Enkel LED för negativ motståndsförstärkare: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

God dag alla! Det pratas lite om passiva komponenter med negativ motstånd, mestadels för att de mest användes i gamla dagar med tidiga radardetektorer, "Tunneldioden" visade sig vara intressant i dag då de också kunde användas som oscillatorer och förstärkare. Och fungerade perfekt på mikrovågsbanden. Men sedan tog halvledare och transistorer snabbt över.

Men negativt motstånd är fortfarande en ganska intressant effekt att studera och experimentera med. (Ryktet säger. Att enheter med negativ motstånd kan till och med ha avvikelser som hanterar ohmslagen.) Det kan förstärka en del av den negativa AC -strömcykeln där negativt motstånd sker inom denna repetitiva cykel. Men i fallet med en diod behöver någon form av likspänningsförspänning för att fungera som en AC -förstärkare. Det behöver inte vara särskilt mycket alls!

Så var kan du hitta negativt motstånd?

-Florescensrör

-Neonljus

-Tunnel och Mikrovågsugn/Radar Didoes

-Hemmagjord Cat Whisker Copper Oxide Didoes

-Högspännings gnistgap (Tesla utnyttjade det negativa motståndet i hans gnistgap så att han kunde förstärka AC -strömmarna som genererades och mottogs från hans trådlösa på avstånd, med tanke på att han hade en bra jordanslutning.)

Som du vet har alla ovan nämnda flera eller fler intressanta oscillator- och förstärkarkretsar om du vill söka efter dem. Till exempel, vid oscillation, kallas vanligtvis "Relaxation Oscillator" Som ett resultat av kretsens negativa motståndsegenskaper.

Så idag ska jag visa dig hur du bygger Words enklaste och säkra lågspänningsmotståndsförstärkare som kan förstärka växelström med hjälp av ett halvladdat 1,5 volt batteri (likspänning) och tända en LED! Låter coolt va! Så här går det.

Reservdelar

1. Två eller flera identiska lysdioder

2. 1 eller flera dioder (Ge -typ föredras)

3. 1,5 volts batteri

4. Två eller fler klämbygelkablar

5. FRS -radio eller liknande (För att ge närliggande källa till lågeffekt -RF också känd som en form av AC)

Steg 1: Tillagning av en LED

Bygga vår enkla negativa resistansdiod

Det första vi behöver göra är att koka en LED -lampa något tills dess ljus börjar ändra färg genom att bli mörkare och nyanserad men inte helt kokt och utbränd. Detta tar bara ett par sekunder. Jag tycker att det fungerar bäst med ett 6 volt batteri. Jag ansluter batteripaketet till LED -lampan i cirka 5 sekunder när jag ser hur färgen ändras och sedan snabbt kopplas bort för att inte låta lysdioden brinna helt och släcka. Det kan ta några försök att få det rätt så det är en bra idé att ha några extra lysdioder till hands. Denna gula lysdiod blir mörkorange efter några sekunder på 6 volt !!

Grattis, vi har precis byggt vår enhet för negativ motstånd

Steg 2: Sätta ihop det

Den enkla delen!

Ta din delvis kokta LED och anslut anoden långsida till katodens "linjesida" på en vanlig diod och tillsammans med hjälp av trådklämmorna. Anslut sedan de två återstående ändkontakterna tillsammans med en annan trådklämma (den lösa längden istället för att bara ansluta de två dioderna ihop, Ledningslängden mellan de två dioderna fungerar som en slags rå slingantenn) Ta nu ditt 1,5 volt batteri och anslut + sidan av batteriet till plussidan av kretsen (den längre LED -stiftet) och gör samma sak med den negativa sidan i motsatt ände. Du kommer att märka att du inte har tillräckligt med ström för att tända LED -lampan. Det här är normalt. DC -batteriet kommer att vara vår förstärkares likströmskälla.

Steg 3: Testa kretsen

Låt oss jämföra

Erfarna användare kan hoppa över denna del. Om du har en vanlig LED och aldrig har spelat med enkla RF -dioddetektorkretsar. Får jag rekommendera att du tar det extra steget för att först experimentera med det. Anslut helt enkelt en vanlig LED till kretsen istället för den kokta. Placera din FRS -antenn 1 tum från lysdioden. Tryck på sändningsknappen så ser du lysdioden svagt tändas. Detta beror på att lysdioder också är dioder och denna enda diodkrets fungerar som en rå AC till DC -strömförsörjning (likriktarkrets) som drivs av den närliggande RF som en form av AC från FRS -radion eller annan närliggande sändare. Häftigt!

Kör nu kretsen som avsedd med den kokta lysdioden och du kommer att märka mycket mer ljusstyrka! Som det beter sig som en AC -förstärkare. läs nedan.

Nu kör kretsen.

Se till att allt är anslutet så enkelt som en krets det här är. Anslutningar kan lossna. Tryck nu på talknappen på din FRS -radio eller liknande sändare (6 -tums * ge eller ta * -anslutningskablarna fungerar som en bra resonansantenn vid UHF -frekvenserna) Du kommer att märka att din kokta LED lyser fint och starkt i normal färg och du kan dra radion flera centimeter bort innan den dimmar när den är tänd och börjar förstärka! Det vill säga att lysdioden fungerar som en negativ motståndsdiodförstärkare och gör jobbet som förstärker RF/AC -signalerna med hjälp av liten DC -förspänning och gör att dess egen LED avger ett starkt ljus som en bieffekt. Häftigt!

Steg 4: Experiment att prova

Några intressanta experiment att överväga

Prova att justera och variera lågspännings DC -förspänningen för att hitta den "söta" platsen där AC -förstärkning (LED -ljusstyrka) är som bäst. Kanske ett variabelt motstånd.

Testa att byta ut batteriet mot en liten kondensator. Då blir kretsen delvis en likströmskälla, förutsatt att det finns RF/AC i närheten för att strömförsörja den. Vad jag kommer på är att du kanske kan använda kretsens korrigeringsegenskaper och DC lagrad i kondensatorn som källa till DC -förspänning och fortfarande få en mycket fin lysande LED utan att faktiskt behöva 1,5 Volt DC -förspänningsbatteriet alls !! Nej det är inte över enhet jag är ledsen men fortfarande mycket intressanta saker!

Och många fler negativa motståndsexperiment? Vanligtvis kräver denna typ av experiment mycket högre spänningar för att driva neon- och gnistgap etc och kan vara farligt och skrämmande. Detta är ett bra introduktionssätt för att komma in i det utan att bli skadad och lära sig om negativt motstånd och eller RF.

Fortfarande inte övertygad?

Något att tänka på. Florescensrör behöver en ballast, det vill säga en induktionsspole som fungerar som ett strömbegränsande filter för att motverka effekterna av negativt motstånd i röret. Det krävs mer kraft för att aktivera röret då behövs för att hålla det ljust. Utan en skyddsballast. Det negativa motståndet skulle orsaka AC -strömmar inuti För att förstärka till en punkt skulle det skada röret. Även plötsliga fluktuationer i ingångsspänningen kan omedelbart förstöra florescensröret. Med den logiken kan vi experimentera lite mer med vår modifierade LED.

Ta med din radioantenn ungefär en tum från din LED. vrid och fortsätt att trycka på talknappsknappen, efter en stund eller två. Lysdioden lyser starkt, långsamt när du fortfarande håller TX -knappen, ta med din radio några centimeter till. Kanske 6 tum. Du kommer att märka att lysdioden förblir mycket ljus och kan hålla denna ljusstyrka ett kort avstånd från RF -källan utan att flicka av. När vi sedan observerar de negativa förstärkaregenskaperna hos lysdioden snabbt in, behöver mycket mindre ström för att hålla ljuset uppe då det måste aktiveras. (Agerar väldigt mycket som ett rör från Florens)

Försök igen. Upprepa med en vanlig LED så märker du att effekten minskar kraftigt eller inte märks alls! (Dina lysdioder kan alltid reagera och flimra i närheten av RF utan några ändringar som att göra det till ett negativt motstånd som jag beskriver i den här artikeln.) Förstärkningsegenskaperna hos en negativ motståndsanordning är det som är riktigt intressant!