Natukene muusikat.

Tänases postituses tahan rääkida sellisest asjast nagu seda on pingejagur, tutvustada natukene vidinat nimega potentsiomeeter ning näitan ka kena skeemi väga lihtsa audio võimendi tegemiseks.

 

Alustuseks siis võimendi skeem. Selle skeemi juures on väga tähtis vaadata nii lüliti asukohta kui 10 uF polaarset kondensaatorit mis on pandud patareiga paralleelselt.
Paralleelse kondensaatori mõte on stabiliseerida skeemi toite pinget momentidel kus voolu tarve on suurem kui patarei võimekus voolu välja anda.  Eelnevast jutust võib ka järeldada, et vool ja pinge on omavahel alati väga tugevalt seotud, kuid samas peab meelde jätma, et kuigi üks sõltub teisest, ei ole tegemist sama asjaga.  Voolust ja pingest aru saamiseks piiluge siia.

Teise asjana tuleb vaadata On/Off lüliti peale patarei positiivsel poolel. Kuigi tihti arvatakse, et ei ole tähtis kuhu lüliti panna, peaasi, et skeemis on vooluring katkestatud, siis tegelikkuses on vahet küll. Kui lüliti panna skeemi positiivset poolt eraldama, siis on kogu skeemi potentsiaal 0 ehk neutraalne. Kui aga seada lüliti maanduse poolele, siis skeemi potensiaal on suurem kui 0, kuigi vool ei liigu. positiivse (või negatiivse) potentsiaaliga skeemis on palju maad lihtsam katastroofilist lühiühendust tekitada mille tagajärjel võib skeem läbi põleda või lausa patarei põlema minna.

Viimane asi millest rääkida on aga potentsiomeeter. See vidin ei ole mitte midagi muud kui muudetav takisti mille abil me selles seadmes muudame signaali pinget mis teie seadmest (nt mp3 mängija) võimendini jõuab.

Kui võtta üks takisti ning asetada see paralleelselt eelpool kasutuses oleva patareiga ning mõõta takisti peal pinget, siis jõuate alati mõõtmistulemusele, et patarei ja takisti peal olevad pinged ühtivad. Kui nüüd võtta aga näiteks 9 V patarei ja panna järjestikku 1 kilo-oomine takisti ning 2 kilo-oomine takisti saate näha, et olenevalt kumba pidi takistid on (kas 1k toite pool ja 2k maanduse poolel või teistpidi) on nende kahe vahel olev pinge kas 1/3 või 2/3 patarei pingest.  (1/3 on siis 9 voldi korral 3 V ja 2/3 on 6 V)
Kui me räägime potentsiomeetrist, siis tuleb välja et tegemist on ühe takistiga (näiteks 10k) mille üks pool on maanduses ja teine pool on sisendpinges (skeemi puhul helisignaal mis tuleb MP3 mängijast) ning on ka kolmas ühendus mis reaalsuses on lihtsalt kontakt mis liigub eelpool mainitud takisti peal edasi-tagasi. Seega olenevalt kui palju on takistus ühel- ja teisel pool  liikuvat kontakti saame sisendpinge kolmandasse jalga mis on otseses suhtes sisendpingega (näiteks 1/3 vms).

Nüüd aga, kuna LM386 on väga tore väike helivõimendi kiip siis teie sisendsignaal võimendatakse alati kindla kordaja võrra suuremaks. Selleks et muuta helitugevust, tuleb vaid muuta sisend signaali tugevust mis ongi eelpool kirjeldatud potentsiomeetriga tehtav.

Pingeline olukord, peaks voolu takistama… aHaaSild!

Meeldivat laupäeva hommikut kõikidele lugejatele!

Kui mõned inimesed ehk on selle lihtsa 555 timeriga vilkuva skeemi kokku pannud siis loodan, et see tekitas rohkem küsimusi, kui minu postitus vastas. Täna võiks ehk rääkida natukene teooriat ja teha skeemi mis annab võimaluse mootoreid juhtida. Järjekordselt ma skeemis olevatele komponentidele nii palju ei keskendu kui et räägin ühest mõttest, mis loodava skeemi juures tähtis on ning samal ajal pakun maagiliselt töötava elektroonikaskeemi ning tutvustan hunnikus asju, millest kõigest ei pea kohe aru saama.

Esimene asi millest on vaja kõigile elektroonikaga algajatele rääkida on  järgnev pilt:

Voolu, takistuse ja pinge illustratsioon

Oomiseadus

Eelnev pilt on minu teada parim illustratsioon pingest (voldid) voolust (amprid) ja takistusest (oomid). Nagu näha, on pinge potensiaal. See mis sunnib voolu liikuma(elektronid). Oom, ehk takistus on aga tegelane kes takistab voolu ning selle peale jääb üle pingel vaid voolu edasi suruda üritada.

Kui rääkida nüüd natukene arvutuslikust poolest siis pinge, vool ja takistus on oma vahel väga lihtsas suhtes. I = U/R. Eelnevas valemis on I vool (kujutage ette sirget laia jõge, milles voolab palju vett), U on pinge (näiteks võib mõelda teraspulgast mida üritatakse painutada, ja mis selle tõttu on suure pinge all) ning R on takistus nagu jõgi mis mõnest kohast laieneb ja mõnes on kitsam. Pean kohe tunnistama, et igale inimesele on meelde jätmiseks erinevad meetodid, kuid koolifüüsika tunnis, kui ma veel elektroonikast midagi väga ei teadnud ega hoolinud, olid välja toodud seosed just need, millega ma oskasin arvutusi teha. Kuidas näidatud valemit täpselt kasutada, demonstreerin ma kunagi hiljem. Läheme edasi väikeste sammudega ja jätke meelde, et kui teate kahte elementi saate alati arvutada kolmanda. (Tahame teada palju voolu juhtmes liigub? võtame juhtme takistuse ja pinge mis juhtme otstele rakendatakse ning arvutame jagamisvalemiga. Tulemuseks saame teada kas juhe üldse sobib meie ülesandeks).

Nüüd aga tänasest projektist.

Kui eelmine kord oli sissejuhatav projekt ehk natukene igav. Siis sel korral võiks teha midagi, millega saab mootorit kontrollida sest elektroonika on alati põnevam, kui seda mehhaanikaga kokku panna.

Tilden H-sild

Esimene suur erinevus mida te selles skeemis näete on komponentide reaalse kuju ja olemuse välja joonistamine. Siin on TO-92 pakendis olevad Bipolaar transistorid (NPN ja PNP) mis võimaldavad mootorist läbi juhtida voolu mõlemas suunas.  M tähega on märgitud mootor, uF väärtusega komponent on kondensaator. Takisti on joonistatud läbiaugu takisti kujuga jalgade poolt vaadatuna ning isegi takisti värviribad (küll mustvalgelt) on ära märgitud. Värviribad on muuseas läbiaugu takistite väärtuse märkimise meetod. Lisaks tasub tähele panna transistorite kohal olevat + märki, mis on positiivne toide ning transistorite all ennem kondensaatorit olevat märki, mis on patarei miinus või maa ühendus.

Seda skeemi võite te kokku laduda nii prototüüpimise plaadi peal, asetada selle makettplaadi peale või joota kokku. Muuseas, see mida ma nüüd näitan on väga halb mõte, ning seda tasub igal juhul vältida. Kuigi see pole just palju ohtlikum kui nõelakarpi näppima minna.

Selliste suurte jalgadega komponentide korral on vägagi võimalik kasutada huvitavat jootmismeetodit nagu seda on p2p jootmine. (point to point. Number kaks tuleb, kuna inglise keeles two kõlab väga sarnaselt to-le).   Arvestage aga sellega, et tehes nii nagu oli vilkuva LED-i kokku jootmine säästate palju komponente ning närve! PS, skeemi jupid maksavad alla euro. Täna käisin just Tallinna Distrelec-i poes neil järel ning patarei maksab rohkem kui vajalikud jupid.

Putukas

Nagu on näha, siis selline skeemi jootmise meetod võib putukaid mitte sallivatel inimestel palju ebameeldivust tekitada.

Töökäigus.

 

Niisugune näeb välja valmis skeem.

Muud siin ei olegi, lihtsalt painutada jalgu, ühendused joota ning multimeetriga lühiseid testida. Eeldtoodud skeem töötas mul juba esimesel korral. Nii lihtne see ongi.

Lisaks nagu näete on sellel skeemil 2 takistit. Kuna transistor on vooluga juhitav seade, siis peab kuidagi kontrollima milline vool jõuab transistori sisemusse, et võimenduda ja skeemi tööle panna. Täpsemalt räägin transistoritest ja muust vajalikust kunagi tulevikus. Täna olen juba piisavalt hoogu läinud.

lühisekindlus.

Niisugune on mootorit kontrolliv skeem mis ei lähe naljalt lühisesse(kuumliim aitab alati). PS positiivsed kontakt on ees, aga liim peidab seda natukene, mootori toite maandust on näha taga valge ja oranži juhtme vahel välja turritamas.

Kõike paremat ja loodan, et kellelgi igav ei ole!

Tere maailm! Elektroonika versioon.

Tervist,

Täna on paras aeg hakata päriselt projektidest ja elektroonikadisaini põhimõtetest rääkima.

Selleks, et seda skeemi ise proovida, on tarvis mõningaid komponente. Kõige mugavam on selliseid standard komponente osta Oomipoest, kuid elektroonika disainiga tegeledes muutub Oomipood peagi kohaks, kust saab mõnda regulaatorit vajaduse korral kiirelt. Selleks, et huvitavamaid komponente saada ja siis kui tehakse juba päris tootmise disaini, tuleks vaadata Jaanuse eelmist postitust.  Lisaks eeldan, et ennem kui keegi hakkab järgnevat skeemi kokku jootma või laduma, on ta läbi lugenud minu jootmise juhendi.

555 taimer astabiilne

Nüüd aga skeemide juurde!

Nagu on eelneva pildi pealt näha, siis paberil (või ekraanil) ei ole kuigi tähtis et komponendid oleksid samasugused nagu nad päriselus on (kas keegi on näinud patareid, mis koosneb paarist kriipsust?) küll aga on väga tähtis et skeem oleks selgelt loetav, üheselt mõistetav ning sisaldaks võimalikult palju vajalikku informatsiooni. Kui juhtub nii, et üks elektriline ühendus peaks minema teisest üle, siis näete ristumiskohtades mummusid. Kui mummu on, siis on seal 3 või enam ühendust kokku ühendatud, kui aga mummu puudub, siis on lihtsalt tegemist visuaalsete teede ristumisega, kus elektrilist ühendust ei ole.

Need kolm kasti mis skeemist esimesena silma jäävad ning millel on juures mingi number ja k on takistid. Takisti üldiseks ülesandeks on voolu piirata, kuid õnneks ei ole tegemist sugugi nii igava seadmega. Kes soovib täpsemalt teada saada, mida teeb takisti, vajutagu eelneva hüperlingi peale, kuid kunagi räägin ka siin sellest rohkem.

Takistid mida selles skeemis kasutatakse on suurustega 680 kilo-oomi, 10 kilo-oomi, 1 kilo-oom (kilo tähendab tuhandet seega 1 kilo-oom on võrdeline 1000 oomiga).

Teiseks on näha komponenti, kus on juures 10 µF. See on polaarne kondensaator. Kondensaatori jaoks võib tuua paralleeli vee-torniga. Tegemist on energia mahutiga, kuhu saab energiat (laengut) salvestada, ning vajadusel annab see jälle energiat välja. Nagu väikene patarei, aga mitte päris. Polaarne kondensaator peab olema toite suhtes alati õiget pidi. Ehk siis skeemi peal on näha väikest pluss märki, kui see panna maandusesse ja maandus toite peale, siis on vägagi tõenäoline, et kondensaator muudab oma kuju ning ka mõne osa asukohta nii, et järgi jääb mürgise suitsu pilv.

Lisaks on näha suurt kasti tekstiga 7555 timer ning lisaks veel palju numbreid. Need numbrid, mis külgedel on markeerivad selle kiibi (ükskõik milline 555 timer. Näiteks sobib väga hästi NE555 või LM555) jalgu. Nüüd esimene tähtis asi, millega keegi kindlasti vea teeb, on jalgade lugemine. Jalg number üks on alati kuidagi markeeritud, kuid mõnikord leiate täpi, mõnikord hoopis kriipsu kiibi külje pealt, kus see asub. Jalgade järjekorra lugemine käib kiipidel pealt poolt vaadates alati vastupäeva ning üldiselt algab alumise rea vasemalt poolt.

Lisaks on veel 2 komponenti. Esiteks LED e valgus diood mis on põhimõtteliselt ühesuunaline ventiil millest voolu läbi liikudes tekib valgus (see kolmnurk kriipsu ja noolekestega. Kolmnurk on nagu noolekene suunas, kus vool saab liikuda ning kriipsukene näitab, et teist pidi vool liikuda ei saa. Väikesed noolekesed näitavad, et eraldub valgus.  Sügavamast teooriast ma hetkel rääkima ei hakka, kuna LED üksinda võtaks hea 4-5 postitust.). Teiseks on näha toiteallikat (kuhu on märgitud 4,5 V.) See näitab millise pingega toidetakse skeemi. Selles kohas on hea ette kujutada patareid. Pidage silmas, et skeemil on peaaegu alati üleval toite positiivne pool ning all toite neutraal (GND). Kunagi räägime voolu ja pingeallika erinevusest ja kõigest muust põnevast. Sel korral üritaks aga midagi kokku panna!

Nüüd kui on lootus, et saate kuidagi  moodi aru mis komponendid on skeemis ning kuidas neid ühendama peab, oleks paras aeg näidata mida see skeem teeb!

555 timer astable pealtvaade

555 timer astable põhjavaade

See mis te kahel eelneval pildil nägite, oli reaalselt sama skeem kuid kokku joodetud kujul. See võiks väga kenasti selgitada, miks on tarvis skeemi esitamiseks lihtsaks teha :)

Selleks, et seda skeemi ise tööle panna, tuleb leida aku (9 V korona koos patareipesaga või 4  AA patareid koos patarei pesaga), vajalikud komponendid (näha skeemis) ning juhtmed, breadboard või protoboard ühendused näeb sammuti skeemi pealt. Minu tööle pandud skeem, mida videos näha sai, sai testitud pingetega 3 V – 10 V ning kõik töötas kenasti. Lisaks ka üks teine hoiatus eelnevale lisaks. Iga kondensaator omab pinge piiri, millest kõrgema korral ta võib samamoodi plahvatada nagu valet pidi ühendades. Soovitan kasutada minimaalselt 16 V kondensaatorit. Väga hea on kasutada midagi sellist.

Lisaks on muidugi vaja lõiketange, jootekolbi, peenikese otsaga tange, pintsette ja kasuks tuleb ka toiteplokk, kuid nendest tööriistadest räägin kunagi hiljem. Hetkel peaks postitus juba niigi liiga pikk olema.

Ohutut katsetamist ning õppiga iga päev midagi uut!

Elektroonika juhendid

Tervist,

Minu nimi on Markus Järve. Vanust on 22 eluaastat ning viimase viie aastaga olen jõudnud harrastus elektroonikust proffessionaalseks süsteemi-inseneriks. Samal ajal kui minu õppimine on suuremalt jaolt tulnud inglise keelsest veebist, ei ole ma kokku puutunud just kuigi suure hulga juhenditega eesti keelses keskkonnas. Olles oma õpingute tõttu palju võlgu “Maker” ja vabavara liikumistele, siis otsustasin natukene tagasi anda, ning selle esimeseks sammuks saab olema eesti keeles elektroonika sissejuhatuse tegemine.

Tulevad materjalid on alguses täiesti kindlalt arusaadavad vanuseklassile 6a ja edasi. Hiljem muutuvad materjalid keerulisemaks, kuid ma pean siiski noori silmas ning jätan sügava füüsika ning ka programmeerimise teooria ülikoolide jaoks.

Teemad millest ma selles seerias rääkima hakkan on suunatud eelteadmisteta elektroonikahuviliste jaoks kellel on soov teada saada mis reaalselt paneb arvuti ekraani tööle, mobiili helistama ning fotoaparaadi pilti tegema. Alguses tuleb rääkida natukene tööriistadest ja ohutustehnikast, kuid siis saab minna projektide juurde ning hakata õppima täpsemalt, mille tõttu kõik pooljuhtseadmed töötavad!

Kui on omandatud põhilised teadmised asjadest, millega tööd teha, hakkan rääkima süsteemi tasemel disainist ning kergetest põhimõtetest sellel teemal. Seejärel jõuame otsaga mikrokontrolleriteni ning programmeerimiseni. Mingil momendil võtan kindlasti ette ka tarkvara millega teha keerulisemaid skeeme ja seadmeid ning räägin ka kuidas idee arvutiekraanilt või paberilt päriselt tehasesse saata.

Sellest edasine on praegu lahtine. Oleneb mida inimesed tagasisides teada soovivad, siis sellele vastavalt vaatan kuidas ja millest täpsemalt või edasi rääkida.

Kuna ma usun väga tugevalt projektipõhisesse õppesse, siis ei kasuta ma oma juhendites koolidele standardset meetodit, et õpetan kõigepealt palju teooriat ja siis näitan rakenduse. Ma usun, et palju köitvam on kõigepealt midagi kokku panna ning seejärel hakata uurima mis moodi see töötab.

Järgmises postituses saab olema juba meie esimene projekt (mida võib kokku joota ka 4a laps, kui vanemad jälgivad, et ta endale viga ei teeks) milleks on kõige lihtsam vilkuv tulukene. Ennem kui me selleni jõuame peate aga läbi lugema juhendi kuidas jootmine käib, ning selleks on mul kunagi ammu tõlgitud juhend “Jootmine on Imelihtne.” sealt leiate eestikeelse tõlke ning peale selle läbi lugemist olete tööks valmis!