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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Modulador de rotación del motor ruidoso. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Los motores eléctricos Simplemente no se les ocurre nada para atraer a los clientes a la tienda: guirnaldas parpadeantes en las ventanas, juguetes en movimiento en las ventanas, modelos de trenes en movimiento continuo o un ladrador de liebres inclinado, un vaquero de madera contrachapada que se quita y se pone el sombrero cortésmente, y muchos otros. etc. Mirando todo esto, solo quiero gritar que el vaquero se quita rápidamente el sombrero, la liebre se inclina más a menudo y el tren va más rápido. Tal vez las bombillas azules de la guirnalda se enciendan con más fuerza para silbar y las rojas para sonidos bajos. Si hubiera tal control de los sonidos del entorno, entonces la ventana cobraría vida cuando un automóvil pasara por la carretera cercana o dos personas se detuvieran para hablar entre ellas. Una atracción tan divertida serviría como un factor de atracción adicional. Una buena decoración de la plaza sería una fuente que funcione con los sonidos del ambiente, que cambien no solo su color de iluminación, sino también la altura del chorro de agua al cambiar la velocidad de rotación del motor de la bomba. El circuito que modula la rotación del micromotor por el volumen de los sonidos ambientales se muestra en la Fig.1. Puede aplicar este circuito para alimentar un motor microeléctrico que hace girar una bola de espejos con un árbol de Navidad instalado a través de una caja de cambios.
El circuito contiene un amplificador altamente sensible en un chip D1 y transistores VT4, VT6. Se utilizó un micrófono de audífono (el de una caja metálica rectangular de 25x15x7 mm con un orificio de 3 mm de diámetro). Se captan incluso las voces débiles habladas en la pared más alejada de la habitación desde el micrófono. Desde la salida del amplificador (desde la resistencia R19), la señal se envía a cualquier instalación de color y música comprada o hecha en casa. A pesar de la alta sensibilidad, el amplificador es resistente a la autoexcitación y es resistente al fondo de la red. Para ello se aplican los filtros R4, VD1; R9, C3, VD3; R13, C6; R14. Las resistencias R1, R3 establecen el mismo voltaje en las entradas antifase del chip D5. El motor es un dispositivo demasiado inercial y, a diferencia del altavoz, no tiene tiempo para responder a las fluctuaciones de corriente eléctrica de frecuencia de sonido. Puede tener tiempo para responder al componente fuerte del sonido, que aún debe resaltarse. Si conecta el motor a la salida de un amplificador de potencia, la velocidad de rotación de su eje no cambiará cuando cambie la amplitud de las oscilaciones de salida de la frecuencia del sonido, porque su valor efectivo (componente constante) no cambia. Para que el motor responda al sonido, es necesario resaltar el componente de frecuencia más baja del sonido: las fluctuaciones de volumen. La detección del componente fuerte del sonido se lleva a cabo limitando la señal desde abajo por el transistor VT4 y suavizando los pulsos recibidos con un filtro en el diodo VD2 y el condensador C1. Límites del transistor VT4 debido a la elección de su punto de operación cerca de la región de saturación. Por lo tanto, el transistor VT4 en el estado inicial está abierto al máximo y solo funciona para cerrarse. Cuanto mayor es el volumen (amplitud) de la señal, más fuerte cierra, y no puede abrir con más fuerza de la polaridad opuesta del semiciclo de oscilaciones, ya que no puede abrir con más fuerza que la saturación. En la saturación del transistor VT4, la salida del microcircuito no se cortocircuita a un cable común debido a la presencia de la resistencia R15. Por lo tanto, el transistor VT4 funciona con distorsión no lineal como limitador y amplifica solo la mitad de la señal (un medio período de oscilaciones), cuyo valor efectivo varía según la amplitud de las oscilaciones y el componente constante de el voltaje de la señal se reduce a cero. Estas distorsiones no lineales no afectan al funcionamiento del decodificador de música en color conectado en paralelo con la resistencia R19. En el potenciómetro R2, se selecciona el componente alto de la señal, que pasa a través del condensador de aislamiento C2 al amplificador de corriente, realizado en seguidores emisores en los transistores VT3, VT5. El seguidor de emisor en el transistor VT1 y el potenciómetro R7 establecen el nivel cero de la salida, es decir el voltaje inicial en el motor y, en consecuencia, la frecuencia inicial de su rotación. En relación con el nivel cero, hay un aumento en el voltaje y la velocidad cuando aparece el sonido. El condensador C2 diferencia las oscilaciones que lo atraviesan, por lo tanto, a un volumen de sonido constante, la velocidad del eje del motor se acerca a su estado original. Su crecimiento se producirá con un volumen creciente. El seguidor de emisor en el transistor VT1 mejora la recarga del condensador C2, evitando así el suavizado del componente alto seleccionado del sonido. El potenciómetro R2 regula la atenuación de la señal, es decir establece la cantidad de aumento de velocidad cuando se aumenta el volumen. El transistor VT2 funciona como un compresor, comprimiendo la respuesta dinámica y reduce la deriva de cero, que ocurre con el tiempo en la dirección de aumentar la velocidad. Cuando aumenta el voltaje en el motor M1, el transistor VT2 se abre con más fuerza y reduce el voltaje a través de la resistencia R8 y, en consecuencia, el nivel de voltaje de salida cero. El condensador C7 suaviza parcialmente el ruido del motor, penetrando la entrada del amplificador de CC a través del transistor VT2, reduciendo la retroalimentación sobre ellos. El amplificador del micrófono se alimenta de la fuente de alimentación de la instalación de color y música. Funciona con una tensión de alimentación de 9 a 30 V. Con una tensión de alimentación diferente a la indicada en el diagrama, es necesario seleccionar el valor de la resistencia R11 para que el punto de operación del transistor VT4 esté cerca de la región de saturación. En este caso, el motor reacciona lo más posible a un aumento en el volumen del sonido. El amplificador de micrófono debe colocarse en una carcasa separada junto con el micrófono BM1 y conectarse a la instalación de color y música con tres cables entrelazados (agrupados). No se puede colocar en el cuerpo de la instalación de color y música, ya que reacciona al ruido del transformador, incluso inaudible para el oído, y los tiristores inducen interferencias electromagnéticas. Incluso siente el zumbido del transformador de corriente al otro lado de la mesa si ambos están sobre la mesa. El bloque amplificador DC (el resto del circuito, después del amplificador de micrófono) se puede colocar en el caso de la instalación de música en color, si hay espacio, o en un caso aparte. Las perillas del potenciómetro deben sacarse de la carcasa para su ajuste. Este bloque se alimenta de un transformador separado o de un devanado especial enrollado en el transformador de potencia de la instalación de color y música con un cable con un diámetro de más de 0,35 mm. El motor M1 se coloca lejos del micrófono, conectándolo con cables largos a un amplificador de CC a través de un conector de cualquier tipo. Cuanto más ruidosos sean el motor y la caja de cambios, más lejos de ellos deberá colocar el micrófono para eliminar la retroalimentación. Es deseable cerrar el motor y la caja de cambios dentro del objeto accionado para una mejor absorción del ruido. El motor se puede sustituir por MDP-1 u otro similar. Cuando se utiliza un micromotor con una tensión de funcionamiento más alta, es necesario aumentar la tensión de alimentación de la unidad amplificadora de CC en consecuencia. Al usar un motor más potente, se superará la corriente indicada en el diagrama y será necesario instalar el transistor VT5 en el radiador y reemplazarlo por uno más potente de la misma conductividad, por ejemplo, KT805B. El amplificador de micrófono funciona sin una unidad amplificadora de CC. El ajuste se reduce a seleccionar el valor de la resistencia R11 de acuerdo con la respuesta máxima del motor a un aumento en el volumen del sonido y el valor de la resistencia R17 para que el transistor VT2 comience a abrirse ligeramente (el voltaje a través de la resistencia R8 comienza para disminuir) en el nivel cero establecido con mayor frecuencia por el potenciómetro R7. Aquellos. la velocidad inicial del motor, que más le gusta al usuario, debe determinar el comienzo de la apertura del transistor VT2. Luego, con un aumento en la velocidad del motor, el transistor VT2 se abre con más fuerza y reduce el voltaje a través de la resistencia R8 con más fuerza. Para ensamblar el circuito rápidamente y con bajos costos de mano de obra, puede abandonar las placas de circuito impreso y usar el montaje en superficie en cajas de plástico separadas. La figura 2 muestra un ejemplo de dicho diseño.
El amplificador del micrófono está ensamblado en una caja de plástico rectangular 1, en la que se vendió un reloj. El micrófono BM1 y el condensador C5 están pegados a las paredes laterales de la caja 1. Un trozo de otras partes, soldadas entre sí de acuerdo con el esquema, se encuentra libremente en la caja. Si cuelga un poco allí y retumba cuando se sacude, entonces esto no le hace daño, siempre que las conclusiones de los elementos de radio no se cierren, y son bastante rígidos para esto y nunca se cerrarán solos por golpes si son no cerrado durante la instalación. Para aquellos que son flexibles y suaves, como los cables de micrófono, debe colocar un tubo aislante. La soldadura con un condensador pegado C5 y tres cables de salida 2 unidos a la caja 1 evita que la instalación se mueva alrededor de la caja y se cierre con la caja metálica del tubo del micrófono. Si los alambres se tejen oblicuamente, entonces es posible hacer un bucle 3 con cualquier alambre cerca del lado interior de la pared 1 de la carcasa, lo que evita que los alambres se salgan de la carcasa. El lugar de contacto de los cables de salida con la pared lateral de la caja está cubierto con pegamento. Se debe perforar el orificio 4 en la caja, coincidiendo con el orificio del micrófono BM1. Del mismo modo, a una distancia de 1 m de la carcasa del amplificador del micrófono, se fija una caja redonda de plástico 2 de crema o cualquier otra en sus cables de salida 5. También tiene una unidad amplificadora de CC montada. Dos potenciómetros R2, R7 del tipo SP3-1a-0,25 se fijan en la tapa o fondo de la caja desde el exterior presionando sus conductores en el plástico con un soldador caliente. Los conductores que han pasado se doblan dentro de la caja, y junto con los conductores de piezas grandes pegadas dentro de la caja, sirven como contactos de referencia, sobre los que se realiza el montaje en superficie. Los cómodos y hermosos mangos para resistencias variables se obtienen de corchos (tapas) que cubren los tubos de pasta de dientes. Se pueden pegar a las resistencias con epoxi. La parte superior de la resistencia variable está cubierta con una fina capa de plastilina, a excepción de la cabeza giratoria con una ranura para un destornillador, que se sumerge en el orificio del tapón roscado, donde se vierte epoxi. Una vez curada, la resina epoxi adhiere firmemente el corcho a la cabeza de la resistencia variable. Sus otras partes fijas no se pegan gracias a la plastilina aplicada que, una vez fijadas las asas, es fácil de limpiar. Los cables 5 del amplificador del micrófono entran por una ranura en la caja 2 y 5 cables salen por una ranura diametralmente opuesta en la pared de la caja 5. Se agregaron dos cables, conectados a un devanado adicional realizado en el transformador de potencia de la instalación de color y música. El haz de cables entrelazados termina con un conector de cinco pines de cualquier tipo, diseñado para la conexión a una instalación de música en color. Las longitudes de cable indicadas en el dibujo no son obligatorias, sino solo un ejemplo. Se pueden aumentar varias veces hasta que se produzca la autoexcitación del amplificador del micrófono, que se elimina aumentando las capacidades de los condensadores C3, C6, C8. En el diagrama, las clasificaciones de los condensadores se indican con un margen. Un zócalo de transistor 5 está pegado a la pared lateral de la caja 9. Sirve como conector para los cables del micromotor. Sus conclusiones se insertan en los agujeros perforados en la caja y se doblan en su interior. Para evitar que las tapas de las cajas se abran espontáneamente, se pegan piezas de PVC o caucho en su superficie interior de las paredes laterales (donde la tapa contacta con el resto de la caja). Dado que el transistor VT5 se calienta, para la ventilación en la pared lateral de la caja 5, se deben perforar al menos dos orificios con un diámetro de 4 mm en puntos diametralmente opuestos de la superficie lateral redonda. Un motor microeléctrico de juguetes para niños, controlado por el circuito descrito, hace frente fácilmente a la rotación de una bola de espejos hecha sobre la base del globo terráqueo de un estudiante, con un árbol de Navidad artificial instalado con agujas brillantes y una longitud de tronco de 0,8 m. Autor: V.Yu.Solonin
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