پنج پروژه سرگرم‌کننده الکترونیک
در این پست می‌خواهیم پنچ پروژه ساده اما سرگرم‌کننده الکترونیک رو به کمک هم بسازیم.
۱- ساخت مدار ال ای دی چشمک زن
پروژه اول مدار ال ای دی (LED) چشمک زن ساده که یک مدار الکترونیکی است. برای روشن و خاموش کردن یک ال ای دی به طور مکرر استفاده می‌شود. این مدار به سادگی با استفاده از چند قطعه الکترونیکی ساده قابل ساخت است. برای ساخت این مدار، با من همراه باشید.
قطعات لازم:
- ال ای دی (بهتر است از نوع استاندارد با ولتاژ کاری ۲ ولت استفاده کنید)
- مقاومت (مقدار آن بستگی به ولتاژ و جریان ال ای دی دارد. برای ال ای دی‌های استاندارد معمولاً مقدار ۲۲۰ اهم مناسب است)
- ترانزیستور NPN (مانند ۲N2222 یا BC547)
- مقاومت (مقدار آن بستگی به ولتاژ و جریان تغذیه دارد. برای ولتاژ ۵ ولت و جریان حدود ۲۰ میلی آمپر، می‌توانید رزیستوری با مقدار ۳۳۰ اهم استفاده کنید)
- باتری ۹ ولت یا منبع تغذیه دیگر
- سیم‌های اتصال
مراحل ساخت مدار:
- قرار دادن ال ای دی: ابتدا ال ای دی را در مدار قرار دهید. پایه بلند ال ای دی که پایه مثبت اون هست به سمت مثبت تغذیه (مثبت باتری یا منبع تغذیه) متصل شود و پایه کوتاه ال ای دی که منفی اون هست به پایه کلکتور ترانزیستور متصل شود.
- اتصال ترانزیستور: پایه کلکتور تاترانزیستور را به منفی تغذیه (منفی باتری یا منبع تغذیه) وصل کنید.
- اتصال مقاومت: یک سر مقاومت را به پایه تغذیه ال ای دی (مثبت) وصل کنید. سپس سر دیگر مقاومت را به پایه امیتر ترانزیستور وصل کنید. سر دیگر مقاومت را به منفی تغذیه متصل کنید.
- اتصال تغذیه: پایهٔ مبدأ تغذیه (مثبت باتری یا منبع تغذیه) را به مقاومت متصل کنید.
حالا مدار آماده است. وقتی باتری یا منبع تغذیه را روشن می‌کنید، ترانزیستور به عنوان یک کلید عمل می‌کند. جریان از طریق مقاومت‌ها می‌گذرد و ال ای دی روشن می‌شود. زمانی که ترانزیستور خاموش می‌شود، جریان از ال ای دی عبور نمی‌کند و ال ای دی خاموش می‌شود. این فرآیند به صورت تکراری ادامه می‌یابد و نور ال ای دی به صورت چشمک زن ظاهر می‌شود.
۲- ساخت مدار آرمیچر ساده
این مدار به این صورت است که وقتی دکمه سوئیچ را فشار می‌دهید، مدار باز می‌شود. جریان از طریق مقاومت، آرمچیر وباتری عبور می‌کند و آرمچیرروشن می‌شود. وقتی دکمه را رها می‌کنید، مدار بسته، جریان قطع و آرمچیر خاموش می‌شود.
قطعات لازم:
- باتری 9 ولت
- سوئیچ (دکمه)
- مقاومت
- آرمچیر یا لامپ کوچک
- سیم‌های اتصال
مراحل ساخت مدار:
- یک سر مقاومت را به پایه مثبت باتری وصل کنید.
- سر دیگر مقاومت را به یکی از پایه‌های سوئیچ وصل کنید.
- پایهٔ دیگر سوئیچ را به یکی از پایه‌های آرمچیر وصل کنید.
- پایهٔ دیگر آرمچیر را به سر منفی باتری وصل کنید.
نکته: دقت کنید مقدار مقاومت بستگی به ولتاژ آرمیچر و منبع تغذیه شما دارد.
۳- ساخت مدار بوق
در این مدار شما با فشار دادن کلید، بوق را به صدا در می‌آورید. دقیقا مانند بوق ماشین!
قطعات لازم:
- یک بازر (بوق) کوچک
- یک دکمه (سوئیچ)
- یک باتری مناسب برای تغذیه بازر (معمولاً ۳ ولت)
- سیم‌های اتصال
مراحل ساخت مدار:
یک سر بازر را به پایهٔ مثبت باتری وصل کنید.
سر دیگر بازر را به یکی از پایه‌های دکمه وصل کنید.
پایهٔ دیگر دکمه را به منفی باتری وصل کنید.
این مدار بسیار ساده است و وقتی دکمه را فشار می‌دهید، بازر فعال می‌شود و صدایی تولید می‌کند. وقتی دکمه را رها می‌کنید، مدار بسته و بازر خاموش می‌شود.
۴- ساخت مدار تشخیص نور با سنسور فتوسل
در این مدار شما می‌توانید با توجه به شدت نور، جریان برق را کم و زیاد کنید.
قطعات لازم:
فتوسل (Photocell)
ترانزیستور نوع NPN (مانند ۲N3904 یا BC547)
مقاومت ۱ کیلو اهم
مقاومت ۱۰ کیلو اهم
منبع تغذیه (باتری یا منبع تغذیه قابل تنظیم)
مولتی‌متر (برای اندازه‌گیری ولتاژ و جریان)
مراحل ساخت:
- یک سر فتوسل را به منبع تغذیه متصل کنید و سر دیگر را به پایهٔ بیس (base) ترانزیستور وصل کنید.
- پایهٔ امیتر (emitter) ترانزیستور را به زمین (منفی) منبع تغذیه و پایهٔ کلکتور (collector) را به قطب مثبت منبع تغذیه وصل کنید.
- یک سر مقاومت ۱ کیلو اهم را به پایهٔ بیس ترانزیستور و سر دیگر را به منبع تغذیه متصل کنید. یک سر مقاومت ۱۰ کیلو اهم را به پایهٔ کلکتور ترانزیستور وصل سر دیگر را به قطب مثبت منبع تغذیه متصل کنید.
- مدار را به منبع تغذیه متصل کنید و از طریق آن برق را به مدار تامین کنید. از مولتی‌متر برای اندازه‌گیری ولتاژ و جریان استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که مدار به درستی تغذیه می‌شود.
با توجه به تغییرات نور محیط، فتوسل مقاومت خود را تغییر می‌دهد. تغییرات مقاومت فتوسل باعث تغییر جریان پایهٔ ترانزیستور می‌شود. با استفاده از مولتی‌متر، ولتاژ بین پایهٔ بیس و امیتر ترانزیستور را را اندازه‌گیری کنید و مقادیر آن را ثبت کنید.
با توجه به تغییرات ولتاژ بین پایهٔ بیس و امیتر ترانزیستور، می‌توانید تغییرات نور محیط را تشخیص دهید. مقادیر ولتاژ بالا نشان دهندهٔ نور کم و مقادیر ولتاژ پایین نشان دهندهٔ نور زیاد است.
این مدار ساده با استفاده از فتوسل و ترانزیستور به شما امکان می‌دهد تا تغییرات نور محیط را تشخیص داده و به عنوان یک سنسور دما استفاده کنید. با توجه به تغییرات ولتاژ خروجی، می‌توانید اطلاعاتی در مورد دمای محیط را بدست آورید.
۵- ساخت مدار تشخیص دما
سنسور دما LM35 یکی از سنسورهای دمای محبوب و دقیق است. در ادامه، به شما نحوه ساخت یک مدار ساده با استفاده از سنسور دما LM35 را آموزش می‌دهیم. این مدار قادر است دمای محیط را اندازه‌گیری کرده و به شما نشان دهد. برای ساخت این مدار، به قطعات زیر نیاز دارید:
- سنسور دمای LM35
- مقاومت ۱۰ کیلو اهم
- کانکتور (اختیاری) اتصال
حالا به مراحل ساخت مدار می‌پردازیم:
پایه تغذیه سنسور LM35 را به ولتاژ مثبت (+) منبع تغذیه متصل کنید.
حالا مدار آماده است و شما می‌توانید دمای محیط را نمایش دهید. خروجی سنسور LM35 یک ولتاژ متناسب با دما است. با استفاده از میکروکنترلر یا نمایشگر آنالوگ، می‌توانید این ولتاژ را خوانده و آن را به دمای معادل تبدیل کنید و نمایش دهید.
این مدار الکترونیکی ساده است و می‌تواند برای ساخت یک ترمومتر ساده با استفاده از سنسور دمای LM35 استفاده شود. امیدوارم این آموزش به شما کمک کند. برای ساخت مدارهای پیچیده‌تر یا برنامه‌نویسی میکروکنترلر، نیاز به دانش فنی بیشتری خواهید داشت.
این پروژه‌ها تنها نمونه‌هایی از پروژه‌های ساده الکترونیکی هستند که می‌توانید برای آشنایی با المنت‌ها و مدارهای الکترونیکی انتخاب کنید.
با پیشرفت در دانش الکترونیک، می‌توانید پروژه‌های پیچیده‌تر را نیز انجام دهید.الکترونیک یکی از زمینه‌های هیجان انگیز در علم و فناوری است که می‌تواند به شما امکان ساخت و طراحی مدارهای الکترونیکی ساده را بدهد.
