Создаем метеостанцию на ESP32 с TFT-дисплеем и BMP180

 

В этом посте я хочу поделиться опытом сборки компактной, но полнофункциональной метеостанции на основе микроконтроллера ESP32. Устройство отображает температуру, атмосферное давление и высоту над уровнем моря на ярком TFT-экране 1.44 дюйма. Возможность точной калибровки датчика, через монитор порта, для получения правильных данных.

Что нам понадобится?

• Микроконтроллер: ESP32 DEVKIT V1 (30 pin)
• Дисплей: TFT 1.44" с разрешением 128x128 пикселей (на чипе ST7735)
• Датчик: BMP180 (давление и температура)
• Провода для соединения
• Среда разработки: Arduino IDE

Схема подключения

Собрать устройство очень просто — нужно соединить компоненты согласно следующим таблицам.

Подключение дисплея TFT 1,44

Дисплей = ESP32

VVC = 3.3V

GND = GND

CS = GPIO5

RESET= GPIO4

AD (DC) = GPIO2

SDA = GPIO23

SCL (SCK) = GPIO18

LED = 3.3V

Подключение датчика BMP180

BMP180= ESP32

VIN = 3.3V

GND = GND

SCL = GPIO22

SDA = GPIO21

Важно: Датчик BMP180 использует шину I2C, поэтому SDA и SCL подключаются к соответствующим пинам ESP32. Дисплей работает по SPI, и его пины подключаются к любым цифровым GPIO, которые мы укажем в коде.

Программная часть

За основу взят код, который не только считывает данные, но и позволяет их калибровать.

Не забудьте подключить библиотеки;

Adafruit_GFX

Adafruit_ST7735

Adafruit_BMP085

Ссылку на папку с кодом можно найти в конце статьи.

Самая важная часть: калибровка

Показания атмосферного давления с датчика BMP180 могут немного "плавать". Чтобы получить точные данные, особенно для расчета высоты, необходима калибровка. В этом проекте она выполняется через монитор порта.

1. Калибровка давления:

•    Узнайте точное атмосферное давление в вашей местности (например, из приложения погоды).
•    В Serial-мониторе введите команду: CAL 750.0 (где 750.0 — ваше значение).
•    Датчик запомнит поправку (offset).

2. Калибровка высоты:

•    Введите команду: ALT 120.0 (где 120.0 — ваша реальная высота над уровнем моря в метрах).
•    Прошивка рассчитает точное давление на уровне моря, что критически важно для корректного расчета высоты.

После калибровки данные на дисплее становятся максимально точными.

Как это работает в реальности

На дисплее выводится четыре строки:

• Temp: Температура в °C.
• Press: Атмосферное давление в гектопаскалях (hPa) с учетом калибровки.

• Alt: Высота над уровнем моря в метрах.
• Time: Время работы устройства в секундах.

В левом верхнем углу мигает индикатор, показывающий, что система работает.

Итог

В результате мы получили автономную метеостанцию, которая:

• Отображает актуальные данные о температуре, давлении и высоте.
• Имеет простую и надежную схему подключения.
• Позволяет провести точную калибровку для профессионального использования.
• Основана на популярных и недорогих компонентах.

Ссылка на папку с кодом.

Этот проект — отлично подойдёт новичку, для изучения программирования и сборки устройств на основе Ардуино, esp 32 и других отладочных плат.

Подробнее о теме читайте в моей статье на Дзене ссылка ссылка

Read more »

Схема электронного звонка на УМС7-8: сборка и принцип работы

 Интересная и довольно классическая схема электронного звонка на советской микросхеме УМС7-8. Обычно применялась в дверных звонках и часах, будильниках.

Давайте разберем схему, чтобы вы могли ее правильно собрать.

Что это за схема?

Наличие кварцевого резонатора ZQ1 на 32768 Гц (это стандартная частота для часовых кварцев), эта схема является генератором точной частоты с последующим делением. 

Кварц здесь обеспечивает точную и стабильную высоту тона всех мелодий. Поскольку все частоты для звука получаются делением этой базовой частоты, мелодии не будут "плыть" (как это бывает с RC-генераторами) и всегда будут звучать чисто и одинаково.

Что такое УМС7-8?

УМС7-8 — это не просто генератор, а программируемый генератор звуковых сигналов. Внутри нее, помимо задающего генератора и делителей частоты, находится логическое устройство (ПЗУ - постоянное запоминающее устройство), в которое запрограммированы последовательности импульсов, формирующие разные мелодии или сигналы.

 Как выбираются мелодии?

Именно для этого на схеме и присутствует переключатель SA2, подключенный к выводам 12 и 13 микросхемы.

-Эти выводы — адресные входы (A0 и A1).
-Подавая на них логический "0" (подключение к общему проводу/"земле") или логическую "1" (подключение к плюсу питания), мы задаем разный адрес.
-Каждому адресу соответствует своя последовательность из ПЗУ, то есть своя мелодия или тип сигнала.

Типичные режимы работы УМС7-8 (в зависимости от комбинации на выводах 12 и 13):

Разбор схемы по компонентам

Давайте обозначим все элементы:

· Микросхема УМС7-8: Это Устройство Музыкального Синтезатора. Цифра 8 в скобках указывает на ее модификацию и содержание определенных мелодий. Она является сердцем устройства.

· Кварцевый резонатор – ZQ1 32768: Задает точную частоту работы генератора - 32768 Гц.

· Транзистор — VT1 KT9725: Усилитель мощности. Он управляет звукоизлучателем (динамиком).

· Динамик — BA1: Воспроизводит звук. Можно использовать любой маломощный динамический громкоговоритель, например, на 8-50 Ом.

· Конденсаторы — C1 68 пФ, C2 47 пФ: Эти конденсаторы необходимы для корректной работы кварцевого резонатора вместе с генератором внутри УМС-7.

· Резисторы — R1 22 кОм, R2 20 кОм: Задают режим работы транзистора VT1 (смещение на базе).

· Переключатели — SA1, SA2:

  · SA1 (подключен к выводам 5 и 6 микросхемы) - включает/выключает питание всей схемы.

  · SA2 (подключен к выводам 12 и 13) - позволяет выбирать разные мелодии.

· Источник питания (1,5...3 В): Схема очень экономичная и работает от низкого напряжения. Можно использовать:

  · 2 батарейки AA/AAA по 1.5 В (итого 3 В)

  · 1 литиевый элемент CR2032 (3 В)

  · 1 батарейку AA/AAA (1.5 В) - схема должна работать, но возможно тише.

Пошаговое руководство к сборке схемы

Важно: У микросхемы УМС-7 есть цоколевка (распиновка)! Не подключайте выводы наугад. Воспользуйтесь документацией (даташит) на УМС-7-8. Ориентируйтесь на номера выводов на вашей схеме (1, 5, 6, 7, 12, 13).

1. Подготовка платы. Возьмите макетную плату (печатную или монтажную с контактными площадками).

2. Установите микросхему. Аккуратно впаяйте микросхему УМС-7-8. Запомните, где у нее первый вывод (обычно помечается точкой или вырезом на корпусе).

3. Пассивные компоненты. Впаяйте резисторы R1 (22 кОм) и R2 (20 кОм), а также конденсаторы C1 (68 пФ) и C2 (47 пФ). Внимание: 68 и 47 - это пикофарады (pF), это очень маленькие емкости. Не перепутайте с микрофарадами (μF).

4. Кварцевый резонатор. Припаяйте кварц ZQ1 на 32768 Гц между выводом  микросхемы 7 и 8.

5. Транзистор. Впаяйте транзистор КТ9725. Не перепутайте выводы (эмиттер, база, коллектор)! Обязательно сверьтесь с распиновкой для KT9725. Коллектор идет на плюс динамика, эмиттер - на "землю", база - через резисторы к микросхеме.

6. Динамик и переключатели. Припаяйте динамик BA1 и переключатели SA1 и SA2 согласно схеме.

7. Питание. Подключите источник питания (батарейку) с соблюдением полярности. Минус батареи - это "земля" (общий провод) на схеме.

Возможные проблемы и замены

· Микросхема УМС-7-8: Если ее не удастся найти, повторить схему будет крайне сложно, так как это специализированная гибридная схема. Аналоги искать бесполезно.

· Транзистор КТ9725: Это составной транзистор (транзистор Дарлингтона) с высоким коэффициентом усиления. Если его нет, можно попробовать заменить на КТ815 или КТ817, но чувствительность может быть ниже (звук тише). В этом случае, возможно, придется немного уменьшить номинал резистора R2 (например, до 10 кОм).

· Кварц на 32768 Гц: Очень распространенный элемент, используется в электронных часах. Должен быть легкодоступен.

Что должно получиться

После сборки и подачи питания (включения SA1) вы должны услышать из динамика мелодию например: Моцарт "Симфония №40 (соль-минор)" . Переключая SA2, вы будете менять мелодии если в данной микросхеме вшито их несколько. 

 Это отличный проект для новичков, который познакомит вас с работой кварцевых генераторов и советской микроэлектроникой.

Read more »

Регулятор мощности 150 Вт: простое объяснение работы тиристорного диммера

 

Что это такое и зачем нужно?

Представьте себе диммер для лампочки, паяльника или для вентилятора. Это устройство как раз и есть такой регулятор. Оно нужно, чтобы плавно уменьшать или увеличивать мощность прибора (например, делать свет лампы тусклее или ярче), а не просто включать и выключать его. Это экономит электроэнергию и бережёт сами приборы.

Как это работает? Простыми словами

Вместо того чтобы постоянно подавать на прибор полную мощность, этот регулятор очень быстро-быстро его включает и выключает. Чем дольше длится включение по сравнению с выключением, тем ярче горит лампа или сильнее греет паяльник.

Основные "герои" схемы:

1. Тиристор (VS1): Это главный выключатель. Он очень быстрый и управляется не кнопкой, а специальными сигналами.

2. Генератор импульсов (VT3, VT4, C2 и др.): Это "мозг" схемы. Он создаёт те самые управляющие сигналы для тиристора, говоря ему, когда именно нужно включиться.

3. Регулятор (R10 / RS): Это ручка, которую вы крутите. Когда вы её поворачиваете, вы меняете "расписание" включений и выключений генератора импульсов. Крутите в одну сторону — импульсы становятся чаще, мощность растёт. Крутите в другую — реже, мощность падает.

4. Стабилитрон (VD1) и резистор (R9): Это "защитники" мозгов. Они берут на себя высокое напряжение из розетки, превращают его в безопасное и стабильное низкое напряжение, чтобы "мозги" (генератор импульсов) не сгорели.

Плюсы и минусы этой схемы

Плюсы:

· Простая и дешёвая. Собирается из распространённых деталей.

· Надёжная. Не требует точной настройки и нормально работает даже при скачках напряжения в сети.

Минусы:

· Создаёт помехи. Из-за принципа резкого включения/выключения он может создавать небольшой фон в колонках или помехи на радио. Это характерно для многих простых регуляторов.

Итог для новичка

Эта схема — как умный и быстрый выключатель, который моргает с огромной скоростью. Вы просто крутите ручку, чтобы изменить частоту этих "морганий", и таким образом регулируете яркость или температуру. Это классическая и проверенная временем конструкция для начинающих.

Read more »

Радиомикрофон на двух транзисторах

Это классическая схема, которую многие паяли в детстве. Работает она, на самом деле, очень элегантно. Расскажу очень простыми словами.

Общая идея: что это такое?

Это маломощный радиопередатчик, который превращает звук из микрофона в радиоволны. Его можно поймать на обычный FM-приёмник (радио) на частоте примерно 88-108 МГц. Проще говоря, ты говоришь в микрофон, а звук твоего голоса слышно из динамика обычного FM-радио где-то неподалёку.

Теперь разберём по полочкам, как это происходит.

Роли каждого участника схемы (простыми словами)

Представь, что нам нужно отправить голос (звук) по воздуху. Для этого нам нужны две вещи:

1. Посыльный (несущая частота): Это как мощный, но немой радиосигнал-носитель.

2. Сообщение (звук): Это твой голос.

Наша схема создаёт этого "посыльного" и "шепчет" ему на ухо твоё сообщение. Посыльный бежит к приёмнику и доставляет это сообщение.

1. Микрофон и первый усилитель (VT1 — транзистор КТ361)

Микрофон (ВМ1) улавливает звуковые волны (твой голос) и превращает их в очень слабые электрические сигналы. Их настолько мало, что "посыльный" их даже не услышит.

Первый транзистор (VT1) — это усилитель. Его работа — взять этот слабый сигнал от микрофона и сделать его громче и сильнее. Он как мегафон для твоего голоса. После него сигнал уже достаточно мощный, чтобы управлять следующим этапом.

2. Генератор "Посыльного" (VT2 — транзистор КТ3126)

 Второй транзистор (VT2) — это сердце схемы. Он создаёт того самого высокочастотного "посыльного". Он генерирует чистую радиочастоту (например, 100 МГц), которую ты потом настраиваешь конденсатором C4 (как будто крутишь ручку настройки радио, чтобы найти нужную станцию).

 Катушка L1 и конденсаторы (C3, C4, C6) — это команда, которая помогает транзистору VT2 создать стабильную и правильную частоту. Они определяют, "быстрым" или "медленным" будет наш "посыльный" (его частоту). L1 наматывается проводом ПЭВ-1 диаметром 0.6 мм и является бескаркасной

3. Самое главное — Модуляция (Как "посыльный" узнаёт сообщение?)

Вот здесь и происходит вся магия.

· Усиленный звуковой сигнал от первого транзистора (VT1) по конденсатору C2 подходит к базе второго транзистора (VT2).

· Представь, что транзистор VT2, создающий "посыльного", очень чуткий. Ты шепчешь ему своим усиленным голосом: "Несись то быстрее, то медленнее, в такт моему голосу!"

· Транзистор VT2 слушается. Он начинает менять частоту своего высокочастотного сигнала в точном соответствии с твоим звуком. Этот процесс называется частотная модуляция (FM).

· Теперь наш "посыльный" не просто немой, он несёт в себе закодированное сообщение — твой голос.

4. Антенна

Готовый модулированный сигнал (посыльный с сообщением) отправляется в эфир через антенну (ANT). Антенна — это просто кусок провода длиной 300 мм.

Итог: как всё вместе работает

1. Звук -> Микрофон -> слабый электрический сигнал.

2. Слабый сигнал -> Усилитель (VT1) -> сильный сигнал.

3. Сильный звуковой сигнал управляет Генератором (VT2), заставляя его менять частоту.

4. Генератор (VT2) создаёт несущую частоту, которая "дрожит" в такт звуку.

5. Смодулированный сигнал улетает в воздух через антенну.

6. Ты настраиваешь обычный FM-приёмник на частоту, которую поймал конденсатором C4, и слышишь свой голос в динамике!

Схема простая, но в ней есть все ключевые элементы любого радиопередатчика: микрофон, усилитель, задающий генератор и модулятор. Данная схема отличный практический пример основ радиоэлектроники! 

Read more »

УКВ-FM конвертер на К174ПС1: схема и принцип работы

 

 Это классический и очень популярный в свое время УКВ (FM) конвертер на специализированной микросхеме. Давайте разберем, как он работает, простым языком.

Основная идея конвертера

Задача этого устройства — «перевести» сигналы из диапазона УКВ (FM, 88-108 МГц) в диапазон, который может принять обычный средневолновый или длинноволновый приемник. Обычно это промежуточная частота (ПЧ) 5.5-6.5 МГц или просто верхняя часть средневолнового диапазона (например, около 1.5 МГц). Вы будете настраивать свой приемник на эту частоту, чтобы слушать FM-станции.

Проще говоря: Конвертер слушает FM-радиостанцию на ее родной частоте (например, 100 МГц), преобразует ее в более низкую частоту (например, 5.8 МГц), а ваш старый приемник, который не умеет работать на 100 МГц, идеально ловит эту новую, более низкую частоту.

---

Как работает эта конкретная схема (по элементам):

1. Микросхема К174ПС1 

Микросхема К174ПС1 (она же TA7358/SA615/SA605 и аналоги). Это специализированная микросхема - супергетеродинный УКВ-приемник в одном корпусе. Она содержит:

· Усилитель высокочастотного (ВЧ) сигнала.

· Смеситель (гетеродин).

· Генератор, частоту которого мы задаем внешними элементами (катушкой L1 и конденсаторами C2, C3, C4).

· Усилитель промежуточной частоты (УПЧ).

Именно эта микросхема выполняет всю основную работу.

2. Входная цепь (Антенна -> C1 -> L1)

· Сигнал от антенны поступает через конденсатор C1. Он служит для согласования и защиты входа микросхемы.

· Далее сигнал попадает на входную цепь, образованную катушкой L1 и конденсаторами C2, C3, C4. Эта цепь настроена на весь диапазон УКВ FM (88-108 МГц). Она помогает отсеять часть посторонних сигналов и подать нужный сигнал на вход микросхемы (выв. 1).

3. Гетеродин (L1, C2, C3, C4, R1)

· Это самый важный узел для преобразования частоты. Частота гетеродина задается внешним контуром, подключенным к выводам 8 и 9 микросхемы.

· Этот контур состоит из катушки L1 и блока конденсаторов (C2, C3, C4). Резистор R1 добавляет в контур потери для стабилизации работы генератора и расширения диапазона.

· Частота гетеродина всегда выше частоты принимаемой радиостанции на величину промежуточной частоты (ПЧ). Если ПЧ = 6 МГц, то для приема станции на 100 МГц генератор должен работать на 106 МГц.

4. Смеситель

· Внутри микросхемы сигнал от антенны (например, 100 МГц) и сигнал от гетеродина (например, 106 МГц) поступают на смеситель.

· На выходе смесителя (выв. 5) появляется сигнал новой, промежуточной частоты (ПЧ), которая равна разности этих частот: 106 МГц - 100 МГц = 6 МГц. Также образуются и другие комбинационные частоты, но они отфильтровываются.

5. Выходная цепь (C6, R3, C7)

· Сигнал ПЧ с вывода 5 микросхемы через разделительный конденсатор C6 поступает на выход.

· Резистор R3 является нагрузкой и согласует выход микросхемы с входом вашего приемника.

· Конденсатор C7 фильтрует напряжение питания по высокой частоте, не давая паразитным колебаниям проникать в схему.

6. Питание

· Схема питается низким напряжением +3.7 В (идеально для литий-ионного аккумулятора от старого телефона). Напряжение подается через фильтр R2-C5. Резистор R2 ограничивает ток, а C5 надежно фильтрует питание микросхемы.

---

Краткий алгоритм работы:

1. Антенна ловит все FM-сигналы.

2. Входной контур (L1, C2-C4) грубо выбирает диапазон 88-108 МГц.

3. Гетеродин на микросхеме генерирует высокочастотные колебания. Частотой этих колебаний вы управляете, растягивая или сжимая витки катушки L1 (это и есть настройка на станцию!).

4. В смесителе сигнал станции и сигнал гетеродина взаимодействуют, рождая сигнал промежуточной частоты (например, 5.5-6.5 МГц).

5. Этот сигнал ПЧ подается на антенный вход вашего обычного приемника.

6. Вы настраиваете приемник на частоту ~6 МГц и, перестраивая катушку L1 конвертера, ищете FM-станции.

Ключевой элемент для настройки:

Катушка L1 — это сердце конвертера. Ее индуктивность определяет частоту гетеродина. Чтобы настроиться на другую станцию, вы просто немного изменяете расстояние между витками этой катушки (обычно подстраивают подстроечным сердечником внутри катушки).

Вывод: Эта схема — простой и эффективный способ заставить любой старый или простой приемник воспроизводить современное FM-радио. Она работает по принципу переноса спектра частот.

Read more »

Как усилить сигнал сотовой связи: схемы УВЧ

 

Как правило, в удаленных от городов деревнях или на дачах всегда плохая сотовая связь. Нашёл пару принципиальных схем усилителей мощности с полосой пропускания 400 — 1500 МГц и 1400 — 2500 МГц.

Схемы электронных устройств собраны на основе микросхем MAX–2640 и MAX–2641. Данные микросхемы можно встретить в сотовых и радиотелефонах. Микросхемы являются усилителями высокой частоты с наименьшим уровнем шума. Радиолюбители часто применяют эти микросхемы в устройствах радиосвязи УКВ диапазонах, где частота более 400 МГц. 

Подробнее о микросхемах

MAX2640/MAX2641 - это недорогие усилители со сверхнизким уровнем шума, предназначенные для применения в диапазонах частот сотовой связи, ПК,GPS и ISM 2,4 ГГц. 

Работая отодного источника питания от +2,7 В до + 5,5 В, эти устройства потребляют ток всего 3,5 мА, обеспечивая при этом низкий уровень шума, высокое усиление, высокий входной IP3 и диапазон рабочих частот, который простирается от 300 МГц до 2500 МГц.

MAX2640 оптимизирован для приложений с частотой от 300 МГц до 1500 МГц, с типичным коэффициентом усиления 15,1 дБ, входным IP3 от -10 дБм и уровнем шума 0,9 дБ при 900 МГц. MAX2641 оптимизирован для 1400 МГц для приложений с частотой 2500 МГц, с типичной производительностью коэффициент усиления 14,4 дБ, входной IP3 -4 дБм и уровень шума 1,3 дБ при частоте 1900 МГц.

Эти устройства имеют внутреннее смещение, что устраняет необходимостьв о внешних резисторах смещения и дросселях. В типичном приложении единственными необходимыми внешними компонентами являются двухэлементный входной преобразователь, входные и выходные блокирующие конденсаторы и байпасный конденсатор VCC. 

Скачать даташит MAX–2640 и MAX–2641

Read more »

Схема простого блок питания на 5 В.

 

Схема простого стабилизированного источника питания. Можно использовать для питания некоторых электронных устройств с током потребления примерно 0,5 А. Транзистор КТ807А можно заменить на аналог MPSU07. Вместо стабилитрона КС156А можно поставить аналог 2С156А или подобрать со схожими характеристиками с номинальным напряжением стабилизации 5,6 В. Диодный мост VD1 можно выпаять любой из ненужного зарядного устройства для телефона.

Трансформатор можно намотать самому на магнитопроводе ШЛ20*32. Первичная обмотка проводом 0,1 мм 1650 витков, а вторичная проводом 0,45 мм 55 витков. Если нет желания делать трансформатор своими руками, то можно взять любой готовый. Транзистор необходимо установить на радиатор.

Read more »

Световой будильник: схема

 

Схема электронного устройства собрано на микросхеме LM555, которая является таймером. Идея будильника заключается в том, что при попадании света на фоторезистор, устройство издаёт звуковой сигнал. 

Чувствительность будильника регулируется сопротивлением R1. При попадании на фоторезистор света, транзистор VT1 открывается и включает таймер LM555.

Используемые детали;

• Dl — LM555
• VT1 — 2N3906
• R1 — 100 кОм
• R2 — 3,9 кОм
• R3 — 10 кОм
• R4 — 47 кОм
• C1, СЗ — 0,01 мкФ 
• С2 — 1 мкФ
• Динамик — 8 Ом, 0,5 Вт

Устройство можно использовать не только в качестве будильника, но и придумать на его основе сигнализацию. Например, при открытии ящика или шкафа, на фоторезистор попадает свет и оно срабатывает. 

Купить LM555 можно по ссылки

Read more »

Схема УКВ передатчика на К155ЛА3

 Данный передатчик собран на микросхеме К155ЛА3 и не имеет катушек индуктивности. Настройка частоты производится изменением сопротивления R1. Работает данное устройство в диапазоне 66…76 МГц, дальность передачи составляет 50 метров.

Чтобы передатчик стабильно работал при изменении напряжения питания, для этого на транзисторах VT1 и VT2 в схеме собран стабилизатор напряжения. На элементах DD1.1…DD1.4 собран генератор. Сигнал с микрофона ВМ1 поступает на выводы микросхемы 1 и 2 которые являются входом генератора. Вывод микросхемы 11 является выходом генератора где образуются модулированные высокочастотные колебания, которые передаются на антенну. Резистор R2 подбирается опытным путём чтобы на месте отмеченным крестиком было 15…20 мА.

Если элементы микросхемы DD1.2…DD1.1 включить параллельно, то дальность передатчика можно увеличить, но при этом нужно подключить к выводу микросхемы 3 (DD1.1) правый вывод резистора R1.

Используемые детали;

Микросхему К155ЛА3 можно заменить на аналог SN7400N

• R1 — 4,7 K
• R2* — 820 Om
• VD1 — КС156а
• VT1 — КТ315г
• VT2 — КП103к (аналоги — 2N3575, 2N2607) 
• C1 — 100 pF
• BMW — МКЭ-3

Read more »

Сигнализатор уровня воды: схема

 

Схема устройства собрана на основе простого несимметричного мультивибратора. Спаять данную схему своими руками сможет начинающий радиоэлектронщик. Датчиком служат два провода находящимся на определенном расстоянии друг от друга. При достижении воды контактов появляется сопротивление примерно 500 кОм и устройство издает звуковой сигнал.

Электронное устройство потребляет 0.1 мкА в режиме ожидания, а в момент срабатывания примерно 2 мА. Настройка звука регулируется сопротивлением R2. Транзисторы можно заменить на любые современные маломощные аналоги.

 Используемые детали;

• VT1 — КТ361б
• VT2 — КТ315б
• C1 — 1 mkF
• R1 — 470 kOm
• R2 — 1.5 kOm

Если к данной схеме добавить транзистор и несколько резисторов, то можно собрать более чувствительное устройство.

Пайка схемы сигнализатора.

При сборки схемы я заменил транзисторы КТ315 на BC547 а КТ361 на BC557. Конденсатор C1 поставил круглый "флажок" на 4700 пикоФарад, но думаю что можно поэкспериментировать и попробовать подобрать и с другими емкостями. Резистор R1 я поставил 1 мегаОм. Схема сигнализатора простая и подходит для сборки начинающему радиолюбителю.

Данное электронное устройство можно положить под ванну или в другое место где водопровод старый и может прорваться или например в погреб при затоплении сигнализатор сработает и оповестит о неприятном сюрпризе.

Купить транзисторы BC557, BC547

На дзене можно посмотреть видео пайки схемы

Read more »

Простой радиоприемник ДВ и СВ

 

Схема приемника собрана на одном транзисторе КТ3102б. Данный приемник может работать без питания, как детекторный, в этом случае транзистор выполняет функцию детектора за счет эмиттерного перехода. При подключении питания транзистор работает как усилитель звуковой частоты. Прием радиостанций зависит от качества изготовления катушек и параметров антенны. Катушка L1 наматывается на каркасе диаметром 20 мм проводом толщиной 0.15…0.25 и содержит 80 витков для работы в диапазоне СВ. Наматывать следует аккуратно, виток к витку. Катушка L2 содержит 310 витков таким же проводом, наматывать можно в навал. L2 необходима для работы в ДВ диапазоне. Для регулировки катушек, ⅓ витков можно намотать на подвижном каркасе, таким образом можно осуществить подгонку индуктивности катушек.

Режим работы транзистора VT1 регулируется сопротивлением R1 тем самым регулируя громкость.

Используемые детали;

• R1 — 220 kOm
• R2 — 30 kOm
• C1 — 50 pF
• C2 — 4…494 pF
• C3 — 6n8
• VT1 — КТ3102б
• BF1 — высокоомные наушники 1200 On

Read more »

Имитатор звука на основе мультивибратора

 

Электронный метроном

Схема электронного устройства имитирующая звук метронома собрана на двух транзисторах с разной структурой проводимости. Частота метронома составляет от 20 до 250 импульсов в минуту. Устройство собрано на основе несимметричного мультивибратора.

В качестве нагрузки для транзистора VT2 выступает катушка динамика. Налаживается электронный метроном путем подбора конденсатора C1 и изменением сопротивления R1. Если увеличить ёмкость конденсатора C1, то низшая частота диапазона снижается. При уменьшении сопротивления R1 наивысшая частота повышается. Транзисторы можно заменить на любые современные аналоги.

Используемые детали;

• VT1 — КТ315
• VT2 — КТ361
• R1 — 250 kOm
• R2 — 27 kOm
• C1 — 20 mkF

Схема устройства имитирующая жужжание пчелы

Для того чтобы мультивибратор жужжал, нужно заменить электролитический конденсатор на керамический. Можно поэкспериментировать и попробовать разные ёмкости, звук будет отличаться. Транзисторы в схеме я заменил на аналоги BC557 и BC547, можно поставить любые другие главное соблюдать структуру проводимости транзистора указанной на схеме.

Используемые детали;

• VT — BC547
• VT2 — BC557
• R1 — 100 kOm
• R2 — 27 kOmC
• 1 — 100 nF

Видео пайки схемы смотрите на дзене.

Read more »

Стабилизатор напряжение с защитой от короткого замыкания.

 

Данная схема выполнена на трех отечественных транзисторах которые можно заменить на современные аналоги. 

Аналоги П302АМ — 2SC543, BFR30, 2N4856, 2N4857, 2N4859, 2N4860 в металлическом корпусе, BF246A-B в пластиковом корпусе, 2N3791, UC714, 2N3771 — зарубежные аналоги.

Аналоги П210 — кт818 или кт825, 2NU74, 2N457, AD142, AD325, AUY21, AUY21A, AUY22, AD545, AUY22A, 2N456, AD143, AD145.

Аналоги МП37 — 103NU70, 2N445A, 106NU70, 2SD37, 2SD75A, GC526, T321N, T322N.

Перед заменой на аналог не забывайте сравнить характеристики.

На данный стабилизатор напряжение подаётся 30В и регулируется с помощью R7 от 15 до 28 Вольт. Максимальный ток нагрузки 3 А. Ток срабатывания защиты регулируется резистором R3. Иногда случается так, что стабилизатор не возвращается в рабочее состояние после перегрузки, для этого нужно уменьшить сопротивление R3 или замкнуть сопротивлением в 400 Ом коллектор и эмиттер транзистора VT1.

Амплитуда пульсаций стабилизатора не более 10 мВ, а коэффициент стабилизации не менее 300. Если при малых токах нагрузке стабилизатор плохо работает, то необходимо уменьшить сопротивление делителя напряжения R6, R7, R8 или подобрать VT1 с меньшим коэффициентом усиления.

Используемые детали;

• R1 — 1 kOm
• R2 — 36 Om
• R3 — 3,3 kOm
• R4 — 4,7 kOm
• R6 — 390 Om
• R7 — 1,5 kOm
• R8 — 120 Om
• R9 — 1,2 kOm
• VT1 — П210б
• VT2 — П302
• VT3 — МП37
• VD1, VD2 — Д813 (1S760 аналог)
• C1 — 1000 mF 30 В

Read more »

Простой УКВ приемник на одном транзисторе

Схема приёмника собрана на популярном транзисторе КТ315, который работает в режиме сверхгенеративного приема. Уровень генерации регулируется конденсатором C2. Переменный резистор настраивает режим работы каскада такой что бы было наибольшее усиление. Поиск частоты настраивается конденсатором C1. 

L1 имеет 9 витков намотанных на каркасе примерно 6 мм, L2 наматывается на этом же каркасе и имеет 3 витка. Расстояние между L1 и L2 подбирается в процессе настройки приемника и фиксируется клеем. Катушки наматываются проводом диаметром 0,8 мм. Дроссели L3, L4, L5 наматываются по 8–10 витков. Питается приемник от батарейки крона

Используемые детали;

• VT1—KT315
• C1—5…35 pF
• C2—4…15 pF
• C3—0,1 mF
• C4—10 mF
• R1—2,2 mOm
• R2—20 kOm

Read more »

Генератор импульсов света

Данное устройство выполнено на основе классической схемы несимметричного мультивибратора. Данная схема состоит из восьми деталей и подходит для сборки начинающему радио электронщику.

Принцип действия:

При включении питания, по цепи R1, C1, R2 происходит зарядка конденсатора C1, а конденсатор C2 заряжается через R3, C2, R2. В первую очередь заряжается конденсатор C2 до величины напряжения источника питания. Затем постепенно заряжается конденсатор C1 тем самым открывая транзистор VT1, далее транзистор VT1 начинает открывать транзистор VT2. Заряженный C2 оказывается подключенным последовательно с питанием устройства и напряжение увеличивается примерно в два раза. Благодаря тому что через R3, C2 начинает протекать удвоенное напряжение светодиод светится до тех пор, пока не разрядится C2. Конденсатор C1 также начинает разряжаться тем самым закрывать транзистор VT1 и затем VT2. Затем весь процесс повторяется. Частота вспышек регулируется R1, R2, C1 и также зависит от напряжения питания.

Используемые детали;

R1 — 1 мОм

R2 — 1 кОм

R3 — 10 кОм

C1 — 1 мкФ

C2 — 22 мкФ 25В.

VT1 — КТ315Б

VT2 — КТ316Б

 

Read more »

Схема электропастуха

 

Данное устройство пригодится в домашнем подсобном хозяйстве для защиты огорода от животных. По периметру огорода нужно забить колья и провести два оголённых провода. Животное подойдёт к кустам малины и захочет пожевать, прикоснётся к проводам и испытает на себе удар током. Хотя и напряжение около 1200 В, но для жизни оно неопасно. Второй раз животному не захочется малины. На провода нужно повесить ленточки ярких цветов, чтобы у животного остались ассоциации с опасностью.

Схема собрана из автогенератора на транзисторе VT1 и трансформатора из броневого сердечника типа Б30. Напряжение 1000 Вольт снимается с высоковольтной обмотки после выпрямления диодами VD3….VD5. Сила тока зависит от суммы ёмкостей C5 и C6. Энергию запасенного заряда на ёмкости можно рассчитать по формуле: W=0,5CUc²=0,5×0,2×10^(-6)×1200^2=0,144 Дж

UC — напряжения на конденсаторе в вольтах

c — суммарная ёмкость в Фарадах

Если лень считать, то придумали онлайн калькуляторы.

T1 наматывается на диэлектрическом каркасе и вставляется в броневой сердечник из феррита.

• Первая обмотка — 9 витков провод 0,18

• Вторая обмотка — 10 витков провод 0,18

• Третья обмотка — 1800 витков провод 0,1

В третьей обмотке каждые 400 витков необходимо укладывать диэлектрическую бумагу, её можно достать разобрав высоковольтный конденсатор. При подключении трансформатора к схеме нужно соблюдать полярность фаз обмоток, как показано в схеме.

Настройка выходного напряжение регулируется подбором C2. Устройство питается от 10 до 15 Вольт и потребляет 50 мА.

Read more »

Схема генератора импульсов

 

Простой универсальный генератор прямоугольных импульсов собранный на двух транзисторах. Частота импульсов регулируется с помощью переменного резистора R4 в диапазоне 0,1….45 Гц. Питается устройство от 4,5 Вольт до 15 В. С помощью этого генератора можно управлять нагрузкой в виде динамика или светодиодами. С точки "А" снимают импульсы прямоугольной формы.

Принцип работы генератора:

При подаче питания на генератор транзисторы VT1, VT2 закрыты. Через сопротивление R1 происходит зарядка оксидного конденсатора C1 до напряжения открывания транзистора VT2, в результате напряжения подаётся на делитель R3 –R5. C2 заряжается напряжением поступающим со средней точки делителя, когда напряжение достигает точки открытия транзистора VT1, то оба конденсатора разряжаются и вся работа повторяется снова и снова. Транзисторы можно взять любые малой мощностью проводимостью p-n-p.

 

Генератор можно использовать в схемах других устройств, для этого показана выходная цепь с резистором R6. Благодаря своей простоте, этот генератор может собрать начинающий радиолюбитель.

Read more »

Регулятор мощности

 

Данный регулятор мощности можно использовать для регулировки оборотов коллекторных двигателей, яркости свечения лампы, нагревательных приборов. Принцип действия схемы основан на управление фазой включения симистора. 

При достижении напряжения на конденсаторах C1 и C* равное величины включения динистора, он станет проводимым и конденсаторы разрядятся. Потенциометр P1 регулирует время зарядки конденсаторов C1 и C* и момент открывания симистора. PR1 нужен для более точной регулировки. Если регулятор будет использоваться для нагрузки более 100 Вт, то симистор необходимо оборудовать радиатором. На все потенциометры нужно поставить колпачки не пропускающим ток.

При сборке схемы соблюдайте технику безопасности, 220 ВОЛЬТ ОПАСНОЕ ДЛЯ ЖИЗНИ НАПРЯЖЕНИЕ. ⚡

Также нужно помнить что при открытии и закрытии симистора создаются помехи которые будут мешать нормальной работе радиоприемника если он будет стоять рядом.

Используемые детали;

• Th1 — BTP 136/600, TIC 226
• D1 — KR 100, DB3
• C1 — 100 nF
• C1* — 47 nF
• C2 — 33 nF
• C3 — 47 nF/630 V
• Предохранитель —3,14 А в зависимости от нагрузки.
• R1 — 3,3 kOm
• R2 — 1,2 kOm
• P1 — 220 kOm
• Дроссель DL1 — 0,1 мГн

Read more »

Как получить два напряжения с одной обмотки трансформатора?

 При конструировании блоков питания бывает что нужно от одной обмотки получить два напряжения, одно основное и второе чтобы запитать охлаждающий кулер или что-то другое. Понятное дело если вторичная обмотка имеет отвод от середины, то сложностей в получении второго напряжения не возникает, но если обмотка одна?

Через диод V5 положительная полуволна напряжения заряжает конденсатор C2, а через диод V1 отрицательная заряжает C3. Через диод V1 будет течь ток нагрузки как дополнительного так и основного выпрямителя, поэтому диод нужен помощнее.

Read more »

Схема электроскопа

 Нашел интересную схему индикатора статического электричества собранного на микросхеме CD4093. Данное устройство можно использовать в диагностике системы зажигания в автомобиле или просто собрать для различных экспериментов с генератором высокого напряжения.

В качестве датчика используется обрезок провода скрученный в виде кольца или пружины. Схема питается от двух коммутаторов типа 18650. Керамический конденсатор C1 по схеме стоит 1 пФ, но у меня работал и с 15 пФ. 

Электролитический конденсатор C2 100 мкФ 16 Вольт. Сопротивление R1—1 кОм.

Для проверки работоспособности устройства нужно потереть пластмассовую шариковую ручку о ткань и поднести к датчику, светодиод должен засветится. У меня засветился сразу при включении, но стоили только убрать от стола светодиод погас, видимо у меня на столе избыток статического электричества.

 На яндекс дзен я выложил подробное видео пайки электроскопа 

В Общем интересная игрушка, собрать начинающему радио электронщику не составит труда.

Read more »