Ultrassom flutuante para proteção contra roedores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Proteger sua casa e jardim de pequenos roedores, pragas e insetos ainda é relevante hoje. Vários dispositivos “repelentes” industriais estão à venda, mas o mesmo dispositivo pode ser fabricado por um radioamador com nível médio de treinamento. Ao contrário de muitos esquemas de dispositivos semelhantes, o proposto abaixo é bastante original. Os circuitos conhecidos são baseados em um gerador de frequência ultrassônica (USF), “carregado” em uma cápsula piezoelétrica. A frequência desses geradores pode ser ajustada (corrigida alterando as classificações do circuito RC), mas não muda durante a operação do dispositivo e, portanto, do gerador. Ou seja, não importa para que tipo de roedores, insetos, pássaros ou animais o gerador de frequência ultrassônica esteja “programado” (todas essas criaturas têm medo do desconforto causado por pulsos de uma determinada frequência), com o tempo o aparelho deixa de ser eficaz devido ao efeito viciante que ocorre em roedores ou insetos.

No desenvolvimento discutido abaixo, esta desvantagem está ausente porque durante a operação ativa do dispositivo, a frequência do gerador varia dentro de uma ampla faixa. Graças a isso, o dispositivo proposto pode ser utilizado universalmente para muitos seres vivos cuja presença é indesejável na área e ainda mais na casa.

As vibrações ultrassônicas com frequência de 100 kHz têm um efeito deprimente em ratos, camundongos e outros pequenos roedores, e vibrações de 22 a 40 kHz não podem ser toleradas por cães e gatos.

Considere o circuito elétrico do dispositivo repelente.

O aparelho é eficaz em uma área de até 10 m2. Se for necessário aumentar a área de impacto, será necessário ligar a cápsula piezoelétrica por meio de um potente amplificador, que pode ser implementado por meio de um circuito transistorizado.

(clique para ampliar)

Os elementos DD1.1 e DD1.2 são usados ​​para montar um gerador de oscilação de frequência infrabaixa (ILF), “carregado” no transistor VT1. Este transistor atua como um amplificador de corrente e ao mesmo tempo uma chave eletrônica que controla o optoacoplador U1. Um optoacoplador tiristor é usado como um optoacoplador, atuando como uma chave controlada.

O formato dos pulsos na saída deste gerador é retangular, portanto o transistor VT1, dependendo da borda do pulso, abre e fecha periodicamente lentamente (na frequência do gerador INC). O optoacoplador U1, conectado ao circuito coletor do transistor VT1, altera suavemente a constante de tempo do segundo gerador, implementado nos elementos DD2.1 e DD2.2. Portanto, a faixa de frequência do segundo gerador varia amplamente: 20-80 kHz.

Os elementos DD2.3 e DD2.4 são conectados de acordo com o circuito inversor para que o amplificador nos transistores VT2 - VT5 possa ser “reforçado”. Na saída do amplificador estão incluídos vários elementos piezoelétricos do mesmo tipo HA1 - HA4. Seu número total é ilimitado e pode chegar a 6-8 neste esquema. Quanto mais elementos piezoelétricos, maior será a área que pode ser protegida da invasão de roedores e similares. Ao conectar mais de 4 elementos piezoelétricos à saída do dispositivo, os transistores VT2 - VT4 devem ser instalados em dissipadores de calor diferentes (já que os coletores desses transistores são combinados com seu invólucro).

Como HA1, você precisará usar elementos piezoelétricos com frequência de ressonância de 20 a 80 kHz. Na ressonância, um elemento consome uma corrente da ordem de 30 - 50 mA, portanto a fonte de alimentação para este projeto deve ser de potência adequada, estabilizada, com tensão de saída na faixa de 10 - 15 V.

O aparelho não necessita de nenhum ajuste e, se as peças estiverem em bom estado, começa a funcionar imediatamente.

O resistor variável R3 define a faixa dentro da qual o dispositivo alterará a frequência de oscilação do gerador.

É fácil verificar a funcionalidade do dispositivo. Como o ouvido humano (levando em consideração as características individuais) fixa o limite inferior da frequência do gerador de frequência ultrassônica na região de 16 a 20 kHz, um dispositivo funcionando corretamente será periodicamente “ouvido” pelo ouvido humano por vários momentos. Será um som baixo, como um apito. O som voltará então para uma frequência de vibração mais alta, o que tem um efeito negativo sobre as pragas.

Sobre detalhes

O transistor VT1 é de silício de baixa potência. Em vez do indicado no diagrama, você pode usar KT503, KT312, KT315, 2N5551, BC547 com qualquer índice de letras. O optoacoplador U1 pode ser substituído por AOU10Z com índices B, B ou similares.

Cápsulas piezoelétricas - tipo NS0903A, NSM1206X, SLN e similares são projetadas para uma frequência de ressonância de 20 a 80 kHz.

Capacitores de óxido - tipo K50-29. Capacitor apolar C1 - tipo KM6B, K10-17 ou trivial. Também pode ser composto (apropriadamente) por dois capacitores de óxido com capacidade de 2 μF, conectando-os em série com placas positivas (ou negativas) voltadas uma para a outra.

Todos os resistores fixos são do tipo MLT-0,25. Resistor variável R3 - tipo SPO-1, SPZ-1VB ou similar.

Autor: E. Petrovich

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