Máy hiện sóng CRT chạy pin mini: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Dự án Tinkercad »

Xin chào! Trong tài liệu hướng dẫn này, tôi sẽ chỉ cho bạn cách tạo một máy hiện sóng CRT chạy bằng pin mini. Máy hiện sóng là một công cụ quan trọng để làm việc với điện tử; bạn có thể thấy tất cả các tín hiệu chạy xung quanh trong mạch và khắc phục sự cố các tác phẩm điện tử. Tuy nhiên, chúng không hề rẻ; một cái tốt trên Ebay có thể khiến bạn mất vài trăm đô la. Đây là lý do tại sao tôi muốn xây dựng của riêng mình. Thiết kế của tôi sử dụng CRT mini mà bạn có thể tìm thấy trong kính ngắm máy quay cũ và một vài bộ phận điện khá phổ biến khác. Bắt đầu nào!

Bước 1: Nguồn cung cấp

Đối với dự án này, bạn sẽ cần những thứ sau:

Đối với bộ tạo sóng tam giác:

-2x 10KΩ chiết áp

-2x 10KΩ điện trở

-2x bóng bán dẫn S8050 (npn)

-1x Transistor S8550 (pnp)

-2x LM358 Op Amp

-1x Điện trở 2KΩ

-1x Diode (Tôi đã sử dụng 1N4007, nhưng loại không quá quan trọng)

-1x Tụ điện (Điện dung ảnh hưởng đến tần số của sóng tam giác vì vậy nó không phải là cực kỳ quan trọng, nhưng chỉ cần đảm bảo rằng nó không lớn hơn 10µF)

Có nhiều tụ điện và một công tắc DIP trong hình, nhưng bạn sẽ chỉ cần những tụ điện đó nếu bạn muốn chuyển đổi điện dung.

Đối với bộ điều chỉnh LM317:

-1x Bộ điều chỉnh điện áp có thể điều chỉnh LM317

-1x Điện trở 220Ω

-1x 680Ω điện trở

Tụ -1x 0,22µF

-1x 100µF Tụ

Đối với bộ điều chỉnh 7805:

-1x 7805 bộ điều chỉnh 5v

-1x 47µF (Hoặc cao hơn) Tụ điện

Tụ -1x 0,22µF

Tài liệu bổ sung:

-1x Công tắc SPST

-1x Công tắc nút nhấn (Tùy chọn)

-1x 10Ω điện trở

-1x Công tắc DPST

-1x Mini CRT (Có thể tìm thấy những thứ này trong kính ngắm máy quay cũ, bạn có thể mua trên Ebay với giá khoảng 15-20 đô la)

Bộ pin -1x 12v với vòi trung tâm

-máy in 3D

- Súng bắn keo

Có hai bộ điều chỉnh điện áp bởi vì khi tôi chế tạo cái đầu tiên, nó đã bị chập, vì vậy tôi phải chế tạo cái thứ hai. Bạn chỉ phải xây dựng một bộ điều chỉnh điện áp! Bộ pin phải có thể chứa được tám viên pin và bạn cần phải đặt một sợi dây ở giữa. Điều này tạo ra một nguồn cung cấp phân chia: + 6v và -6v và vòi trung tâm là GND (Bạn cần điều này vì dạng sóng cần có thể đi theo chiều tích cực và tiêu cực so với GND.

Bước 2: Định hướng CRT

Dự án này sử dụng CRT vì chúng là màn hình tương tự và chúng tương đối dễ chuyển đổi sang máy hiện sóng. Các CRT bên trong kính ngắm cũ khác nhau giữa các công ty, nhưng tất cả chúng sẽ có cùng cách bố trí cơ bản. Sẽ có các dây cuộn lệch chạy tới phía trước CRT, một đầu nối / dây dẫn đến bảng mạch, và một máy biến áp cao áp. Thận trọng! Khi CRT được bật nguồn, máy biến áp tạo ra 1, 000-1, 500 vôn, điều này có thể không gây chết người (nó phụ thuộc vào dòng điện), nhưng nó vẫn có thể làm bạn chết người! CRT được chế tạo để các bộ phận nguy hiểm không quá lộ ra ngoài, nhưng vẫn sử dụng được thông thường. Xây dựng điều này với rủi ro của riêng bạn! Trước khi bắt đầu xây dựng mạch, chúng ta cần tìm dây dương, dây âm và dây video cho CRT. Để tìm dây nối đất, hãy lấy một đồng hồ vạn năng và đặt nó ở chế độ liên tục. Sau đó, tìm bất kỳ vỏ kim loại nào trên bảng mạch (có thể là vỏ máy biến áp), chạm vào một đầu dò và kiểm tra từng dây tín hiệu để kiểm tra kết nối. Dây nối với vỏ kim loại là dây nối đất. Bây giờ dây nguồn và dây video khó hơn một chút. Dây điện có thể có màu hoặc có thể có một vết mạch lớn dẫn đến dây nguồn. Dây nguồn của tôi là dây màu nâu như trong hình. Dây video có thể có màu hoặc có thể không. Bạn có thể tìm thấy những điều này bằng cách thử và sai (không phải là một cách rất tốt để làm điều đó, nhưng tôi đã sử dụng phương pháp đó và nó đã hoạt động) hoặc bằng cách tra cứu sơ đồ của CRT. Nếu bạn cung cấp điện cho CRT và bạn nghe thấy âm thanh the thé nhưng màn hình không sáng thì bạn đã tìm thấy dây nguồn. Khi bạn đang xây dựng mạch, dây nguồn và dây tín hiệu đều được kết nối với + 5v. Khi bạn có thể làm cho màn hình CRT sáng lên, bạn đã sẵn sàng để bắt đầu!

Lưu ý: Các CRT khác có thể cần 12v, nếu CRT của bạn hoàn toàn không bật khi bạn đang cho nó 5v, hãy thử đặt nó trên 5v một chút, nhưng không vượt quá 12v! Hãy hoàn toàn chắc chắn rằng CRT sẽ không chạy ở 5v nếu trường hợp này xảy ra, bởi vì nếu CRT của bạn thực sự chạy ở 5v nhưng bạn cố gắng cung cấp cho nó hơn 5v, bạn có thể làm CRT của mình bị hỏng! Nếu bạn phát hiện ra rằng CRT của bạn hoạt động ở 12v, bạn sẽ không cần bộ điều chỉnh điện áp và bạn có thể kết nối trực tiếp với pin.

Quan trọng: Trên CRT của tôi khi nó được bật nguồn và bạn tháo phích cắm cho các cuộn dây, bạn sẽ mong đợi có một chấm sáng nhỏ trên màn hình vì chùm điện tử không bị lệch, nhưng CRT sẽ tắt chùm điện tử. Tôi nghĩ rằng nó thực hiện điều này như một tính năng an toàn để bạn không đốt cháy phốt pho trên màn hình bằng cách để chùm sáng ở đó, nhưng chúng tôi không muốn điều này vì chúng tôi sẽ sử dụng cả hai cuộn dây bị ngắt kết nối khỏi bảng. Một cách bạn có thể khắc phục sự cố này là đặt một điện trở nhỏ (10Ω) nơi các cuộn dây nằm ngang sẽ kết nối với bảng. Điều này "đánh lừa" CRT nghĩ rằng có tải ở đó, vì vậy nó tăng độ sáng và hiển thị chùm tia. Trong bước tiếp theo, tôi sẽ cung cấp một thiết kế về cách xây dựng cái này. Nếu bất cứ khi nào bạn đang xây dựng điều này, bạn nhìn thấy một chấm cực sáng trên màn hình CRT, hãy tắt tất cả nguồn điện cho CRT, nếu chùm điện tử ở trên màn hình quá lâu, phốt pho có thể cháy và làm hỏng màn hình.

Bước 3: Tạo mẫu và xây dựng

Một khi bạn đã thu thập được tất cả các bộ phận của mình, tôi khuyên bạn nên thử nghiệm mạch trước trên breadboard và sau đó xây dựng nó. Hãy nhớ xây dựng mạch "lừa" cuộn dây đã đề cập ở bước 2 để bạn có thể nhìn thấy chùm tia. Xem kỹ tất cả các hình ảnh về thiết kế mạch điện trước khi bạn xây dựng. Tôi đã hàn mạch của mình trên các bảng khác nhau (một bảng chứa bộ điều chỉnh điện áp, một bảng khác có bộ tạo sóng tam giác, v.v.) Tôi cũng thêm một quạt và một bộ tản nhiệt vào bộ điều chỉnh điện áp của mình vì nó bị nóng. Nếu bạn muốn thay đổi giá trị của tụ điện của mình, bạn có thể hàn một công tắc trên pcb và tìm cách chuyển đổi giữa các tụ điện hoặc bạn có thể thêm dây trên pcb nơi bạn sẽ kết nối tụ điện và kết nối tụ điện và dây dẫn vào breadboard. Có ba đầu vào sẽ được điều chỉnh khi bạn sử dụng máy hiện sóng (hai chiết áp và công tắc). Một chiết áp điều chỉnh tần số dao động, một chiết áp khác điều chỉnh biên độ của sóng tam giác, và công tắc bật tắt màn hình CRT.

Điện trở "Magic": Trong một trong các hình ảnh, bạn sẽ thấy một điện trở có nhãn "Magic Resistor". Khi tôi kiểm tra bộ tạo sóng tam giác của mình, nó rất không ổn định, vì vậy vì một số lý do kỳ lạ, tôi quyết định đặt một điện trở 10KΩ trên một điện trở 10KΩ khác (xem hình) và bộ dao động hoạt động tuyệt vời! Nếu bộ tạo sóng tam giác của bạn không hoạt động, hãy thử sử dụng "Magic Resistor" và xem điều đó có hữu ích không. Ngoài ra, trong quá trình thiết kế của mình, tôi đã phải thử một vài thiết kế dao động sóng tam giác khác nhau. Nếu của bạn không hoạt động và bạn có một số kiến thức về điện tử, bạn có thể thử một số thiết kế khác nhau và xem chúng có hoạt động không.

Bước 4: Kiểm tra

Khi bạn đã kết nối mọi thứ, đã đến lúc kiểm tra nó! Kết nối mọi thứ với pin và bật nó lên (đảm bảo rằng bạn đã kết nối mọi thứ để nó khớp với hình ảnh ở bước 3). Cảnh báo! Trong bài kiểm tra đầu tiên của tôi, tôi không thêm công tắc nguồn, vì vậy khi tôi đi kiểm tra bộ tạo sóng tam giác, tôi đã kết nối ngược pin và chiên bộ dao động của mình. Đừng để điều này xảy ra với bạn! Khi được cấp nguồn, màn hình CRT sẽ giống như trong hình (nếu bạn đã kết nối đầu ra của bộ tạo sóng tam giác với cuộn dây nằm ngang), nếu không, có một số câu hỏi bạn có thể tự hỏi:

1. Kiểm tra để đảm bảo rằng bạn đã kết nối mọi thứ đúng cách. Pin có bị đảo ngược không? Mọi thứ có đang nhận điện không?

2. Máy tạo sóng tam giác có hoạt động không? Bạn có thể nghe thấy âm báo liên tục nếu bạn kết nối loa với dây đầu ra không?

3. Mạch "lừa" cuộn CRT có hoạt động không? Thử và lắc dây một chút. Màn hình có bật không?

4. Bộ điều chỉnh điện áp có hoạt động không?

5. Bạn có thể đã bị hỏng một cái gì đó?

Khi CRT hiển thị một đường ngang trên màn hình, bạn có thể chuyển sang bước tiếp theo!

Bước 5: Thiết kế trường hợp của bạn

Đối với máy hiện sóng của mình, tôi muốn in 3D một cái vỏ thay vì phải chế tạo nó bằng gỗ, vì vậy tôi đã thiết kế vỏ của mình bằng Tinkercad và in 3D nó. Tùy thuộc vào chiết áp và công tắc bạn sử dụng, trường hợp của bạn sẽ khác với của tôi. Tôi không bao gồm bất kỳ chỗ cho pin trong trường hợp của mình (tôi không quan tâm đến tính di động) nhưng bạn có thể muốn. Vì giường của máy in 3D không bằng phẳng, vỏ máy in hơi khó khăn, nhưng nó hoạt động! Tùy thuộc vào mức độ hiệu chỉnh máy in của bạn, bạn có thể phải dũa các lỗ để chúng vừa khít. Sau khi in xong, lắp mọi thứ vào hộp, kiểm tra và dán keo nóng vào.

Bước 6: Transistor còn lại

Đối với phần cuối cùng này, bạn sẽ cần bóng bán dẫn S8050 npn còn lại. Chỉ cần kết nối nó để nó trông giống như hình ảnh và kiểm tra máy hiện sóng của bạn. Điều quan trọng là bạn phải kết nối dao động ký GND và tín hiệu đầu vào GND với nhau để các mạch được kết nối. Đầu ra sóng vuông từ bộ tạo sóng tam giác (dây nối với diode trong hình vẽ) đi đến đế của bóng bán dẫn. Điều này cho phép tín hiệu truyền đến cuộn dây khi chùm tia đi đến một phía của màn hình và không cho phép tín hiệu chảy khi chùm tia đi đến phía bên kia. Nếu bạn không sử dụng bóng bán dẫn, bạn vẫn sẽ thấy tín hiệu trên màn hình nhưng nó sẽ "lộn xộn" vì dạng sóng sẽ đi theo cả hai hướng (xem hình thứ hai).

Bước 7: Thử nghiệm

Sau khi máy hiện sóng của bạn hoàn thành, tôi khuyên bạn nên thử nghiệm một dạng sóng để đảm bảo nó hoạt động. Nếu đúng, xin chúc mừng! Nếu không, hãy quay lại bước 4 và xem qua các câu hỏi khác nhau và xem lại sơ đồ. Hiện nay, máy hiện sóng này không còn chính xác như các máy chuyên nghiệp, nhưng nó hoạt động tốt trong việc xem xét các tín hiệu điện tử và phân tích dạng sóng. Tôi hy vọng bạn đã có niềm vui khi chế tạo chiếc máy hiện sóng mini thú vị này và nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, tôi sẵn lòng trả lời chúng.