Zaloguj się
Wszystkie
15 października 2024
13
- generowanie rytmicznego dźwięku „bum-bum”,
- praca przez 15 min, 30 min lub 60 min,
- możliwość wcześniejszego wyłączenia układu,
- niski pobór prądu: około 100 nA w stanie spoczynku i nie więcej niż 1 mA podczas pracy,
- łatwa obsługa: wystarczy wcisnąć przycisk z wybranym czasem,
- zasilanie napięciem 3 V lub 4,5 V – dwie lub trzy baterie AA lub AAA.
Bum-bum, bum-bum, bum-bum… Każdy z nas zna ten odgłos. To dźwięk bijącego serca. Rytmiczny, jednostajny, monotonny, można wręcz powiedzieć: usypiający. Niemowlaki lubią takie dźwięki. Wsłuchują się w nie i zasypiają, śniąc swoje niemowlęce sny. Czemu by im tego nie ułatwić? Wszak wyspane dziecko to spokojniejsze dziecko – sprawdziłem tę zasadę w praktyce.
Dla współczesnej elektroniki wygenerowanie dźwięku, który choć trochę przypomina znane wszystkim „bum-bum”, to bułka z masłem. Oczywiście warto zadbać o bezpieczeństwo takiego urządzenia: powinno być ono zasilane niskim napięciem, z odseparowaniem od sieci elektrycznej. Nie powinno też pobierać zbyt dużo energii z baterii. Ani kosztować zbyt wiele. Mieszanka niemożliwa do zrealizowania? Wcale nie!
Budowa
Za generowanie impulsów odpowiada prosty, tani i dobrze znany mikrokontroler ATtiny13A. Przyciskami S1…S3 można zadać żądany czas wytwarzania dźwięku. Aby układ był bardziej odporny na zakłócenia elektromagnetyczne, wejścia procesora, które sprawdzają stan styków tych przycisków, zostały dodatkowo podciągnięte rezystorami zawartymi w strukturze drabinki RN1. Dotyczy to również wejścia zerującego mikrokontroler.
Te wyprowadzenia MCU, które mogą posłużyć do jego zaprogramowania w układzie – bez wyciągania z podstawki – zostały wyprowadzone na złącze J1. Kondensatory C1 i C2 zmniejszają tętnienia napięcia zasilającego mikrokontroler, które mogą pojawiać się podczas jego pracy.
Dźwięk imitujący brzmienie bijącego serca jest generowany z unipolarnej fali prostokątnej, wytwarzanej przez mikrokontroler na jednym z wyjść cyfrowych. Szeregowe włączenie kondensatora C3 powoduje jego zróżniczkowanie i tym samym odcięcie drogi przepływu prądu dla składowej stałej, co zmniejsza zużycie energii z baterii. Szeregowe połączenie rezystora R1 i potencjometru P1 ustala głośność oraz uniemożliwia przepływ przez wyjście mikrokontrolera prądu o zbyt dużym natężeniu, w efekcie spowalniając przeładowywanie C3.
Równolegle do cewki głośnika, która powinna zostać podłączona do pól lutowniczych PAD1 i PAD2, zostały włączone elementy tworzące filtr górnozaporowy. W dziedzinie wysokich częstotliwości blokadę tę stanowi kondensator C6, który zwiększa czas narastania napięcia na cewce głośnika. Tę samą funkcję pełni kondensator bipolarny o wypadkowej pojemności około 110 μF, który składa się z dwóch kondensatorów elektrolitycznych C4 i C5. Jednak wpływ tego kondensatora ulega zmniejszeniu, ponieważ jego szeregową impedancję zwiększa rezystor R2. Bez wspomnianych elementów filtracyjnych głośnik wydawałby z siebie bardzo głośne i nienaturalnie brzmiące trzaski.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
