Расписываю всё по мелочам для возможности лёгкого повторения. И так за основу взял в сети самую простую схему в реализации и настройке:
Оптическая пара, светодиод с фотодиодом были взяты из старого видеомагнитофона, нынче этого добра завались.
Светодиод стоит прямо посередине лентопротяжного устройства и на него ложится кассета, фотодиод стоит обычно левее или правее сантиметров десять на такой же длинной стойке.
Фотодиод нужно закрыть тёмным боксом с отверстием на входе, что бы не реагировал на посторонний свет
Катушка была взята с карбюраторного ВАЗовского клапан ЭППХ (по моему так называется), он подцеплен трубками прямо к карбюратору. Можно купить в автозапчастях или найти в гараже у знакомых.
С неё была смотана старая проводка и намотана новая в 1000 витков проводом 0,28. Катушка была взята из за удобного готового каркаса, но можно намотать и на самодельном.
Сердечником послужила металлическая шпилька диаметром 11мм и 50мм в длину. Идеальней бы подошел готовый сердечник от электромагнита, у него лучше свойства. При всех этих данных катушка сильно грелась от 12 вольт и пришлось снизить питание до 6,4 вольт.
Микросхема серии 4850 была выпилена вместе с куском платы (что бы не тратить время на монтаж) от старого корейского магнитофона, это сдвоенный операционный усилитель заменяется на любой подобный я ставил серию LM2901 то же не плохо работает.
Полевик можно поставить любой подходящий по мощности и вольтам, высоковольтные обычно не подходят, я ставил IRF 3205 с маленьким радиатором на всякий случай. В место диода ВА159 поставил диод из сетевого моста в старом блоке питания ПК, практически подойдет любой средней мощности с напряжением не ниже 300 вольт.
Для контроля поставил два светодиода через резисторы на 10 ком к минусу, один на контроль питания второй на выход с микросхемы (1 нога). Когда есть контроль, легче настраивать оптическую пару.
Собрал небольшой стенд для испытаний, обкатать параметры устройства:
Для того что бы вся конструкция хорошо работала нужны неодимовые магниты, я брал из китайских светодиодных фонариков, можно демонтировать и старых СДромов или винтов.
Один магнит прикрепляется к левитирующей вещи, другой приклеивается к верхней части сердечника электромагнита чтобы усилить его мощность.
Схема работает просто. Пока луч от светодиода попадает на фотодиод микросхема держит полевик открытым и катушка магнитит подвешенный предмет. Как только предмет пересекает луч своим телом микросхема закрывает полевик и предмет начинает падать, при этом луч открывается и всё повторяется снова с циклом в 50-100 раз в секунду.
Необходимо настроить расстояние от сканирующего луча до катушки по весу парящего предмета, чем легче предмет тем ниже должен быть луч и наоборот. Контрольный светодиод запитанный на 1 ногу микросхемы будет показывать как работает схема.
В ходе испытаний выяснилось что пульсации с обычного выпрямителя мешают работать схеме и необходимо стабилизированное питание, был применён стабилизатор на радиаторе lm7805 с двумя диодами включенными как стабилизаторы последовательно в цепи массы что бы поднять напряжение до 6,4 вольта, хотя и при 5 вольтах схема работала.
После пятнадцати минут работы схема теряла стабильность.
Оказалось что магниты на сердечнике катушки теряют частично свои свойства при нагреве самой катушки и сердечника, по этому был добавлен небольшой радиатор прямо сверху магнитов.
Для готового изделия был куплены:
- глобус;
- настольный светильник из которого взято основание;
- никелированная металлическая Г-образная труба;
- анкер для крепления трубы к подставке;
- пустотелый большой шар под никель, в который закрепился электромагнит;
- китайский блок питания, на 12 вольт 500 мА (1,5А на 12 вольт по схеме, это ребята видно хотели калайдер запустить и перестраховались);
- две авторучки под никель;
- четыре сферических пластмассовых заглушки под никель, из которых склеилось два малых шара (в них поместились светодиод и фотодиод).
Шары можно применить от наборов елочных игрушек они есть почти любой расцветки и размеров. Ну и конечно незаменимый клей «супермомент». Через всю ночь борьбы, уже под утро с первыми лучами солнца всё было собрано и включено в розетку.
Вся схема стабильно работала при тесте в течении 9 часов, пока измученное тело довольное достигнутой целью спокойно отсыпалось на диване.
Была так же попытка перевести схему на датчик холла, но за не имением хороших датчиков не состоялась. Были испробованы датчики из кулеров компа и из трамблера Жигулей, но их параметры видно не очень подходят под эту затею.
Счастливого конструирования!
Как вам статья?
