8-900-374-94-44
Вторичные обмотки отлично подходят для питания цепи управления и работы кулера охлаждения силового транзистора. Две дополнительные обмотки соединяем последовательно с первичной обмоткой. На фотографиях видно, как это сделано по цветам.
В этом случае, напряжение управления можно получить от дополнительного вспомогательного маломощного трансформатора на 8 – 12 вольт.
Получилось около десяти кОм.
Сегодня электронный ЛАТР, схема которого должна быть у каждого радиолюбителя, имеет множество модификаций. Старые модели имели токосъемный контакт, расположенный на вторичной обмотке, что давало возможность плавно менять значение выходного напряжения, позволяло оперативно изменять напряжение при подключении различных лабораторных приборов, изменении интенсивности нагрева жала паяльника, регулировки электрического освещения, изменения оборотов электродвигателя и многого другого. Особое значение имеет ЛАТР в качестве устройства стабилизации напряжения, что очень важно при настройке различных приборов.Современный ЛАТР используется почти в каждом доме для стабилизации напряжения.
Сегодня, когда электронный ширпотреб заполонил прилавки магазинов, приобрести надежный регулятор напряжения простому радиолюбителю стало проблемой. Конечно, можно найти и промышленный образец. Но они часто слишком дорогие и громоздкие, а для домашних условий это не всегда подходит. Вот и приходится многочисленным радиолюбителям «изобретать велосипед», создавая электронный ЛАТР своими руками.
Читайте также: Как соорудить домкрат гидравлический бутылочный.
Схема простой модели ЛАТРа.
Одна из самых простых моделей ЛАТР, схема которой изображена на рис.1, доступна и начинающим. Регулируемое устройством напряжение – от 0 до 220 вольт. Мощность этой модели – от 25 до 500 Вт. Повысить мощность регулятора можно до 1,5 кВт, для этого тиристоры VD1 и VD2 следует установить на радиаторы.
Эти тиристоры (VD1 и VD2) подключаются параллельно нагрузке R1. Они пропускают ток в противоположных направлениях. При включении устройства в сеть эти тиристоры закрыты, а конденсаторы С1 и С2 заряжаются посредством резистора R5. Величину напряжения, получаемого на нагрузке, изменяют по необходимости переменным резистором R5. Он вместе с конденсаторами (С1 и С2) создает фазосдвигающую цепь.
Рис. 2. Схема ЛАТРа, дающего синусоидальное напряжение без помех в системе.
Особенностью этого технического решения является использование обоих полупериодов переменного тока, поэтому для нагрузки используется не половинная мощность, а полная.
Недостатком данной схемы (плата за простоту) надо считать то, что форма переменного напряжения на нагрузке оказывается не строго синусоидальной, что обусловлено спецификой работы тиристоров. Это может привести к помехам по сети. Для устранения проблемы дополнительно к схеме можно установить фильтры последовательно нагрузке (дроссели), например, взять их из неисправного телевизора.
Вернуться к оглавлению
Схема ЛАТРа, не создающего помехи в сети и дающего на выходе синусоидальное напряжение, приведена на рис.2. Регулирующим элементом в используемом приборе является биполярный транзистор VT1 (его мощность рассчитывают из потребности нагрузки), функционирующий как переменный резистор, он включен в схему последовательно с нагрузкой.
Это техническое решение дает возможность регулировать рабочее напряжение при активной, а также реактивной нагрузках.
Недостатком предложенного решения является выделение слишком большого количества тепла используемым регулирующим транзистором (необходим мощный радиатор для теплоотвода).
Для данного устройства площадь радиатора должна быть не менее 250 см².
Трансформатор Т1, используемый в этой модели, должен иметь мощность 12-15 Вт и вторичное напряжение 6-10 В. Ток выпрямляется диодным мостом VD6. Далее при любом полупериоде переменного тока через диодный мост VD2-VD5 протекает выпрямленный ток для транзистора VT1. При использовании устройства переменным резистором R2 регулируем базовый ток транзистора VT1. Этим изменяются параметры тока нагрузки. На выходе устройства величина напряжения контролируется вольтметром PV1 (он должен быть рассчитан на напряжение 250-300 В). Для повышения мощности нагрузки необходимо заменить транзистор VD1 и диоды VD2-VD5 на более мощные и, конечно, увеличить площадь радиатора.
В нынешнее время большое распространение получили автотрансформаторы (ЛАТР — лабораторные автотрансформаторы). Это тип обычного трансформатора в котором первичная и вторичная обмотки друг от друга не изолированы, а соеденены электрически напрямую, следовательно в них используется не только электрическая, но и электромагнитная связь.
На рисунке показана схема электронного ЛАТРа, с обмотки III сетевого трансформатора Т1 переменное напряжение (0,5…1В) поступает через делитель напряжения (R15 R16 R3) на УНЧ. Данный УНЧ выполнен по схеме упрощенного УМЗЧ, мощности УНЧ достаточно для питания небольшого по мощности устройства подключенного к ЛАТРу, если необходима большая мощность то надо применить долее мощный УМЗЧ и трансформатора Т2. Непосредственно с выхода УНЧ снимается переменное напряжение величина которого от 0 до максимального питающего напряжения.
Обмотка II Т1 должна выдавать напряжение 22…24В. VT1…VT4 должны быть установлены на общем радиаторе. R3 должен быть расположен на лицевой панели корпуса ЛАТРа.
Напряжение питания ОУ должно быть в пределах +/-13…14В. Падение напряжения на R13 R14 должно быть в пределах 0,34…0,4В. На выходе УЧН должна быть синусоида 50Гц (для этого надо подключить нагрузку 16 Ом мощностью не менее 10…15Вт).
Т2 пита ТВ3-1-9 от лампового ТВ УЛПЦТИ.Или любой другой трансформатор с напряжением на первичной обмотке 6В (то есть подавая на его первичную обмотку (на схеме это вторичная) 222В на выходе должно быть 6В, которая является первичной в схеме ЛАТРа, то есть на выходе УНЧ регуляторами настройки R15 R4 и регулятором выходного напряжения R3 мы должны получить максимальное неискаженное синусоидальное напряжение с частотой 50 Гц в пределах 6,2В, при этом напряжение на выходе Т2 должно быть не менее 230В.) Регулятор R3 позволяет получить на выходе Т2 напряжение от 0 до 230 В с частотой 50Гц.
Литература Ж. Радиосхема 2006-5 Автор: А.Н. Маньковский, пос. Шевченко, Донецкая обл
Именно из-за этого применение их в домашних условиях затруднено.Автотрансформаторы нужны, чтобы плавно изменять напряжение тока частотой 50—60 Гц во время проведения разных электротехнических работ. Еще их нередко используют, когда требуется уменьшить либо увеличить переменное напряжение для бытового или строительного электрооборудования.
Трансформаторами выступает электрическая аппаратура, которая оснащена несколькими обмотками соединенными индуктивно. Применяется она для преобразования электрической энергии по уровню напряжения или тока.
Кстати, широко использовать электронный ЛАТР начали 50 лет тому назад. Раньше прибор оснащали токосъемным контактом. Его располагали на вторичной обмотке. Так получалось плавно настраивать выходное напряжение.
Когда подключались различные лабораторные устройства, присутствовал вариант оперативного изменения напряжения. Скажем, при желании можно было менять степень нагрева паяльника, настраивать обороты электромотора, яркость освещения и прочее.
В настоящее время ЛАТР имеет разные модификации. В целом он представляет собой трансформатор, преобразующий переменное напряжение одной величины в другую. Подобное устройство служит стабилизатором напряжения. Его главным отличием является возможность регулировки напряжения на выходе из оборудования.
Существуют разные виды автотрансформаторов:
Последний тип — установленные в единой конструкции три однофазных ЛАТРа. Однако мало кто желает стать его владельцем. И трехфазные, и однофазные автотрансформаторы оборудованы вольтметром и регулировочной шкалой.
Кроме этого, он нужен для следующих работ: изготовления бытовых приборов, исследования электрооборудования в лабораториях, наладки и проверки техники, создания телевизионных приемников.
Вдобавок ЛАТР часто используют в учебных заведениях для проведения опытов на уроках химии и физики. Его можно даже обнаружить в составе устройств некоторых стабилизаторов напряжения. Также применяется в качестве дополнительного оборудования к самописцам и станкам. Почти во всех лабораторных исследованиях в виде трансформатора используют именно ЛАТР, поскольку он имеет простую конструкцию и несложен в эксплуатации.
Автотрансформатор в отличие от стабилизатора, который применяется лишь в нестабильных сетях и на выходе создает напряжение 220В с разной погрешностью в 2—5%, выдает точное заданное напряжение.
По климатическим параметрам разрешается использование этих приборов при высоте 2000 метров, но ток нагрузки приходится снижать на 2,5% при подъеме на каждые 500 м.
Главное преимущество ЛАТРа — это более высокий КПД, ведь только некоторая часть мощности трансформируется. Особенно важно, если входное и выходное напряжения немного отличаются.
Их минусом является то, что отсутствует между обмотками электрическая изоляция. Хотя в промышленных электросетях нулевой провод обладает заземлением, поэтому такой фактор особой роли играть не будет, к тому же для обмоток используется меньше меди и стали для сердечников, как следствие, меньший вес и габариты. В результате можно хорошо сэкономить.
Чтобы увеличить мощность регулятора до 1,5 кВт, нужно тиристоры VD 1 и 2 поставить на радиаторы. Подключают их параллельно нагрузке R 1. Эти тиристоры ток пропускают в противоположных направлениях. При включении прибора в сеть они закрыты, а конденсаторы C 1 и 2 начинают заряжаться от резистора R 5. Еще им при необходимости изменяют величину напряжения во время нагрузки.
Вдобавок этот переменный резистор вместе с конденсаторами образовывает фазосдвигающую цепь.
Такое техническое решение дает возможность пользоваться сразу двумя полупериодами переменного тока. В итоге для нагрузки применяется полная мощность, а не половинная.
Единственный недостаток схемы в том, что форма переменного напряжения во время нагрузки из-за специфики работы тиристоров оказывается не синусоидальной. Все это приводит к помехам по сети. Для исправления в схеме проблемы достаточно встроить фильтры последовательно нагрузке. Их можно вытащить из сломанного телевизора.
Такая модель позволяет изменять рабочее напряжение не только при реактивных нагрузках, но и активных.Однако представленная схема автотрансформатора тоже не идеальна. Ее минус в том, что функционирующий регулирующий транзистор выделяет очень много тепла. Для устранения недостатка понадобится мощный теплоотводящий радиатор, площадь которого равна не менее 250 см ².
В этом случае применяется трансформатор T 1. Он должен иметь вторичное напряжение около 6—10 В и мощность примерно 12—15 Вт. Диодный мост VD 6 осуществляет выпрямление тока, который впоследствии проходит к транзистору VT 1 в любом варианте полупериода через VD 5 и VD 2. Базовый ток транзистора регулируется переменным резистором R 1, изменяя тем самым характеристики тока нагрузки.
Вольтметром PV 1 контролируют размеры напряжения на выходе из автотрансформатора. Он используется с расчетом напряжения от 250—300 В. Если появляется необходимость увеличить нагрузку, тогда стоит заменить диоды VD 5- VD 2 и транзистор VD 1 на более мощные.
Естественно, за этим последует расширение площади радиатора.
Как видно, собрать своими руками ЛАТР, возможно, нужно только иметь немного знаний в данной области и закупить все необходимые материалы.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Трансформатор имеющий электрическую связь между обмотками называют лабораторным автотрансформатором, или ЛАТРом. Вольтаж цепи нагрузки прямо пропорционален обмотке вторичной цепи. В зависимости от конструкции, получение нужного выходного напряжения производиться подключением к соответствующим выводам или вращением ручного регулятора (рис. 1). В этой статье описывается как сделать ЛАТР в домашних условиях.
Для сборки ЛАТРа понадобятся следующие материалы и устройства:
Можно приобрести в специализированном магазине или извлечь из испорченной техники;Для лабораторного ЛАТРа с переменным коэффициентом трансформации могут дополнительно понадобиться:
Автотрансформатор нецелесообразно использовать для больших трансформаций по следующим причинам:
Определяемся в каких пределах будет работать ЛАТР. Питание сети выбираем 220 В. В качестве вторичных напряжений выбираем 127, 180 и 250 В. Мощность ограничиваем в 300 Вт. Можете выбрать свои значения и произвести аналогичные расчеты на примере этой статьи.
Обмотка рассчитывается по большему току. Наибольший ток будет при преобразовании напряжения 220 в 127 В. Автотрансформатор в этом случае является понижающим, и к нему подходит схема 1. Исходя из предоставленной схемы, рассчитываем максимальный ток I проходящий в обмотке обеих цепей:
I = I2 – I1 = P / U2 – P / U1 = 300 / 127 – 300 / 220 = 1 А
Диаметр провода рассчитываем по формуле:
d = 0,8 * √I = 1 мм.
Из таблицы 1 выбираем тип провода и сечение. Выбор делаем с учетом расчетного тока и среднего значения плотности тока для трансформаторов – 2 А/мм².
Коэффициент трансформации ЛАТРа n вычисляем по формуле:
n = U1 / U2 = 220 / 127 = 1,73
Для дальнейшего расчета вычисляем расчетную мощность Pр:
Pр = P * k * (1 – 1/n) = 300 * 1,2 * (1 – 1/1,73) = 151,92 Вт
где к – коэффициент, учитывающий КПД автотрансформатора.
Для определения количества витков приходящихся на 1 вольт, необходимо посчитать площадь поперечного сечения сердечника S и определиться с типом магнитопровода:
S = √ Pр = √ 151,92 = 12,325 см²
W0 = m / S = 35 / 12,325 = 2,839
Если сталь не очень высокого качества стоит увеличить значение W0 на 20-30 %. Так же при расчете витков следует увеличить их количество на 5-10 %, чтобы избежать просадки напряжения. Рассчитываем количество витков для выбранных напряжений 127, 180, 220 и 250 В:
w = W0 * U
Получаем 360, 511, 624 и 710 витков.
Для расчета длины провода обматываем один виток на магнитопровод и измеряем его длину. Затем умножаем на максимальное количество витков и прибавляем по 25-30 сантиметров для каждого вывода к клемме.
Для сборки регулируемого ЛАТРа выбираем тороидальный магнитопровод (рис. 2). Место наложения обмотки изолируем тряпичной изолентой. Выводим провод для первой клеммы питания. Все последующие провода выводим не разрывая. Закрепляем первый виток на магнитопроводе и начинаем накручивать рассчитанное количество. При достижении витка соответствующего одному из выбранных напряжений, выводим петлю, и продолжаем наматывать провод. На рисунке 3 изображен процесс намотки на деревянном каркасе.
После наложения обмотки лакируем ЛАТР. Наполняем емкость выбранным лаком, и окунаем в него автотрансформатор. Оставляем на длительную просушку.
После просушки помещаем автотрансформатор в корпус. Первый выведенный провод присоединяем к разъему питания. Этот разъем должен быть электрически связан с общей клеммой нагрузки, поэтому соединяем их между собой каким-нибудь проводником. Петлю выведенную для 220 В, соединяем со второй клеммой питания. Остальные провода подключаем к соответствующим клеммам вторичной цепи. На “схеме” 2 изображены выводы проводов.
Для лабораторного автотрансформатора с переменным коэффициентом трансформации добавляем корпус, и делаем крепление для ручки регулятора. К ручке прикрепляем ползунок с угольной щеткой. Щетка должна плотно касаться верхней части обмотки. Помечаем область по которой будет передвигаться щетка, и в этом месте избавляемся от изоляции. Так щетка будет иметь прямой электрический контакт с вторичной обмоткой. Клеммы вторичных напряжений, кроме общей, заменяем одной, соединенной с угольной щеткой (схема 3). При подсоединяем закрепляем вольтметр.
Если следовать написанной статье, то ЛАТР можно с легкостью сделать своими руками.
Что бы убедиться в бесперебойной и надежной работе устройства, выполняем следующие пункты:
При отсутствии проблем автотрансформатор готов к работе.
ПРОЕКТ №25: транзисторный «ЛАТР»
Историческая справка.
ЛАТР – лабораторный автотрансформатор регулируемый. Это такое устройство на основе трансформатора с одной обмоткой, которое позволяет получать на выходе регулируемое напряжение. Помню, в детстве у нас был телевизор «Старт-3», который подключался к сети через специальный автотрансформатор:
Напряжение в сети вечерами падало, потому что увеличивалась нагрузка. А электричество вырабатывал местный генератор. Вот и приходилось с помощью автотрансформатора повышать напряжение до нормы. Позже появился феррорезонансный стабилизатор. ЛАТР – устройство довольно громоздкое и тяжёлое. НО, если на входе ЛАТРа синусоидальное напряжение, то и на выходе точно такой же формы – вот что важно! Регулировка напряжения осуществляется за счёт скольжения подвижного контакта по оголённым частям витков обмотки автотрансформатора, в результате чего возникает искрение и, соответственно, помехи.
Подробнее о ЛАТРе см., например, на сайте http://www.avellinfo.ru/elektronika/avtotrans.html
Моя цель – не повествование о ЛАТРе. Я хочу поведать об ином… ЛАТРе! Тема не новая, тем не менее, попытаюсь внести в неё нечто для разнообразия.
1. После распайки платы CRT-монитора на радиаторе остались элементы:
С5129 – мощный биполярный низкочастотный N-P-N транзистор:
макс. напр. к-б при заданном обратном токе к и разомкнутой цепи э. (Uкбо макс) 1500 В;
макс. напр. к-э при заданном токе к и разомкнутой цепи б. (Uкэо макс) 800 В;
максимально допустимый ток к ( Iк макс.) 10 А;
статический коэффициент передачи тока h31э (мин) 30;
граничная частота коэффициента передачи тока fгр. 1,7МГц;
максимальная рассеиваемая мощность 50Вт.
5TUZ47 –демпфирующий HOTдиод:
D1417 – это Silicon NPN Darlington (составной) Transistor:
Ucb: 60V
Ic: 7A
β (Ic/Ib): 6000 ?!
N: 30W
Я не стал долго и досконально докапываться до всех параметров, их можно посмотреть в Datasheet’ах.
Возникла идея дурацкая (а, может быть, и не совсем?) собрать на транзисторе С5129 регулятор переменного напряжения (аналог ЛАТРа) ~0…220В.
2. Я вспомнил, что когда-то давно мне встретилась схема регулятора напряжения:
в журнале «Юный техник», №9, 1988г, стр.78, В. Янцев, «Сколько нужно ватт?»
Поp;t в журнале «Моделист-Конструктор», №4, 1990 г, стр.21, В.Янцев, «Электричество по дозе» предложил более совершенную схему:
Надо полагать, регулятор оказался настолько хорош, что в «РАДИО», №9, 1991г, стр. 32, В. Янцев опубликовал продолжение «Комбинированный блок питания», совместив вышеупомянутый регулятор с обычным компенсационным стабилизатором:
Позднее в журнале «РАДИО», №11, 1999г, стр. 40 появился материал А. Чекарова, «Безпомеховый регулятор напряжения»
REM: Как говорится, найди пару отличий от схемы Янцева! По правде говоря, меня несколько удивил тот факт, что редакция cnjkm авторитетного издания пропустила явный плагиат.
3. В настоящее время в Сети имеется масса «вариаций» на тему последней схемы В. Янцева:
И что же мы видим? Вот типические примеры:
на сайте http://www.cxema73.narod.ru/ представлен «комбинированный блок питания», который автор выдаёт за собственное творение, не ссылаясь ни на что и ни на кого:
на сайте http://radiolub.ru/category/bloki-pitanija/ представлен «регулируемый стабилизатор переменного напряжения». Хотя о стабилизации напряжения «автор» имеет такое же cvenyjt представление, как «слушательница курсов имени Леонардо да Винчи о сельском хозяйстве» (Ильф и Петров, «12 стульев»). И, что характерно, «автор» также выдаёт схему за собственное творение, не ссылаясь ни на что и ни на кого:
Вот такие дела. Предполагается, что достаточно немного изменить расположение деталей, подкрасить их и ты, якобы, ТВОРЕЦ!
«Грустно, девушки!», как говорил великий комбинатор.
4. Хочу заметить, что все регуляторы, выполненные по данной схеме, собраны на отечественной элементной базе. Есть попытки применить буржуйские диоды, но не более того.
Смотрим параметры транзистора КТ840Б:
максимально допустимое (импульсное) напряжение коллектор-база 350 В;
максимально допустимое (импульсное) напряжение коллектор-эмиттер 350 В;
максимально допустимый постоянный(импульсный) ток коллектора 6 (8) А;
максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора с теплоотводом 60 Вт;
статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером =>10;
обратный ток коллектора <=3 мА;
граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером =>8 МГц;
коэффициент шума биполярного транзистора <3 дБ.
И сравниваем их с параметрами транзистора С5129. По основным – вполне соответствует. Полагаю, граничная частота, в данном случае, параметр не столь важный.
Так что, значит, можно?
5. Подтверждением (или опровержением) любых предположений (или гипотез) такого рода является ЭКСПЕРИМЕНТ, а не многословная болтовня на форумах. Итак, приступим.
5.1. Проверка транзистора С5129 мультиметром:
Запись, например, «B+ —> C-» означает: к БАЗЕ ПЛЮС мультиметра, к КОЛЛЕКТОРУ МИНУС мультиметра.
Транзистор стопудово исправен.
5.2. Теперь, по прошествии некоторого времени, я могусовершенно чётко заявить: чёрт меня дёрнул попытаться проверить вариант из журнала «Юный техник», №9, 1988г! Накатили ностальгические чувства… Наверное потому, что я раньше не собрал это устройство. Теперьэто история, и она требует того, чтобы данный факт зафиксировать в сетевых скрижалях (как в дебильной рекламе: «Запостил – было, а не запостил – и не было!»).
Регулятор на транзисторе КТ812Б собран и включен. При замкнутом SA2 и R1=10 кОм (другого номинала не нашлось) напряжение на нагрузке никак не менялось.
Заменил R1 на два последовательно включенных подстроечных 220 Ом и 330 Ом – снова никакого результата, хотя напряжение на вторичной обмотке Т1 более ~12В,
Напряжение на базе почти не менялось. Всё это делалось, повторяю, с VT1 отечественным КТ812Б. Я заменил его на буржуйский С5129.
Результат тот же – ничего! На базе напряжение меняется от 0,05 до 0,61 В. На выходе – никак. Я плюнул на это дело и…
5.3. Приступил к тому, что хотел, собственно, сделать с самого начала: регулятор из журнала «РАДИО», №11, 1999г.
Вот детали для регулятора; далее – они распаяны в 3D:
Первое включение разочаровало – напряжение на нагрузке нулевое. Но я ведь поставил движок переменникана половину! Стоило его немного повернуть (вниз по схеме), и регулятор заработал! В смысле: он заработал сразу после включения, посто ток базы был слишком мал.
Напряжение регулируется от 0 до 240В, правда, при R1=10 кОм его изменение происходит где-то на ¼ R, т.е. на 2,2 – 2,5 кОм.
К сожалению, поиски R1 нужного номинала пока не увенчались успехом. Один «умник» мне заявил, что такое барахло он выкинул лет 10 назад, ведь «теперь всё на процессорАХ» (ударение его). Интересно посмотреть, какой дурак возьмётся городить подобное устройство на процессоре, пусть и «микро»? Пришлось напомнить ему, что и «на херАХ» пока ещё делается тоже немало. Если он упустил данный факт из виду, то это его проблема.
Итак, эксперимент показал, что транзистор С5129 можно использовать в качестве регулирующего элемента в транзисторном ЛАТРе. Нагрев вполне терпимый, палец не обжигает (ощущение субъективное). Следует иметь в виду, что чем больше радиатор транзистора, тем лучше. Но без фанатизма. Кулер тоже будет не лишним, но требует отдельного питания, а если без оного, то… у меня, например, не нашлось небольшого малошумящего вентилятора на сетевое напряжение.
Понятно, что и другие аналогичные транзисторы также подойдут для такого «ЛАТРа».
Схема:
Детали:
VD1: мост B250C5000/3300 на 3,3/5А 600В
VD2: мост D2SBA60 на 1,5А 800В
Т1: небольшой силовой трансформатор от какого импортного устройства; на вторичной обмотке около 12В
VT1: транзистор C5129
VD3: диод1N4007 на 1А 700В
R1: переменный проволочный ППБ-25Г13 на 10 кОм
R2: я вообще решил не ставить, т.к. сопротивление R1 и так довольно велико, и ток базы уменьшать нет смысла
С1: электролитический 470 мк х 25 В
Как видно, только R1 – отечественный, всё остальное – буржуинское. Таким образом, я тоже внёс свою лепту в развитие данной конструкции:
7. Создание законченной конструкции.
Как я упоминал, у меня накопилась масса РАДИОхабара, из которого я время от времени извлекаю нечто подходящее для той или иной конструкции. К сожалению, свободного времени я имею, наоборот, слишком мало для изготовления сложных конструкций, поэтому некоторое количество проектов находится в «замороженном» состоянии. Вот и занимаюсь иногда «для души» мелочёвкой. Но это всё лирика. «Ближе к телу, как говорил Мопасан» устами великого комбинатора.
Очень кстати нашёлся корпус от древнего фильмоскопа. Были такие аппараты для демонстрации диафильмов. В этот корпус, как по заказу, вписываются вольтметр и радиатор мощного транзистора.
Вот так ЛАТР будет смотреться в перспективе:
Ставлю транзистор C5129 на радиатор, заполировав место касания и смазав термопастой:
Думаю, что делать плату для нескольких деталей смысла не имеет. Тем более, что есть идея по установке и креплению вольтметра. Там будет достаточно просторная площадка, где я и размещу все детали. Примерно так:
Соединение:
Подключение и проверка:
В корпусе сделаны нужные отверстия:
Выходные клеммы должны быть рассчитаны на подключение сетевой вилки, однополюсных вилок и просто поводов:
Выключатель, предохранитель, выходные клеммы и регулятор напряжения закреплены:
Вставляю основной блок:
Всё припаяно:
Проверка:
«ЛАТР» собран:
Автотрансформатор нецелесообразно использовать для больших трансформаций по следующим причинам:
Определяемся в каких пределах будет работать ЛАТР. Питание сети выбираем 220 В. В качестве вторичных напряжений выбираем 127, 180 и 250 В. Мощность ограничиваем в 300 Вт. Можете выбрать свои значения и произвести аналогичные расчеты на примере этой статьи.
Обмотка рассчитывается по большему току. Наибольший ток будет при преобразовании напряжения 220 в 127 В. Автотрансформатор в этом случае является понижающим, и к нему подходит схема 1. Исходя из предоставленной схемы, рассчитываем максимальный ток I проходящий в обмотке обеих цепей:
I = I2 – I1 = P / U2 – P / U1 = 300 / 127 – 300 / 220 = 1 А
Диаметр провода рассчитываем по формуле:
d = 0,8 * √I = 1 мм.
Из таблицы 1 выбираем тип провода и сечение. Выбор делаем с учетом расчетного тока и среднего значения плотности тока для трансформаторов – 2 А/мм².
Коэффициент трансформации ЛАТРа n вычисляем по формуле:
n = U1 / U2 = 220 / 127 = 1,73
Для дальнейшего расчета вычисляем расчетную мощность Pр:
Pр = P * k * (1 – 1/n) = 300 * 1,2 * (1 – 1/1,73) = 151,92 Вт
где к – коэффициент, учитывающий КПД автотрансформатора.
Для определения количества витков приходящихся на 1 вольт, необходимо посчитать площадь поперечного сечения сердечника S и определиться с типом магнитопровода:
S = √ Pр = √ 151,92 = 12,325 см²
W0 = m / S = 35 / 12,325 = 2,839
Если сталь не очень высокого качества стоит увеличить значение W0 на 20-30 %. Так же при расчете витков следует увеличить их количество на 5-10 %, чтобы избежать просадки напряжения. Рассчитываем количество витков для выбранных напряжений 127, 180, 220 и 250 В:
w = W0 * U
Получаем 360, 511, 624 и 710 витков.
Для расчета длины провода обматываем один виток на магнитопровод и измеряем его длину. Затем умножаем на максимальное количество витков и прибавляем по 25-30 сантиметров для каждого вывода к клемме.
В настоящее время производится много регуляторов напряжения и большинство из них изготовлены на тиристорах и симисторах, которые создают значительный уровень радиопомех. Предлагаемый регулятор помех не даёт совсем и может использоваться для питания различных устройств переменного тока, без каких – либо ограничений, в отличие от симисторных и тиристорных регуляторов.
В Советском Союзе выпускалось очень много автотрансформаторов, которые, в основном, применялись для повышения напряжения в домашней электрической сети, когда по вечерам напряжение очень сильно падало, и ЛАТР (лабораторный автотрансформатор) был единственным спасением для людей, желающих посмотреть телевизор. Но главное в них то, что на выходе из этого автотрансформатора получается такая же правильная синусоида, как и на входе, не зависимо от напряжения. Этим свойством активно пользовались радиолюбители.
Выглядит ЛАТР так:
Напряжение в этом приборе регулируется при помощи качения графитового ролика по оголённым виткам обмотки:
Помехи в таком ЛАТРе, всё же были из — за искрения, в момент качения ролика по обмоткам.
В журнале «РАДИО», №11, 1999г на странице 40 была напечатана статья «Беспомеховый регулятор напряжения».
Схема этого регулятора из журнала:
В предлагаемом журналом регуляторе не искажается форма выходного сигнала, но низкий коэффициент полезного действия и невозможность получения повышенного напряжения (выше напряжения сети), а также устаревшие комплектующие, которые найти сегодня проблематично, сводят на нет все преимущества данного прибора.
Я решил по возможности избавиться от некоторых недостатков регуляторов, перечисленных выше и сохранить их главные достоинства.
От ЛАТРа возьмём принцип автотрансформации и применим его на обычном трансформаторе, тем самым повысим напряжение выше напряжения сети. Мне понравился трансформатор от блока бесперебойного питания. В основном тем, что его не нужно перематывать. Всё нужное в нём есть. Марка трансформатора: RT-625BN.
Вот его схема:
Как видно из схемы, в нём присутствует, помимо основной обмотки на 220 вольт, ещё две, выполненные обмоточным проводом того же диаметра, и две вторичные мощные. Вторичные обмотки отлично подходят для питания цепи управления и работы кулера охлаждения силового транзистора. Две дополнительные обмотки соединяем последовательно с первичной обмоткой. На фотографиях видно, как это сделано по цветам.
На красный и чёрный провода подаём питание.
Добавляется напряжение с первой обмотки.
Плюс две обмотки. Итого получается 280 вольт.
Если нужно большее напряжение, то можно домотать ещё провода до заполнения окна трансформатора, предварительно сняв вторичные обмотки. Только мотать нужно обязательно в том же направлении, что и предыдущая обмотка, и соединять конец предыдущей обмотки с началом следующей. Витки обмотки должны, как бы продолжать предыдущую обмотку. Если намотаете навстречу, то при включении нагрузки будет большая неприятность!
Повышать напряжение можно, лишь бы регулирующий транзистор выдержал это напряжение. Транзисторы из импортных телевизоров встречаются до 1500 вольт, так что простор есть.
Трансформатор можно взять и любой другой, подходящий вам по мощности, удалить вторичные обмотки и домотать провод до нужного вам напряжения. В этом случае, напряжение управления можно получить от дополнительного вспомогательного маломощного трансформатора на 8 – 12 вольт.
Если кому – то захочется повысить КПД регулятора, то можно и здесь найти выход. Транзистор бесполезно расходует электроэнергию на нагрев тогда, когда ему приходится сильно убавлять напряжение. Чем сильнее нужно убавить напряжение, тем сильнее нагрев. В открытом состоянии, нагрев незначителен.
Если изменить схему автотрансформатора и сделать на нём много выводов нужных вам уровней напряжения, то можно при помощи переключения обмоток подать на транзистор напряжение близкое к нужному вам в данный момент. Ограничения в количестве выводов трансформатора не имеется, нужен только соответствующий количеству выводов переключатель.
Транзистор в этом случае будет нужен только для незначительной точной корректировки напряжения и КПД регулятора повысится, а нагрев транзистора уменьшится.
Нам понадобятся детали:
Первым делом нужно приготовить плату для размещения деталей схемы и закрепить её на месте в корпусе.
Размещаем на плате детали и припаиваем их.
Когда схема собрана, настаёт время её предварительного испытания. Но нужно это делать очень осторожно. Все детали находятся под напряжением сети.
Для испытания устройства я спаял две лампочки на 220 вольт последовательно, чтобы они не сгорели, когда на них пойдёт напряжение 280 вольт. Одинаковой мощности лампочек не нашлось и поэтому накал спиралей сильно различается. Нужно иметь ввиду, что без нагрузки регулятор работает очень некорректно. Нагрузка в данном устройстве является частью схемы. При первом включении лучше поберегите глаза (вдруг что – то напутали).
Включаем напряжение и потенциометром проверяем плавность регулировки напряжения, но не долго, во избежание перегрева транзистора.
После испытаний начинаем собирать схему автоматической работы кулера, в зависимости от температуры.
У меня не нашлось терморезистора на 10 кОм, пришлось взять два по 22 кОм и соединить их параллельно. Получилось около десяти кОм.
Крепим терморезистор рядом с транзистором с применением теплопроводной пасты, как и для транзистора.
Устанавливаем остальные детали и припаиваем. Не забудьте удалить медные контактные площадки макетной платы между проводниками, как на фото, иначе при включении высокого напряжения может произойти замыкание в этих местах.
Осталось отрегулировать подстроечным резистором начало работы кулера, когда температура радиатора возрастёт.
Помещаем всё в корпус на штатные места и закрепляем. Окончательно проверяем и закрываем крышку.
Смотрите, пожалуйста, видео работы беспомехового регулятора напряжения.
Удачи вам.
После пребывания автотрансформатора в условиях низкой температуры, его нужно выдержать в условиях будущей эксплуатации как минимум 4 часа.
Перед подключением производится осмотр корпуса трансформатора на предмет отсутствия видимых внешних повреждений. После этого, схема подключения ЛАТР предполагает подключение кабеля нагрузки и сетевого кабеля. После всех подключений, осуществляется подача к автотрансформатору питающего напряжения.
Для того, чтобы подключение было выполнено правильно, при отключенной нагрузке, на шкале прибора устанавливается половинное значение напряжения. Затем, необходимо включить вольтметр, первый щуп соединить с нулевым проводом сети, а второй щуп должен контролировать напряжение на выходе автотрансформатора. На одном контакте напряжение будет иметь нулевое, а на втором контакте половинное значение. Это означает, что прибор подключен правильно. В случае неправильного подключения, напряжение на выходе будет таким же, как и в электрической сети, в пределах 220 вольт.
При подключении ЛАТР необходимо соблюдать правила электробезопасности. Внутри прибора существует опасное значение напряжения свыше 220 вольт, при частоте 50 герц. Поэтому, работать с автотрансформатором могут только специалисты с допуском, разрешающим работать с оборудованием при напряжении до 1000 вольт.
С самим трансформатором нужно обращаться бережно, избегать ударов, перегрузок, воздействия агрессивной среды.
Кроме обычных трансформаторов, в которых несколько обмоток, есть автотрансформаторы, в которых всего одна катушка. При необходимости можно произвести сборку автотрансформатора своими руками.
Основной принцип действия автотрансформатора аналогичен обычному аппарату:
Особенность автотрансформатора в том, что часть витков первичной обмотки является также вторичной. В связи с тем, что ЭДС в первичной и вторичной обмотках направлены встречно, ток в общей части катушки I¹² равен разнице I¹ и I². При равенстве входного и выходного напряжения или Ктр=1 I¹² определяется индуктивным сопротивлением катушки.
В связи с особенностями конструкции автотрансформатор обладает преимуществами и недостатками по сравнению с обычными устройствами.
Достоинства автотрансформатора, проявляющиеся при Ктр0,5-2:
Кроме достоинств, эти устройства имеют недостатки:
Мощность любого электроаппарата равна произведению тока на напряжение Р=I*A. В обычном трансформаторе она равна мощности нагрузки с учетом КПД.
Мощность автотрансформатора рассчитывается немного иначе. В повышающем напряжение аппарате она складывается из мощности первичной обмотки части Р¹²=I¹²*U¹² и мощности повышающей обмотки Р²=I²*U⅔. В связи с тем, что ток, протекающий через первичную катушку меньше, чем ток нагрузки, то мощность автотрансформатора меньше мощности нагрузки. Фактически, мощность аппарата определяется разностью первичного и вторичного напряжений и током вторичной обмотки P=(U¹-U²)*I².
Особенно это заметно при небольших (10-20%) отклонениях выходного напряжения. Аналогичным образом рассчитывается понижающий автотрансформатор.
Информация! Это позволяет уменьшить сечение магнитопровода и диаметр провода обмотки. В связи с этим автотрансформатор легче и дешевле обычного устройства.
Кроме силовых аппаратов, заменяющих обычные трансформаторы, в школах, институтах и лабораториях используются ЛАТРы – Лабораторные АвтоТРанформаторы. Эти устройства используются для плавного изменения напряжения на выходе аппарата. Самые распространенные конструкции представляют из себя катушку, намотанную на тороидальном магнитопроводе. С одной из сторон провод очищен от лака и по нему при помощи поворотного механизма двигается графитный ролик.
Питающее напряжение подаётся на концы катушки, а вторичное снимается с одного из концов и графитного ролика. Поэтому ЛАТР не может поднимать напряжение выше сетевого, в некоторых модификациях выше 250В.
Кроме катушечных, есть электронные ЛАТРы. Фактически, это не автотрансформатор, а регулятор напряжения. Есть разные виды таких устройств:
Совет! Для того, чтобы получить напряжение выше сетевого, ЛАТР подключается ко вторичной обмотке повышающего трансформатора.
Особенности автотрансформатора позволяют применять его в быту и разных областях промышленности.
Регулируемые автотрансформаторы в металлургии применяются для проверки и настройки защитной аппаратуры прокатных станов и трансформаторных подстанций.
До появления автоматических стабилизаторов эти аппараты применялись для обеспечения нормальной работы телевизоров и другой аппаратуры. Они представляли из себя обмотку с большим числом отводов и переключателем. Он переключал вывода катушки, а выходное напряжение контролировалось при помощи вольтметра.
В настоящее время автотрансформаторы используются в релейных стабилизаторах напряжения.
Справка! В трехфазных стабилизаторах установлены три однофазных автотрансформатора, и регулировка производится в каждой фазе по-отдельности.
В химической и нефтяной промышленности эти аппараты применяются для стабилизации и регулировки химических реакций.
В машиностроении такие аппараты используются для пуска электродвигателей станков и управления скоростью вращения дополнительных приводов.
В школах, техникумах и институтах ЛАТРы применяются при выполнении лабораторных работ и демонстрации законов электротехники, и опытах по электролизу.
В продаже есть достаточно готовых устройств, но при необходимости его можно сделать самостоятельно. За основу лучше взять трансформатор на О- или Ш-образном магнитопроводе. Изготовление ЛАТРа на тороидальном железе сводится к его перемотке и требует очень высокой аккуратности при наматывании катушки.
Для изготовления регулируемого автотрансформатора необходимы:
Перед началом намотки катушки необходимо определить сечение провода и необходимое количество витков/вольт (n/v). Этот расчёт производится по поперечному сечению магнитопровода при помощи онлайн-калькуляторов или по специальным таблицам.
Если для изготовления устройства используется исправный трансформатор, то эти параметры определяются по имеющимся обмоткам:
Совет! Если первичная обмотка не была пропитана лаком и разматывается без нарушения изоляции, то допускается использовать её для намотки катушки автотрансформатора.
Перед началом работ составляется схема обмотки с указанием количества витков и напряжением на каждом из выводов. В отличие от обычного трансформатора автотрансформатор имеет только одну обмотку, которая изображается с одной из сторон черты, символизирующей магнитопровод.
Для расчетов витков необходимо определить число выводов. Оно зависит от количества положений многопозиционного переключателя. Один из отводов может совпадать с сетевым выводом:
Совет! При необходимости сделать повышающий автотрансформатор к первичной обмотке добавляется необходимое количество витков. Для этого допускается использовать провод, снятый со вторичной обмотки.
После выполнения всех расчётов производится намотка катушки. Она выполняется на готовом или специально изготовленном каркасе вручную или при помощи намоточного станка:
После завершения намотки и высыхания лака производится сборка автотрансформатора:
После сборки работоспособность устройства необходимо проверить:
Кроме изготовления ЛАТРа из обычного трансформатора возможно обратная операция – изготовление трансформатора из ЛАТРа. Такие устройства обладают более высоким КПД из-за лучших свойств тороидального сердечника по сравнению с Ш-образным магнитопроводом.
Для такой переделки достаточно намотать вторичную обмотку:
Более современным способом регулировки является использование электронных устройств. Любое из них можно изготовить своими руками.
Простейшая схема такого приспособления представляет собой переменный резистор, включенный между анодом и управляющим электродом тиристора. Это позволяет получать пульсирующее постоянное напряжение и управлять им в диапазоне 0-110В.
Для регулировки переменного напряжения 0-220В применяется встречно-параллельная схема соединения, а резистор включается между управляющими электродами.
Вместо двух тиристоров целесообразно применение симистора, а в качестве схемы управления использовать диммер для ламп накаливания.
Самая качественная регулировка получается при использовании транзисторного регулятора. Он обеспечивает плавное изменение и правильную форму выходного напряжения.
Недостаток этой схемы в нагреве выходных транзисторов. Для его уменьшения и повышения КПД целесообразно подключить регулятор к выходным клеммам автотрансформатора – грубая регулировка осуществляется переключением обмоток, а плавная при помощи транзисторов.
Самым современным способом является применение ШИМ-контроллера (широтно-импульсная модуляция). В качестве силовых элементов полевые или биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT).
Я лучше всего учусь с помощью тактильных методов обучения. Преподавание и изучение основных схем, электроники и электричества по книгам — это хорошо, но почему бы не построить простую схему с нуля и не учиться на практике. Это отличный способ научиться основам электричества и научить их. С помощью этого проекта вы можете изменить путь электрического тока, проходящего через различные датчики.Благодаря этой конструкции вы можете переключаться между включением синего светодиода и зуммером. У вас также есть выбор использовать светозависимый резистор со светодиодом или зуммером. Вы можете проявить творческий подход и разработать свою собственную схему и добавить различные датчики (другие светодиоды …).
Чтобы увидеть больше видео, подобных этому и другим проектам DIY, щелкните здесь.
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавьте TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Добавить TipAsk QuestionDownload
Вы сделали этот проект? Поделитесь с нами!
Я сделал это!Итак, вы часами читали обо всех удивительных и креативных изобретениях, созданных вашими коллегами по всему миру, и, возможно, это заставило вас немного зеленоглазить . Может быть, вам пора самому заняться электроникой своими руками.Для начала вам не потребуется ничего, кроме паяльника, немного свободного времени и немного механического сочувствия. Пока вы собираетесь и готовитесь начать свое путешествие в мир электроники своими руками, вот несколько советов, которые помогут вам двигаться в правильном направлении.
Мы изучили все самое лучшее в Интернете, чтобы составить этот список лучших руководств и инструментов, которые помогут вам развить свои навыки, изучить новый код и лучше спланировать свои проекты, чтобы помочь вам превратиться из новичка в производителя электроники.Даже если вы не новичок на этой сцене, с этим списком ресурсов, подробно описывающих передовые технологии и свежие, инновационные и все более качественные сборки, которые они делают возможными; у вас будет все необходимое, чтобы вывести свою электронную игру, сделанную своими руками, на новый уровень.
Эти руководства организованы примерно в соответствии с уровнем сложности, поэтому, если вы только начинаете заниматься сборкой электроники в домашних условиях, лучше всего начать с самого начала, возможно, со стартового комплекта, и продвигаться вверх по мере развития ваших навыков и навыков. стать более уверенным.Однако, если у вас уже есть опыт, не стесняйтесь погружаться и просматривать разделы, чтобы найти то, что вас больше всего интересует. Инструменты и руководства, которые мы рассмотрим ниже, варьируются от инструментов и руководств, предназначенных для абсолютных новичков, до сложных работ, предназначенных для опытных авторов. Что бы вы ни выбрали, получайте удовольствие, оставайтесь в безопасности и с удовольствием возитесь.
Вводные руководстваСначала в нашем списке два лучших сайта для новичков, которые только начинают заниматься сборкой электроники своими руками.По сути, если вы никогда ничего не паяли и не знаете, как построить что-то большее, чем самая простая электронная схема (или даже имеете с этим проблемы), то именно с этого вам и нужно начать. На вводном уровне вы узнаете основы сборки базового оборудования с подробными инструкциями по сборке, а также научитесь создавать простые устройства и управлять ими. Два сайта, которые мы рассмотрим как введение в сборку собственной электроники, — это SparkFun и Adafruit .
Компания SparkFun, основанная в 2003 году, призвана помочь вам получить оборудование и ноу-хау, необходимые для создания электроники своими руками. Расположенный в Боулдере, штат Колорадо, их бизнес сосредоточен на продаже всех основных электронных комплектов и инструментов, которые могут потребовать такие начинающие изобретатели, как вы.
Но мы здесь учимся не только оборудованию; и SparkFun не разочаровывает. С их учебными пособиями для начинающих и стартовыми наборами вы узнаете самые основы работы с собственными электронными проектами и их создания.Каждый шаг подробно документируется и сопровождается демонстрационным видео. Это очень полезно в самом начале, когда вы не уверены, что означают некоторые технические термины или что вас просят сделать на конкретном этапе. Вы можете ознакомиться с их вводными сессиями и некоторыми простыми проектами и стартовыми наборами, чтобы проверить свои новые навыки, щелкнув эту ссылку, а затем щелкнув раздел «С чего начать» в правом верхнем углу.
SparkFun также организует семинары и классы, где вы можете собираться вместе с другими авторами и изучать новые навыки, пробуждая новые творческие способности, просматривая проекты, над которыми работали другие, или даже получая шанс продемонстрировать свои собственные изобретения.
Adafruit — отличное место для практических занятий с проектами для начинающих. Компания Adafruit, основанная в 2005 году, управляется Лимором Фридом, выдающимся выпускником Массачусетского технологического института, который является одним из ведущих представителей отрасли.
Проекты и электронные наборы Adafruit часто ориентированы на носимые устройства и проекты с эстетичным дизайном. Однако это не означает, что они неинтересны или сложны. Возможно даже наоборот. Вынуждая вас сосредоточиться на том, чтобы сделать вашу технологию одновременно функциональной и мобильной, сохраняя при этом четкий и привлекательный форм-фактор, вы вынуждены тщательно продумывать свои проекты с самого начала.Избегайте подхода «сделай это на ходу», который часто бывает неэффективным и требует много времени.
Хотя Adafruit не позволяет вам начать работу прямо на первом этаже, как это делает SparkFun, как только вы ознакомитесь с основами, довольно легко найти на Adafruit проекты и комплекты, соответствующие вашему уровню навыков. Отсутствие видео-руководств также усложняет задачу, поэтому важно хорошо освоить базовые навыки работы с электроникой, прежде чем пытаться создавать эти творения.
Несмотря на возросшую сложность, внимание Adafruit к форм-фактору может предотвратить или избавиться от любых «вредных привычек», которые вы, возможно, приобрели, помогая вам научиться избегать «беспорядочного дизайна», а также помогает вам привыкнуть к тщательному планированию проекта заранее. .Вы можете проверить проекты, которые они представляют, или взглянуть на некоторые из их более простых учебных проектов здесь.
Совместное использование проектаЧто может быть более приятным, чем создание нового потрясающего гаджета с вашими только что приобретенными навыками в области электроники своими руками? Конечно же, поделиться ими с остальным миром! Особенно среди единомышленников, которые по-настоящему оценят вашу работу и, возможно, даже более важную, чем повышение эго, предоставят конструктивную критику или полезные предложения, которые могут помочь вам улучшить или изменить ваш новый гаджет или даже сделать вас лучшим строителем!
В этом разделе мы рассмотрим несколько отличных сайтов, на которых конструкторы часто демонстрируют отличные работы, обычно вместе с подробными инструкциями и видео.Эти сайты обмена проектами — отличный способ развить ваше творчество и проверить свежие идеи, если вы когда-нибудь окажетесь в творческой колее.
Когда вы овладеете основами и почувствуете, что готовы перейти к более сложным и творческим проектам, Hackster может стать отличным источником вдохновения. Он включает в себя большое количество DIY-проектов, в основном ориентированных на создание практичного оборудования. Эти проекты обычно относятся к домашней автоматизации и освещению, безопасности, дисплеям, датчикам окружающей среды, термостатам и носимым устройствам.Большое количество проектов также основано на очень популярных платформах Arduino и Raspberry Pi, с которыми вы, вероятно, уже хорошо знакомы на этом этапе.
Если вы ищете проекты, которые могут реально повлиять на вашу жизнь, это отличный сайт для поиска интересных сборок. Проекты на Hackster различаются по сложности, но предлагают некоторые значимые награды, поскольку они помогают создавать новые решения для вашей повседневной жизни, в отличие от сборок, часто представленных в других местах, которые часто не имеют реальной повседневной полезности.
Основанная в 2005 году, Instructables начинала как проект Массачусетского технологического института и быстро превратилась в один из крупнейших центров, где авторы могут делиться своими проектами практически по любой теме. От сушки трав до 3D-печати есть инструкции, охватывающие тысячи проектов. И поскольку он в нашем списке, вы, вероятно, уже догадались, что в нем также есть отличная коллекция проектов DIY-электроники … и вы были бы правы!
Неважно, какой у вас уровень квалификации, вероятно, у вас есть целая жизнь отличных проектов, которые вы можете попробовать здесь. Тем не менее, желательно, чтобы на этом этапе вы были пользователем от среднего до продвинутого, это поможет вам лучше понять проекты и их инструкции, которые часто предполагают определенную степень навыков пользователя и по этой причине не опускаются до детального уровня. . И если вы сделали что-то, чем гордитесь, и у вас есть время, чтобы написать инструкции, обязательно опубликуйте это и помогите сообществу.
Как следует из названия, Hackaday ориентирован на взлом программного обеспечения и, в частности, на разработку и совместное использование пользовательского кода, помогающего реализовать широкий спектр задач и возможностей. Однако это не означает, что они полностью избегают аппаратного обеспечения, просто перечисленные здесь проекты, как правило, требуют в среднем большего количества навыков программирования, чем проекты на других сайтах. У Hackaday есть довольно много интересных сборок, в которых используется оборудование для 3D-печати, обычно предоставляемое через 3D-принтеры Maker. У них также есть обширная коллекция проектов электроники от сборок Arduino до простых роботов, дронов и даже реальных спутников.
Эти сборки обычно предназначены для опытных разработчиков. Однако для тех, кто интересуется электроникой своими руками, это интересное место, чтобы просмотреть и узнать, чем занимается сообщество производителей. И если вы опытный производитель и обладаете некоторыми разумными навыками программирования, они также проводят регулярные конкурсы, в которых вы можете испытать соблазн принять участие. Возможно, вам захочется поближе познакомиться с планированием проекта и составлением более сложных сборок с более сложной функциональностью.
Как производитель, вы, естественно, потратили бы время на то, чтобы убедиться, что у вас есть все необходимые детали, прежде чем вы начнете проект. Некоторые из сайтов в нашем списке могут даже помочь вам обнаружить и исправить проблемы с вашей сборкой еще до того, как вы начнете, например, осознание того, что ваша система питания не может соответствовать необходимому чертежу или что вам нужно поменять несколько частей от оригинала. дизайн, чтобы получить результаты, на которые вы надеетесь.
В этом разделе мы выделили несколько сайтов и приложений, которые вы должны рассмотреть, если вы ищете больше вдохновения для развития своих навыков в качестве Создателя (хотя, по общему признанию, Hackaday, который мы рассмотрели в предыдущем разделе, вероятно, имеет конкуренция побеждает, когда дело доходит до чистых амбиций проекта).чтобы сделать вашу жизнь в качестве создателя электроники своими руками проще, легче и намного эффективнее. С вашими теперь довольно хорошо развитыми навыками и планировщиком проектов, помогающим вам отслеживать ваши логистические потребности, вы даже можете начать думать о том, чтобы стать профессионалом и предлагать свои сборки на продажу.
Управляемый ведущей службой трехмерного моделирования Autodesk, Circuits.io, вероятно, уже многим из вас знаком. Это один из самых популярных ресурсов по планированию проектов, обслуживающий самые разные проекты.Лаборатория для разработчиков — одна из изюминок сервиса, позволяющая разработчикам определять новые проекты с помощью простого интерфейса. И если вам не хочется создавать свои собственные творения, есть множество замечательных проектов от других авторов.
Сайт разделен на три основные категории: центр электроники, узел разметки схем и узел открытых печатных плат. Как создатель, большинство ваших интересов будет в первом и последнем вариантах, хотя Circuit Scribe интересно проверить, если вы не слышали о нем до сих пор.
К сожалению, circuitits.io перейдет в автономный режим 25 августа 2018 года.
Maker.io, принадлежащий компании Digi-key, — еще один видный игрок в области электроники DIY. Maker.io специально нацелен на людей, которые хотят вывести свои продукты на рынок на профессиональном уровне. Этот более ориентированный на отрасль подход четко представлен с самого начала: сайт разбит на разделы в зависимости от того, каких этапов вы должны достичь, чтобы продукт успешно попал в руки потребителей, а также для обеспечения необходимой послепродажной поддержки.
Через Digi-key и дополнительных партнеров Maker.io предоставляет информацию и ресурсы, которые помогут вам разрабатывать, создавать и продавать вашу личную самодельную электронику. Хотя Maker.io и его поставщики услуг не подходят для коммерческих предприятий, они предоставляют бесценную систему поддержки, которая помогает начинающим создателям хорошо начать работу.
Относительно новый игрок на сцене, circuito.io — это сервис, ориентированный на то, чтобы помочь вам разработать и создать свою собственную электронику с помощью мощного и интуитивно понятного приложения для планирования проектов. В отличие от большинства других планировщиков в этом списке, планировщик, разработанный circuito.io, не требует предварительного входа в систему, что позволяет вам легко проверить приложение и даже создать свое первое изобретение без каких-либо задержек. Интерфейс прост в использовании, он позволяет вам на лету соединять устройства ввода и вывода, контроллеры и источники питания, внося дополнения и корректировки по мере разработки и уточнения вашего дизайна.
Судя по названию, без сомнения, Tiny Circuits — это магазин и центр творчества для тех, кто заинтересован в создании изобретений, которые имеют тенденцию к меньшему сегменту шкалы. Tiny Circuits является куратором огромной коллекции крошечных технологий, предлагая широкий выбор продуктов от миниатюрных полнофункциональных аркад до миниатюрных светодиодных световых мечей.
Хотя есть магазин, предлагающий большое количество своих более интересных предложений, вы строитель, а не покупатель! Для тех, кто предпочитает создавать свои собственные технологии, доступны учебные пособия и руководства, а также хорошо укомплектованный раздел дистрибьюторов, где вы можете заказать широкий спектр запчастей, в том числе те, которые не часто имеются в наличии у конкурентов.
Если у вас есть идея устройства и вы готовы вывести его на рынок, Quirky может помочь вам в этом. Quirky — это место, где создатели и изобретатели могут разрабатывать свои новые продукты, сотрудничать и получать обратную связь от более широкого сообщества Maker, а также выводить свой продукт на рынок либо через бизнес-партнеров Quirky, либо через торговых партнеров Quirky, а также выводить свой продукт на рынок. через причудливые себя.
Вы также можете сотрудничать с другими создателями в обмен на долю дохода, которую они получают от продажи своих продукты (которые, как представляется, в большинстве случаев принимают форму роялти за проданную единицу). Посмотрите их минутную презентацию на их веб-сайте, чтобы узнать больше о том, чем они занимаются и как они могут помочь вам строить, сотрудничать и процветать.
Codebender, в котором перечислено более 2500 завершенных проектов и около 100000 зарегистрированных создателей Arduino, является центром для энтузиастов Arduino, где они могут работать и совместно работать над новыми проектами. Их внимание в первую очередь основано на создании кода и сред выполнения для устройств, работающих на платформе Arduino. «Партия» Codebender — это его расширенный редактор кода, который, как он утверждает, «делает кодирование быстрее и проще», а также предлагает лучшие и более простые возможности для сотрудничества с другими создателями.
Редактор Codebender доступен на всех ведущих настольных платформах, а также может работать через ваш браузер. Однако в настоящее время не разработана версия с поддержкой мобильных устройств, хотя создатели Codebender заявили, что они работают над разработкой совместимой версии.
Stackoverflow, вероятно, уже знаком многим из вас.Это хорошо известный сайт разработки программного обеспечения и устранения неполадок, управляемый сообществом, где пользователи могут задавать свои вопросы; а с сообществом, насчитывающим более 7,2 миллиона пользователей, большинство из которых являются профессиональными программистами, вы, скорее всего, получите хороший ответ. Так что, если у вашего DIY-творения проблемы с программным обеспечением, и вы просто не можете понять, что не так, хорошие люди из Stackoverflow могут быть вашим лучшим выбором.
Arduino.cc, как следует из названия, является центром, где энтузиасты Arduino могут делиться своими творениями, а также предлагать новые сборки и исходное оборудование для своих проектов.У них также есть серия руководств и обучающих модулей, которые нацелены на новых разработчиков, а также на конкретные технологии или приложения, которые могут быть полезны даже для продвинутых разработчиков, которые никогда раньше не работали с конкретными аппаратными сборками.
Как и Stackoverflow, Github — еще один популярный веб-сайт, управляемый сообществом, о котором знают даже те, кто не очень интересуется технологиями. Github — это платформа, созданная в первую очередь для разработчиков программного обеспечения, чтобы они могли задавать вопросы, предлагать решения, делиться кодом или совместно работать над проектами.В то время как Github теперь предлагает корпоративные услуги, ориентированные на профессионалов, в центре внимания ваших интересов будет раздел разработки с открытым исходным кодом, где есть здоровое сообщество создателей электроники DIY, которые делятся своими проектами, а также предоставляют отзывы и помощь другим создателям.
Github также предоставляет расширенные решения для управления проектами, хотя, к сожалению, они не бесплатны, в отличие от других служб управления проектами, которые мы рассмотрели в этом разделе, и, следовательно, вряд ли подойдут для небольшого разработчика.
IDE и EDAIDE или интегрированные среды разработки — это инструменты или программное обеспечение, которые помогут вам создать код, необходимый для запуска более совершенной самодельной электроники. Стандартная среда IDE обычно состоит из редактора исходного кода, отладчика и различных инструментов, помогающих автоматизировать некоторые основные функции. Хотя разработка программного обеспечения прошла долгий путь, C и C ++ по-прежнему остаются одними из самых популярных языков, используемых для разработки программного обеспечения сегодня, хотя Python и Java также очень популярны.
EDA означает «Автоматизация электронного проектирования» и выполняет роль, во многом аналогичную IDE, обеспечивая среду для разработки программного обеспечения, а также интегрированного проектирования микросхем на единой платформе и, таким образом, значительно оптимизируя процесс.
Arduino Create — отличная интегрированная платформа, предлагающая удобный доступ к ресурсам, помогающим на каждом этапе процесса от планирования и закупки деталей до окончательной сборки.Однако то, что они, вероятно, наиболее примечательны, — это их интегрированный пакет разработки, Arduino Web Editor. Эта легкая IDE проста в использовании с простым понятным макетом, который идеально подходит для тех, кто все еще развивает свои навыки на платформе. Он также полностью основан на облаке и не требует установки программного обеспечения для начала работы.
Еще одно предложение, предоставленное той же группой, которая создала веб-редактор Arduino, — это полностью автономная платформа Arduino IDE.Предлагая ту же функциональность и программную среду на основе Java, что и его веб-аналог, загружаемый пакет Arduino IDE — идеальный вариант для тех, кто находится в пути, но может не иметь доступа к Интернету (идеально подходит для длительного полета без доступного Wi-Fi в полете. или длинный подземный переход на метро).
Программное обеспечение совместимо со всеми основными платформами (Windows, Linux и OSX) и его можно загрузить совершенно бесплатно, хотя вам предлагается сделать дополнительное пожертвование создателям программного обеспечения.
Как и среда Arduino, Particle.io предлагает платформы IDE в качестве веб-приложения только для браузера и многоплатформенной устанавливаемой программной платформы. Веб-среда разработки Particle, которая называется Build, позволяет пользователям с легкостью разрабатывать и отлаживать свое программное обеспечение даже при удаленной работе, в то время как устанавливаемая среда предлагает расширенные функции, помогающие в проектировании и разработке более сложных устройств. Помимо предоставления IDE, Particle также предлагает множество других услуг, включая аппаратные и программные решения, которые помогут превратить вашу электронику DIY в устройство с подключением к Интернету (что мы обсудим более подробно в следующем разделе).
Эта программа на C ++ представляет собой подключаемый модуль для Microsoft Visual Studio, который создает среду IDE, позволяющую создавать кросс-совместимый код, который можно реализовать на устройствах на базе платформы Arduino. Эта устанавливаемая IDE предлагается в двух версиях: базовая версия доступна бесплатно, а также платная про-версия. Visual Micro IDE имеет ряд преимуществ, таких как простота использования, которая идеально подходит для новых пользователей; а также предлагает расширенные функции для опытных пользователей.
Эта среда IDE также предоставляет расширенные функции для включения и отладки беспроводной связи для ваших устройств Arduino, однако эта функция недоступна в бесплатной версии.
Формально финансируемый государством исследовательский проект, сейчас Fritzing является некоммерческой организацией, деятельность которой направлена на повышение «электронной грамотности» и повышение интереса к областям STEM в Германии. В рамках своей инициативы Fritzing разработала собственную IDE, направленную на то, чтобы сделать проектирование электронных схем и кодирование электроники намного более доступным.
Их программное обеспечение IDE совместимо с множеством электронных платформ, что делает его хорошим выбором для тех, кто использует старые или менее популярные платформы, которые могут не иметь специального программного обеспечения, разработанного для них. Помимо среды разработки, Fritzing также предлагает услуги по изготовлению и проектированию пользовательских печатных плат, о которых мы расскажем более подробно позже в этой статье.
IoT and IoT DashboardingХотя это и не является строго необходимым для достижения базовой функциональности, давайте посмотрим правде в глаза, возможность удаленно управлять своими недавно созданными гаджетами вместо необходимости переключать аналоговый переключатель, безусловно, делает их использование более удобным, а также повышение крутой фактор значительно! Конечно, вы могли бы использовать Bluetooth для достижения той же цели, но диапазон Bluetooth настолько ограничен, и кто вообще держит свой Bluetooth включенным все время? Эти инструменты помогут вам создать код и интерфейсы приборной панели, которые вам понадобятся, чтобы превратить вашу коллекцию электроники DIY в ваш собственный интернет-вещей.
Dweet.io позиционирует себя как машина для обмена сообщениями между устройствами для устройств с доступом в Интернет. Dweet.io утверждает, что это бесплатный сервис, «Твиттер для социальных сетей», позволяющий легко обмениваться данными. Это стало возможным благодаря интеграции их API в ваши устройства, при этом, по их словам, дополнительная настройка не требуется. Теоретически это можно было бы использовать для довольно простой настройки сложных контекстно-зависимых функций, таких как запуск определенных действий или устройств, когда другое устройство обнаруживает, что определенные условия выполняются, например, активация камеры на входной двери, когда нажимная площадка на вашем крыльце срабатывает.
Pubnub предлагает большой выбор из более чем 70 SDK через свой API, это обеспечивает большую гибкость разработки, позволяя создавать сложные устройства IoT, которые перекрестно совместимы со многими операционными системами для управления ими. PubNub также предлагает расширенные функции для сервисов корпоративного уровня, такие как панель мониторинга в реальном времени для отслеживания всех подключенных устройств, EON — фреймворк, используемый для простого преобразования данных в диаграммы и графики для облегчения анализа, а также возможность простой интеграции в корпоративные решения Microsoft Azure. Платформа.
Twilio предлагает API-интерфейсы для устройств IoT, которые ориентированы на общение, такие как обмен текстовыми и голосовыми сообщениями, видео- и голосовые вызовы в реальном времени и службы удаленной аутентификации. Хотя API-интерфейсы ориентированы на коммерческие приложения, они также могут использоваться для обеспечения связи между системой управления и различными устройствами с подключением к Интернету.
Для новичков, желающих создать свое первое устройство IoT, Blynk — отличный выбор. Приложение, доступное как для iOS, так и для Android, Blynk предлагает простой удобный интерфейс для создания приложений IoT, которые можно интегрировать с вашими устройствами.Blynk может похвастаться совместимостью с более чем 400 аппаратными платформами, включая все модели Arduino и Raspberry Pi. Кроме того, он утверждает, что он прост и удобен в использовании, поскольку пользователи могут рассчитывать на то, что рабочий прототип будет запущен и запущен за минимальное время.
Porter — это полный набор инструментов, призванных помочь вам быстро и эффективно создать интеллектуальную профессиональную интерфейсную панель для вашего IoT-устройства. Porter основан на сети облаков частиц, предоставляемой Particle.io.
Поскольку они изначально созданы для совместной работы, Porter — идеальный выбор для создания великолепно выглядящих и высокофункциональных пользовательских интерфейсов для ваших облачных IoT-устройств Particle. Ценообразование доступно на нескольких уровнях с планами, доступными для удовлетворения потребностей любителей, вплоть до решений для малых и средних предприятий.
Начальное состояние — это другой вид услуг. Он не связан с созданием интерфейса управления для вашей домашней электроники, подключенной к Интернету, но он поможет вам собирать, записывать и анализировать все данные, которые предоставляют ваши устройства IoT.Говорят, что установка проста, и после установки начальное состояние может помочь вам отслеживать данные с большого количества подключенных устройств и обеспечить красивую визуализацию этой информации в режиме реального времени.
Вы можете направить несколько потоков данных в одну панель мониторинга для создания нескольких визуализаций; позволяя вам сразу отслеживать большое количество точек данных в реальном времени. Вы даже можете сопоставить определенные значения для запуска действий или представить данные в виде смайликов, что, по общему признанию, не самый точный способ отслеживать вашу аналитику, но приятно иметь такую возможность.Ценообразование доступно для трех уровней, при этом базовая учетная запись бесплатна, но предлагает ограниченное хранение данных и более низкую частоту обновления.
Наконец, у нас есть надводный борт. Как и в случае с исходным состоянием, Freeboard — это услуга, цель которой — помочь вам создать информационную панель, которая объединяет потоки данных, предоставляемые вашими творениями IoT. Freeboard предлагает простую интеграцию с рядом систем интерфейса IoT, таких как Dweet.io (который создан той же нью-йоркской компанией Bugs Labs), чтобы помочь вам легко управлять потоками данных и отслеживать их в режиме реального времени с помощью множества замечательных инструментов Freeboard. -просмотр вариантов визуализации данных.
Freeboard также позволяет вам легко создавать виджеты из предоставленных данных и упорядочивать их с помощью простого интерфейса перетаскивания, чтобы дополнительно настроить ваш опыт. Ценообразование предлагается на 5 уровнях, при этом базовые услуги предлагаются бесплатно, а решения для крупных предприятий стоят до 100 долларов в месяц.
3D-печатьХотя изначально 3D-печать была разработана еще в начале 1980-х, только в последние 5-6 лет ситуация в этом секторе действительно накалилась.Достижения в технологии микропроизводства позволили нам создавать высокодетализированные 3D-модели, в которых раньше лучшее, на что мы могли надеяться, — это капли из экструдированного пластика (или на основе смолы), которые имели лишь отдаленное сходство с тем, что мы хотели.
По мере роста качества и снижения цен на многие 3D-принтеры, коммерчески доступные на рынке и оказавшиеся весьма популярными у потребителей. С другой стороны, для создателей электроники своими руками 3D-печать представляет собой большой шаг вперед с точки зрения разработки эстетического представления продукта и имеет большое значение для создания ранее неуклюжего устройства с открытой проводкой, гораздо более востребованного предложения, когда-то заключенного в индивидуальный корпус. 3D печатная оболочка.
Следующие сайты являются отличными ресурсами для тех, кто хочет разрабатывать и создавать свои собственные 3D-печатные товары, независимо от того, являются ли они отдельными частями или компонентами более сложного дизайна.
Shapeways — популярное место среди тех, кто хочет покупать продукты для 3D-печати, которые они предлагают в широком разнообразии материалов, отделки и цветов. Помимо пластика и смолы, они также печатают на фарфоре, песчанике и драгоценных металлах, таких как золото, серебро, сталь и другие.
Но как создатель, что более интересно, чем витрина, так это то, что вы также можете проектировать, настраивать и создавать свои собственные 3D-печатные дизайны с помощью их услуг. Вы также можете загружать готовые проекты в различных форматах и даже нанять профессионального дизайнера, который поможет вам воплотить ваше видение в жизнь.
3d Hubs — это услуга, которая больше ориентирована на отношения B2B, обеспечивая изготовление деталей для различных предприятий. Особенностью 3d Hubs является быстрое создание прототипов, а также время обработки производственного цикла менее 48 часов (хотя это, конечно, будет зависеть от размера заказа).
Ориентируясь на предоставление промышленных услуг, 3d Hubs не предоставляет помощь в проектировании или инструмент для создания, но предлагает доступ к сети производителей по всему миру, чтобы вы могли выбрать лучший и ближайший вариант, чтобы гарантировать вам быстро получить качественные запчасти для вашего бизнеса.
Возвращаясь к услугам, ориентированным на потребителя, Thingiverse с милым названием — это центр, где создатели могут встречаться и обмениваться идеями через свои группы. Существуют группы, разделенные по материалам, по используемым 3D-принтерам и даже по темам или дизайну продуктов.
Для создателей электроники своими руками существуют также группы, которые специализируются на использовании 3D-печати для создания деталей для своих творений, таких как корпус для Raspberry Pi или фюзеляж для самодельного дрона.
Onshape — это услуга, ориентированная в первую очередь на профессиональные команды разработчиков, предлагая решения корпоративного уровня, которые в первую очередь принимают форму быстрого прототипирования, а также «гибкого проектирования продуктов». УТП Onshape — это его способность помочь в быстрой итерации, предоставляя инфраструктуру, которая помогает даже удаленным проектным группам общаться, сотрудничать и успешно управлять проектом от начала до завершения.
Поскольку у Onshape нет ничего, что могло бы вас заинтересовать, как мелкого создателя, вряд ли у вас будет что-то, что вас заинтересует, хотя, если вы расширяетесь до более крупного предприятия и имеете команды разработчиков, работающие удаленно, у Onshape есть инструменты, которые помогут вам разобраться в проблемах в процессе проектирования и максимизировать эффективность.
Дизайн печатных платПечатные платы или печатные платы являются краеугольным камнем любой электронной схемы. Простая макетная плата или пустые печатные платы общего назначения из магазина для хобби могут быть достаточно хороши для прототипов или работы новичка, но теперь вы опытный создатель и хотите создать рыночное оборудование, которое, наконец, сможет попасть в руки ваших клиентов.Чтобы добраться туда, неуклюжая макетная плата не подойдет. Имея это в виду, мы перечислили три сайта, которые могут помочь вам разрабатывать и производить собственные печатные платы, чтобы помочь вам разрабатывать более сложную и компактную электронику DIY.
Первый инструмент в этом разделе и, вероятно, самый популярный, у нас есть Eagle; Eagle, принадлежащий Autodesk, представляет собой бесплатный инструмент, призванный сделать проектирование электронных плат максимально простым и интуитивно понятным. Eagle особенно прост в использовании для тех, кто знаком с программным обеспечением Autodesk, поскольку его функциональность во многом перекликается с другими их предложениями.В дополнение к простым в использовании инструментам Eagle также предлагает готовые «конструктивные блоки», а также автоматизированную систему подключения, которую вы можете модифицировать для быстрой итерации проектов.
Единственным недостатком Eagle является то, что нет прямых служб, помогающих распечатать и доставить электронные схемы, которые вы разработали, и вам необходимо организовать производство у третьей стороны. Как и Upverter Eagle, предоставляет надежную интегрированную среду разработки, популярную среди многих авторов.
Upverter позиционирует себя как необходимый шаг вперед в проектировании деталей.Их уникальная услуга «Консьерж по запчастям» экономит ваше время, поскольку их квалифицированные специалисты лично проверяют и проверяют ваши схемы. Установка не требуется, и вы можете начать использовать Upverter прямо в браузере после регистрации. Для авторов-любителей Upverter предоставляет бесплатный, но ограниченный уровень обслуживания, который идеально подходит для тестирования службы. У них также есть два платных уровня, которые в дополнение к множеству дополнительных услуг также предоставляют доступ к их «библиотеке деталей», базе данных из более чем 1.4 миллиона уникальных и предварительно сконфигурированных деталей, которые можно использовать, чтобы сэкономить время и силы при создании дизайна для своих проектов.
Expresspcb — компания, которая позиционирует себя как решение для недорогого и быстрого прототипирования. Благодаря бесплатному программному обеспечению, обеспечивающему надежный, но простой в использовании инструмент для проектирования, который, по утверждениям его создателей, можно освоить за один вечер, создание индивидуального дизайна печатной платы для вашего нового проекта очень просто. Но в отличие от большинства услуг по проектированию печатных плат, Expresspcb идет дальше, также обеспечивая изготовление и экспресс-доставку ваших совершенно новых электронных плат по индивидуальному заказу по всему миру; позволяя пользователям отказаться от промежуточных этапов поиска партнера по изготовлению и организации доставки самостоятельно.
Это не только экономит время, но также отлично подходит для небольших авторов, которые с помощью этой службы получают доступ к партнерам-производителям высокого класса, что в противном случае было бы невозможно, учитывая небольшой объем их заказов.
Это был наш список лучших ресурсов, которые помогут вам узнать и создать удивительную и инновационную электронику своими руками. Имея доступ к ресурсам и сообществам, доступным через эти онлайн-инструменты, руководства и сообщества, у вас есть все необходимое, чтобы стать успешным изобретателем.Если вы готовы начать, вы также можете проверить наш список магазинов для производителей, где вы можете найти все оборудование и компоненты для начала.
Если мы упустили какие-то замечательные ресурсы, вы можете добавить свои собственные рекомендации в комментарии и поделиться ими с сообществом. Мы будем рады услышать ваше мнение!
Лучший доллар, который вы можете потратить на обучение ребенка в STEAM, — это отвести его в долларовый магазин, купить какой-нибудь электронный предмет, а затем разобрать его.Изучение того, как работают портативный вентилятор, светодиодный фонарь, пульт дистанционного управления или наушники, поможет показать, как работают ветряные турбины, светофоры, динамики, клавиатуры и другие современные устройства.
Следующий шаг — разобрать предмет в долларовом магазине и сделать его лучше — объединить два предмета, заменить переключатель, создать что-то новое и уникальное. Scrappy Circuits — идеальный способ начать работу.
Впервые я разработал Scrappy Circuits с Крисом Коннорсом и Евой Луной, когда работал в Xraise, образовательной программе поддержки Корнельского университета.То, что началось как исследование самодельных выключателей, позже закончилось самодельной системой изобретения, полученной из светодиодной чайной лампы за пятьдесят центов. Педагоги могут построить его вместе со своим классом примерно за 20 долларов. Любой, у кого есть канцелярские товары и долларовый магазин, может сделать пять основных кирпичей примерно за 1 доллар. Вот как их создать.
Откройте батарейный отсек, извлеките батарейку типа «таблетка» 3 В и подденьте основание / держатель светодиода отдельно от корпуса внешнего цилиндра. Вы будете использовать три части: светодиод, аккумулятор и корпус цилиндра.Для простой демонстрации того, как распространяется электричество, расположите ножки светодиода на батарее, а длинная ножка должна касаться положительной (+) стороны.
Источник питания для ваших Scrappy Circuits.
Из основных кирпичей это единственная нагрузка или элемент, потребляющий электричество.
Работает как тумблер света.
Переключатели мгновенного действия включаются при нажатии. При отпускании снова выключаются.
Творческое использование корпуса чайного светового цилиндра.
Ваши кубики могут быть соединены зажимами типа «крокодил» или зажимами для обрезков. Чтобы сделать зажим для обрезков, отрежьте 6–10 дюймов из алюминиевой фольги. Сложите его пополам несколько раз, а затем плотно закатайте. Проденьте каждый конец за один конец небольшой канцелярской скрепки.Плотно сожмите соединение плоскогубцами.
Возьмите два скрепки, батарейный блок и светодиодный блок. Наденьте зажим для скрепки на зажим для бумаги, чтобы соединить кирпичи. Подключите положительную (+) сторону аккумуляторного блока к (+) стороне светодиодного блока. Затем соедините две оставшиеся стороны, чтобы загорелся ваш светодиод. (Если он не горит, попробуйте отшлифовать зажимы для папок и сжимать каждое соединение.) Найдите минутку, чтобы оценить, насколько это круто.Вы только что создали электрическую цепь!
Теперь возьмите один из блоков переключателей, чтобы узнать, как вы можете управлять своей схемой. Отсоедините любой зажим и снова подсоедините его к переключателю. Используйте другой зажим для скрепки, чтобы соединить оставшиеся стороны. Теперь переключатель управляет светодиодной подсветкой.
Сделайте зуммер, волшебную палочку, датчик освещенности и многое другое на сайте www.scrappycircuits.com. И, пожалуйста, подумайте о поддержке нашей кампании на Kickstarter, чтобы представить Scrappy Circuits большему количеству обучающихся изобретателей по всему миру.
Есть много способов сделать электронные схемы своими руками. Трехмерный фрезерно-сканирующий станок (часть FabLab) предлагает один из самых быстрых и точных инструментов для этого.
Что вам нужно знать (помимо базовых знаний в области электроники), чтобы создавать собственные электронные схемы с помощью трехмерного фрезерования? Марк Бун проведет вас через все этапы, от проектирования (простой) электронной схемы до подготовки проекта для трехмерного фрезерно-сканирующего станка и фрезерования схемы.По желанию участники сделают микротелевизор.
Снова чудесное солнечное утро с чистым голубым небом и прекрасным видом на Амстердам из мастерской Mediamatic. Но на этот раз что-то витает в воздухе — или, по крайней мере, что-то будет витать в воздухе позже в тот же день, когда каждый участник DIY Electronic Circuits Workshop построит свой собственный передатчик MicroTV!
Посмотреть видео с семинара
Итак, приступим: после короткого знакомства с семинаром под руководством Марка Буна, посредника между искусством и технологиями, и Бернардо Гэйраса из Mediamatic FabLab, у всех было более четкое представление о новых захватывающих техниках, которым был посвящен этот семинар.
Обычно производство электронных схем (ПП) состоит из нескольких этапов, пока вы не превратите простую медную пластину в филигранную сеть токопроводящих дорожек с помощью фотохимических процессов. Но особенно для небольшого выпуска схемных макетов, созданных самим собой, эта обычная процедура часто бывает слишком утомительной для быстрого создания прототипа или подарков на день рождения в последнюю минуту. Так почему бы не использовать огромные точные производственные инструменты, которые становятся все более доступными в небольших центрах прототипирования, для быстрого и легкого «переноса вещей из компьютера в реальный мир»?
В качестве примера, Марк привел схему микротелевизионного передатчика (разработанного Тецуо Когава), который может передавать видеосигналы, которые могут быть приняты обычным аналоговым телевидением с антенной.Первым делом нужно научиться спроектировать компоновку схемы в бесплатном доступном программном обеспечении Eagle: сначала решите, какие части необходимы, разместите и подключите их к схеме, которая затем может быть преобразована в правильную компоновку платы. Если бы это было так просто …
Но все справились с этой задачей, и график перешел к настоящему волшебству FabLab:
Марк написал сценарий, чтобы можно было создавать инструкции по фрезерованию из схемы прямо из Eagle, которые можно было отправить на 3D-фрезерный станок для того, чтобы фрезеровать контурные дорожки и просверлить отверстия для крепления деталей за один прием! После настройки медных пластин на фрезерном станке и изменения некоторых координат начался производственный процесс, за которым с энтузиазмом наблюдали все вокруг.
И через некоторое время у каждого участника была своя изготовленная маленькая плата, на которую теперь нужно было припаять только электронные компоненты. И я могу подтвердить, что паять вещи на собственной фабричной схеме — это действительно весело!
Подробное руководство по созданию печатных плат с помощью Fab Lab см .: fablab.marcboon.com/pcb/
МастерскаяMusic Hackspace представляет три дня семинаров, знакомящих с искусством и техниками гибки схем с помощью хакера с инструментами и игрушками Тасоса Стамоу.Эти семинары, которые можно посещать независимо или в унисон, чтобы пройти интенсивный курс гибки схем, познакомят участников с музыкальными схемами и тем, как их взломать, со всеми предоставленными материалами и без предварительного опыта работы с электроникой. Прекрасная возможность учиться, конструировать, перерабатывать старые игрушки и инструменты и уезжать с сделанным на заказ инструментом.
Цель семинаров — познакомить участников с разными этапами создания электронного музыкального инструмента своими руками. Исследуйте, взламывайте, проектируйте и создавайте свой собственный интерфейс синтезатора своими руками и приобретайте уникальное произведение искусства из схемотехники.Семинар будет состоять из трех встреч, хотя посещение всех необязательно, так как каждый день будет посвящен различным параметрам процесса гибки цепи. Хотя нет необходимости следовать всем правилам, настоятельно рекомендуется пройти полный курс, если вы хотите получить ПОЛНЫЙ ОПЫТ ИЗГИБА ЦЕПЕЙ.
Дни 1 и 2 пройдут в Music Hackspace в Somerset House Studios 16 и 17 сентября. День 3 состоится 23 сентября в Лондонском колледже связи в Элефант энд Касл в рамках Design Weekend.Вы можете прочитать описание каждого дня и приобрести абонемент на один, два или три дня ниже. Если вы купите абонемент на один или два дня, мы свяжемся с вами, чтобы подтвердить, какие дни вы хотите посетить.
Однодневный абонемент (65 фунтов стерлингов) (доступен только день 3):
Двухдневный абонемент (110 фунтов стерлингов):
Трехдневный абонемент (150 фунтов стерлингов):
ДЕНЬ 1
участников познакомят с искусством гибки схем, включая все необходимые приемы, советы и техники для взлома простой звуковой электроники.
Семинар представляет собой введение в методы модификации и альтернативные конструкции электронных приборов. Он подходит как для новичков, так и для более опытных хакеров и исследователей звука, чтобы продвигать свои идеи и проекты инновационных звуковых интерфейсов.
— Изучите необходимые методы, чтобы превратить взломанные звуковые игрушки в полезные звуковые устройства и электронные инструменты
— Практический практический семинар, включающий все советы по наиболее простым и эффективным модификациям, а также знакомство с музыкантами, использующими ручные и самодельные инструменты.
— Каждый может принести свои электронные устройства для сгибания, в противном случае игрушки для взлома будут предоставлены из большого выбора. Пожалуйста, свяжитесь с нами с любыми вопросами относительно «взлома» вашего собственного
.ДЕНЬ 2
Этот семинар будет посвящен добавлению внешнего контроля к взломанным инструментам. Участники узнают, как управлять своими инструментами с помощью множества различных возможностей, используя пассивные или активные компоненты.
Будет дано описание добавления фильтров, датчиков, светодиодов, аналоговых видеоприложений, соединений с интерфейсами USB (Arduino), добавления регуляторов напряжения для соединения с модульными синтезаторами и т. Д.
Включены все материалы и инструменты. На выбор будет множество различных устройств и корпусов.
ДЕНЬ 3
В рамках Design Weekend, проводимого в LCC, этот семинар будет посвящен разработке интерфейсов для схемотехнических изогнутых, взломанных и других видов DIY-проектов электронной музыки (и не только звука).Используя в основном корпуса из переработанного оборудования и других материалов, участники узнают, как проектировать, изготавливать и использовать электронные интерфейсы. Семинар представит и объяснит все механические элементы электронного инструмента и приведет участников к простым, но эффективным решениям для создания своих собственных устройств. Эклектичный выбор корпусов и других материалов будет включен
Тасос Стаму — композитор и исполнитель электроакустической музыки, производитель альтернативных электронных музыкальных инструментов, преподаватель и звукооператор.Он сотрудничал с музыкальными / техническими сообществами (Hackspace London & Music Hackspace, Watermans Art Center, STPLN в Мальмё и т. Д.) И проводил семинары в различных организациях и фестивалях по всей Европе (Green Man Festival, Athens Digital Arts Festival, CologneOFF VIII, Digital Performance Weekender и т. Д.). https://www.tasosstamou.com/workshops
Заведение расположено на первом этаже Somerset House и полностью оборудовано для гостей на инвалидных креслах, с туалетом для людей с ограниченными физическими возможностями.Если у вас есть какие-либо другие требования к доступу, сообщите нам, и мы сделаем все возможное, чтобы их удовлетворить.
Если у вас есть какие-либо вопросы об этом мероприятии или любом из наших семинаров, пожалуйста, свяжитесь с [email protected].
Хотите веселую и простую в сборке схему? Вот простая, но забавная консоль Atari Punk со схемами и списком деталей. Это быстрое строительство, так что вы можете легко построить его в течение вечера.
Он получил свое название от старых компьютеров Atari 80-х годов, потому что он издает похожие звуки.
И после моего (не столь интенсивного) исследования (я просто прочитал об этом в Википедии) я узнал, что схема была впервые опубликована в журнале Radioshack в 1980 году.
Вот небольшой видеоролик, в котором я играю со схемой, которую построил:
Это была первая действительно крутая звуковая схема, которую я когда-либо построил.
Перед тем, как построить его, я построил только простые тон-генераторы.Так что в первый раз, когда я подключил этого ребенка, я играл с ним в течение часа, сводя с ума всех остальных в творческом пространстве.
Эта схема идеальна, если вы уже построили пару простых схем и хотите более интересных вещей.
Или если вы просто ищете что-то действительно крутое.
Схема консоли Atari PunkДля сборки Atari Punk Console вам потребуется:
Это стандартные компоненты, которые довольно легко достать. Не знаете, где взять компоненты? Посмотрите мой список, где можно купить компоненты и инструменты.
Это освежающая альтернатива теоретическим схемам, которые вы видите во многих книгах.
В схеме используются два таймера 555.
Таймеру 555 требуется несколько конденсаторов и резисторов для установки тонального сигнала или длительности импульса.
Комбинируя один, задающий частоту, и другой, задающий длину импульса, вы можете создавать сумасшедшие звуки.
Вы можете легко найти все компоненты самостоятельно и собрать их на макетной плате, как описано выше. Но если вы предпочитаете еще более удобный способ — вы можете приобрести себе комплект Atari Punk Console.
Преимущество набора в том, что вы получаете все необходимое за один раз. И он также имеет красивый корпус, в который вписывается схема.
Вы пробовали построить эту схему? Как прошло?
Дайте мне знать в комментариях ниже!
При нынешних темпах технического прогресса гаджеты устаревают в короткие сроки. Вам не нужно поддаваться давлению, пытаясь не отставать от тенденций.Если вам нравится воссоздавать что-то из барахла, у вас всегда будет выход. DIY-проекты — отличный способ создать вневременную электронику с ограниченным бюджетом.
Хотите приключений этой весной и хотите знать, с чего начать? Вот несколько вдохновляющих электронных проектов DIY, которые поразят вас.
Помните контейнер с клеем, стоящий без дела на полке? Пока не выбрасывай.
Вот ваша возможность повеселиться, когда вы сделаете светодиодный фонарик.Его небольшой размер позволяет легко носить его как в сумочке, так и в карманах. Если вы всегда опаздываете домой, этот фонарик поможет вам преодолеть темные тропы.
Вы учитель естественных наук и задаетесь вопросом, как научить своих учеников магнетизму? Выполнение этого простого проекта своими руками с вашими учениками поможет им более ясно понять магнетизм.Вы потратите всего несколько долларов на покупку неодимового магнита, если у вас его нет.
Для этого мотора, сделанного своими руками, требуется батарея AA, несколько английских булавок, магнитный провод, ватный диск и резинка.Развлекайтесь в классе с этим проектом DIY.
Вам больше не нужно беспокоиться о переполнении или проливании воды с помощью индикатора уровня воды, сделанного своими руками.Его можно использовать в бассейнах, аквариумах или стиральных машинах.
Это займет всего несколько минут, но вам понадобится несколько легко доступных компонентов, таких как батареи и резистор.Это практический DIY-проект для любого любителя, который любит находить решения реальных проблем.
Вы когда-нибудь возвращались домой в пустой дом после долгого утомительного дня? Шок от того, что у вас украли упорный труд, который стоит вашей жизни, необъяснимо болезненен и эмоционально истощает.
С самодельным детектором движения вы будете лучше знать, когда злоумышленник находится на вашей территории, чтобы вы могли предпринять необходимые действия.Не сидите сложа руки и надейтесь, что до этого никогда не дойдет — оставайтесь активными в этом проекте DIY и сохраните свою собственность.
Этот аварийный светильник, сделанный своими руками, автоматически включается при сбое питания или при отсутствии сетевого входа переменного тока.Это предохраняет вашу семью от неудобных ситуаций из-за неожиданной темноты.
В схеме используются светодиоды, что делает ее более яркой и энергоэффективной.Некоторые из материалов, необходимых для этого проекта, включают резистор, светодиодную ленту, транзистор, литий-ионный аккумулятор и провода. Вы можете получить такие ресурсы со своего старого радио, компьютера, телевидения и других электронных устройств.
Если вы всегда мечтали стать радио-королевой, этот проект еще больше приблизит вас к вашей мечте.Вы можете создать самодельный FM-радиопередатчик, чтобы транслировать веселый и развлекательный контент, например устное слово или радиопередачи. Вы можете настроить его как школьный проект.
Если вы хотите, чтобы больше людей в вашем районе развлекали, можно настроить тот, сигнал которого будет иметь радиус действия до двух километров и более.Обязательно соблюдайте местные лицензионные ограничения на радиовещание.
Связанный: Творческие проекты по повторному использованию старых ПК
Почесывая голову о том, как можно использовать схему LDR? Пожарная сигнализация, сделанная своими руками, пригодится в вашем доме, когда дело дойдет до борьбы с возгоранием.Схема LDR обнаруживает дым и запускает сигнал тревоги, чтобы предупредить людей о надвигающейся вспышке пожара.
Это может иметь большое значение для спасения имущества и жизней, особенно при использовании вместе с купленной пожарной сигнализацией.Если у вас есть дети, вы можете работать над этим проектом вместе.
Звук игры на электрогитаре или пианино очень терапевтический и расслабляющий.Однако, если звук еле слышен, это может вызвать раздражение. Хорошая новость в том, что с аудиоусилителем все ваши проблемы решены.
Этот проект усиливает слабые сигналы и может использоваться на любых других музыкальных инструментах.Вы можете легко сделать его, используя предварительный усилитель.
Нужен инвертор в вашем доме? Этот инвертор, сделанный своими руками, упрощает подзарядку дополнительных устройств в домашних условиях.Все, что вам нужно, это резистор с проволочной обмоткой на 10 Вт, трансформатор, алюминиевый радиатор, передатчики мощности, вентилируемый металлический шкаф и автомобильный аккумулятор. Этот проект DIY может быть не самым простым, но вознаграждение того стоит.
Если это звучит немного сложно, и вы хотите еще один более простой проект, которым вы сможете заняться в течение нескольких часов, почему бы не попробовать кондиционеры, сделанные своими руками?
Цифровой термометр полезен, если у ребенка высокая температура и нужно проверить его температуру тела.Такой простой гаджет может спасти жизнь.
Вам не нужно покупать один, пока вы можете сделать его, когда ресурсы бездельничают? Температура отображается точно и в удобочитаемой форме, что позволяет легко определить следующую причину действия.Это также помогает отслеживать прогресс пациентов, чтобы определить, улучшается ли их состояние.
Подробнее: советы по повторному использованию старого оборудования
Ночные лампы, меняющие цвет, станут прекрасным дополнением комнаты вашего ребенка.Эти фонари помогают детям расслабиться, наблюдая за сменой цветов.
Что было бы веселее, так это сделать его вместе со своими детьми.Хотя вы должны следить за их безопасностью на каждом шагу, этот проект — отличное упражнение на объединение. Огни можно даже настроить так, чтобы показывать их любимых героев мультфильмов или животных.
Превращение того, что другие считают «мусором» в полезные гаджеты, в конечном итоге впечатляет.Это также имеет большое значение для экономии нескольких долларов здесь и там. Для энтузиастов DIY — это удовлетворение от поиска цели в изобретении творческих способностей и радость от взлома проекта.
Что бы это ни было для вас, эти проекты DIY принесут столь необходимое чувство удовлетворения.
7 способов, которыми технологии могут помочь вам выжить этим летомСолнце и тепло лета кажутся прекрасным сном…. пока он не придет, и вы не вспомните, насколько сильны пот, жар и влажность. Эти средства сохранят прохладу даже в самые жаркие месяцы.
Читать далее
Об авторе Роберт Минкофф (Опубликовано 10 статей)Роберт обладает способностями к письменному слову и неутолимой жаждой обучения, которую он искренне прилагает к каждому проекту, которым занимается.Его восьмилетний опыт написания внештатных писателей охватывает диапазон веб-контента, обзоров технических продуктов, сообщений в блогах и SEO. Он находит технологические достижения и проекты «сделай сам» весьма увлекательными. Роберт в настоящее время является писателем в MakeUseOf, где он любит делиться стоящими идеями DIY. Смотреть фильмы — его дело, поэтому он всегда в курсе сериалов netflix.
Более От Роберта МинкоффаПодпишитесь на нашу рассылку технических советов, обзоров, бесплатных электронных книг и эксклюзивных предложений!
Пожалуйста, подтвердите свой адрес электронной почты в письме, которое мы вам только что отправили.
.