Сварочный осциллятор своими руками для инвертора: схема для алюминия
При работе с заготовками из алюминия или высоколегированных марок стали часто возникают сложности с розжигом дуги. Причина – наличие поверхностной оксидной пленки, ухудшающей контакт неплавящегося электродного стержня с материалом детали.
Для устранения такой проблемы предназначен сварочный осциллятор, способствующий моментальному формированию дуги и поддерживающий ее устойчивость.
Принцип действия прибора
При сопряжении цветных металлов применяются аргонодуговые агрегаты и вольфрамовые электроды, подплавляющие кромки и создающие защитную ванну. Изделия из нержавейки и алюминия соединяются посредством агрегатов инверторного типа.
В обоих случаях имеется проблема – трудности с первоначальным образованием дуги. Для цветных металлов применяется постукивание стержнем по изделию, но при этом образуются следы от прилипания и трещины, требующие удаления. Применение осциллятора позволяет избавиться от таких проблем при соединении аргоном.
При работе с тонкостенными заготовками на низких токах дуга периодически тухнет, ее вторичное формирование требует затрат рабочего времени. Здесь также используется осциллятор с целью устранения проблемы.
Приборы собираются по различным схемам, но каждый из них нужен для образования дуги промеж заготовкой и стержнем на удалении порядка 5 мм. Осциллятор располагают в интервале от аппарата до горелки.
Оборудование функционирует таким образом:
- изменение поступившего напряжения в непродолжительные высокочастотные импульсы,
- суммирование импульсов и сварного тока с целью улучшения розжига.
Преобразователи подключаются к сетям постоянного либо переменного тока для наращивания основных токовых характеристик. Номинальная мощность устройств находится в диапазоне 250-350 Вт.
Из чего состоит?
Осциллятор для сварки входит в схему промеж выпрямителем (либо трансформатором) и электродным держателем. Конструкция большинства моделей включает такие элементы:
- блок для выпрямления напряжения,
- накопительный блок для зарядки от конденсаторов,
- питающий блок,
- блок, генерирующий импульс,
- узел управления,
- газовый клапан (в аргоновых приборах),
- повышающее трансформаторное устройство,
- измеритель напряжения.
Какие бывают?
Осцилляторы выпускаются таких типов:
- непрерывной работы,
- импульсного типа,
- с конденсаторами.
Какой именно применить прибор определяется от характера производимых работ и подлежащих свариванию заготовок.
Непрерывного действия
Осцилляторы этого типа к выходному току прибавляют высокочастотный ток (150-250 кГц) со значительным напряжением (3-6 кВ). Дуга поджигается без соприкасания нержавеющей либо алюминиевой детали со стержнем. Горение стабильное при низком токе, что достигается повышенной частотой тока, приходящего от сварочного аппарата с осциллятором.
Для работающего сварщика такие параметры тока безопасны.
В схеме осциллятора для сварки алюминия своими руками предусматривается параллельное либо последовательное включение прибора. Второй вариант предпочтительней, потому как не предусматривает по причине ненадобности предохранения от напряжения.
Импульсный
Устройства импульсного типа применяются преимущественно для соединения переменным током.
Помимо начального формирования дуги, приборы требуются для ее поддерживания при переменах полярности. Осцилляторы непрерывного принципа работы не имеют подобных функций, что влечет снижение качества.
Наблюдать за временными и амплитудными характеристиками тока можно с помощью осциллограмм сварочного инвертора, показываемыми специальным прибором – осциллографом.
C накопительными конденсаторами
Для формирования дуги без соприкасания также используются приборы с конденсаторами, собирающими заряд от заряжающего оборудования. При необходимости вторичного поджига конденсаторы разряжаются, а высвободившийся ток переходит к дуге.
Как устроен?
Напряжение, пропускаемое сквозь обмотку повышающего преобразователя, проходит по контуру и выполняет зарядку конденсатор. По достижении требуемой емкости выполняется разрядка и пробой, вызывающий КЗ контура. По этой причине возникают резонансные волны, создаваемые высокочастотным током, проходящим обвязки и конденсатор защиты, в итоге попадая к дуге.
Условия эксплуатационного использования и меры предосторожности
При задействовании осциллятора нужно соблюдать простые правила, следование которым повышает безопасность.
- Устройства можно применять при сваривании в цехах и на открытых производственных площадках.
- При атмосферных осадках использование осциллятора не допускается – это может повлечь порчу и необходимость ремонта прибора.
- Работу разрешается выполнять в температурном диапазоне от -10 до 40°С, влажности воздуха до 98% и давлении атмосферы 85-106 кПа.
- Нельзя задействовать прибор в пыльных и загазованных цехах.
- Работа с аппаратом для сварки должна выполняться только при наличии заземления.
- До проведения работ нужно удостовериться в правильности подключения устройства, исправности контактов.
- Снятие кожуха с осциллятора допускается только после отключения его от сети.
- Рабочую поверхность прибора следует содержать в чистоте. При образовании нагара покрытие зачищается мелкой наждачкой.
В связи с достаточно высокой стоимостью, можно собрать осциллятор своими руками для инвертора дома.
Как изготовить своими руками?
Как уже отмечалось, посредством осциллятора осуществляется формирование дуги без необходимости соприкасания электродного стержня и подлежащей свариванию заготовки, удержание стабильности горения.
Такие функции прибора возможны за счет накладки на приходящий ток высокочастотного тока со значительно большей величиной напряжения. Задействуются осцилляторы, как правило, для соединения заготовок, изготовленных из алюминия
.Для сборки сварочного осциллятора своими руками предназначена схема, распространенная из-за своей простоты. Основной частью этой схемы считается трансформаторное устройство, увеличивающее напряжение с поступающих 220 В до 3 кВ. Самой большой проблемой сборочных работ считается разрядник, используемый для прохождения электрической искры высокой мощности.
Также важная деталь – контур колебаний, в который в обязательном порядке включается блокирующий конденсатор. Этот контур, содержащий помимо конденсатора еще и разрядник с индуктивной катушкой, помогает решить главную задачу устройства – формирование высокочастотных затухающих волн. Данные импульсы облегчают поджиг дуги и содержат ее в устойчивом состоянии.
Как изготавливаемый в заводских условиях, так и смонтированный самостоятельно прибор может выполняться по двум схемам – импульсного и непрерывного типа. Лучшим считается задействование осциллятора импульсного типа, позволяющего обеспечить быстрое и легкое первичное формирование дуги, удержание стабильности ее горения на непостоянном токе на протяжении всего времени пользования.
Непрерывный тип приборов считается не настолько эффективными. В их состав нужно включать приборы, предохраняющие от воздействия увеличенного напряжения.
Перед работой по изготовлению прибора собственными силами нужно подробно разобраться со схемой оборудования, верно определить марку каждой детали, а самое важное – повышающий напряжение преобразователь.
В качестве управляющего блока служит кнопка, позволяющая совместно выполнить включение и подать защитную газовую среду в зону сваривания двух элементов. Сами импульсы высокой частоты, из-за которых обеспечивается эффективное проведение сварочных работ, вырабатываются высоковольтным трансформирующим оборудованием и разрядником.
Элементы на выходе такого прибора – пара контактов: минус и плюс. Первый подключается с подлежим свариванию изделиям, а второй, выходящий от высоковольтного преобразователя – к горелке сварочника.
Главное, что нужно учесть при изготовлении и применении самостоятельно собранного осциллятора – это правила безопасности, предъявляемые к работам с установками, подключаемыми к электросети. При соблюдении данных правил важно неукоснительно соблюдать электрическую схему и порядок ее сборки, применять для изготовления только оптимально подходящие по своим параметрам элементы.
Дмитрий Соколов, электрогазосварщик, стаж работы 25 лет: «Применение осциллятора любого типа для проведения сварочных работ позволяет оптимизировать рабочий процесс и сократить расход дорогостоящих материалов на единицу продукции. Подобрав такой прибор в соответствии с характером \сварки и ее типом, можно значительно упростить и облегчить ее проведение и существенно повысить качество».
Загрузка…что такое и для чего применяется, схема, видео
От стабильности электродуги зависит качество сварки тяжело свариваемых металлов: нержавейки, некоторых алюминиевых и цветных сплавов. В качестве стабилизатора используют сварочный осциллятор – устройство для генерации импульсного разряда. Для дополнительного подключения к сварочному аппарату покупают готовый прибор или применяют творение своих рук, сделать электронное устройство для сварки алюминия, сложных сталей можно самостоятельно.
Осциллятор – это еще один источник тока для сварочника, электроприбор, предназначенный для генерации импульса. Когда подключен осциллятор, аппарат или инвертор для сварки поддерживает дугу без обязательного контакта заготовки и электрода. Горение обеспечивается наложением токов от основного источника и осциллографа. Сварка стабилизируется, формируется равномерный шов, снижается риск залипания во время короткого замыкания по капле при использовании плавящихся электродов.
Зачем нужен самодельный осциллятор
Осциллятор как генерирующее устройство способен работать на постоянном и переменном токе. Предназначение прибора – возбуждение сварочной дуги без контакта электрода с объектом сварки и стабилизация горения. Вид электрода: вольфрамовый наконечник горелки или стандартный в обмазке — не имеет значения. Эффект достигается трансформацией сетевого тока в частотные импульсы высокого напряжения, с характеристиками параметров:
- Напряжение сети 220 В – напряжение на выходе — 2,5–3 тыс. В;
- Частота тока 50 Гц – частота на выходе — 15–30 тыс Гц;
- Мощность осциллятора – 250–400 Вт.
Электрическая схема осциллятора
Принцип работы самодельного осциллятора, включённого в схему сварочного устройства с долей упрощения:
- Подача сетевого напряжения на сварочное устройство;
- Напряжение проходит обмотки повышающего трансформатора и начинает заряжать конденсатор колебательного контура;
- Конденсатор-накопитель аккумулирует высокочастотное высоковольтное напряжение разряда;
- Параллельно блок управления системой открывает газовый клапан;
- Блок управления высвобождает импульс при наполнении ёмкости конденсатора на разрядник, происходит пробой;
- Колебательный контур закорачивается, возникают резонансные затухающие колебания, идущие на сварочную дугу;
- Предохранитель при пробое конденсатора размыкает электрическую цепь;
- При падении напряжения формируется следующий разряд;
- Дуга вспыхивает в облаке газа в 3–5 мм над деталью;
- При разрыве дистанционного контакта схема управления дублирует импульс поджога дуги.
Функциональная схема осциллятора
Принцип действия и назначение
Применение осциллятора позволяет обеспечить бесконтактный розжиг дуги, что существенно облегчает задачу сварщика, а также влияет на стабильность электрической дуги в процессе работы. Хотя мы отметили, что устройство является обособленным элементом, иногда оно интегрировано в сварочный инвертор, то есть, источник питания и осциллятор находятся в одном корпусе. При достаточном объеме знаний в области электроники и электричества возможно изготовление самодельного осциллятора. Именно на этом обычно концентрируют свое внимание читатели, так как экономия денежных средств всегда выглядит привлекательно.
Начнем с того, что сформулируем основную идею работы данного устройства. При работе сварочного инвертора на электроды подается напряжение 220 В. Если сварка ведется переменным током, то его частота составляет 50 Гц. «Поверх» этого напряжения в импульсном режиме подается высокая разность потенциалов и высокая частота. Количество таких импульсов, как правило, невелико. Добавочный высокочастотный ток должен лишь разжечь дугу. На это уходят доли секунды. Для качественно оценки следует подчеркнуть, что амплитуда колебаний напряжения достигает 6 кВ, а частота при этом составляет 500 кГц. Но за счет малой продолжительности импульса мощность электрического тока не превышает 300 Вт.
Среди пользователей возникает лаконичный вопрос: «Может ли осциллятор генерируемым током проводить сварку металлов?». Действительно, это было бы логично, однако низкая мощность не позволяет расплавить металл и присадку, поэтому импульс используется исключительно для пробоя воздушного зазора. В задачи сварщика входит лишь приближение электрода на расстояние примерно 5 мм и нажатие кнопки. В осцилляторах интегрированного типа кнопка локализуется прямо на держателе. Длительность импульса соответствует времени удержания кнопки. Далее сварка проводится в обычном режиме.
Высокочастотный ток протекает через диэлектрик (воздух) после активной ионизации. Практически моментально возникает дуговой разряд. Одновременно ионизированный воздух становится проводником, и основной ток сварочного аппарата течет, образуя электрическую дугу. Если процесс сварки автоматизирован и инвертор обладает микропроцессором, то осциллятор в процессе формирования шва автоматически включается при необходимости, когда возникает тенденция гашения дуги. Примером может служить ситуация с перепадом напряжения или случайного движения руки сварщика в сторону. В результате работы осциллятора можно получить качественный и равномерный шов.
Сварочный осциллятор своими руками – компоненты
В сети масса принципиальных схем осцилляторов для сварочного устройства. Представлены оба типа: последовательного и параллельного подключения. Масса аргументов в пользу каждого. Собрать осциллятор — полдела. Сложности подстерегают при настройке и эксплуатации.
Устройство состоит из нескольких блоков. Колебательный контур в качестве искрового генератора затухающих колебаний состоит из 2 элементов: конденсатор и подвижная обмотка трансформатора высокой частоты – катушка индуктивности.
Устройство осциллятора своими руками
Повышающий трансформатор устройства собирается на базе понижающего с 220 до 36 В, с П-образным сердечником. Для создания длинной магнитной линии убирается 50% пакета железа. Обмотка первого керна мотается по типу сварочной – получаем падающую характеристику.
Повышающая обмотка второго керна рассчитывается на получение 1000 В. Недостаток витков вынудит постоянно накручивать разрядник. Увеличение количества витков приведёт к улучшению поджога дуги в разряднике. Перебор намотки приводит к активизации роста перегрева катушки.
Дросселей 2 шт. при параллельной схеме, по 1 на трансформатор.
Изготовление разрядника из утолщённых эррозионностойких вольфрамовых стержней WR-3 на медных прутках требует привлечения механизма регулировки. Оптимум зазора по щупу — 0,08 мм. Требуется заливка быстротвердеющим диэлектриком. В качестве упрощения используют свечи зажигания, ионизаторы воздуха.
Выходной трансформатор соединяется линией обратной связи с датчиком тока.
Блокировочный конденсатор пропускает только ток высокой частоты. Низкочастотный ток сварочного аппарата блокируется, что предупреждает короткое замыкание осциллятора.
Эксплуатационные условия
Осциллятор – это прибор, регистрация которого требуется в органах инспектирования электросвязи. К остальным условиям эксплуатации относятся такие требования и возможности:
- Агрегат может использоваться в закрытых помещениях и на улице.
- При дожде и снеге работать с прибором на открытом воздухе запрещено.
- Температурный режим функционирования находится в пределах от минус десяти до плюс сорока градусов.
- Эксплуатация устройства допускается при атмосферном давлении от 85 до 106 кПа и влажности не выше 98 процентов.
- Категорически не рекомендуется использовать аппарат в запыленных помещениях, особенно, где содержаться едкие газы или пары.
- Прежде, чем приступить к работе, необходимо позаботиться о надежном заземлении.
Выбираем тип сварочного осциллятора
Осциллятор для сваривания своими руками
Задумав собрать сварочный осциллятор своими руками, определимся со схемой включения. Последовательное либо параллельное подключение, тип функционирования устройства: импульсная разрядка или непрерывное действие прибора.
Устройства непрерывного действия подключаются параллельно и последовательно. В большинстве таких осцилляторов устанавливается выпрямитель. Превалирует последовательная схема – высокое напряжение не поразит сварщика.
Выгоды последовательного подключения: достаточно одного трансформатора. Первичная обмотка дополнена парой сглаживающих конденсаторов и предохранителем. Вторичная – разрядником и колебательным контуром.
Импульсное устройство используется на сварочных аппаратах переменного тока. Смена полярности инициирует очередное зажигание дуги за счёт синхронизации цикла последовательности действий:
- Активизация зарядного устройства;
- Накопление заряда конденсатором;
- Обесточивание дуги при прохождении нулевой отметки перемены полюса;
- Разряжение конденсатора с подачей энергии в дуговой промежуток.
Сварочные устройства цикличной полярности рекомендованы для сварки сплавов алюминия. Нержавеющие стали и цветные металлы варятся преимущественно при постоянном токе.
Импульсные приборы
Осциллятор – это устройство, которое подразделено на два типа. Прибор с импульсным питанием позволяет спровоцировать на начальном возникновении дуги ее постоянство при переменном токе. При выполнении сварки могут появляться колебания используемого тока, что иногда может вызывать ухудшение качества работ. Чтобы этого избежать, осцилляторы синхронизируются.
Часто для возбуждения бесконтактной дуги используются генераторы импульсного типа, в которых имеются накапливаемые резервуары, подзаряжающиеся от специального устройства. С учетом того момента, что фазное изменение сварочного тока в рабочем процессе не всегда стабильно, для организации надежной функциональности генератора требуется прибор, синхронизирующий разряд емкости в тех случаях, когда ток из дуги проходит через ноль.
На переменном токе осциллятор применяется для сварки как обычными электродами, так и элементами, применяющимися для работы с нержавейкой, цветными металлами, обработки аргоном.
Предупредим ошибки при изготовлении осциллятора
Подробная инструкция изготовления осциллятора своими руками
При пошаговом следовании надёжной схеме и качественной сборке, результативного удержания дуги не происходит. Причина — в перегрузке сети. Вместо заявленных 220 В, доходит 190–200 В. Автотрансформатор решит проблему.
Экономия на дросселе. С разрядника идёт череда затухающих ВЧ-колебаний, превышающих киловольт. Вторичная обмотка без дросселя получит между витками до 50 В. Виток приобретает вид короткозамкнутого. Мощность сети пойдёт на нагрев.
Чтобы не сжечь сварочное устройство целиком, озаботимся установкой дросселя. Кроме изолирующих прокладок при намотке, пропитаем витки бакелитовым лаком.
Частота тока в рамках 150–300 кГц безопасна. Если тело сварщика рассматривать как проводник, поверхностный эффект протекания ВЧ-тока не затрагивает внутренние органы. Но ожог кожи получить кому хочется? Работаем только при надёжном заземлении. Удар при 10 кГц весьма чувствителен.
Пообщайтесь со специалистами по соответствию вашей схемы нормам безопасности. Эксперты оценят схемотехнику на предмет проникновения НЧ-тока на электрод. Предостерегут, если сборка осциллятора небезопасна.
Обязательно вхождение в состав блока колебательного контура блокировочного конденсатора.
Безопасность
Чтобы понять, что такое осциллятор, для чего нужен, необходимо иметь минимальные навыки сварщика. Основные различия рассматриваемых устройств и принцип их действия приведены выше. При работе с подобными приспособлениями следует соблюдать определенные меры безопасности.
Необходимо постоянно контролировать правильность подсоединения в сварочную цепь и проверять контакты на исправность. Кроме того, следует работать с использованием защитного кожуха, который снимать и одевать нужно при выключенном от сети аппарате. Также надо периодически проверять состояние поверхности разрядника (очищать его наждачкой от нагара).
Особенности
Для того чтобы самостоятельно изготовить данное оборудование, которое существенно облегчает сварку деталей из цветных металлов и нержавеющей стали, достаточно иметь минимальные знания электротехники и навыки сборки электрических устройств.
Главное, что нужно учитывать при сборке и использовании самодельного осциллятора, – это строгое соблюдение техники безопасности при эксплуатации электроприборов. Важно придерживаться правильности сборки электрических схем, а также применять для этого только те элементы, которые имеют оптимальные характеристики.
Последовательность процесса сварки
Невзирая на некоторые отличия в сборке, использование устройств этого класса проходит по одному сценарию. Можно так представить последовательность работы прибора:
- Сварщик на горелке нажимает кнопку «Пуск».
- Выпрямитель на входе получает напряжение из сети, выпрямляет и отправляет на накопитель.
- Накопительный узел заряжается.
- После срабатывания накопительного конденсатора, освобождается импульс.
- Импульс поступает на высокочастотный трансформатор и преобразовывается в высоковольтный импульс.
- Одновременно срабатывает клапан газа и выходит аргон из аргонно содержащей камеры.
- После короткого разряда тока, дуга зажигается в газовом облаке и начинается процесс сварки.
- Когда начинает работать сварочный ток с силой, превышающей пять ампер, то импульс затухает. Происходит процесс сварки с установленными на аппарате значениями. При потере контакта возникает следующий импульс для возрождения дуги.
- Когда сварка заканчивается, прибор завершает процесс.
При изготовлении аргоновой горелки своими руками, конструкция может быть упрощена и прибор становится полуавтоматом. В этом случае при случайном завершении процесса сварки надо вручную включать бесконтактный поджиг, нажимая кнопку «Пуск».
Затухающие колебания
Частота колебательного напряжения зависит от значения индуктивности и емкости в цепи LC — бака. Теперь мы знаем, что для возникновения резонанса в контуре резервуара должна быть точка частоты, где значение X C емкостное сопротивление совпадает со значением X L индуктивного сопротивления ( X L = X C ) и что, следовательно, компенсирует друг друга, оставляя только постоянное сопротивление в цепи, чтобы противостоять потоку тока.
Если теперь мы поместим кривую для индуктивного реактивного сопротивления индуктора поверх кривой для емкостного реактивного сопротивления конденсатора так, чтобы обе кривые были на одной оси частот, точка пересечения даст нам точку резонансной частоты, ( ƒ r или ωr ), как показано ниже.
Итог
Осциллятор моделей (ОССД300 или же ОП240) упростит процесс сварки в разы, сделает его дешевле, быстрее. Ваша сварочная дуга не будет прерываться, и гаснуть за секунды, когда вы ещё даже ничего толком не успели сделать.
Ведь это самая большая и неприятная проблема при роботе со сваркой, дуга постоянно тухнет и работа которую ты планировал сделать за пол часа растягивается на часы.
Также значительно принижается качество сварочного шва, возникают наплывы или просто не проваренные участки, которые не продержаться долгое время. Настоящие мастера даже научились делать такой прибор самостоятельно, но это точно не для новичков.
Попробуйте в эксплуатации осциллятор и поделитесь с нами своим опытом и особенностями работы. Пишите комментарии, делитесь статей. Всем успехов!
Вывод
Сварочный прибор осциллятор, что это такое, было рассмотрено выше. В общем можно обозначить его, как устройство, позволяющее создавать рабочую дугу, не дотрагиваясь электродом к поверхности обрабатываемых компонентов. Также оно обеспечивает дуговую стабильность.
Подобная функциональность агрегата гарантируется тем, что электроток, поступающий от сварочного оборудования, взаимодействует с аналогичной величиной высокой частоты и большим показателем напряжения. Особенно существенная помощь от рассматриваемого прибора наблюдается при работе с цветметом и нержавейкой. Большим плюсом является тот момент, что осциллятор можно собрать своими руками, не обладая при этом сверхспособностями и знаниями строения и размещения элементов электроприборов.
Acquista осциллятор своими руками схема online
Esplora un’ampia varietà di осциллятор своими руками схема e fai shopping in tutta semplicità su AliExpress
Utilizza i filtri: AliExpress ha un’ampia selezione per ogni articolo. Per trovare осциллятор своими руками схема che corrisponde alle tue esigenze, basta armeggiare con i filtri per ordinare in base alla migliore corrispondenza, al numero di ordini o al prezzo. Puoi anche filtrare gli articoli che offrono la spedizione gratuita, la consegna veloce o il reso gratuito per restringere la tua ricerca!
Esplora i brand: Acquista осциллятор своими руками схема di brand fidati e noti che ami, semplicemente cliccando sul logo del brand nella barra laterale sinistra. Questo ti aiuterà a filtrare ogni осциллятор своими руками схема che il brand ha a disposizione!Leggi le recensioni: Ogni volta che stai cercando la migliore осциллятор своими руками схема, leggi le recensioni reali lasciate dagli acquirenti nella pagina dei dettagli dell’articolo. Lì troverai un sacco di informazioni utili sulla осциллятор своими руками схема ma anche consigli e trucchi per rendere la tua esperienza di shopping incredibile!
Con i suggerimenti di cui sopra, sei sulla strada giusta per trovare осциллятор своими руками схема di buona qualità a prezzi scontati, godendo di vantaggi come la spedizione rapida o il reso gratuito. Se sei un nuovo utente, potrai anche godere di speciali offerte per nuovi utenti o di omaggi! Sfoglia AliExpress per trovare ancora più articoli in e completa la tua esperienza d’acquisto online. Ora è facile e immediato avere tutto ciò che desideri, di buona qualità e a prezzi bassi.
Осциллятор своими руками
Существует много электротехнических устройств, используемых при выполнении сварочных работ. В связи с высокой стоимостью этого оборудования, многие стараются самостоятельно изготовить тот или иной элемент. Те, кто хорошо разбираются в электротехнике, могут собрать даже осциллятор своими руками. Сварочный осциллятор предназначен для того, чтобы возбуждать и стабилизировать сварочную дугу и работает как от постоянного, так и от переменного тока.
Устройство и назначение прибора
По своей сути сварочный осциллятор является искровым генератором затухающих колебаний. Внутри устройства располагается повышающий трансформатор (ПТ) низкой частоты, с вторичным напряжением от 2 до 3 киловольт. Схема состоит из колебательного контура, обмоток связи, разрядника и обмоток блокировочного конденсатора. Обмотки, находящиеся внутри аппарата, выполняют функцию высокочастотного трансформатора.
Во время работы осциллятора колебания высокой частоты проходят через обмотку и поступают на дуговой промежуток. Конденсатор обеспечивает блокировку и предотвращает шунтирование обмоткой дугового промежутка, затрагивающего напряжение в источнике питания. Для защиты изоляции обмотки существует дроссель, включаемый в сварочную цепь. Средняя мощность осциллятора составляет от 250 до 300 ватт, продолжительность импульсов находится в пределах десятков микросекунд.
Все осцилляторы обеспечивают наличие в сварочной цепи тока с высоким напряжением и частотой. Они разделяются на два вида:
- Возбудители дуги непрерывного действия. Они функционируют вместе с источником питания сварочной дуги и обеспечивают ее возбуждение путем наложения тока высокого напряжения на провода для сварки. В этом случае напряжение составляет от 3000 до 6000 вольт, а частота – 150-250 кГц. Такой ток совершенно не опасен для человека, при условии соблюдения правил техники безопасности. Благодаря высокой частоте, обеспечивается равномерное горение дуги даже при небольшом значении сварочного тока, поступающего из основного источника.
- Возбудители дуги импульсивного действия. Они используют последовательное включение и считаются более эффективными, поскольку не требуют включения в цепь специальной защиты от высокого напряжения. Для регулировки искрового зазора на необходимую величину применяется регулировочный винт. Регулировка осуществляется, когда устройство находится в отключенном состоянии.
Сварка с использованием переменного тока осуществляется с импульсным питанием возбудителей. Они изначально возбуждают дугу и выполняют ее дальнейший поджог, когда переменный ток изменяет свою полярность.
Принцип работы осциллятора
Все виды сварочных осцилляторов работают по одной схеме. У них один и тот же принцип действия, независимо от конструктивных особенностей. В каждом случае повышающий трансформатор низкой частоты передает стандартное напряжение, частотой 50 Гц на колебательный контур. Далее, в этом контуре происходит преобразование низкой частоты тока в высокую, с одновременным повышением напряжения. Значение частоты тока, возникающей в колебательном контуре определяется его параметрами, включающими в себя емкость конденсатора и индуктивной катушки.
После первичного преобразования, ток с высокой частотой и напряжением поступает на вторую индуктивную катушку, а затем, проходя через блокировочный конденсатор, он подается к сварочной дуге. С помощью блокировочного конденсатора для тока низкой частоты сопротивление повышается, а для тока высокой частоты – понижается.
В конечном итоге обеспечивается беспрепятственное прохождение тока высокой частоты через блокировочный конденсатор. Ток низкой частоты через него пройти не может. Таким образом, на электрическую дугу свободно попадает только ток с высокой частотой и с высоким напряжением. Ток с низкой частотой и напряжением вообще не попадает в схему осциллятора. В случае повреждения конденсатора, блокировка токов низкой частоты не будет нарушена. Принцип действия устройства и его схема обеспечивают надежную защиту сварщика от поражения электротоком при проведении сварочных работ.
Изготовление осциллятора своими руками
Сварочный осциллятор вполне возможно сконструировать и собрать своими руками. Единственным серьезным ограничением является хорошее знание электротехники и практические навыки работы с инструментами.
Существует большое количество схем, которые могут быть реализованы на практике в домашних условиях. Одним из наиболее простых вариантов считается конструкция на основе высоковольтного трансформатора, способного повысить напряжение с 220 до 10000 вольт. Необходимо точно изготовить разрядник, поскольку именно от разрядника зависит качество электрической дуги. В этом заключается главная сложность конструирования и практического изготовления осциллятора.
Следующей серьезной задачей является правильный подбор элементов – блокировочного конденсатора и колебательного контура. Чаще всего применяется стандартная конструкция осциллятора, выполненная в виде генератора. Имеющиеся в нем трансформаторы способны повысить напряжение до 3 кВт. В данной схеме нужно обязательно предусмотреть разрядник.
Готовый осциллятор сможет работать сразу в двух режимах – в импульсном варианте или в непрерывном режиме. Второй вариант предполагает наличие защиты от возможного высокого напряжения. Хотя импульсный вариант считается наиболее эффективным по сравнению с другими схемами.
Рекомендации по сборке
В процессе сборки осциллятора, необходимо учитывать следующие особенности:
- Для изготовления осциллятора лучше всего использовать в качестве основы обычный генератор, мощностью 5-10 киловатт.
- Установка готового трансформатора должна производиться на раму генератора. Для фиксации устройства используются скобы, заранее приваренные к раме. В связи с большим общим весом всей конструкции, рекомендуется установить колеса, чтобы облегчить перемещение.
- Все электрические соединения выполняются таким образом, чтобы сварочный генератор в случае необходимости мог применяться в качестве аварийного источника питания. Правильно собранный осциллятор своими руками позволяет использовать его как сварочное устройство и источник тока на 220 вольт. Вся конструкция сварки оборудуется выключателем.
- Для изготовления генератора постоянного тока рекомендуется использование выпрямителя мостикового типа, обеспечивающего получение тока наиболее доступными способами. Главным недостатком такой конструкции являются слишком большие габариты. В данной схеме присутствуют четыре мощных громоздких вентиля, установленных на диэлектрическую плату из текстолита или гетинакса. В общей схеме эти вентили выполняют функции диодов.
- Сборку конструкции должны выполнять люди с опытом производства электромонтажных работ. Они должны иметь хорошие навыки по спаиванию деталей, а также практику изготовления электрических обмоток.
Собранный осциллятор необходимо отрегулировать. Сам осциллятор должен находиться в выключенном состоянии. В дальнейшем нужно регулярно проводить техническое обслуживание, следить за рабочей поверхностью разрядника, состоянием контактов, своевременно очищать нагар.
Как сделать для сварки осциллятор своими руками?
Сварочный осциллятор прежде всего необходим для проведения сварочных работ в различных сферах производства. Осциллятор полезен тем, что может использоваться как в промышленном производстве, так и в быту. Механизм действия осциллятора заключается в поджигании сварочной дуги. Между тем, во время работы поддерживается стабильная подача пламени. Наиболее часто используемым осциллятором является аппарат марки ОП-240.
Так как сварка незаменима во многих сферах производства и бытовых работах, то спрос на осцилляторы всегда велик. Но его вовсе необязательно покупать. Осциллятор своими руками изготовить не так сложно. Для этого лишь потребуются необходимые материалы и соблюдение приведенных ниже рекомендаций.
Принцип работы
Изготовленный осциллятор для инвертора своими руками или же купленный аппарат используется с целью стабильной работы сварочной дуги. Частота составляет 50 Гц при номинальном напряжении работы 220 В. На выходе же эти параметры могут увеличиваться до 150000-300000 Гц и 2500-3000 В соответственно. При такой работе осциллятор создает импульсы длительностью до нескольких десятков микросекунд. Подобные параметры работы, когда высокочастотный ток проходит в сварочную цепь, обусловлены и соответствующей мощностью — 250-350 Вт.
Состав
При таких характеристиках сделанный осциллятор алюминия своими руками обладает теми возможностями, которые соответствуют проведению сварочных производственных или ремонтных работ в быту. С его помощью можно производить сварку алюминия и других металлов.
Рассмотрим электрические составляющие осциллятора:
- разрядник;
- две катушки дросселей;
- трансформаторы: простой и высокочастотный;
- колебательный контур.
Контур, состоящий из конденсатора и высокочастотного трансформатора, генерирует затухающие искры.
Для чего необходим конденсатор?
Конденсатор в этой цепи выполняет важную функцию по защите самого устройства и выполняющего сварку рабочего от различных травм, вызванных воздействием электричества. В случае пробоя происходит размыкание электрической цепи за счет специального предохранителя. Он и служит защитным элементом. Совместная работа аппарата и осциллятора происходит по следующему алгоритму. Напряжение подается сквозь трансформатор на конденсатор. Таким образом оно заряжает его. При полной зарядке конденсатор передает разряд тока на разрядник, от чего образуется пробой. Тем временем колебательный контур закорачивается. Весь этот процесс вызывает колебания по резонансному принципу. Но они тут же затухают. Высокочастотный ток для резонансных колебаний поступает на сварочную дугу, минуя конденсатор и катушку.
Не забываем о том, что устройство блокировочного конденсатора обуславливает прохождение через него высокочастотного тока, вследствие чего имеются высокие значения напряжений. За счет сопротивления вместе с блокировкой тока конденсатором осциллятор защищен от коротких замыканий.
Как происходит процесс?
Чтобы сделать осциллятор собственноручно, будет необходим высоковольтный трансформатор. Он требуется для повышения напряжения. Также не обойтись без кнопки на грелке. Она служит как для подачи газа на сопло плазмообразующей дуги, так и для управления отжига. Все это предохраняет металл от воздействия кислорода и дает возможность образоваться аргоновой среде, в которой непосредственно и происходит процесс сваривания металла. Процесс работы происходит следующим образом. После нажатия на кнопку управления загорается разрядник, создающий частоту импульсов. За это полностью отвечает имеющийся высоковольтный трансформатор. Высокомагнитное поле создается через дугу, после чего преобразовывается благодаря катушке. Последняя изготовляется путем наматывания обычным сварочным кабелем.
Эта конструкция имеет два выхода – плюс и минус. Оба они проходят через трансформатор. Однако первый идет на горелку, а вот второй — на деталь. После нажатия на кнопку управления газ через клапан поступает в горелку. Это является стартом процесса сварки. Также любой осциллятор, будь он заводской или самодельный, должен иметь конденсатор.
Перед тем как взяться конструировать осциллятор для сварочных работ своими руками, следует заблаговременно ознакомиться с чертежами его конструкции. При наличии даже начальных знаний в области электротехники это не составит особых проблем. Кроме того, желателен опыт конструирования. Занимаясь изготовлением осциллятора самостоятельно, следует помнить, что нужно соблюдать технику безопасности. Так как существует риск поражения током.
Порядок изготовления
Для того чтобы сваривать преимущественно алюминиевые детали, можно изготовить сварочный осциллятор своими руками. Для монтажа используется одна из наиболее часто используемых схем:
1. Первым делом необходимо подобрать надежный трансформатор, чтобы он мог обеспечивать увеличенную подачу напряжения от номинальных 220 до 3000 В.
2. После этого производим установку разрядника, пропускающего искру.
3. Далее, подсоединяем другой важнейший элемент — колебательный контур с блокировочным конденсатором, генерирующим импульсы высоких частот.
Вот и все, осциллятор готов. Главной частью схемы этого устройства является колебательный контур. В его составе должен обязательно присутствовать блокировочный конденсатор. Колебательный контур, в состав которого также входит катушка индуктивности и разрядник, необходим для генерирования импульсов. С их помощью сварочная дуга зажигается значительно проще. Купленный или изготовленный осциллятор своими руками может быть импульсного и непрерывного действия. Но последний вариант менее эффективен. Кроме того, потребуется наличие дополнительного устройства, необходимого для защиты от большого напряжения.
Правила изготовления
Таким образом, если аппарат планируется использовать исключительно в быту, то лучше всего изготовить осциллятор для сварки своими руками, поскольку его приобретение у производителя и дилера обойдется весьма недешево. В довершение к этому необходимо обладать навыками сборки подобных устройств и знаниями электрической техники. Если вы намереваетесь изготовить осциллятор своими руками, нужно уделять внимание на только правильной сборке, но и грамотной эксплуатации этого устройства. Ведь прибор работает от электричества. И при несоблюдении техники безопасности велик риск получения травмы. Следует тщательно подходить к сборке электрических схем и применять только те детали, которые полностью подходят по своим характеристикам. Если следовать всем рекомендациям, сделать осциллятор собственноручно будет не слишком сложно. Вам лишь потребуются все необходимые инструменты и материалы.
▶▷▶▷ осциллятор схема электрическая принципиальная
▶▷▶▷ осциллятор схема электрическая принципиальнаяИнтерфейс | Русский/Английский |
Тип лицензия | Free |
Кол-во просмотров | 257 |
Кол-во загрузок | 132 раз |
Обновление: | 26-05-2019 |
осциллятор схема электрическая принципиальная — Сварочный осциллятор своими руками конструкция и схема met-allorgoborudovaniesvarochnyesvarochnyj-oscillyat Cached Электрическая схема такого сварочного осциллятора содержит в себе устройство, которое обеспечивает синхронизацию разрядов конденсатора в те моменты, когда электрический ток дуги Сварочный осциллятор Схема и принцип работы ПроИнструмент proinstrumentinforusvarochnyj-ostsillyator-shema Cached В быту часто приходится производить сварку изделий из цветных металлов, в частности, алюминия и его сплавов Осциллятор Схема Электрическая Принципиальная — Image Results More Осциллятор Схема Электрическая Принципиальная images Принципиальная электрическая схема: как правильно читать setiguruprintsipialnaya-elektricheskaya-shema Cached Схема принципиальная электрическая радиоприёмника Океан 209 Связь между тремя картинками, помещёнными в начале публикации, стала понятной Осциллятор своими руками — expertsvarkiru expertsvarkiruoborudovanieoscillyator-svoimi Cached Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСП3-2М Кроме всего этого, в состав конструкции входит блокировочный конденсатор и колебательный контур Схема электрическая принципиальная — Энциклопедия по mash-xxlinfoinfo267326 Cached Схема электрическая принципиальная с перечнем элементов Вопрос На изделие выпущены схема электрическая принципиальная 3, таблица соединений ТЭЗ и перечень элементов ПЭЗ Схемы сварочных аппаратов и инверторов — Схемы — Каталог elektromehanikaorgpublskhemyskhemy_svarochnykh Cached Принципиальная электрическая схема инверторного сварочного источника Prestige144, производства итальянской компании BLUEWELD Принципиальные электрические схемы и сервис мануалы — RadioRadar wwwradioradarnetarchive_schemeindexhtml Cached Принципиальная электрическая схема блока питания ip 231135a ЖК телевизоров samsung 15122015; Принципиальная электрическая схема автомобильного lcd-телевизора elenberg-tv807 17102015 Схемы по строительству скачать Исполнительная документация https Cached 15 Щит квартирный Схема электрическая принципиальная , пример скачать jpg, скачать rar 16 Принципиальная схема уравнивания потенциалов на вводе в здание скачать jpg, скачать rar schems9 — valvolqrzru valvolqrzruschemshtml Cached Принципиальная электрическая схема , а также инструкция по ремонту инверторного источника для плазменной резки SUPERIOR PLASMA 90 HF производства фирмы Telwin Документация на итальянском языке Мониторы — схемы электрические и service manuals — RadioRadar wwwradioradarnetarchive_schememonitors Cached 3) Принципиальная электрическая схема acdc-преобразователя источника питания pwpc1942hh3p 4) Принципиальная электрическая схема инвертора ccfl источника питания pwpc1942hh3p Схемы ЖК монитора lg flatron w1942s Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 68,300
- Принципиальная схема , принципиальная электрическая схема графическое изображение ( модель ), служа
- щее для передачи с помощью условных графических и буквенно-цифровых обозначений ( пиктограмм ) связей между элементами электрического устройства . Изложены методические рекомендации по их геометричес
- й между элементами электрического устройства . Изложены методические рекомендации по их геометрическому и компьютерному построению, приведены 16 вариантов заданий к графической работе quot;Электрические принципиальные схемыquot;, рассмотрен пример построения схемы и указания по его выполнению. Квантовый осциллятор. Рассмотрено уравнение Шредингера для осциллятора. Прикрепленные файлы: 4165_p0204.gif. Схемы и описания трансиверов, усилителей, антенн и другой радиолюбительской аппаратуры, бытовой радиоаппаратуры. Справочники. Файловый архив. Библиотека литературы. Советы начинающим. Схема электрическая принципиальная радиоприемника р 399а. Информация по коллекции рефератов, бесплатным библиотекам, ресурсам по изучению иностранных языков, медицине и ветеринарии. Устройство для автоматизированной тренировки аккумуляторных батарей Электрическая принципиальная схема устройства автоматической тренировки аккумулятора. Разработка, производство, продажа и сервисное обслуживание профессионального электроинструмента. Каталог продукции с описаниями, фотографиями и возможностью сравнения. Информация для дилеров. Не включается ушм-230ам, нужна электрическая схема. Владивостокский университет экономики и сервиса. Сведения о кафедрах, факультетах, изучаемых специальностях. Международные программ, расписание занятий. Схемы электрические. Деятельность по передаче электрической энергии. Принципиальная схема. Главная Водоснабжение Подготовка питьевой воды. Такая технологическая схема универсальна и обеспечивает безопасность питьевой воды по действующим нормативам.
фотографиями и возможностью сравнения. Информация для дилеров. Не включается ушм-230ам
принципиальная электрическая схема графическое изображение ( модель )
- помещёнными в начале публикации
- пример скачать jpg
- когда электрический ток дуги Сварочный осциллятор Схема и принцип работы ПроИнструмент proinstrumentinforusvarochnyj-ostsillyator-shema Cached В быту часто приходится производить сварку изделий из цветных металлов
осциллятор схема электрическая принципиальная Картинки по запросу осциллятор схема электрическая принципиальная Другие картинки по запросу осциллятор схема электрическая принципиальная Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты Сварочный осциллятор своими руками конструкция и схема metallorg Оборудование для обработки металла Сварочные аппараты Похожие Рейтинг , голосов Электрическая схема , в которой задействован осциллятор первого типа, может Принципиальная схема сварочного аппарата с осциллятором Сварочный осциллятор Схема и принцип работы ПроИнструмент proinstrumentinforusvarochnyjostsillyatorshemasvoimirukamiossd окт г Сварочный осциллятор с последовательным подключением состоит Принципиальная схема сварочного осциллятора предполагает Сварочный осциллятор своими руками svarkalegkocom Оборудование Похожие Рейтинг , голоса Для решения этой ситуации в схему добавляют осциллятор , который позволяет зажигать электрическую дугу не прикасаясь к поверхности изделия Сварочный осциллятор помощник в создании электрической дуги goodsvarkaruelectrosvarochnyjoscillyator Похожие Сварочный осциллятор это прибор для возбуждения и стабилизации Принципиальная электрическая схема осциллятора показана на рисунке Схема осциллятора Строительный справочник материалы Осциллятор для сварочного аппарата от Nexor Портал инженера Принципиальная электрическая схема возбудителя дуги с импульсным питанием Осциллятор схема Как сделать осциллятор для сварочного янв г Что обеспечивает защиту сварщика от электрического удара в процессе работы Принципиальная схема осциллятора для сварки Схема сборки и подключения осциллятора для сварки stroitelrukaksobratoscillyatordlyasvarkisvoimirukamihtml Похожие Что обеспечивает защиту сварщика от электрического удара в процессе работы Принципиальная схема осциллятора для сварки выглядит следующим Осциллятор своими руками Все о сварке expertsvarkiru Оборудование Как сделать осциллятор своими руками для сварки Для начала нужно Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПМ Кроме всего Схемы и описания valvolqrzruschemshtml Похожие Принципиальная электрическая схема инверторного сварочного источника Архив с различной текстовой документацией на осцилляторы ВК и УВК от Осциллятор своими руками виды и схемы сборки PromZnru Электрическая схема осциллятора Принцип работы В сети масса принципиальных схем осцилляторов для сварочного устройства Представлены Осциллятор для инвертора своими руками схемы, устройство stankiexpertruspravochniksvarkaoscillyatordlyainvertorahtml Рейтинг , голосов Принципиальная схема сварочного осциллятора и способ монтажа зависит от Электрические импульсы производят ионизацию окружающего Схемы и описания Валентин Володин valvolodinnarodruschemshtml Похожие Принципиальная электрическая схема осциллятора от сварочного аппарата Русич, производства НПО СВАРКА Исследовал схему и обмоточные Осциллятор своими руками Самодельное сварочное и янв г сейчас ищу схему оссд нужна схема управления дугой, не хотелось Собрать осциллятор не проблема схемы приведены Не найдено электрическая Осцилляторы Схемы включения Энциклопедия по Электрическая схема параллельного включения осциллятора представлена Принципиальная электрическая схема осциллятора последовательного Осцилляторы, импульсные возбудители дуги, балластные deltagruprubibliothtm Похожие Осциллятор это устройство, преобразующее ток промышленной Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ показана на рис Принципиальная электрическая схема осциллятора от сварочного Схемы сварочного оборудования Принципиальная электрическая схема осциллятора от сварочного аппарата Русич attachmentshemajpgattachment Осциллятор сварочный своими руками Все о сварочных работах Как сделать сварочный осциллятор своими руками схемы , советы и видео Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПМ Осциллятор сварочный Все о сварочных работах Электрическая схема , в которой задействован осциллятор первого типа, может Принципиальная схема сварочного аппарата с осциллятором Схемы сварочных аппаратов и инверторов Схемы Каталог elektromehanikaorgpublskhemyskhemy_svarochnykh_apparatov_i Похожие Руководство по эксплуатации осциллятора ОСППЗ М Принципиальная электрическая схема силовой части и блока управления однофазного Как собрать сварочный осциллятор своими руками схемы Не хотите тратить деньги на осциллятор заводского изготовления? Эта статья расскажет вам, как осуществить его сборку своими руками Не найдено электрическая Схема сварочного осциллятора Автоматика в быту Электронные kravitniknarodruotherweldhtml Похожие Автором разработано несколько таких устройств, схема одного из них не отключив осциллятор , можно получить поражение электрическим током Не найдено принципиальная Осцилляторы osvarkeinfo Ручная дуговая сварка Похожие февр г Осцилляторы , импульсные возбудители дуги, балластные реостаты Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗ Осциллятор из катушки зажигания своими руками Как сделать Человек построил схему на базе принципиальной схемы обратнохода на UC и трансформатора Электрическая схема осциллятора Схема Осциллятор для плазмореза своими руками схема, видео Самодельный осциллятор для плазмореза немного теории Принципиальная электрическая схема осциллятора , который можно собрать своими Осцилляторы и импульсные возбудители дуги metallurgurubooksitemfszstshtml Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ показана на рис Осциллятор состоит из колебательного контура конденсатора С, Осциллятор своими руками Услуги электрика окт г Сварочный осциллятор возможно и изготовить своими руками Принципиальные электрические схемы Схема состоит из колебательного контура, обмоток связи, Необходимо точно изготовить разрядник, поскольку именно от разрядника зависит качество электрической дуги В этом осцилляторы tehinforru tehinforrus_svarka_html осцилляторы и импульсные возбудители дуги осцилляторов Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ показана на рис Осциллятор сварочный схема ieteetaikaemoflonorg ieteetaikaemoflonorgdojoscillyatorsvarochnyyshemahtml Функциональная и принципиальная схема для самостоятельной сборки электродуговой сварки возбуждение электрической дуги осуществляется Осциллятор для сварки аргонной алюминия схема подключения и Оборудование Рейтинг голос Сварочный осциллятор не прихоть, а жестокая правда жизни Устройство и принципиальную схему устройства нужно выбирать в зависимости от интенсивности Именно от него подается электрического питание дуги BLUEWELD Prestige подробная схема Документации и схемы websvarkaru Сварочное оборудование Документации и схемы Похожие апр г электрическая схема Prestigepdf ,К скачиваний в обмотке Тра осциллятора всё заменил теперь осциллятор при вкл СхемыИнструкции Svarcom Технологии сварки Принципиальная электрическая схема инверторного сварочного источника Prestige, Инструкция по эксплуатации Осциллятора ОСПЗМ Mb Осциллятор для инвертора своими руками схема Осциллятор Самодельный осциллятор своими руками в домашних условиях Многие Принципиальная электрическая схема осциллятора , который можно собрать Электрическая схема сварочный инвертор mateus mma Руководство по эксплуатации осциллятора ОСППЗ М Принципиальная электрическая схема силовой части и блока управления однофазного Электродуговая и газовая сварка Валерий Гаспарян , Леонид Денисов Technology Engineering Осцилляторы , их назначение и принцип работы Импульсные Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ показана на рис Принципиальные схемы и технические характеристики tehrupublspravochnik_svarshhikaistochniki_pitanijai Похожие Принципиальная электрическая схема осциллятора параллельного включения показана на рис Осциллятор имеет повышающий трансформатор Осциллятор тип Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья Принципиальная схема осцилляторов типа М и ОС и схема их изображены электрическая схема осциллятора типа М и включение его в ОСЦИЛЛЯТОРЫ И ИМПУЛЬСНЫЕ ВОЗБУДИТЕЛИ ДУГИ hsscoruoscillyatoryiimpulsnyevozbuditelidugi мар г Принципиальная электрическая схема осциллятора Для защиты сварщика от поражения электрическим током в цепь включен Осциллятор для дуговой сварки SU База патентов СССР patentssuoscillyatordlyadugovojjsvarkihtml Осциллятор для отличающийся повышения частоть пи питания искро изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого осциллятора ОСЦИЛЛЯТОР схема оссд circuit Каталог принципиальных kazusruschematicselectricalgo?ОСЦИЛЛЯТОРсхемаоссд Схема включения оптического датчика от компьютерной мышки В обычной механической, компьютерной мышки есть два оптических датчика, которые Простой инверторный источник плазменной резки без микроконтроллера wwwelectrikorg Самодельные сварочные устройства Похожие мар г сообщений авторов Для демонстрации идеи темы прилагается схема на схеме отображены лишь общие черты Благодарю Время продувки полагаю не принципиальным Секунду продувка, осциллятор , дуга, секунда продувки после Счетчики электрической энергии, Счетчики электрической Осцилляторы Стабилизаторы Сварка Сварочные полуавтоматы wwwtechnosvruoscilyatorhtml Технические характеристики осцилляторов стабилизаторов для сварки Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ показана на Схемы сварочных аппаратов и инверторов Володин ВЯ и др technogiesrushemysvarochnyhapparatoviinvertorovvolodinvyaidr мар г Принципиальная электрическая схема подающего механизма LISA Руководство по эксплуатации осциллятора ОСППЗ М Осциллятор Для Сварочного Аппарата От Nexor topfreedomjyu февр г Принципиальная схема сварочного аппарата с осциллятором Принципиальная электрическая схема осциллятора ОСПЗМ Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора Сварочные аппараты Инверторные аппараты кроме принципиальной электрической схемы обладают Также существуют схемы антизалипания электродов, осцилляторы , Как сделать осциллятор для сварки алюминия Станки, сварка stankinnovrukaksdelatostsillyatordlyasvarkialyuminiya Принципиальная схема сварочного осциллятора и способ монтажа зависит от Электрические импульсы производят ионизацию окружающего Осциллятор для дуговой сварки ЕДРИД апр г Осциллятор для дуговой сварки на котором изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого осциллятора Как сделать осциллятор для сварки алюминия ccmmskcom Перейти к разделу Принципиальная схема Принципиальная электрическая схема осциллятора показана на рисунке Осциллятор состоит из Как сделать мощный плазморез своими руками порядок, схемы Резка металла Создается поток базовыми составляющими электрическим током и воздухом Включение в схему аппарата осциллятора позволит создавать дугу не Подходящий принципиальный чертеж оборудования можно выбрать из Схема осциллятора осппз м PDF DocPlayerru Загрузить Схема осциллятора осппз м технической документации Принципиальная электрическая схема , перечень электронных компонентов, Вместе с осциллятор схема электрическая принципиальная часто ищут осциллятор из строчника осциллятор из микроволновки осциллятор сварочный купить сварочный осциллятор из катушки зажигания защита инвертора от осциллятора защита от осциллятора осциллятор на тиристоре осциллятор из китая Документы Blogger Duo Hangouts Keep Jamboard Подборки Другие сервисы
Принципиальная схема , принципиальная электрическая схема графическое изображение ( модель ), служащее для передачи с помощью условных графических и буквенно-цифровых обозначений ( пиктограмм ) связей между элементами электрического устройства . Изложены методические рекомендации по их геометрическому и компьютерному построению, приведены 16 вариантов заданий к графической работе quot;Электрические принципиальные схемыquot;, рассмотрен пример построения схемы и указания по его выполнению. Квантовый осциллятор. Рассмотрено уравнение Шредингера для осциллятора. Прикрепленные файлы: 4165_p0204.gif. Схемы и описания трансиверов, усилителей, антенн и другой радиолюбительской аппаратуры, бытовой радиоаппаратуры. Справочники. Файловый архив. Библиотека литературы. Советы начинающим. Схема электрическая принципиальная радиоприемника р 399а. Информация по коллекции рефератов, бесплатным библиотекам, ресурсам по изучению иностранных языков, медицине и ветеринарии. Устройство для автоматизированной тренировки аккумуляторных батарей Электрическая принципиальная схема устройства автоматической тренировки аккумулятора. Разработка, производство, продажа и сервисное обслуживание профессионального электроинструмента. Каталог продукции с описаниями, фотографиями и возможностью сравнения. Информация для дилеров. Не включается ушм-230ам, нужна электрическая схема. Владивостокский университет экономики и сервиса. Сведения о кафедрах, факультетах, изучаемых специальностях. Международные программ, расписание занятий. Схемы электрические. Деятельность по передаче электрической энергии. Принципиальная схема. Главная Водоснабжение Подготовка питьевой воды. Такая технологическая схема универсальна и обеспечивает безопасность питьевой воды по действующим нормативам.
Осциллятор для сварки алюминия своими руками
Главная › Новости
Опубликовано: 18.12.2017
Осциллятор своими руками для tig(тиг) сварки. V2.0Наверное у каждого хорошего хозяина в гараже надежно лежит свой сварочный агрегат. Это конечно же прекрасно, но возможности такого устройства несколько функционально ограничены. Так для выполнения сваривания обычного металла сварочный аппарат подойдет, но для того чтобы выполнять работы с алюминием или нержавеющей сталью, стоит создать определенные условия. Именно для этого необходимо обзавестись осциллятором. Последний можно купить в любом строительном магазине или же выполнить своими руками.
TIG Сварка алюминия! осциллятор самодельный! постоянный ток!
Наверное у каждого хорошего хозяина в гараже надежно лежит свой сварочный агрегат. Это конечно же прекрасно, но возможности такого устройства несколько функционально ограничены. Так для выполнения сваривания обычного металла сварочный аппарат подойдет, но для того чтобы выполнять работы с алюминием или нержавеющей сталью, стоит создать определенные условия. Именно для этого необходимо обзавестись осциллятором. Последний можно купить в любом строительном магазине или же выполнить своими руками.
Как сделать осциллятор для инверотора TIG своими руками. Схема на 14:00. Версия V1.0
Осциллятор для сварки алюминия своими руками всегда необходимо подключать параллельно сварочному агрегату. Основной функцией осциллятора считается преображения частоты промышленного тока (приблизительно 50 Гц) в высокие частоты. В данном случае возможно повышение до 150 000 Гц. Также возможно и повышение уровня напряжения в кратковременном режиме до 6 000 В.
Конструкция стандартного осциллятора представлена в виде генератора, трансформаторы которого постоянно повышают уровень напряжения до 3 000 В. При этом обязательно, чтобы был разрядник в наличии. Также в состав самодельного осциллятора входят колебательный контур, конденсатор для блокировки и обмотка для связи.
Copyright © ООО «Брат». Все права защищены. Тел.: 8 (495) 664-32-75
DIY Synth Series Часть 1 — Экспоненциальный VCO
Узнайте, как сделать свой собственный синтезатор 1 В на октаву в стиле старой школы.
Сегодняшняя музыка в основном создается с использованием компьютерного программного обеспечения для мастеринга треков, добавления инструментов, микширования песен, управления звуками и многого другого — но как их использовать для создания музыки?
Раньше музыка создавалась исключительно на РЕАЛЬНЫХ инструментах, таких как гитары и пианино, но синтетические звуки также оставили свой след на музыкальной сцене. Отличная группа, на которую стоит обратить внимание в качестве примера, — это Kraftwerk, которая в 1970-х годах использовала синтезаторы для создания всех своих звуков, от агрессивных пилообразных до мягких гудков и гудков компьютера.
Эти синтезаторы (в отличие от большинства синтезаторов, которые вы встретите сегодня) были аналоговыми, что означает, что вместо программного обеспечения и процессоров генерация звука производилась путем управления электрическими сигналами в зависимости от времени.
Как работает старинный синтезатор? Эта серия проектов покажет, как работают все различные части синтезатора и как создавать свои собственные модули.
В этом проекте мы построим сердце синтезатора, ГУН (генератор, управляемый напряжением), который принимает аналоговые напряжения и генерирует необработанные звуки, готовые для дальнейшей обработки фильтрами, модуляторами, модулями ADSR и пошаговыми последовательностями. .
Синтезатор Minimoog Model D (тот, который использовался Kraftwerk с 70-х по 1981 г.). Изображение предоставлено Moog.Тип синтезатора и теория музыки
Синтезатор, который мы будем проектировать, был чрезвычайно распространен в те времена. Он известен как синтезатор 1V / Octave. Это означает, что при каждом увеличении входного напряжения на 1 В выходная частота будет увеличиваться на одну октаву (то есть в 2 раза).
Теперь, чтобы этот модуль работал правильно, ему нужен экспоненциальный преобразователь на входе.Этот преобразователь принимает линейное напряжение и создает экспоненциальное напряжение, которое подается на ГУН. Зачем нужен экспоненциальный преобразователь? Ответ кроется в природе человеческого слуха и теории музыки!
Если вы возьмете пианино и сыграете среднюю ноту А (A4), будет получен особый тон с частотой 440 Гц. Если вы сейчас сыграете ноту A справа от этой (12 нот вверх, A5), нота будет звучать так же, за исключением более высокого тона и частоты 880 Гц. (Нижняя нота является гармоникой верхней ноты, поэтому они звучат нормально, когда играют вместе).Теперь, если вы сыграете следующую ноту A справа (A6), она будет звучать выше, чем предыдущая нота A; он имеет частоту 1760 Гц.
Любые две одинаковые ноты, разделенные 12 клавишами, называются октавой. Для любых двух клавиш, разнесенных на октаву, верхняя клавиша будет иметь частоту вдвое больше, чем первая. Причина этого в том, что человеческий слух по своей природе логарифмичен. Это означает, что для того, чтобы что-то звучало вдвое громче, его амплитуда (или частота в области высоты тона) должна увеличиться в два раза.
Если, например, мы увеличим частоту формы волны с 1 Гц до 2 Гц, это будет считаться разделенным на октаву в соответствии с человеческим ухом. Но увеличение частоты сигнала с 440 Гц до 441 Гц не приводит к изменению октавы. Фактически, человеческое ухо не сможет различить эти две частоты, потому что человеческое ухо хорошо воспринимает относительные изменения, а не абсолютные.
Итак, отбросив всю эту сложную теорию, нам нужно найти метод, позволяющий взять линейный источник напряжения (октавная клавиатура 1 В) и преобразовать его в источник напряжения, который производит экспоненциальные напряжения.Для этого мы будем использовать компонент, обладающий экспоненциальными характеристиками, биполярный транзистор или BJT.
Экспоненциальный преобразователь
Итак, нам нужна схема, которая принимает линейное напряжение от клавиатуры / контроллеров и генерирует экспоненциальное напряжение, значение которого удваивается для каждой октавы.
Поскольку наш ГУН работает от одной шины питания 5 В, выходной сигнал преобразователя должен находиться в диапазоне от 0 В до 5 В. При входном диапазоне 5 В это дает возможность 5-октавной клавиатуры с 60 клавишами.
В таблице ниже показано входное напряжение с клавиатуры и необходимое выходное напряжение преобразователя.
Ключ | Ключ # | 1v Octave V | Expo Output | Частота |
C0 | 1 | 0,0833 | 0,1655 | 65.4078 |
С № 0 | 2 | 0,1667 | 0,1754 | 69,2971 |
D0 | 3 | 0,2500 | 0,1858 | 73.4177 |
D # 0 | 4 | 0,3333 | 0,1969 | 77.7834 |
E0 | 5 | 0,4167 | 0,2086 | 82,4086 |
F0 | 6 | 0.5000 | 0,2210 | 87,3089 |
Ф № 0 | 7 | 0,5833 | 0,2341 | 92.5005 |
G0 | 8 | 0,6667 | 0,2480 | 98,0009 |
G # 0 | 9 | 0,7500 | 0,2628 | 103,8284 |
A0 | 10 | 0,8333 | 0,2784 | 110.0023 |
А № 0 | 11 | 0.9167 | 0,2950 | 116,5434 |
B0 | 12 | 1,0000 | 0,3125 | 123,4734 |
C1 | 13 | 1.0833 | 0,3311 | 130.8155 |
С № 1 | 14 | 1,1667 | 0,3508 | 138,5942 |
D1 | 15 | 1,2500 | 0,3716 | 146,8355 |
D № 1 | 16 | 1.3333 | 0,3937 | 155,5668 |
E1 | 17 | 1,4167 | 0,4171 | 164,8172 |
F1 | 18 | 1,5000 | 0,4419 | 174.6178 |
Ф № 1 | 19 | 1,5833 | 0,4682 | 185.0011 |
G1 | 20 | 1,6667 | 0,4961 | 196,0018 |
G № 1 | 21 | 1.7500 | 0,5256 | 207.6567 |
A1 | 22 | 1,8333 | 0,5568 | 220.0046 |
А № 1 | 23 | 1,9167 | 0,5899 | 233.0868 |
B1 | 24 | 2,0000 | 0,6250 | 246.9468 |
C2 | 25 | 2,0833 | 0,6622 | 261.6311 |
С № 2 | 26 | 2.1667 | 0,7015 | 277.1885 |
D2 | 27 | 2.2500 | 0,7433 | 293,6709 |
D № 2 | 28 | 2,3333 | 0,7875 | 311.1335 |
E2 | 29 | 2,4167 | 0,8343 | 329.6345 |
F2 | 30 | 2,5000 | 0,8839 | 349.2356 |
Ф № 2 | 31 | 2.5833 | 0,9364 | 370,0022 |
G2 | 32 | 2,6667 | 0,9921 | 392.0037 |
G № 2 | 33 | 2,7500 | 1.0511 | 415.3134 |
A2 | 34 | 2,8333 | 1,1136 | 440.0092 |
А № 2 | 35 | 2,9167 | 1,1798 | 466,1736 |
B2 | 36 | 3.0000 | 1,2500 | 493,8937 |
C3 | 37 | 3,0833 | 1,3243 | 523,2621 |
С № 3 | 38 | 3,1667 | 1.4031 | 554,3769 |
D3 | 39 | 3,2500 | 1.4865 | 587,3419 |
D № 3 | 40 | 3,3333 | 1,5749 | 622.2670 |
E3 | 41 | 3.4167 | 1,6685 | 659,2690 |
F3 | 42 | 3,5000 | 1,7678 | 698,4711 |
Ф № 3 | 43 | 3,5833 | 1.8729 | 740.0044 |
G3 | 44 | 3.6667 | 1,9843 | 784.0073 |
G № 3 | 45 | 3.7500 | 2,1022 | 830.6268 |
A3 | 46 | 3.8333 | 2,2272 | 880.0185 |
А № 3 | 47 | 3,9167 | 2,3597 | 932.3471 |
B3 | 48 | 4,0000 | 2,5000 | 987,7874 |
C4 | 49 | 4,0833 | 2,6487 | 1046.5242 |
С № 4 | 50 | 4,1667 | 2,8062 | 1108.7538 |
D4 | 51 | 4.2500 | 2,9730 | 1174.6838 |
D № 4 | 52 | 4,3333 | 3,1498 | 1244.5341 |
E4 | 53 | 4,4167 | 3,3371 | 1318.5379 |
F4 | 54 | 4,5000 | 3,5355 | 1396.9423 |
Ф № 4 | 55 | 4,5833 | 3,7458 | 1480.0088 |
G4 | 56 | 4.6667 | 3,9685 | 1568.0147 |
G № 4 | 57 | 4,7 500 | 4,2045 | 1661.2537 |
A4 | 58 | 4,8333 | 4,4545 | 1760.0370 |
А № 4 | 59 | 4,9167 | 4,7194 | 1864.6942 |
B4 | 60 | 5.0000 | 5,0000 | 1975,5747 |
Компонент, который будет использоваться для его экспоненциальных свойств, — это BJT. Большинство знакомо с уравнением, которое связывает ток базы с током коллектора, но это соотношение является линейным.
Уравнение, связывающее напряжение база-эмиттер с током коллектора, является экспоненциальным:
Где
- Ic — Коллекторный ток
- Is — ток насыщения
- q — Заряд электрона
- Vbe — Напряжение база-эмиттер
- k — Константа Больцмана
- T — Температура (в кельвинах)
К счастью для нас, есть умные люди, которые уже выполнили сложную математику (см. Здесь математику) и конструировали схемы.
Ниже представлен полный экспоненциальный преобразователь, который будет использоваться в нашем двигателе VCO для преобразования входного линейного напряжения в экспоненциальное напряжение (где выходное напряжение удваивается при увеличении входного напряжения на 1 В).
Нажмите для увеличения.На схеме, показанной выше, на U1B подаются три разных входа. Вы можете добавить дополнительные резисторы 100 кОм для большего количества входов, но обычно трех должно быть достаточно.
- Клавиша
- — это вход с октавной клавиатуры 1 В
- TUNE — подключается к триммеру, который можно использовать для небольших корректировок выходной частоты (путем добавления небольшого напряжения).
- LFO — низкочастотный осциллятор — может использоваться для добавления эффектов, таких как НЛО, полицейские сирены или даже арпеджио
Вот простое объяснение того, как работает эта схема:
- U1B используется как для суммирования отдельных входов (KEY, TUNE и LFO), так и для масштабирования входного напряжения так, чтобы 1 В на выходе давал -18 мВ на выходе (обратите внимание, что это инвертирующая конфигурация).
- Q1 и Q2 образуют дифференциальную пару.
- U2B используется для поддержания постоянного тока через Q1. Изменения в базовом напряжении Q1 приводят к соответствующим изменениям напряжения между базой Q2 и эмиттером и, следовательно, к экспоненциальным изменениям тока коллектора Q2.
- Q1 и Q2 ДОЛЖНЫ ИМЕТЬ ОЧЕНЬ ПОХОЖИЕ HFE!
- U1A — это преобразователь тока в напряжение (R1 и RV1 выбраны таким образом, чтобы при входном напряжении 5 В выходное напряжение также было 5 В).
VCO
Теперь пора создать генератор, управляемый от источника напряжения.
Для этого мы будем использовать очень распространенный макет, показанный ниже:
Нажмите для увеличения.Этот генератор состоит из четырех секций:
- Интегратор (U3A)
- Инвертирующий триггер Шмитта (U3B)
- Цепь сброса (Q3)
- Буферы (U4A и U4B)
Интегратор (U3A)
Выход интегратора будет делать две вещи в зависимости от состояния Q3 (и наличия входного напряжения на VEXPO):
- Если Q3 выключен, то C2 будет заряжаться, и поэтому выход интегратора будет постепенно падать.
- Если Q3 включен, то C2 будет разряжаться, и, следовательно, выходной сигнал интегратора будет постепенно повышаться.
- Скорость, с которой выходная мощность падает или увеличивается, определяется C2, R7, R9, R10, R11 и входным напряжением VEXPO.
- Чем больше VEXPO, тем быстрее заряжается C2.
Триггер Шмитта (U3B)
Триггер Шмитта будет делать две вещи в зависимости от выхода интегратора:
- Если выход интегратора пересекает верхний порог, на выходе триггера Шмитта будет 0 В.
- Если выход интегратора пересекает нижний порог, на выходе триггера Шмитта будет 5 В.
Цепь сброса (Q3)
Схема сброса Q3 будет делать две вещи в зависимости от выхода триггера Шмитта:
- Если на выходе триггера высокий уровень (5 В), то Q3 будет включен.
- Если на выходе триггера низкий уровень (0 В), то Q3 будет выключен.
Как он колеблется
Цепь колеблется по схеме, указанной ниже:
- Q3 включен, поэтому выход интегратора увеличивается.
- Выход интегратора в конечном итоге пересекает верхний порог триггера Шмитта.
- Выход триггера Шмитта теперь переключается на 0 В.
- Q3 теперь выключен, поэтому выход интегратора начинает падать.
- Выход интегратора в конечном итоге падает ниже нижнего порога триггера Шмитта.
- Выход триггера Шмитта теперь переключается на 5 В.
- Q3 теперь включается (вернитесь к шагу 1).
Спецификация
Компонент | Кол-во | Номер ссылки |
LM358 | 4 | U1, U2, U3, U4 |
Резистор 1М | 1 | R2 |
Резистор 100K | 8 | R3, R4, R5, R8, R12, R14, R15 |
Резистор 56K | 4 | R9, R10, R11, R13 |
Резистор 22K | 1 | R1 |
Линейный потенциометр 10K | 2 | RV1, RV2 |
Резистор 1 кОм | 1 | R6 |
Конденсатор 1 нФ | 1 | C1 |
Конденсатор 4 нФ (значение приблизительное; при необходимости отрегулируйте) | 1 | C2 |
BC548 (с согласованным hFE) | 2 | 1 квартал, 2 квартал |
BC548 | 1 | 3 квартал |
Конденсатор 100 нФ | 6 | Это для развязки линий электропередач, поэтому используйте рядом с каждой микросхемой | .
Потенциометр 100K | 1 | Только для тестирования с входом Synth KEY |
Конструкция
Рекомендуется сначала построить модуль синтезатора на беспаечной макетной плате на случай, если схема не работает.Убедившись, что он функционирует, вы можете построить его на картоне или изготовить печатную плату.
Попытайтесь построить одну секцию и заставить ее работать, прежде чем строить следующий этап. Это сделано для того, чтобы вы могли быть уверены, что эта часть схемы работает!
При строительстве следует помнить о двух вещах:
- Убедитесь, что Q1 и Q2 имеют близкие значения hFE (в пределах 10 друг от друга). Лучший способ — купить дешевый пакет из 100 транзисторов за несколько долларов и использовать мультиметр, который может измерять hFE.
- Q1 и Q2 должны быть термически связаны друг с другом. Вы можете сделать это, склеив их вместе горячим способом, чтобы тепловое изменение в одном отражало тепловое изменение в другом.
Использование VCO
Вы могли заметить, что в цепи есть как положительное, так и отрицательное напряжение питания. Для правильной работы этой схемы требуется двойной источник питания (для этого требуется 5 В, 0 В и как минимум -5 В на отрицательной шине).К счастью для нас, эта схема очень хорошо работает с использованием проекта генератора отрицательного напряжения, поэтому убедитесь, что построили его в первую очередь! Вы также можете использовать две батареи последовательно, чтобы получить раздельное питание и использовать среднее соединение в качестве заземления.
Вот возможная схема, которую можно использовать для питания ГУН:
Обратите внимание, что только шина VCC нуждается в регулировке до 5 В, потому что это определит точки насыщения для VCO, а также повлияет на выходную частоту.Отрицательная шина используется только в схеме экспоненциального преобразователя, и при нормальном использовании выходы операционных усилителей в этой цепи не будут подключены к шинам питания.
Тестирование VCO
Для проверки ГУН вам необходимо подать входное напряжение на суммирующий каскад U1B. Вы можете использовать потенциометр для подачи переменного напряжения от 0 В до 5 В, или вы можете использовать выход осциллятора или октавную клавиатуру 1 В, если она у вас есть. В видео, показанном в этом проекте, используется потенциометр, подключенный к VCC и 0 В с переменным выходным напряжением, подключенным к суммирующему каскаду.
На видео, показанном ниже, вы увидите, что ГУН подключен к потенциометру и второму ГУН. Второй VCO производит низкочастотные колебания (LFO), которые можно использовать для колебания высоты звука для многих интересных эффектов. Вы также заметите, что прикосновение пальца к Q1 или Q2 приведет к изменению выходной частоты и может быть использовано для создания еще более интересных эффектов! Также обратите внимание, что я использовал конденсатор блокировки постоянного тока, чтобы удалить смещение постоянного тока в сигнале, отправляемом на динамик.
Файлы проекта
Все файлы проекта включены сюда, и вы можете делать с ними то, что считаете нужным!
В архиве .zip ниже вы найдете:
- Таблица напряжений в Excel
- Файлы проекта KiCad
- LTSpice моделирование
- PDF версия ядра VCO
VCO.zip
Попробуйте сами! Получите спецификацию.
Сделайте сверхпростой генератор своими руками, вдохновленный винтажным комплектом Heathkit
.Имея дурацкое количество деталей, вы можете сделать этот генератор на макетной плате.Его источником вдохновения стало классическое винтажное снаряжение DIY от Heathkit.
На уроке электроникинаходится сессия с Synth Diy Guy, у которого есть подробное видео, объясняющее шестнадцатеричный инвертор — микросхему, лежащую в основе этой идеи — и как все это превращается в осциллятор.
Его вдохновение весьма умно: это красивая ретро-модель Heathkit ET-3100 Electronic Design Experimenter. Американский строитель Heathkit вдохновил первых экспериментаторов в области вычислений и электроники — он даже повлиял на некоторых людей, которые впоследствии совершили революцию в области персональных компьютеров.Их наборы разложены как потребительские товары, в комплекте с красивыми футлярами. И это образцы простоты — фундаментальные понятия в логике, подключении и вычислениях можно было бы изложить на просторных, минималистичных демонстрационных досках. Встроенные макеты позволяют пользователям изменять дизайн и узнавать больше.
Вот разбивка этой конкретной модели на таком же ретро (90-х!) Веб-сайте, что и другие модели Heathkit:
http://www.vintage-computer.com/heathkit3100.shtml
Для этого вам не понадобится Heathkit — вы можете начать с шестигранной микросхемы инвертора, а затем попробовать другие резисторы.Он дает полное и убедительное объяснение:
Я публикую это отчасти потому, что полагаю, что мы получим много отзывов от учителей электроники и инженеров-электриков из нашей аудитории. ( «Нет, это не самый простой из возможных осцилляторов». «Это интересно, но было бы лучше, если бы вы…» Да, стреляйте.)
Но я полагаю, что даже некоторые из вас с элементарными навыками могли бы довольно легко справиться с этим. Мысли приветствуются!
Кроме того, очевидно, что все, что содержит гекс, — это круто.(Погодите, шестнадцатеричный инвертор, что делает это менее сатанинским? Или… более?)
Beavis Audio Research
Построение тональных генераторов на основе CMOS Logic
В мире синтезаторов DIY люди возятся с простые логические микросхемы CMOS для создания всего из генераторы в секвенсоры.CMOS (бесплатно Metal Oxide Semiconductor) были прогресс в логических микросхемах, который устранил большинство из недостатков старых TTL (транзисторных Transistor Logic) части.
Чипы CMOS недорогие, их легко найти и легко использовать.В этой статье представлена прикладная нагрузка схем генерации звука CMOS для вашего развлечение.
Как звучат синтезаторы CMOS?
В своей простейшей форме эти схемы генерируют цифровые прямоугольные звуки. Они не Hi-Fi и вообще лишены таких удобств, как конверты.Однако, комбинируя различные генераторы CMOS, с помощью нескольких других логических приемов вы можете создать сложные формы волны, которые решительно громоздки, шероховатый и похожий на дрон.
Основные сведения о микросхеме
Для наших экспериментов мы воспользуемся парой основные фишки:
- 40106 Шестнадцатеричный инвертирующий триггер Шмитта: Эта микросхема содержит 6 отдельных Шмиттов триггеры.Триггер Шмитта — компаратор схема, включающая положительную обратную связь. Это означает, что когда высокий сигнал (положительное напряжение, обозначенное как ‘1’) равно приложенный к входному контакту, выходной контакт генерирует низкий сигнал (напряжение заземления определяется как ‘0).Эта простая схема может быть подключенным к паре резистор / конденсатор к быстро включить и выключить. Когда частота этого включения / выключения находится в слышимом диапазона, мы слышим прямоугольный сигнал.
- 4040 Двоичный счетчик / делитель: Это простая логическая микросхема принимает входной прямоугольный сигнал и генерирует колебания на 8 выходах с частота, связанная с входной частотой.Q1 генерирует частоту в четверть от частота входной прямоугольной волны, Q2 генерирует восьмую и так далее до Q12. Это позволяет нам использовать октавы частоты.
- 4051 Восьмиканальный аналоговый Мультиплексор / демультиплексор: Состояние напряжения трех адресов контакты A, B и C определяют, какой из восемь каналов подает свое напряжение на общий соединительный штифт.
Примечание: Все схемы на этом сайте используют следующие обозначения для конусов потенциометра: A = Логарифмический, B = линейный
Эксперимент 1: нестабильный мультивибратор
Что за хрень нестабильный мультивибратор? это просто осциллятор, который мы настроим так, чтобы звук в заданном диапазоне.Подайте 5-9 вольт постоянного тока к контакту 14 подключите контакт 7 к земле. Затем подключите конденсатор и потенциометр, как показано на схематический. Значения конденсатора и потенциометром определить частотный диапазон — I выбрал значения, которые дают хороший диапазон в пределах слышимые частоты. Горшок B10K регулирует частота.
Эксперимент 2: сигнал линейного выхода и регулировка громкости
Эта версия добавляет развязывающий конденсатор C2, a делитель напряжения (R1 + R2) и регулятор громкости. Это снижает производительность до более высокого уровня. подходит для подключения к входам линейного уровня, например, аудиоусилитель.
Эксперимент 3: простой низкочастотный осциллятор (LFO)
Вот простой LFO, который можно использовать для управлять другими схемами, такими как эффекты модуляции.
Эксперимент 4: простой LFO со светодиодным индикатором скорости
Здесь мы добавляем переключающий транзистор NPN C2 в качестве развязывающий колпачок, диод D1, светодиод и ток ограничивающий резистор (R1) для визуального индикация работы LFO.
Эксперимент 5: Генератор с регулируемым режимом работы Цикл
Эта модификация Simple Oscillator добавляет дополнительный горшок и диод для управления Duty Цикл, или количество времени, потраченное на вывод одного сторона прямоугольной волны.Результат больше интересная вариация тона на выходе.
Эксперимент 6: Двойной осциллятор
Здесь мы берем выход одного осциллятора и подайте его на вход второго генератора. Диод D1 предохраняет второй генератор от обратной связи. в генератор один.
Эксперимент 7: Смешивание с диодами
Здесь мы берем выход двух независимых генераторы и смешайте их вместе.
Если вы просто соедините оба выхода вместе, вы отключит звук.Это потому, что выходной сигнал каждого генератора будет возвращен в ввод, тем самым создавая хаос и другие нефункциональное поведение. Чтобы решить эту проблему, вам нужно изолировать выходной сигнал от входного сигнал.
Это можно сделать с помощью резистивного смесителя (просто поставить два резистора, должно работать 33кОм, на выходы) или используйте диодное смешивание, как показано здесь.
Резистивное микширование просто ослабит звук но не изменит своего характера. Диодное смешение действует как полуволновой выпрямитель и создает очень интересная вариация на стандартном квадрате волновой звук.
Давайте создадим что-нибудь забавное
В нашем первом эксперименте с гибким тоном генератор, давайте посмотрим на Гетеродин Космический исследователь.Этот дизайн состоит из четырех 40106 прямоугольных генераторов. Поставки напряжение можно понизить с помощью VR1 для создания голодные звуки, поскольку каждый осциллятор конкурирует за Напряжение. Каждый выходной каскад подключается к переключателю, который переключается между резистивным смесителем и диодом Смеситель. Каждый звучит по-разному.Каждый этап также имеет собственную ручку регулировки громкости — это позволяет легко создавать биение гетеродинирующих шумовых стен.
Больше развлечений: Heterodyne Peyote Space Explorer
Это произведение представляет собой совокупность различных вещи: три независимых осциллятора, комплекс генератор сигналов, схема белого шума и Смеситель.Схема генератора сложной формы из отличной статьи «Забавы с морским мхом». Морской мох. Возьми?
Использование ваших эффектов!
Вы можете взять выходной сигнал вашего CMOS звука схемы генератора и подайте их в свой эффекты и педали. Это открывает совершенно новый набор звуков.Фаз, искажение, задержка, фазировка, припев, все это позволит вам создать очень странные, хорошие или атмосферные звуки.
Если у вас есть схема с несколькими генераторами, например показанный выше Heterodyne Space Explorer, применение аналоговой или цифровой педали задержки) к выходной цепи удалит двухмерный характер звука и откройте его резко вверх.Реверберация также может иметь большой влияние на пространственное распространение звука.
Ссылки и дополнительная литература
Отличная Looney Board от Flux Monkey: http://www.fluxmonkey.com/electronoize/looney1.htm
Красиво хаотичный арт Харрисона Какофонатор: http: // терменвокс.us / Circuit_Library / cacophonator.html
Развлечения с морским мхом — http://www.milkcrate.com.au/_other/sea-moss/
Николас Коллинз, Электронная музыка ручной работы — http://www.nicolascollins.com/read.htm
Лунеттас, схемы, вдохновленные Стэнли Лунеттой — http: // электро-музыка.ru / forum / forum-160.html
В процессе работы — генератор схемы своими руками
Читая Геология медиа Юсси Парикка, я узнал, что одним из важных процессов переработки на свалке электронных отходов является выемка и сортировка металла от всех сломанных частей. Я поискал способы обнаружения металлов и обнаружил, что есть довольно простые способы сделать металлоискатель своими руками! Я следил за этими двумя уроками.(один, два) В основном этот металлоискатель работает с микросхемой таймера IC 555, чтобы издавать звуки при обнаружении металла. Для меня это тоже очень круто, так как до сих пор я генерировал звуки из электронных отходов.
Таким образом, я решил сделать металлоискатель, материалы для его изготовления будут из электронных отходов, а затем использовать его для обнаружения и поиска металлов в электронных отходах. Я думал, что это может быть не только полезно, но и может быть очень забавным. Среди электронных отходов я увидел несколько толстых катушек (из меди), которые нужны для металлоискателя.Поэтому я вынул один из довольно сложной платы и сделал схему с микросхемой усилителя и этой катушкой.
В этом видео вы можете увидеть, как это работает.
2 динамика и катушка из моей коллекции электронных отходов
Однако, когда я попробовал, я слышу звуки, но не очень различимо, ловит он металл или нет. И многие переменные влияют на точность этого металлоискателя, такие как размер катушки, номиналы резисторов и конденсаторов.В любом случае, когда я устал от тех же резисторов и конденсаторов, что и в учебных пособиях, звук был нечетким, поэтому я думаю, что мне, возможно, придется попробовать с большей катушкой. Однако в тот момент, когда я случайным образом меняю номиналы резисторов и конденсаторов и кладу к ним металлы, это почему-то издает звуки. Но я не уверен, работает ли это так или иначе.
Тем не менее, этот металлоискатель может быть еще одним возможным инструментом. Так что я буду продолжать работать над ним, чтобы он работал правильно.
сортировка электронных отходов
С этого момента я решил сделать как можно больше схемотехнических приборов.На этот раз я бы попробовал использовать несколько разных микросхем генераторов вместе с любыми возможными компонентами из электронных отходов.
Я определил, какие компоненты я могу использовать из своей коллекции электронных отходов. Это список частей, которые я могу повторно использовать непосредственно из электронных отходов.
- кнопки
- светодиоды (светодиодные панели)
- резисторы
- конденсаторы
- транзисторы
- переключатель
Согласно этой классификации, я объединю эти компоненты с несколькими различными схемными приборами.Что касается других электронных отходов, которые не отсортированы по этой категории, я все еще могу использовать их в качестве резистора, подключив где-нибудь на их теле к схемным приборам. Я использовал их таким образом раньше.
готовы к подключению!
интегрированные микросхемы — генератор триггера шмитта и его друзья
cd40106
На рисунке выше показан схемный прибор в сочетании с cd40106, cd4093 и cd4049, сделанный мной в прошлом году.Я подключаю электронные отходы, используя зажимы типа «крокодил» на верхней части этой печатной платы (на маленьких зажимах). Он использовался для моей работы «звуковой мусор» и «игривое устаревание». И я играл ее на нескольких спектаклях; Фестиваль шатких земель, вывеска галереи и tuttottud.
cd4093 Генератор затвора NAND
cd4093 схемы
cd4093 с электронными отходами (с использованием резистора и конденсатора)
Ваш браузер не поддерживает аудио тег.
кд 4040
cd4040 (делитель частоты) с cd4093
Ваш браузер не поддерживает аудио тег.
кд 4051
8-позиционный аналоговый переключатель (cd40106, cd4040 и cd4051)
несинхронизированные звуки
Когда триггер Шмитта (например, cd40106) напрямую подключен к cd4051 (секвенсор) без тех же резисторов, чтобы синхронизировать звуки, он издает очень грязные диссонирующие звуки.
cd40106 и cd4051 с электронными отходами
Ваш браузер не поддерживает аудио тег.
cd4069
Микросхемаcd4069 имеет гораздо более плавное звучание, поскольку она «буферизована» и имеет треугольную волну.
cd40106 и cd4069 с электронными отходами
Ваш браузер не поддерживает аудио тег.
Играйте вместе!
Импровизированная игра с четырьмя разными схемами и электронными отходами
снизу вверх
- н1. cd40106 + cd4040 + cd4051 + электронные отходы
- н2. cd40106 + cd4051 + электронные отходы
- н3. cd40106 + cd4069 + электронные отходы
- н4. cd4093 + cd4040 + электронные отходы
Номер ссылки
DIY синтезатор звука, также известный как электронное пианино
Цепи синтезатора— это схемы, способные генерировать аудиосигналы с помощью электроники.Современные синтезаторы довольно популярны в наши дни, поскольку они позволяют легко создавать качественную музыку. Возможно, вы видели подобные схемы синтезатора, такие как электронное пианино, MIDI-генератор и так далее. Эта схема может пополнить длинный список синтезаторов звука. Он может генерировать звук музыкальных нот нажатием кнопок. В некотором смысле это схема электронного пианино.
IC MAX038:
Этот чип представляет собой высокочастотный генератор сигналов. Он должен получать питание от +5 В до -5 В через контакты V + и V-.Для этой цели можно использовать эту схему питания + 5В и -5В. Этот чип способен воспроизводить три различных типа волн: квадрат, треугольник и синус.
Диапазон выходной частоты этого чипа составляет от 0,1 Гц до 20 МГц. Выше этого выходная волна будет иметь искаженный характер. Форма выходного сигнала этой микросхемы будет выбрана путем подачи соответствующего логического входа на контакты A0 и A1.
Выходная частота этого чипа зависит от двух факторов. Один из них — внешний конденсатор, который подключается к выводу COSC.Другой — это ток на его выводе IIN.
Также предусмотрены условия для изменения рабочего цикла и точной настройки частоты выходного сигнала путем подачи напряжения от -2,4 В до + 2,4 В на его выводы FADJ и DADJ. Когда контакты DADJ подтянуты до 0 В, рабочий цикл формы волны остается на уровне 50%.
Аналогичным образом, когда контакты FADJ и DADJ установлены на 0 В, функция настройки частоты и рабочего цикла будет отключена. В этот момент выходная частота зависит исключительно от тока IIN и емкости на выводах COSC.Подробнее об этом чипе читайте в его техническом описании.
РАБОТА ЦЕПИ АУДИО СИНТЕЗАТОРА:
MAX038 от Maxim Integrated является сердцем этой схемы. Этот генератор сигналов сконфигурирован с использованием внешних резисторов и конденсаторов для генерации сигнала в трех различных формах: синусоидальный, треугольный и квадратный. Как упоминалось ранее, выходная частота этого чипа зависит от тока на выводе IIN и значения конденсатора, подключенного к выводу COSC.
В соответствии с техническим описанием опорного сигнала контактные подают опорное напряжение приблизительно 2.5 В и может выдавать ток около 200 мА. Следовательно, мы используем резистор R1 на 5 кОм, чтобы ограничить ток до 100 мкА и подать его на вывод IIN. Это связано с тем, что рекомендуемый ток на входе IIN составляет от 1 до 750 мкА, и здесь мы выбираем 100 мкА.
Ток на выводе IIN питает генератор тока генератора, который, в свою очередь, питает внутренний генератор. Внешний конденсатор C1, C2, C3, C4, C5 подключается к внутреннему генератору с помощью кнопок.
Генератор заряжает и разряжает конденсатор при нажатии кнопки.В результате это влияет на частоту выходного сигнала. Следовательно, когда нажимается кнопка, он подключает конденсатор к выводу COSC и, следовательно, выдает соответствующий частотный выход на 19-м выводе.
Это регулируется формулой.
Fo (МГц) = IIN (мкФ) / CF (пФ)
Также здесь используется переменный резистор RV2 для изменения входного напряжения на выводе FADJ. Это может изменить номинальную выходную частоту, зафиксированную по приведенной выше формуле, от + 70% до -70%. Резистор R3 на 12 кОм подключается от DADJ к земле, поскольку нам не нужно регулировать рабочий цикл в нашей цепи.Используйте переменный резистор вместо 12 кОм от REF, чтобы включить эту функцию.
ЧАСТОТА КЛАВИАТУРЫ ПИАНИНО:
Для фиксации выходных частот для каждой клавиши нашего синтезатора звука я собираюсь использовать частоты клавиш Piano
Примечания | Частота |
А | 27,500 |
Ф | 43,6533 |
B | 123.4708 |
c♯ ′ / d ♭ ′ | 277.1826 |
f ′ ′ ′ | 1396.913 |
Я взял ноты фортепиано и соответствующие им частоты для определения емкости. Обратите внимание, что эта схема не может воспроизводить звук фортепиано, так как формы выходных сигналов фортепиано довольно сложны и скорее используют его частоты в качестве эталона. Этот ответ Cedron в stackexchange предлагает хорошее объяснение.
КРЕПЕЖНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ:
Давайте зафиксируем значения емкости для перечисленных выше частот по формуле.Обратите внимание, что вам необходимо преобразовать значения частоты и тока в единицы, указанные ниже.
Для номинальной частоты 27,500 (Примечание A) конденсатор должен быть
CF (пФ) = IIN (мкА) / Fo (МГц)
= 100 / 0,0000275
CF (пФ) = 3,636 x 10-12 (емкость в пикофарадах)
= 3,6 мкФ ~ 3,3 мкФ
Аналогично, вот список других значений емкости
- Примечание F — 2.2 мкФ
- B — 0,82 мкФ
- c♯ ′ / d ♭ ′ — 0,33 мкФ
- f ”’ — 0,068 мкФ
ВЫБОР ФОРМЫ ВОЛНЫ:
Форму выходного сигнала можно выбрать, подав соответствующую логику на контакты A0 и A1. Два переключателя SPDT (SW1 и SW2) в цепи поочередно подключаются к + VCC и GND. Это поможет нам сделать этот выбор. В таблице ниже показаны условия выбора для прямоугольной, синусоидальной и треугольной волны.
A0 | A1 | Форма сигнала |
х | 1 | Синусоида |
0 | 0 | прямоугольная волна |
1 | 0 | Треугольник волна |
На этом настройка нашего MAX038 завершена.При нажатии кнопки выбранная форма сигнала с использованием переключателей SW1 и SW2 с частотой, фиксированной с помощью конденсатора, подключенного к кнопке, будет воспроизводиться на выходе этой схемы синтезатора звука.
Форма выходного сигнала изменяется от шины +5 В до шины -5 В с максимальным током 20 мА. Этого тока недостаточно для управления динамиком, поэтому для этого нам понадобится усилительный каскад.
СТУПЕНЬ УСИЛИТЕЛЯ:
Этот усилитель основан на дополнительном двухтактном усилителе, поскольку он имеет входы положительной шины и отрицательной шины.В схемах для работы используется пара дополнительных транзисторов TIP2955 (PNP) и TIP3055 (NPN).
Конденсаторы связи C8 и C9 удаляют составляющие постоянного тока из входящего сигнала. Схема резисторного делителя напряжения, использующая R4, R5 и RV1, устанавливает точку смещения обоих транзисторов. Транзисторы следует установить в режим отсечки с помощью RV2, поскольку он снимает ток покоя, потребляемый транзисторами при отсутствии входного сигнала.
Когда положительный цикл входящего сигнала подается в цепь, Q1 проводит, а Q2 будет в выключенном состоянии.В этот момент протекает ток коллектора Q1. На выходе будет показан положительный цикл. В то время как во время отрицательного цикла Q2 проводит, а Q1 выключен. Отрицательный цикл будет отображаться на выходе.
Воспроизведенная форма волны на выходе будет приводить в движение динамик, поскольку он имеет достаточный ток. Это произведет звук, похожий на ноту.
Завинтить с кнопками 😛
ПРИМЕЧАНИЕ:
- Частоты сигналов фортепианных нот были выбраны в качестве эталонов при разработке этого синтезатора звука.Эта схема не может генерировать звук, подобный звуку фортепиано.
- Необходимо использование + 5В и -5В с вышеуказанной схемой.
- Вы можете добавить больше конденсаторов и кнопок с контактами COSC для создания большего количества музыкальных нот в пределах возможностей MAX038. Используйте формулу, указанную в разделе «Фиксация значений конденсатора», чтобы выбрать конденсатор.
Шум! Осциллятор — Reverselandfill
Шум! Осциллятор
Шум! Синтезатор — это инструмент на основе КМОП (логической ИС).
Шум! Осциллятор имеет 4 прямоугольных генератора, которые модулируют друг друга,
проходят через тактовый делитель и смешиваются и формируются.
Модуль имеет 3 внутренних коммутационных отсека, где деления часов можно соединить вместе, чтобы получить более динамичные звуки.
Образцы звука:
http://soundcloud.com/reverselandfill/sets/noise-eurorack-cv-recordings
Файлы сборки для версии 6c — 2019 (если вы не видите руководства, перезагрузите страницу.в противном случае скачайте файлы)
примечание: шелкография печатной платы не такая четкая. При сборке обращайтесь к изображению печатной платы в руководстве по сборке.
Схема: noise6c
Старые версии:
Примечание по сборке для версии 6b
есть только одно изменение: c3 имеет другое значение: 470pf
Используйте сборку v6 ниже.
Файлы сборки для версии 6 (синяя обратная версия)
Noise 6 bom
build document v6_9v_english
build document v6_eurorack_english
Файлы сборки для версии 5f — | >>>>
документ сборки v5f_eurorack_english
документ сборки v5f_9v_english
Noise user BOM
noise frontpanel2
noise backpanel2
noise5schem
Файлы сборки для версии 5d — | >>>>
документ сборки v5d_9v_english
build document v5d_eurorack_english
v5b eurorack panel
Панель 9v для rednoise_starve_3jacks
Напишите мне, чтобы получить руководство по сборке старых версий!
Пакет сборки для v4.2:
noise_v42
Dual Noise! общий расширенный банановый кроссмод> от меня
Зеленый шум с возможностью исправления! > по Уильям
Стильный шум! > по STOJ
Деревянный шум! > автор: Minnie890
6 << Дай мне немного любви!Индекс
Почему
Если вы когда-нибудь хотели построить с нуля контур фазовой автоподстройки частоты для экспериментов или просто узнать о нем больше, используя только части желейных бобов и не наматывая единственную катушку индуктивности, то эта страница покажет вам как ты можешь это сделать.Конечно, производительность этой системы ФАПЧ оставляет желать лучшего по сравнению с тем, что вы можете получить, просто потратив немного денег на готовую интегральную схему, но все же она будет функциональной и хорошей. демонстрация того, как все блоки работают вместе. Чтобы упростить схему, показанная схема ФАПЧ будет целочисленной, это означает, что мы используем только коэффициенты делителя обратной связи, которые являются целыми числами.Генератор, управляемый напряжением (ГУН)
Сердцем схемы фазовой автоподстройки частоты является генератор, управляемый напряжением. Это позволяет системе ФАПЧ генерировать выходной сигнал.Выходная частота контролируется входным напряжением управления ГУН и может изменяться. в пределах определенного диапазона (диапазона настройки). В этом примере я решил использовать релаксационный генератор на основе операционного усилителя для ГУН, потому что он очень прост, не требует индуктора и если схема собрана правильно колебания начнутся обязательно. Недостатком, конечно же, является относительно нестабильная выходная частота. ГУН основан на операционном усилителе LM324 с однополярным питанием +5 В и выдает треугольный и прямоугольный выходной сигнал.Прямоугольный сигнал позволяет легко разделить частоту в тракте обратной связи. Схема ГУН показана ниже с результатом измерения передаточной функции ГУН.Сначала выходной сигнал прямоугольного операционного усилителя VCO был напрямую подключен к входу делителя, но делитель не работал. У меня были только случайные выбросы на выходе делителя, но не ожидаемый прямоугольный выходной сигнал. После отладки я обнаружил, что проблема в том, что прямоугольный выходной сигнал операционного усилителя имеет ограниченное время нарастания, и из-за этого он запускает делитель более одного раза во время нарастающего фронта сигнала.Если делитель срабатывает два раза во время одного нарастающего фронта синхросигнала, выход триггера делителя возвращается в то состояние, в котором он был раньше, и на выходе виден только короткий всплеск. Чтобы решить эту проблему, входной сигнал делителя требует гораздо более быстрого нарастания и спада, и при использовании триггера Шмитта 74HC14 на выходе ГУН генерируется правильный сигнал.
Фазо-частотный детектор (PFD / CP)
Мозг фазовой автоматической подстройки частоты фазовый детектор, который сравнивает продолжительную фазу опорного входного сигнала и сигнала обратной связи от VCO / делителя.В зависимости от разности фаз на входе регулирует входное управляющее напряжение (напряжение настройки) генератора, управляемого напряжением, чтобы минимизировать разность фаз с течением времени. Для достижения нулевой разности фаз необходимо выполнить два условия. между сигналом блокировки опорного и выходного сигнала: Первый и самый важный частоты обоих сигналов должны быть одинаковыми, и если это не так, то постоянная разность фаз равна нулю не представляется возможным.Во-вторых, если частота соответствует фазовому детектору, будет управлять ГУН таким образом, чтобы условие нулевой разности фаз достигалось и поддерживалось в течение долгого времени.Это состояние блокировки может поддерживаться до тех пор, пока не будет сделано больших и быстрых изменений в настройке контура (например, изменение делителя обратной связи). Эта ФАПЧ будет использовать так называемый фазочастотный детектор (также иногда называемый зарядовой накачкой), с большим преимуществом, что этот детектор может корректировать как неправильную выходную частоту, так и ненулевой фазовый сдвиг. Альтернативное название «зарядный насос» кажется немного поначалу это было странно, но я думаю, это связано с тем, что выходной каскад этого детектора передает импульсы тока (определенное количество заряда) на выходной конденсатор.Этот конденсатор является частью контурного фильтра и поэтому показан в разделе контурного фильтра.
Диоды 1N4148 в сочетании с транзисторами образуют два простых источника тока. Выходы триггера определяют, какой из двух источников тока включен в данный момент. Последовательные вентили 74HC00 генерируют определенную задержку сигнала сброса, которая устанавливает определенную минимальную длину импульса для импульсов тока. Это влияет на поведение системы ФАПЧ в статическом состоянии.
Петлевой фильтр (LF)
Контурный фильтр обеспечивает постоянную стабильность ФАПЧ как системы управления.Изменяя значения компонентов фильтра контура, мы можем установить определенную полосу пропускания ФАПЧ и изменить динамическое поведение контура. Следует отметить, что вход управляющего напряжения ГУН имеет довольно низкую омическую нагрузку и что мы не можем напрямую подключить этот вход к выходу контурного фильтра. В этом случае мы будем слишком сильно загружать контурный фильтр, и передаточная функция контурного фильтра изменится. Чтобы предотвратить это, последняя оставшаяся неиспользованная секция операционного усилителя LM324 используется в качестве буферного усилителя.Конденсатор 47 нФ в сочетании с источниками выходного тока PFD образуют интегратор.Система управления VCO также моделируется как интегратор. Последовательно включенные резистор и конденсатор образуют дополнительный ноль в частотной характеристике, который необходим для создания дополнительного фазового резерва, чтобы сделать контур стабильным. В противном случае наличие только двух интеграторов в контуре сделало бы контур нестабильным, потому что каждый интегратор создает фазовый сдвиг на 90 градусов. Показанные здесь значения компонентов контурного фильтра были получены не путем моделирования или расчетов, а с помощью более экспериментального подхода.
опорного генератора На основе релаксационного генератора с одним оставшимся операционным усилителем в устройстве LM324. Потому что это демонстрация ФАПЧ для изучения целей фазового шума опорного генератора не имеет никакого значения, и я просто хотел бы пойти на простой возможной реализации. В практических схемах ФАПЧ опорный генератор будет гораздо более стабильным источником тактовой частоты или кварцевым генератором. Причина в том, что фазовый шум на выходе PLL внутри полосы пропускания ФАПЧ будет определяться фазовым шумом опорного источника.Как уже было описано в разделе ГУН, на выходе был необходим триггер Шмитта 74HC14, чтобы убедиться, что времена нарастания и спада прямоугольного сигнала достаточно велики для используемых логических вентилей.Делитель обратной связи
Для демонстрации функции этой основной фазовой автоподстройки частоты Я хочу, чтобы генерировать выходную частоту, которая ровно в два раза частоты опорного входного сигнала. Фазовый детектор хочет убедиться, что две частоты его входного сигнала идентичны. Если мы разделим выходную частоту ГУН точно в 2 раза и подадим этот сигнал обратно в фазовый детектор, мы заставим контур генерировать выходную частоту, которая вдвое превышает опорную входную частоту.Сам делитель состоит из D-FF, где выход / Q возвращается на вход D. Входной сигнал делителя запускает D-FF через вход синхронизации. В этой конфигурации триггер делит частоту точно в 2 раза.Общий контур
На следующем рисунке показано, как последний цикл состоит из различных строительных блоков. Я строю всю ФАПЧ на макете. Небольшой дополнительный электролитический конденсатор, не показанный на схеме выше, был добавлен к шине питания на макетной плате, чтобы убедиться, что у нас также есть небольшой локальный накопитель энергии для более быстрых переходных процессов.Изображение моей установки показано ниже.Эксплуатация
Делить на 2, выходная частота = FRef * 2Конфигурация контура использует делитель обратной связи деления на 2, как показано выше. Выходная частота ФАПЧ в два раза превышает входную частоту. Измеренный общий ток потребления цепи составляет 1,52 мА при напряжении питания 5 В. Управляющее напряжение для VCO устанавливается на уровне прибл. 0,85 В. Два графика ниже показывают поведение контура фазовой автоподстройки частоты во время первоначального запуска и для режима статической стабилизации.Канал 2 показывает выходной сигнал ФАПЧ, канал 3 — управляющее входное напряжение ГУН после контурного фильтра, а канал 4 — опорный входной сигнал для ФАПЧ. Графики осциллографа также показывают измеренную входную и выходную частоту 274,17 Гц и соответственно 548,44 Гц. Если мы посчитаем соотношение между ними, мы получим прибл. 2,00036. Пожалуйста, также обратите внимание, что нарастающие фронты входного и выходного сигнала во время статической работы всегда происходят в одно и то же время, и поэтому сигналы «синхронизированы по фазе» относительно друг друга.
Разделить на 4, выходная частота = FRef * 4
При использовании второго D-триггера в 74HC74 к цепи делителя обратной связи добавляется еще один делитель на 2. Это означает, что выходной сигнал ГУН теперь делится на 4, прежде чем он снова достигнет входа фазочастотного детектора. Это означает, что мы теперь ожидаем выходной частоты PLL в 4 раза входной опорной частоты. В этой конфигурации общая схема потребляет 1,54 мА при 5 В.