harraste E L E K T R O N I I K K A

SISÄLTÖ
MILJOONALAATIKKO
Sekalaista elektroniikkaharrastajan tarvitsemaa tietoa, taulukoita, laskukaavoja, yms.
KIRPPIS
Elektroniikkaharrastajan kauppapaikka.
PIIRROSMERKIT
Elektroniikan, sähkötekniikan ja rakenussähköpiirrustusten piirrosmerkkejä.
RAKENNUSOHJEET
Kytkikset, piirilevykuvat, ja muut rakenteluohjeet pariin elektroniikkaprojektiin.
ARTIKKELIT
Elektroniikasta ja sähköstä yleensäkin, kirjoittelemiani juttuja, asiasta ja asian vierestä.
U.K.K.
Usein Kysytyt Kysymykset.
KÄRY KÄVI
Enemmän tai vähemmän hauskoja tapahtumia elävästä elämästä.
SALAISET PAHEET
Elektroniikkaharrastajan salaiset paheet... sovellettavissa omalla vastuulla.
LINKIT
Linkkejä sinne ja tänne.
PALAUTE
Näihin sivuihin liittyvä palaute, sekä elektroniikkaan liittyvät kysymykset tänne.
ETUSIVULLE

 


Poistututtaako?
Muutakin löytyy
kuin vain
elektroniikkaa.
KYTYRI
Sähköinen tapa kaverin piristämiseen

Kytyri on pienikokoinen ja pienitehoinen suurjännitemuunnin, joka on tarkoitettu vaarattomien sähköiskujen antamiseen. Laite on paristokäyttöinen. Suosituksena on 9 voltin neppariparisto, mutta kytkentää on testattu suurimmillaan 15 voltin jännitteellä. Laite toimii hyvin vielä 5-6 voltin jännitteellä, mutta efektin teho on tietysti sitä pienempi, mitä pienemmäkisi käyttöjännite lasketaan. Efektin voimakkuus riippuu myös käytettävästä muuntajasta.

Osaluettelo:
R1Vastus 220kohm 0,25W
R2Vastus 100kohm 0,25W
R3Vastus 100kohm 0,25W
R4Vastus 56kohm 0,25W
R5Vastus 820ohm 0,25W
C1POLKO 0,22µF 63V
C2ELKO 1000µF 25V
TR1Transistori BD 539 (tai vastaava)
D1LED keltainen 3 tai 5mm
IC1Operaatiovahvistin LM741 (tai vastaava)
TF1Muuntaja, lue rakennusohjeet.

Toiminta
LM741 yksikköoperaatiovahvistin, oheiskomponentteineen muodostaa oskillaattorin, joka värähtelee noin 10-15 Hz:n taajuudella. Oskillaattorin antama kanttiaaltosignaali vahvistetaan transistorilla TR1. Tämä siis pätkii muuntajan ensiökäämin virtaa.Virran katkeaminen muuntajan ensiökäämissä indusoi käämiin noin 50-100 voltin suuruisen, hyvin lyhytaikaisen jännitepiikin. Samanlainen piikki esiintyy myös muuntajan toisiossa, mutta jännitepiikin suuruus riippuu muuntajan muuntosuhteesta. Muuntajasta riippuen tämä jännite on yleensä 1-2 kV:n luokkaa. Virta on kuitenkin niin pieni, että se ei aiheuta vaaraa.

Vastukset R2 ja R3 muodostavat oparin ei-kääntävälle tulolle vertailujännitteen. R1 ja C1 muodostavat aikavakiopiirin, joka määrää oskillaattorin toimintataajuuden. R4 muodostaa oskillattoripiirille hystereesin. R1:n ja C1:n arvoja muuttamalla pystyy muuttamaan oskillaattorin toimintataajuutta. Taajuutta voi huoleti pienentää, mikäli se tuntuu turhan suurelta. Taajuuden kasvattamista en sensijaan turvallisuus syistä suosittele. Lisätietoa operaatiovahvistimen toiminnasta löytyy miljoonalaatikon tekstistä: Operaatiovahvistimien perusteet.

Ledillä D1 on kytkennässä kaksikin tarkoitusta. Ensinnäkin oskillaattorin toiminta on havaittavissa ledin tiheänä sykähtelynä. Jos ledi virran kytkemisen jälkeen jää pimeäksi, tai palaa yhtäjaksoisesti, on oskillaattorin toiminnassa jotakin vikaa, eli toisinsanoen se ei värähtele. Ledin pimeäksi jääminen voi olla merkkinä myös TR1 transistorissa olevasta ongelmasta.

Ledin toinen tarkoitus on vastuksen R5 ohella pudottaa Transistorille menevää kantajännitettä. LM741 opareissa nimittäin joillakin yksilöillä jää lähdön minimijännitearvo jopa pari volttia negatiivistä käyttöjännitettä korkeammaksi, ja tällöin saattaa ilman lediä käydä siten, että transistori saakin juuri tarvittavan kantavirran, vaikka oparin lähtö olisikin alhaalla. Transistorin kanta-emitteri kynnysjännite, ja ledin kynnysjännite yhdessä muodostuvat tarpeeksi suureksi, jotta tältä ilmiöltä vältytään. Tästä syystä ledin väriksi on osaluettelossa merkitty keltainen, koska keltaisen kynnysjännite on perusväreistä (pun, vihr, kelt) kaikkein suurin. Hyvin suurella todennäköisyydellä kytkentä kyllä toimii muunkin värisillä ledeillä.

Transistoriksi kelpaa komponenttiluettelossa mainitun BD 539:n sijaan moni muukin TO-220 koteloinen NPN tehotransistori. Virtakestoksi riittää ampeeri tai pari, ja jännitteen kestoa saa olla vähintään muutama kymmenen volttia, koska muuntaja indusoi virran katkeamishetkellä melko suurijännitteisen piikin transistorin navoille. Kondensaattorin C2 tarkoituksena on toimia energiavarastona, jonka ansiosta laite toimii paremmin myös heikommallakin paristolla. Lisäksi se toimii suoto- ja suojauskondensaattorina oparille.

Pariston ohella Kytyrin suurin rakenneosa on muuntaja. Muun elektroniikan saa tarvittaessa mahtumaan vaikkapa tulitikkuaskiin. Mahdollisimman pienikokoisen muuntajan valitseminen antaa aina enemmän mahdollisuuksia, mitä mielikuvituksellisimpiin kotelointitapoihin. Kuvan punainen ja sininen johto ovat pariston johtimet. Tumman vihreät, suoraan muuntajasta lähtevät johtimet menevät kättelyosaan.

Muuntaja
Kytyrin muuntajaksi kelpaa lähes mikä tahansa pienitehoinen verkkomuuntaja. Sopiva muuntaja on teholtaan 1 ... 3 VA, ja toisiojännitteeltään se on 9 ... 15 väliltä. Ensiöjännitehän muuntajassa on luonnollisesti 230 volttia. Muista myös että kytyrissä muuntajaa käytetään väärin päin, eli kättelyosaan kytketään muutajan ensiökäämi, siis se johon on ennen tullut 230 volttia.

Rakenteeltaan piirilevymuuntaja lienee kätevin, mutta myös pienikokoinen pakkamuuntaja ajaa saman asian. Mahdollisimman pienikokoista rakennetta etsivälle saattaisi pieni pakkamuuntaja olla paras ratkaisu. Kytyri on alunperin suunniteltu rakennettavaksi miljoonalaatikon pohjalle kertyneistä osista, ja sama pätee muuntajaankin. Esim. vanhasta kelloradion raadosta löytynee sopiva. Kaikkein kompakteimpaa rakennetta etsivälle jäänee ratkaisuksi muuntajan käämiminen itse.

Tarjoiluehdotus. Joudutko turhan usein kättelemään ihmisiä? Tässä ratkaisu. Tarvitset Kytyrin lisäksi vain 9 voltin paristolle tarkoitetun paristonepparin, sekä pätkän teippiä. Deluxe malliin voit vielä käydä lainaamassa mummosi kuulolaitteesta sellaisen ihon värisen johdon, ja myös paristonepparin naamiointia voi parantaa.

Kättelyosa
Muuntajan alkuperäisestä ensiökäämistä, joka siis Kytyrissä toimittaa toisiokäämin virkaa, vedetään johtimet kättelyosaan, eli siis niihin kosketuspintoihin, joihin uhrin on tarkoitus koskettaa. Rakenteen suhteen on vain mielikuvitus rajana. Muistettava on vain se, että uhrin on kosketettava molempia kosketuspintoja samanaikaisesti, jotta efekti syntyisi.Pelkästään toisen kosketuspinnan koskettamisesta ei saa minkäänlaista sähköiskua. Lisää vinkkejä tämän asian toteuttamiseen löytyy Elektroniikkaharrastajan salaiset paheet sivulta.

Piirilevy
Näin yksinkertainen laite ei välttämättä mitään valmista piirilevymallia kaipaisi, mutta koska sellaistakin on kyselty, niin täältähän pesee ja linkoaa.

Piirilevykuva on todellisuudessa tarkempi. Se on vain skaalattu tälle sivulle pienempän kokoon. Kopioi kuva kovalevyllesi, ja avaa kuvankäsittelyohjelmassa. Tulosta kalvolle siten että levyn koko on reunaviivoista mitattuna 30*27mm.

Oikein rakennettuna ja käytettynä kytyri on täysin turvallinen laite. Älä kuitenkaan käytä kytyriä sydänvikaiseen mummoosi, pieniin lapsiin tai kotieläimiin. Huomioi ennen käyttöä sähköiskun välilliset vaikutukset, eli säikähdyksestä johtuva horjahtamisen, putoamisen, liikenneonnettomuuden, tms. vaara. Älä käytä kytyriä sairaalassa, lentokoneessa, huoltoaseman tankkausalueella, räjähdysvaarallisessa tilassa, tai sellaisessa kohteessa, jossa matkapuhelimen käyttö on kiellettyä. Kukin rakentakoon ja käyttäköön laitetta omalla vastuullaan.

Tulostuskelpoinen sivu

harraste ELEKTRONIIKKA - ©Kari Huhtama, Iittala