – eBay

7. Anten – eBay

8. Satılan çekirdek tel (breadboard tel) – eBay

9. Boş PCB - eBay

10. 9V Pil

11. Proje Kutusu – eBay

12. 6pin DIP IC Soket Adaptörü - eBay

13. Anahtar - eBay

14. Çeşitli küçük vidalar vb.

Aletler:

1. Sıcak Tutkal

2. Dremel

3. Havya

4. Ekmek Tahtası

5. Süper yapıştırıcı

6. Pense

7. Tornavidalar vb.

Adım 2: Devreler ve Şemalar

Devre şemasına aşina olun. İlk 2 resim orijinal devre şemasını, diğeri ise onu nasıl biraz değiştirdiğimi gösteriyor. Kondansatör üzerindeki negatif ayaktan akü üzerindeki toprağa fazladan bir tel eklememin nedeni, başlangıçta 7 segmentli ekrandan okuma alamamamdı. Biraz araştırma yaptıktan sonra sorunun ne olduğunu öğrendim ve hile yapan fazladan bir kablo ekledim.

Farkı görebilmeniz için her iki devre şemasını da ekledim. Orjinalini de buradan bulabilirsiniz.

Bir sonraki şema, 7 segmentli ekranın pin çıkışıdır. Pimlerin nasıl numaralandırıldığını ve yerleştirildiğini not ettiğinizden emin olun.

Son diyagram, IC için pin çıkışıdır. Yine, pimlerin nasıl numaralandırıldığına ve yerleştirildiğine dikkat edin.

Ana devre şemasına geri dönelim. 10'dan 7 segmentli ekrana 7 bağlantı olduğunu görebilirsiniz. Diğer 2'si birbirine bağlı ve 100 ohm'luk direnç üzerinden toprağa bağlı. Bu, ekranda kullanmayacağımız ondalık nokta için pin 5 olan 1 pin bırakır.

IC'den gelen diğer ana bağlantılar ya toprağa ya da artıya. Pin 1, 1K direncine ve ayrıca antene bağlanır.

Bu gerçekten bu. Parçaladığınızda basit bir tasarım. Şimdi herhangi bir lehimleme yapmadan önce devreye girme ve devre tahtasına alma zamanı

Adım 3: IC Bağlantılarını Toprağa ve Pozitife Ekleme

Yapılacak ilk şey, IC üzerindeki bağlantıları toprak ve pozitif terminallere yapmaktır.

Adımlar:

Olumlu Bağlantılar

1. IC'yi devre tahtasına ekleyin

2. 1k direncini IC üzerindeki 1 nolu ayağa ve diğer ayağı da breadboard üzerinde pozitif yapmak istediğiniz bölüme takın.

3. Ardından kapasitörün negatif ayağını IC üzerindeki 15. ayağa ekleyin. Ayrıca breadboard üzerinde topraklamak istediğiniz bölüme negatif bacaktan bir tel ekleyin.

4. Pozitif ayağı, devre tahtasındaki pozitif bölüme ekleyin

5. Pozitif bölüme 3 ve 16 numaralı bacaklara birkaç aktarma kablosu ekleyin

6. Son olarak, antene bir kablo ekleyin ve bunu 1K direncinin yanındaki IC'deki bacak 1'e bağlayın.

Toprak Bağlantıları

1. Breadboard'daki zemin bölümüne 2, 8 ve 14 numaralı bacaklara atlama telleri ekleyin.

Adım 4: IC'yi 7 Segment Ekrana ve Pile Bağlama

Yapılacak bir sonraki şey, IC'yi 7 segmentli ekrana bağlamaktır.

Adımlar:

1. 7 segmenti devre tahtasına itin

2. IC'den gelen kabloları ekrandaki ilgili bacağa eklemeye başlayın. IC'de 7 olan en düşük değerli bacakla başlayın ve ekranda 7. bacaktan 10. bacaya bir köprü teli takın.

3. IC'den ekrana tüm bağlantılar tamamlanana kadar devam edin.

4. Ardından, ekrandaki 3 ve 8 numaralı bacaklara birkaç aktarma kablosu ekleyin. Bunlar daha sonra 100R direnci üzerindeki ayaklardan birine ve direncin diğer ayağına breadboard üzerindeki Toprak bölümüne bağlanmalıdır.

5. Ardından, pili zemine ve artı bölümlere takın. Ekrandaki LED'lerin yandığını ve '0' gösterdiğini görmelisiniz. Parçalarınız yoksa veya eksik bölümler varsa, her şeyin doğru şekilde bağlandığından emin olmak için kabloları kontrol edin.

Adım 5: Devrenizi Test Etme

İyi haber şu ki, devrenizi test etmek için yıldırımı beklemeniz gerekmiyor. İhtiyacınız olan tek şey, sigara satan çoğu yerde satın alabileceğiniz, içinde klikleyici (piezo elektrik) marş motoru olan bir çakmak. Bir tedaviyi test etmek için buna benzer bir şey kullandım.

Adımlar:

1. İlk önce anteni uzatın

2. Ardından dedektörü açın. Ekranda sıfır gösterim olmalıdır.

3. Çakmağı (veya kıvılcım üretecini) antenin yakınına yerleştirin ve bir kıvılcım oluşturun. Bu, ekranda 1 olarak kaydedilmelidir. Tekrar deneyin ve 9'a kadar olan ekran sayısını göreceksiniz ve ardından yeniden sıfıra ayarlayın.

4. Kayıt olmazsa, kıvılcımı antene yaklaştırmayı deneyin. Kıvılcımı yaparken antene dokunmadığınızdan emin olun, aksi takdirde kayıt olmaz.

5. Devreyi topraklarsanız daha iyi bir okuma elde ettiğinizi göreceksiniz. Toprak bölümüne başka bir tel eklemeyi deneyin ve parmağınızla ucuna dokunun. Kıvılcım jeneratörünü daha uzağa taşıyın ve tekrar deneyin. Kıvılcımı kaydetmeyi durdurmadan önce antenden yaklaşık 150 mm uzakta tutabilmelisiniz. Son yapıda bu kabloyu tuttum ve devreyi daha iyi topraklamak için küçük bir bakır parçası ekledim.

6. Hala ekranda hiçbir şey görünmüyorsa, kapasitörü çıkarmayı deneyin. Başlangıçta hiçbir şey alamadım ama kapasitörü çıkardığımda iyi çalıştı. Kondansatörü devrenin dışında bırakabilirsiniz, ancak devreyi hareket ettirirsem bazen 0'a atlayacağını buldum. Sanırım kapasitörün bağlı olduğu ayak 15, sıfırlama ayağı ve kapasitörün bunu stabilize etmesi nedeniyle. Kondansatörü topraklama kablosuna bağladığımda iyi çalıştı, ben de değiştirdim.

Adım 6: Devreyi Birlikte Lehimleme

Devreniz test edildiyse ve iyi çalışıyorsa, daha sonra kalıcı bir PCB eklemeniz gerekir. Bunu yapmak mümkün olmadığı için bu adımı adım adım atmayacağım. Ancak, nasıl ilerlediğime dair birkaç ipucu vereceğim. Ben gerçekten sadece bir acemiyim, bu yüzden bunu yapmanın daha iyi yolları olduğundan eminim.

Adımlar:

1. İlk olarak, IC pin DIP Konnektörünü yerine lehimleyin.

2. Ardından, IC'den pozitif ve toprak bağlantılarına giden kabloları kablolamaya başlayın. Bunu yapmanın en iyi yolu, PCB üzerinde tüm topraklama kablolarının ve pozitif kabloların bağlanabileceği bir bölüm oluşturmaktır.

3. Bu bağlantıları yaptıktan sonra, ekran için kabloları IC'ye ekleyin.

4. Ekranı nasıl bağlayacağınız size kalmış. Kabloları doğrudan ekrandaki bacaklara lehimleyerek "ölü böcek" tarzında yaptım. Ekranı bir PCB parçasına bağlayabilir ve bu şekilde lehimleyebilirsiniz.

5. Ayrıca küçük bir bakır şeride topraktan bir tel eklemeye karar verdim. Bakır, elimde tuttuğumda devreyi topraklayacak olan kasanın dışına takılacaktı. Bu, hassasiyete yardımcı olmalıdır.

6. Devreyi açıp kapatabilmeniz için ayrıca bir anahtar eklemeyi unutmayın. Bu, pozitif akü kablosuna bir anahtar eklenerek yapılabilir.

6. Her şey bağlandıktan sonra, her şeyin olması gerektiği gibi çalıştığından emin olmak için tekrar test edin.

7. Adım: Bir Muhafazaya Ekleme

Ne tür bir muhafaza kullanmak istediğiniz size kalmış. Etrafınızdaki tek şey buysa, eski bir telsiz veya hatta küçük bir karton kutu kullanabilirsiniz. İyi çalışan ucuz bir proje kutusu kullandım.

Adımlar:

1. İlk olarak, ekranın nereye gideceğini belirleyin. Bölümü kesmek için bir dremel veya benzeri bir şey kullanın ve ekranın deliğe oturduğundan emin olmak için kontrol edin.

2. Ardından, pili kasanın içine takın

3. Anten, anahtar ve topraklama kablosu için delikler açın

4. Anteni sabitleyin ve yerine oturtun.

5. Topraklama kablosuna küçük bir bakır parçası veya benzeri bir şey lehimleyin. Kasanın yan tarafına yapıştırın. Parmaklarınızın doğal olarak tuttuğu bir konumda olmalıdır.

8. Adım: Bir Fırtına Bulun

Tamam, bu yıldırım dedektörünü fırtınada test etmeyi başaramadım. Yakın zamanda bir fırtına çıkacağını umuyorum, böylece test edip bir video yayınlayabilirim. Bir yıldırım detektörünün en azından yıldırımı gerçekten algıladığını göstermesi gerektiğini takdir ediyorum ama sabırsızlandım:)

Bir tane yaparsanız ve evinizin yanından bir fırtına eserse, dedektörünüzün yıldırım çarpmalarını sayıp saymadığını bana bildirin.

Bununla birlikte, yine de yapması eğlenceli bir proje ve devre öğrenmeye hevesli herkes bu projeyi başlamak için harika bir yer bulacaktır.