Το 4093 είναι ένα πακέτο 14 ακίδων που περιέχει τέσσερις πύλες σκανδάλης NAND Schmitt θετικής λογικής 2 εισόδων όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Είναι δυνατή η λειτουργία των τεσσάρων πυλών NAND ξεχωριστά ή συλλογικά.
Οι επιμέρους λογικές πύλες του Το IC 4093 λειτουργεί με τον ακόλουθο τρόπο.
Όπως μπορείτε να δείτε, κάθε πύλη έχει δύο εισόδους (Α και Β) και μία έξοδο. Η έξοδος αλλάζει την κατάστασή της από μέγιστο επίπεδο τροφοδοσίας (VDD) σε 0V ή αντίστροφα ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο τροφοδοτούνται οι ακίδες εισόδου.
Αυτή η απόκριση εξόδου μπορεί να γίνει κατανοητή από τον πίνακα αλήθειας της πύλης 4093 NAND, όπως φαίνεται παρακάτω.
Περιεχόμενα
Κατανόηση του Πίνακα Αλήθειας 4093
Από τις λεπτομέρειες του παραπάνω πίνακα αλήθειας μπορούμε να ερμηνεύσουμε τις λογικές πράξεις της πύλης όπως εξηγείται παρακάτω:
- Όταν και οι δύο είσοδοι είναι χαμηλές (0V), η έξοδος γίνεται υψηλή ή ίση με το επίπεδο DC παροχής (VDD).
- Όταν η είσοδος A είναι χαμηλή (0V) και η είσοδος B είναι υψηλή (μεταξύ 3 V και VDD), η έξοδος γίνεται υψηλή ή ίση με το επίπεδο DC παροχής (VDD).
- Όταν η είσοδος B είναι χαμηλή (0V) και η είσοδος A είναι υψηλή (μεταξύ 3 V και VDD), η έξοδος γίνεται υψηλή ή ίση με το επίπεδο DC παροχής (VDD).
- Όταν και οι δύο είσοδοι A και B είναι υψηλές (μεταξύ 3 V και VDD), η έξοδος γίνεται χαμηλή (0V)
Τα χαρακτηριστικά μεταφοράς του 4093 quad NAND Schmitt Trigger φαίνονται στο παρακάτω σχήμα. Για όλα τα επίπεδα θετικής τάσης τροφοδοσίας (VDD), τα χαρακτηριστικά μεταφοράς των πυλών παρουσιάζουν την ίδια βασική δομή κυματομορφής.
Κατανόηση του IC 4093 Schmitt Triggers and Hysteresis
Ένα ξεχωριστό χαρακτηριστικό των πυλών IC 4093 NAND είναι ότι όλες αυτές είναι σκανδάλες Schmitt. Τι ακριβώς είναι λοιπόν οι σκανδαλισμοί Schmitt;
Οι σκανδάλες IC 4093 Schmitt είναι μια μοναδική ποικιλία πυλών NAND. Ένα από τα πιο χρήσιμα χαρακτηριστικά του είναι το πόσο γρήγορα αντιδρούν στα εισερχόμενα σήματα.
Οι λογικές πύλες με σκανδάλη Schmitt θα ενεργοποιηθούν και θα μετατρέψουν τις εξόδους τους ψηλά ή χαμηλά μόνο όταν το λογικό επίπεδο εισόδου τους φτάσει σε ένα πραγματικό επίπεδο. Αυτό είναι γνωστό ως υστέρηση.
Η ικανότητα της σκανδάλης Schmitt να δημιουργεί υστέρηση είναι ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό (συνήθως περίπου 2,0 βολτ χρησιμοποιώντας τροφοδοσία 10 V).
Ας ρίξουμε μια γρήγορη ματιά στο κύκλωμα ταλαντωτή που απεικονίζεται στο Σχ. Α παρακάτω για να κατανοήσουμε βαθύτερα την υστέρηση. Το σχήμα Β συγκρίνει τις κυματομορφές εισόδου και εξόδου του κυκλώματος ταλαντωτή.
Αν κοιτάξετε το Σχ. Α, θα δείτε ότι η είσοδος ακίδας 1 της πύλης είναι συνδεδεμένη με τη ράγα θετικής τάσης, ενώ η είσοδος ακίδας 2 είναι συνδεδεμένη στη διασταύρωση του πυκνωτή (C) και της αντίστασης ανάδρασης (R).
Ο πυκνωτής παραμένει αποφορτισμένος και οι είσοδοι και οι έξοδοι της πύλης είναι και οι δύο σε μηδενική τάση (λογική 0) μέχρι να ενεργοποιηθεί η τροφοδοσία DC στο κύκλωμα.
Μόλις ενεργοποιηθεί το DC παροχής στο κύκλωμα ταλαντωτή, ο ακροδέκτης 1 της πύλης ανεβαίνει αμέσως ψηλά, αν και ο ακροδέκτης 2 παραμένει χαμηλός.
Η έξοδος της πύλης NAND ταλαντεύεται ψηλά ως απόκριση στην κατάσταση εισόδου (ελέγξτε τον χρόνο t0 στο Σχ. Β).
Ως αποτέλεσμα, η αντίσταση R και ο πυκνωτής C αρχίζουν να φορτίζονται μέχρι να φτάσει στο επίπεδο VN. Τώρα, ο ακροδέκτης 2 γίνεται αμέσως υψηλός μόλις το φορτίο του πυκνωτή φτάσει στο επίπεδο VN.
Τώρα, επειδή και οι δύο είσοδοι της πύλης είναι υψηλές (δείτε χρόνο t1), η έξοδος της πύλης ταλαντεύεται χαμηλά. Αυτό αναγκάζει το C να εκφορτιστεί μέσω R μέχρι να φτάσει στο επίπεδο VN.
Όταν η τάση στον ακροδέκτη #2 πέσει στο επίπεδο VN, η έξοδος της πύλης επανέρχεται στο υψηλό. Αυτή η σειρά κύκλου ON/OFF εξόδου συνεχίζεται όσο το κύκλωμα παραμένει τροφοδοτημένο. Έτσι ταλαντώνεται το κύκλωμα.
Αν κοιτάξουμε το γράφημα χρονισμού διαπιστώνουμε ότι η έξοδος γίνεται χαμηλή μόνο όταν η είσοδος φτάσει την τιμή Vp και η έξοδος ταλαντεύεται ψηλά μόνο όταν η είσοδος φτάσει κάτω από το επίπεδο VN.
Αυτό καθορίζεται από τη φόρτιση και εκφόρτιση των πυκνωτών στα χρονικά διαστήματα t0, t1, t2, t3 κ.λπ.
Από την παραπάνω συζήτηση μπορούμε να δούμε ότι η έξοδος της σκανδάλης Schmitt αλλάζει μόνο όταν η είσοδος φτάσει σε ένα καλά καθορισμένο χαμηλό επίπεδο VN και ένα υψηλό επίπεδο Vp. Αυτή η ενέργεια μιας σκανδάλης Schmitt για την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση σε απόκριση σε καλά καθορισμένα όρια τάσης εισόδου ονομάζεται υστέρηση.
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του κυκλώματος ταλαντωτή Schmitt είναι ότι ξεκινά αυτόματα όταν το κύκλωμα ενεργοποιείται.
Η τάση τροφοδοσίας ελέγχει τη συχνότητα λειτουργίας του κυκλώματος. Αυτό είναι περίπου 1,2 MHz για τροφοδοσία 12 volt και πέφτει καθώς μειώνεται η παροχή. Το C πρέπει να έχει ελάχιστη τιμή 100 pF και το R δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 4,7 k.
IC 4093 Circuit Projects
Το IC σκανδάλης 4093 Schmitt είναι ένα ευέλικτο τσιπ που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή πολλών ενδιαφέροντων έργων κυκλώματος. Οι τέσσερις πύλες σκανδάλης Schmitt που παρέχονται μέσα σε ένα μόνο τσιπ 4093 μπορούν να προσαρμοστούν για πολλές χρήσιμες εφαρμογές.
Σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε μερικά από αυτά. Η ακόλουθη λίστα παρέχει τα ονόματα 12 ενδιαφέροντων έργων κυκλώματος IC 4093. Κάθε ένα από αυτά θα συζητηθεί αναλυτικά στις επόμενες παραγράφους.
- Απλό πρόγραμμα οδήγησης Piezo
- Αυτόματο κύκλωμα φώτων δρόμου
- Κύκλωμα Απωθητικού Παρασίτων
- Κύκλωμα σειρήνας υψηλής ισχύος
- Καθυστέρηση OFF κυκλώματος χρονοδιακόπτη
- Αγγίξτε Ενεργοποιημένο κύκλωμα διακόπτη ενεργοποίησης/απενεργοποίησης
- Κύκλωμα αισθητήρα βροχής
- Κύκλωμα ανιχνευτή ψεύδους
- Κύκλωμα εγχυτήρα σήματος
- Κύκλωμα οδήγησης σωλήνα φθορισμού
- Κύκλωμα φλας σωλήνων φθορισμού
- Κύκλωμα φλας με ενεργοποιημένη λάμπα
1) Απλό πρόγραμμα οδήγησης Piezo
Ένα πολύ απλό και αποτελεσματικό κύκλωμα πιεζοκίνητου οδηγού μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας ένα μόνο IC 4093, όπως φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα κυκλώματος.
Μία από τις πύλες σκανδάλης Schmitt N1 είναι προσαρμοσμένη ως ρυθμιζόμενο κύκλωμα ταλαντωτή. Η έξοδος αυτού του ταλαντωτή είναι τετραγωνικό κύμα με συχνότητα που καθορίζεται από την τιμή του πυκνωτή C1 και τη ρύθμιση του δοχείου P1.
Η συχνότητα εξόδου από το N1 εφαρμόζεται στις πύλες N2, N3, N4 που συνδέονται παράλληλα. Αυτές οι παράλληλες πύλες λειτουργούν όπως η προσωρινή μνήμη και το στάδιο του ενισχυτή ρεύματος. Μαζί βοηθούν στην ενίσχυση της τρέχουσας χωρητικότητας της συχνότητας εξόδου.
Η ενισχυμένη συχνότητα εφαρμόζεται στη βάση του τρανζίστορ BC547 που ενισχύει περαιτέρω τη συχνότητα για να κινήσει έναν προσαρτημένο πιεζοτροπέα. Ο πιεζοτροπέας τώρα αρχίζει να βουίζει σχετικά δυνατά.
Αν θέλετε να αυξήσετε ακόμη περισσότερο την ένταση του πιεζοηλεκτρικού ήχου, μπορείτε να δοκιμάσετε να προσθέσετε 40uH πηνίο βομβητή ακριβώς απέναντι από τα πιεζοκαλώδια.
2) Αυτόματο κύκλωμα φώτων δρόμου
Μια άλλη μεγάλη χρήση του IC 4093 μπορεί να είναι με τη μορφή α απλό αυτόματο κύκλωμα φώτων δρόμου , όπως φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα.
Εδώ, η πύλη N1 είναι συνδεδεμένη σαν συγκριτής. Συγκρίνει το δυναμικό που δημιουργείται από το ωμικό διαχωριστικό δίκτυο που σχηματίζεται από την αντίσταση του LDR και την αντίσταση του δοχείου R1.
Σε αυτό το στάδιο το N1 εκμεταλλεύεται αποτελεσματικά το χαρακτηριστικό υστέρησης της ενσωματωμένης σκανδάλης Schmitt του. Φροντίζει ώστε η έξοδός του να αλλάζει κατάσταση μόνο όταν η αντίσταση LDR φτάσει σε ένα συγκεκριμένο ακραίο επίπεδο.
Πως δουλεύει
Κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν υπάρχει άφθονο φως περιβάλλοντος στο LDR, η αντίστασή του παραμένει χαμηλή. Ανάλογα με τη ρύθμιση του P1, αυτή η χαμηλή αντίσταση δημιουργεί μια χαμηλή λογική στις ακίδες εισόδου του N1, η οποία προκαλεί την έξοδό του να παραμένει υψηλή.
Αυτό το υψηλό εφαρμόζεται στις εισόδους του σταδίου buffer, που δημιουργείται από την παράλληλη σύνδεση των N2, N3, N4.
Δεδομένου ότι όλες αυτές οι πύλες είναι προσαρμοσμένες ως πύλες ΟΧΙ, η έξοδος είναι ανεστραμμένη. Η υψηλή λογική από το N1 αντιστρέφεται σε μια χαμηλή λογική στην έξοδο των πυλών N2, N3, N4. Αυτή η χαμηλή λογική ή 0V φτάνει στη βάση του τρανζίστορ του οδηγού ρελέ Τ1 έτσι ώστε να παραμένει απενεργοποιημένο.
Αυτό με τη σειρά του προκαλεί το ρελέ να παραμένει απενεργοποιημένο με τις επαφές του να στηρίζονται στις επαφές N/C.
Ο λαμπτήρας που διαμορφώνεται στο N/O επαφές του ρελέ παραμένει απενεργοποιημένο.
Πότε το σκοτάδι δύει στο, ο φωτισμός στο LDR αρχίζει να μειώνεται, γεγονός που προκαλεί αύξηση της αντίστασής του. Λόγω αυτού, η τάση στην είσοδο του N1 αρχίζει να αυξάνεται. Το χαρακτηριστικό υστέρησης της πύλης N1 'περιμένει' έως ότου αυτή η τάση είναι αρκετά υψηλή για να προκαλέσει την αλλαγή της κατάστασης της εξόδου της από υψηλή σε χαμηλή.
Μόλις η έξοδος του N1 γίνει χαμηλή, αναστρέφεται από τις πύλες N2, N3, N4 για να δημιουργήσει ένα υψηλό στις παράλληλες εξόδους τους.
Αυτό το υψηλό ενεργοποιεί το τρανζίστορ και το ρελέ, και στη συνέχεια ανάβει και ο λαμπτήρας LED. Με αυτόν τον τρόπο όταν πέφτει το βράδυ ή το σκοτάδι, η συνδεδεμένη λάμπα του δρόμου ανάβει αυτόματα.
Το επόμενο πρωί η διαδικασία αντιστρέφεται και ο λαμπτήρας του δρόμου σβήνει αυτόματα.
3) Κύκλωμα Απωθητικού Παρασίτων
Αν ψάχνετε να φτιάξετε ένα φθηνό αλλά λογικά αποτελεσματικά απωθητική συσκευή αρουραίων ή τρωκτικών , τότε αυτό το απλό κύκλωμα μπορεί να βοηθήσει.
Και πάλι, αυτός ο σχεδιασμός και οι πύλες σκανδάλης 4 Schmitt από ένα μόνο IC 4093.
Η διαμόρφωση είναι αρκετά παρόμοια με το πιεζοηλεκτρικό κύκλωμα οδήγησης, εκτός από τη συμπερίληψη του μετασχηματιστής υποβάθμισης .
Το σήμα υψηλής συχνότητας που μπορεί να είναι κατάλληλο για την απομάκρυνση των παρασίτων ρυθμίζεται προσεκτικά χρησιμοποιώντας το P1.
Αυτή η συχνότητα ενισχύεται από τις 3 παράλληλες πύλες κατά μήκος και το τρανζίστορ Q1. Ο συλλέκτης Q1 μπορεί να δει διαμορφωμένος με έναν πρωτεύοντα μετασχηματιστή 6 V.
Ο μετασχηματιστής ενισχύει τη συχνότητα σε επίπεδο υψηλής τάσης 220 V ή 117 V ανάλογα με την προδιαγραφή τάσης του δευτερεύοντος μετασχηματιστή.
Αυτή η ενισχυμένη τάση εφαρμόζεται σε έναν πιεζοηλεκτρικό μορφοτροπέα για τη δημιουργία θορύβου υψηλής έντασης. Αυτός ο θόρυβος μπορεί να είναι πολύ ενοχλητικός για τα παράσιτα, αλλά μπορεί να μην ακούγεται στον άνθρωπο.
Ο θόρυβος υψηλής συχνότητας κάνει τελικά τα παράσιτα να εγκαταλείψουν την περιοχή και να τρέξουν σε κάποια άλλη ήσυχη τοποθεσία.
4) Κύκλωμα Σειρήνας υψηλής ισχύος
Το παρακάτω σχήμα δείχνει πώς μπορεί να εφαρμοστεί το IC 4093 για την κατασκευή ενός ισχυρού κύκλωμα σειρήνας . Ο τόνος της σειρήνας είναι πλήρως ρυθμιζόμενος μέσω ενός πόμολο ποτενσιόμετρου.
Παρά την απλή εγκατάσταση, το κύκλωμα σε αυτό το παράδειγμα είναι πράγματι ικανό να παράγει δυνατό ήχο. Το MOSFET n καναλιών που τροφοδοτεί τα ηχεία το επιτρέπει.
Αυτό το συγκεκριμένο MOSFET έχει αντίσταση αποστράγγισης εξόδου προς πηγή μόλις τριών χιλιοστομέτρων και θα μπορούσε να λειτουργήσει απευθείας χρησιμοποιώντας λογικά κυκλώματα CMOS. Επιπλέον, το ρεύμα αποστράγγισης μπορεί να φτάσει τα 1,7 A, με μέγιστη τάση πηγής αποστράγγισης 40 V.
Είναι καλό να φορτώνετε το MOSFET απευθείας με μεγάφωνο γιατί είναι ουσιαστικά άφθαρτο.
Ο έλεγχος του κυκλώματος είναι τόσο απλός όσο η στροφή της λογικής εισόδου ENABLE ψηλά (η οποία θα μπορούσε επίσης να εφαρμοστεί μέσω ενός συνηθισμένου διακόπτη αντί μιας ψηφιακής πηγής).
Η πύλη N2 ταλαντώνεται ως αποτέλεσμα των παλμών από τη σκανδάλη Schmitt N1 όταν η είσοδος στον ακροδέκτη 5 είναι υψηλή. Η έξοδος της πύλης N2 τροφοδοτείται στο MOSFET μέσω του ρυθμιστικού σταδίου που χτίστηκε γύρω από το N3. Το προκαθορισμένο P1 επιτρέπει τη διαμόρφωση της συχνότητας του N2.
5) Delay OFF Timer με Buzzer
Το IC 4093 μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή ενός χρήσιμου αλλά απλού κύκλωμα χρονοδιακόπτη καθυστέρησης απενεργοποίησης , όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα. Όταν η τροφοδοσία είναι ενεργοποιημένη, ο πιεζοηλεκτρικός βομβητής θα αρχίσει να βουίζει υποδεικνύοντας ότι ο χρονοδιακόπτης δεν έχει ρυθμιστεί.
Ο χρονοδιακόπτης ρυθμίζεται όταν το πάτημα πατηθεί στιγμιαία ON.
Όταν πατηθεί το κουμπί ώθησης, το C3 φορτίζει γρήγορα και εφαρμόζει υψηλή λογική στην είσοδο της σχετικής πύλης 4093. Αυτό κάνει την έξοδο της πύλης να χαμηλώσει ή 0 V. Αυτό το 0 V εφαρμόζεται στην είσοδο της βαθμίδας ταλαντωτή που είναι χτισμένη γύρω από την πύλη N1.
Αυτό το 0 V τραβάει την είσοδο της πύλης N1 στα 0 V μέσω της διόδου D1 και την απενεργοποιεί, έτσι ώστε το N1 να μην μπορεί να ταλαντωθεί.
Η έξοδος του Ν1 αντιστρέφει τώρα τη λογική εισόδου μηδέν σε ένα λογικό υψηλό στην έξοδο του που τροφοδοτείται στις παράλληλες εισόδους των Ν2 και Ν3.
Τα N2 και N3 για άλλη μια φορά αντιστρέφουν αυτή τη λογική ψηλά σε λογικό μηδέν στη βάση του τρανζίστορ, έτσι ώστε το τρανζίστορ και το πιεζοηλεκτρικό να παραμείνουν απενεργοποιημένα.
Μετά από μια προκαθορισμένη καθυστέρηση, ο πυκνωτής C3 αποφορτίζεται πλήρως μέσω της αντίστασης R3. Αυτό προκαλεί την εμφάνιση ενός λογικού χαμηλού στην είσοδο της σχετικής πύλης. Η έξοδος αυτής της πύλης γίνεται τώρα υψηλή.
Λόγω αυτού, αφαιρείται το λογικό μηδέν από την είσοδο του N1. Τώρα, το N1 είναι ενεργοποιημένο και αρχίζει να παράγει μια έξοδο υψηλής συχνότητας.
Αυτή η συχνότητα ενισχύεται περαιτέρω από τα N2, N3 και το τρανζίστορ για την κίνηση του πιεζοστοιχείου. Το piezo τώρα αρχίζει να βουίζει υποδεικνύοντας ότι ο χρόνος καθυστέρησης OFF έχει παρέλθει.
6) Αγγίξτε Ενεργοποιημένος διακόπτης
Το επόμενο σχέδιο δείχνει α απλός διακόπτης που ενεργοποιείται με την αφή χρησιμοποιώντας ένα μόνο 4093 IC. Η λειτουργία του κυκλώματος μπορεί να γίνει κατανοητή με την ακόλουθη εξήγηση.
Μόλις ενεργοποιηθεί η τροφοδοσία λόγω του πυκνωτή C1 στην είσοδο του N1, η λογική στην είσοδο του N1 σύρεται στην τάση γείωσης. Αυτό αναγκάζει τους βρόχους ανάδρασης N1 και N2 να ασφαλίσουν με αυτήν την είσοδο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας λογικής 0 V στην έξοδο του N2.
Η λογική 0 V καθιστά τη βαθμίδα του οδηγού ρελέ εξόδου σε αδράνεια κατά τη διάρκεια του πρώτου διακόπτη λειτουργίας ON.
Τώρα φανταστείτε ότι η βάση του τρανζίστορ Τ1 αγγίζεται με ένα δάχτυλο. Το τρανζίστορ θα ενεργοποιούσε αμέσως το ON, δημιουργώντας ένα υψηλό λογικό σήμα μέσω των C2 και D2 στην είσοδο του N1.
Το C2 φορτίζει γρήγορα και αποτρέπει οποιαδήποτε επακόλουθη λανθασμένη ενεργοποίηση από την αφή. Αυτό διασφαλίζει ότι η διαδικασία δεν παρεμποδίζεται από το φαινόμενο debouncing.
Η προαναφερθείσα λογική υψηλή αντιστρέφει αμέσως την κατάσταση των N1/N2, αναγκάζοντάς τους να μανδαλώσουν και να δημιουργήσουν μια θετική έξοδο. Η βαθμίδα οδήγησης του ρελέ και το σχετικό φορτίο ενεργοποιούνται από αυτή τη θετική έξοδο.
Τώρα, η επόμενη επαφή με το δάχτυλο θα πρέπει να κάνει το κύκλωμα να επανέλθει στην αρχική του θέση. Το N4 χρησιμοποιείται για την επίτευξη αυτής της λειτουργικότητας.
Μόλις το κύκλωμα επανέλθει στην αρχική του κατάσταση, το C3 φορτίζει σταθερά (σε λίγα δευτερόλεπτα), προκαλώντας την εμφάνιση ενός λογικού χαμηλού στην κατάλληλη είσοδο του N3.
Ωστόσο, η άλλη είσοδος του N3 διατηρείται ήδη στο λογικό χαμηλό από την αντίσταση R2, η οποία είναι γειωμένη. Το N3 είναι πλέον τέλεια τοποθετημένο σε κατάσταση αναμονής, «έτοιμο» για την επόμενη εισερχόμενη σκανδάλη αφής.
7) Αισθητήρας βροχής
Το IC 4093 μπορεί επίσης να διαμορφωθεί τέλεια ώστε να δημιουργεί ένα κύκλωμα αισθητήρα βροχής με ταλαντωτή για το βομβητή.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια μπαταρία 9 V για την τροφοδοσία του κυκλώματος και λόγω της εξαιρετικά χαμηλής χρήσης ρεύματος, θα επιβιώσει για τουλάχιστον ένα χρόνο. Χρειάζεται αλλαγή μετά από ένα χρόνο, καθώς θα στερείται αξιοπιστίας λόγω αυτοεκφόρτισης.
Στην απλούστερη μορφή της, η συσκευή αποτελείται από έναν ανιχνευτή βροχής ή νερού, έναν δισταθή R-S, έναν ταλαντωτή και ένα στάδιο οδήγησης για τον προειδοποιητικό βομβητή.
Ένα απορριφθέν κομμάτι πλακέτας κυκλώματος 40 x 20 mm χρησιμεύει ως αισθητήρας νερού. Οι ενσύρματες συνδέσεις θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση όλων των κομματιών του PCB. Για να αποτρέψετε τη διάβρωση των γραμμών, μπορεί να είναι σκόπιμο να τα κονιοποιήσετε.
Όταν ενεργοποιηθεί η τροφοδοσία, η δισταθή ενεργοποιείται αμέσως μέσω του δικτύου σειράς R1 και C1.
Η αντίσταση μεταξύ των δύο σετ τροχιών στο PCB του αισθητήρα είναι πραγματικά πολύ υψηλή όσο είναι στεγνό. Ωστόσο, η αντίσταση μειώνεται γρήγορα όταν ανιχνεύεται υγρασία.
Ο αισθητήρας και η αντίσταση R2 συνδέονται σε σειρά και τα δύο από αυτά σε συνδυασμό δημιουργούν έναν διαιρέτη τάσης που εξαρτάται από την υγρασία. Μόλις η είσοδος 1 του N2 μειωθεί, επαναφέρει τη δισταθή R-S. Ως αποτέλεσμα, ο ταλαντωτής N3 είναι ενεργοποιημένος και η πύλη οδηγού N4 ενεργοποιεί τον βομβητή.
8) Ανιχνευτής Ψεύδους
Ένας άλλος εξαιρετικός τρόπος χρήσης του παραπάνω κυκλώματος μπορεί να είναι με τη μορφή ανιχνευτή ψεύδους.
Για έναν ανιχνευτή ψεύδους, το αισθητήριο στοιχείο αντικαθίσταται με δύο κομμάτια σύρματος με τα άκρα απογυμνωμένα και επικασσιτερωμένα.
Στη συνέχεια δίνονται στο άτομο που ανακρίνεται τα γυμνά καλώδια για να τα κρατήσει σφιχτά. Ο βομβητής αρχίζει να ηχεί αν ο στόχος πει ψέματα. Αυτή η κατάσταση προκαλείται λόγω της υγρασίας που δημιουργείται στη λαβή του ατόμου λόγω νευρικότητας και ενοχής.
Η τιμή του R2 καθορίζει την ευαισθησία του κυκλώματος. μπορεί να απαιτηθεί κάποιος πειραματισμός εδώ.
Με το κλείδωμα του διακόπτη S1 ON, ο ταλαντωτής (και επομένως ο βομβητής) θα μπορούσε να απενεργοποιηθεί.
9) Ψεκαστήρας σήματος
Ένα IC 4093 μπορεί να ρυθμιστεί αποτελεσματικά ώστε να λειτουργεί σαν κύκλωμα εγχυτήρα ήχου. Αυτή η συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση ελαττωματικών εξαρτημάτων σε στάδια κυκλώματος ήχου.
Εάν έχετε προσπαθήσει ποτέ να επισκευάσετε τα δικά σας συστήματα ήχου, μπορεί να είστε πλήρως εξοικειωμένοι με τις δυνατότητες ενός εγχυτήρα σήματος.
Ένας εγχυτήρας σήματος, για τους απλούς, είναι μια βασική γεννήτρια τετραγωνικών κυμάτων που δημιουργήθηκε για να αντλεί μια ακουστική συχνότητα σε ένα υπό δοκιμή κύκλωμα.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση και τον εντοπισμό ενός ελαττωματικού εξαρτήματος σε ένα κύκλωμα. Ένα κύκλωμα έγχυσης σήματος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη διερεύνηση των τμημάτων ραδιοσυχνοτήτων των δεκτών AM/FM.
Το παραπάνω σχήμα απεικονίζει μια σχηματική αναπαράσταση του Signal Injector. Το τμήμα του ταλαντωτή ή της γεννήτριας τετραγωνικών κυμάτων του κυκλώματος είναι δομημένο γύρω από μια ενιαία πύλη (IC1a).
Οι τιμές του πυκνωτή C1 και της αντίστασης R1/P1 καθορίζουν τη συχνότητα του ταλαντωτή, η οποία μπορεί να είναι περίπου 1 kHz. Προσαρμόζοντας τις τιμές P1 και C1 για το στάδιο του ταλαντωτή, το εύρος συχνοτήτων του κυκλώματος θα μπορούσε να αλλάξει.
Το κύκλωμα έξοδος τετραγωνικού κύματος διακόπτει ON/OFF σε ολόκληρη τη ράγα τάσης τροφοδοσίας. Για την τροφοδοσία του κυκλώματος θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν τάσεις τροφοδοσίας που κυμαίνονται από 6 έως 15 βολτ.
Ωστόσο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε και μπαταρία 9V. Η έξοδος της πύλης N1 διασυνδέεται σε σειρά με τις υπόλοιπες τρεις πύλες του IC 4093. Αυτές οι 3 πύλες φαίνονται συνδεδεμένες παράλληλα μεταξύ τους.
Με αυτή τη διάταξη, η έξοδος του ταλαντωτή αποθηκεύεται επαρκώς και ενισχύεται σε επίπεδο που μπορεί να τροφοδοτήσει κατάλληλα το κύκλωμα που δοκιμάζεται.
Πώς να χρησιμοποιήσετε έναν εγχυτήρα σήματος
Για την αντιμετώπιση προβλημάτων ενός κυκλώματος χρησιμοποιώντας μπεκ ψεκασμού, το σήμα εγχέεται στα εξαρτήματα από πίσω προς τα εμπρός. Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να αντιμετωπίσετε ένα ραδιόφωνο AM με ένα μπεκ. Ξεκινάτε εφαρμόζοντας τη συχνότητα του μπεκ στη βάση του τρανζίστορ εξόδου.
Εάν το τρανζίστορ και τα άλλα μέρη που το ακολουθούν λειτουργούν σωστά, το σήμα θα ακουστεί από το ηχείο. Σε περίπτωση που δεν ακούγεται κανένα σήμα, το σήμα του εγχυτήρα μεταφέρεται προς τα εμπρός προς το ηχείο μέχρι να παραχθεί ήχος από το ηχείο.
Το τμήμα που αμέσως προηγείται αυτού του σημείου θα μπορούσε να θεωρηθεί ότι είναι πιο πιθανό να είναι ελαττωματικό.
10) Πρόγραμμα οδήγησης σωλήνα φθορισμού
Το παραπάνω σχήμα απεικονίζει το Μετατροπέας φωτός φθορισμού σχηματική σχεδίαση χρησιμοποιώντας το IC 4093. Το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία ενός λαμπτήρα φθορισμού χρησιμοποιώντας δύο επαναφορτιζόμενες μπαταρίες 6 volt ή μια μπαταρία αυτοκινήτου 12 volt.
Με μερικές μικρές ρυθμίσεις, αυτό το κύκλωμα είναι πρακτικά πανομοιότυπο με το προηγούμενο.
Στην υπάρχουσα μορφή του, το Q1 αλλάζει εναλλάξ από κορεσμό και αποκοπή χρησιμοποιώντας την έξοδο ταλαντωτή σε προσωρινή μνήμη.
Το πρωτεύον του T1 αντιμετωπίζει ένα ανοδικό και πτωτικό μαγνητικό πεδίο ως αποτέλεσμα της μεταγωγής συλλέκτη του Q1, ο οποίος συνδέεται με έναν ακροδέκτη ενός μετασχηματιστή ανόδου.
Ως αποτέλεσμα, η δευτερεύουσα περιέλιξη του Τ1 υφίσταται μια επαγωγή μιας σημαντικά μεγαλύτερης κυμαινόμενης τάσης.
Ο σωλήνας φθορισμού δέχεται την τάση που δημιουργείται στο δευτερεύον του T1, γεγονός που τον αναγκάζει να ανάβει αμέσως και χωρίς να τρεμοπαίζει.
Ένας σωλήνας φθορισμού 6 watt μπορεί να κινείται από το κύκλωμα χρησιμοποιώντας τροφοδοσία 12 volt. Όταν χρησιμοποιούνται δύο επαναφορτιζόμενες υγρές μπαταρίες 6 volt, το κύκλωμα καταναλώνει μόλις 500 mA.
Επομένως, θα μπορούσαν να επιτευχθούν αρκετές ώρες λειτουργίας με μία μόνο φόρτιση. Ο λαμπτήρας θα λειτουργεί πολύ διαφορετικά από ό,τι όταν τροφοδοτείται από 117 βολτ ή 220 V ρεύματος AC.
Δεν απαιτείται εκκινητής ή προθερμαντήρας, καθώς ο σωλήνας ενεργοποιείται με ταλαντώσεις υψηλής τάσης. Το τρανζίστορ εξόδου πρέπει να εγκατασταθεί σε ψύκτρα κατά την κατασκευή του κυκλώματος. Ο μετασχηματιστής μπορεί να είναι αρκετά μικρός με ένα πρωτεύον 220 V ή 120 V και ένα δευτερεύον 12,6 volt, 450 mA.
11) Φωστήρας φθορισμού
Το Fluorescent Flasher, που απεικονίζεται στο παραπάνω σχήμα, ενσωματώνει στάδια τόσο από το βασικό κύκλωμα ταλαντωτή 4093 όσο και από το κύκλωμα οδήγησης φωτός φθορισμού 4093.
Αυτός ο σχεδιασμός, που αποτελείται από δύο ταλαντωτές και ένα στάδιο ενισχυτή/buffer, θα μπορούσε να εφαρμοστεί ως αναβοσβήνει προειδοποιητική λυχνία για οχήματα. Όπως φαίνεται, εδώ, ένα pinout του σταδίου ενισχυτή/buffer N3, συνδέεται με την έξοδο του πρώτου ταλαντωτή (N1).
Ο δεύτερος ταλαντωτής που είναι κατασκευασμένος γύρω από το N2 παρέχει την είσοδο στο άλλο σκέλος του ενισχυτή (N3). Τα δύο ανεξάρτητα δίκτυα RC ταλαντωτών ορίζουν τις συχνότητες λειτουργίας τους. Με τη βοήθεια του τρανζίστορ Q1, το σύστημα παράγει μια έξοδο μεταγωγής διαμορφωμένης συχνότητας.
Αυτή η έξοδος μεταγωγής προκαλεί έναν παλμό υψηλής τάσης στη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή T1. Η έξοδός του γίνεται χαμηλή μόλις και τα δύο σήματα που παρέχονται στο IC1c είναι υψηλά. Αυτό το χαμηλό σβήνει το Q1 και τελικά, η λυχνία αρχίζει να αναβοσβήνει.
12) Φωτεινός ενεργοποιημένος λαμπτήρας
Το φλας φθορισμού με ενεργοποίηση φωτός όπως φαίνεται παραπάνω είναι μια αναβάθμιση του προηγούμενου κυκλώματος φλας φθορισμού IC 4093. Το προηγούμενο κύκλωμα φλας 4093 έχει διαμορφωθεί εκ νέου ώστε να αρχίζει να τρεμοπαίζει αμέσως μόλις ένας οδηγός που πλησιάζει ανάβει το LDR με τους προβολείς του.
Ένα LDR, R5, χρησιμεύει ως αισθητήρας φωτός στο κύκλωμα. Το ποτενσιόμετρο R4 ρυθμίζει την ευαισθησία του κυκλώματος. Αυτό πρέπει να τροποποιηθεί έτσι ώστε όταν μια φωτεινή δέσμη αναβοσβήνει πάνω από το LDR από απόσταση 10 έως 12 ποδιών, η λάμπα φθορισμού αρχίζει να αναβοσβήνει.
Επιπλέον, το ποτενσιόμετρο R1 ρυθμίζεται για να διασφαλιστεί ότι όταν αφαιρεθεί η πηγή φωτός από το LDR, το φλας σβήνει μόνο του.
