Rapid Fire Generator: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ผู้ที่ต้องการสร้างเสียงปืนเร็วสำหรับของเล่นอาจสนใจที่จะพิจารณาอุปกรณ์ปัจจุบัน คุณสามารถได้ยินเสียงปืนต่างๆ ได้ที่ www.soundbible.com และตระหนักว่าเสียงปืนประกอบด้วย "ปัง" ตามด้วย "เสียงฟู่" (อย่างน้อย นั่นคือความประทับใจของฉัน) 'ปัง' เกิดขึ้นจากก๊าซแรงดันสูงที่ปล่อยออกมาจากถังอย่างกะทันหัน และ 'เสียงฟู่' - โดยกระสุนที่เคลื่อนที่ไปในอากาศ อุปกรณ์ของฉันทำซ้ำส่วนประกอบทั้งสองได้ค่อนข้างดีสำหรับของเล่น (ฉันจะยืนยันในคำจำกัดความนี้เพราะไม่ได้ตั้งใจจะทำซ้ำเสียง) และเรียบง่าย ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ 4 ตัว หนึ่ง IC และองค์ประกอบแบบพาสซีฟบางส่วน วิดีโอจะแสดงผลลัพธ์

ขั้นตอนที่ 1: อธิบายวงจร

วงจรดังภาพที่แนบมา มัลติไวเบรเตอร์ที่เสถียรซึ่งสร้างด้วย Q1 และ Q2 จะสร้างคลื่นสี่เหลี่ยม ซึ่งคาบ T นั้นคำนวณเป็น

T = 0.7*(C1*R2 + C2*R3)

คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบ astable สามารถพบได้ที่นี่: www.learnabout-electronics.org/Oscillators/osc41….

เลือกอัตราส่วนเครื่องหมายต่อพื้นที่* เป็น 1:1 จากนั้น C1 = C2, R2 = R3 และคำนวณความถี่คลื่นเป็น

f= 1/1.4*CR

ฉันเลือกความถี่เท่ากับ 12 Hz ซึ่งให้ "ช็อต" 720 ครั้งต่อนาที และความจุเท่ากับ 1 ไมโครฟารัด (uF) ความต้านทานคำนวณแล้วเป็น

R = 1/1.4*fC

ค่าที่คำนวณได้คือ 59524 โอห์ม ฉันใช้ตัวต้านทาน 56K เพราะเป็นค่าที่ใกล้เคียงที่สุด ความถี่ในกรณีนี้จะเท่ากับ 12.76 Hz (765 'ช็อต' ต่อนาที)

*อัตราส่วนของระยะเวลาของส่วนแอมพลิจูดบวกของคลื่นสี่เหลี่ยมต่อระยะเวลาของส่วนแอมพลิจูดลบ

เครื่องมัลติไวเบรเตอร์มีเอาต์พุตสองแบบ: เอาต์พุต 1 และเอาต์พุต 2 เมื่อเอาต์พุต 1 สูง เอาต์พุต 2 จะต่ำ อัตราส่วนเครื่องหมายต่อช่องว่างคือ 1:1 ระยะเวลาของ 'เรียบ' และ 'ฟู่' เท่ากัน แต่สามารถปรับวงจรให้เปลี่ยนทั้งอัตราส่วนนี้และระยะเวลาของคลื่นเพื่อปรับเปลี่ยนเสียงได้ตามต้องการ ตามลิงค์ด้านบน คุณจะพบวงจรที่ถูกดัดแปลงเหล่านั้น

สัญญาณจาก Out 1 ถูกป้อนเข้าสู่ฐานของ T4 (พรีแอมป์) ผ่านตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าที่ประกอบด้วย R8, R9 (trimmer) และ R10 คุณลักษณะนี้ช่วยให้คุณสามารถปรับเปลี่ยนความแรงของ 'เรียบ' เพื่อค้นหาเสียงที่ 'เป็นธรรมชาติ' ที่สุด (ในความคิดของคุณ) คุณยังสามารถเปลี่ยนตัวต้านทานเหล่านี้ด้วยทริมเมอร์ 470K เพื่อให้สามารถปรับเปลี่ยนเสียงได้ตลอดเวลาตามที่คุณต้องการ ในกรณีนี้ ก่อนที่คุณจะจ่ายไฟให้กับวงจรเป็นครั้งแรก คุณอาจลองหมุนแกนของทริมเมอร์ไปที่ตำแหน่งตรงกลาง เพราะมันค่อนข้างใกล้กับตำแหน่งที่ให้เสียงที่ 'เป็นธรรมชาติ'

จากตัวสะสมของ T4 สัญญาณมาที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์สุดท้ายที่สร้างด้วย IC LM386; สัญญาณขยายมาที่ลำโพง

สัญญาณจาก Out 2 มาถึงอีซีแอลของ T3 นี่คือทรานซิสเตอร์ NPN; อย่างไรก็ตาม แรงดันบวกถูกนำไปใช้กับทางแยกเบส-อิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ เมื่อแรงดันย้อนกลับนี้เกินค่าที่เรียกว่า 'แรงดันพังทลาย' (6V สำหรับ 2N3904 กระแสอีซีแอลคือ 10uA) ปรากฏการณ์ที่เรียกว่า 'การพังทลายของหิมะถล่ม' จะเกิดขึ้น: อิเล็กตรอนอิสระเร่งความเร็ว ชนกับอะตอม ปล่อยอิเล็กตรอนอื่น ๆ และหิมะถล่มของ อิเล็กตรอนจะเกิดขึ้น หิมะถล่มนี้สร้างสัญญาณที่มีความเข้มเท่ากันที่ความถี่ต่างๆ (เสียงหิมะถล่ม) คุณจะพบรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความวิกิพีเดีย 'หิมะถล่มอิเล็กตรอน' และ 'การพังทลายของหิมะถล่ม' เสียงนี้เล่นบทบาทของ 'เสียงฟู่' ในอุปกรณ์ของฉัน

กระแสอีซีแอลของ T3 สามารถควบคุมได้ด้วยทริมเมอร์ R5 เพื่อชดเชยแรงดันไฟแบตเตอรี่ที่ลดลงตามเวลา อย่างไรก็ตาม หากแรงดันแบตเตอรี่ลดลงต่ำกว่าแรงดันพัง (6V) เสียงหิมะถล่มจะไม่เกิดขึ้น คุณยังสามารถแทนที่ R5 และ R6 ด้วยทริมเมอร์ 150K (ฉันไม่มีพร้อมใช้ นั่นเป็นสาเหตุที่ฉันใช้ตัวต้านทานแบบรวม) ในกรณีนี้ ก่อนที่คุณจะใช้แรงดันไฟฟ้ากับวงจรเป็นครั้งแรก คุณควรหมุนแกนของทริมเมอร์ไปยังตำแหน่งที่สอดคล้องกับความต้านทานสูงสุด เพื่อหลีกเลี่ยงกระแสไฟที่มากเกินไปผ่านตัวปล่อยของ T3

จากอีซีแอลของ T3 สัญญาณมาที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์สุดท้ายที่สร้างด้วย IC LM386; สัญญาณขยายมาที่ลำโพง

ขั้นตอนที่ 2: รายการส่วนประกอบและเครื่องมือ

Q1, Q2, Q3, Q4 = 2N3904

IC1 = LM386

R1, R4, R11 = 2.2K

R2, R3 = 56K

R5 = 47K (ที่กันจอน)

R6, R10 = 68K

R7 = 1M

R8 = 330K

R9 = 10K (ที่กันจอน)

C1, C2, C6 = 1 ยูเอฟ (ไมโครฟารัด), อิเล็กโทรไลต์

C3, C4 = 0.1 ยูเอฟ, เซรามิก

C5, C8 = 100 ยูเอฟ, อิเล็กโทรไลต์

C7 = 10 uF, อิเล็กโทรไลต์

C9 = 220 uF, อิเล็กโทรไลต์

LS1 = ลำโพง 1W, 8Ohm

SW1 = สวิตช์ชั่วขณะ เช่น ปุ่มกด

B1 = แบตเตอรี่ 9V

หมายเหตุ:

1) พิกัดกำลังของตัวต้านทานทั้งหมดคือ 0.125W

2) แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุทั้งหมดอย่างน้อย 10V

3) R5 และ R6 สามารถแทนที่ด้วยทริมเมอร์ 150K

4) R8, R9 และ R10 สามารถแทนที่ด้วย trimmer 470K

วงจรนี้สร้างขึ้นบนแผงวงจร 65x45 มม. เชื่อมต่อด้วยสายไฟ ในการสร้างวงจร คุณจะต้องมีปืนบัดกรี, บัดกรี, สายไฟ, เครื่องตัดลวด, แหนบ ในการจ่ายไฟให้กับวงจรระหว่างการทดลอง ฉันใช้อะแดปเตอร์ DC

ขั้นตอนที่ 3: การจัดวางทางกายภาพ

แผงวงจร ลำโพง และแบตเตอรี่สามารถใส่ลงในถังซักได้ ซึ่งขนาดควรเป็นสัดส่วนกับขนาดโดยรวมของของเล่น ในกรณีนี้ ขนาดและรูปร่างของแผงวงจรจะต้องพอดีกับแผ่นดรัม วิธีแก้ปัญหานี้สะดวกถ้าคุณมีของเล่นที่เป็นตัวแทนของปืนกลมือป้อนกลองแล้ว เช่น 'ทอมมี่' ที่แสดงในหลายโครงการในไซต์นี้

คุณยังสามารถวางกระดานลงในส่วนหลักของของเล่นได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณสร้างแบบจำลองปืนไรเฟิลจู่โจมสมัยใหม่ที่มีตัวป้อนสี่เหลี่ยม ในกรณีนี้ ลำโพงขนาดเล็กสามารถใส่เข้าไปใน "เครื่องยิงลูกระเบิดย่อย" ของ "ปืน" ได้ เห็นได้ชัดว่าควรวางสวิตช์ SW1 ในตำแหน่งไกปืนจริง

ขั้นตอนที่ 4: การนำเสนอจริง

สิ่งที่คุณเห็นในวิดีโอและรูปภาพไม่ใช่ของเล่นจริง แต่เป็นเพียงวิธีแสดงการใช้งานอุปกรณ์ของฉันให้ดีขึ้น เสียงยังดีกว่าเมื่อวางลำโพงไว้ในตู้ ดังนั้นฉันจึงดาวน์โหลดรูปภาพของ 'ทอมมี่' พิมพ์ ติดบนกระดาษแข็ง ตัดมัน ประดิษฐ์กลองเล็กสำหรับลำโพง ฉันทำดรัมด้านหน้าและด้านหลังด้วยไม้อัดหนา 4 มม. ในการทำพื้นผิวด้านข้าง ฉันใช้แผ่นไม้อัดบางๆ ชุบน้ำแล้วทำเป็นทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม