Styring med elektronik

USE eller UniversalStyreEnhed

Når man kikker ind i elektroniske apparater, ser det hele uoverskueligt og utilgængeligt ud. Imidlertid er det ret simpelt at lave apparater, der styrer fx en motor og får den til at starte eller stoppe ved lys-, fugt-, berørings- eller varmepåvirkninger.

Man kan nemlig nøjes med at lave én simpel grundopstilling til det hele, vi vil kalde den vores Universal StyreEnhed, USE.

I USE er det bare en lampe (L), vi styrer, men den kan let udskiftes med en lille motor eller et relæ, der igen starter en større maskine.

Fremstilling af USE

Vi skal bruge følgende stumper:

bulletR1: 10 k
bulletR2: 4,7 k
bulletL: Lampe, 6 V, 0,05 A
bulletT1 og T2: NPN transistorer, BC547

USE-diagram

Printpladen i naturlig størrelse set fra kobbersiden:

USE-print 1:1

Eksperimenter med USE

USE er meget robust, næsten kun én ting kan ødelægge det, nemlig at gøre B høj ved at forbinde den direkte til + (HØJ). Det vil brænde T1 af, men skulle det ske, koster det hverken besvær eller penge af betydning at skifte T1.

I forbindelse med forsøgene vil vi blot vise USE som en æske med de seks terminaler + ,- , HØJ, A, B og LAV samt lampen - vi laver en "black box"-model i stedet for hver gang at vise indmaden. Vil du studere den nærmere, kikker du blot på diagrammet i begyndelsen af artiklen.

Test af USE

En hurtig afprøvning af USE laver du ved at forbinde A med HØJ. L skal da lyse. Gør den det, er alt O.K. Lyser den ikke, er der en fejl i opstilling, fx en defekt transistor.

USE som fugtalarm

Rører man ved A og HØJ på én gang, lyser L. Det skyldes den (dårlige) elektriske forbindelse gennem den let fugtige hud. Stikker vi et stykke ledning fra HØJ og ét fra A ned i jorden, vil L lyse, hvis jorden er blot lidt fugtig - så her har vi et blomstervandingsadvarselsapparatur!

Det er nemt at lave en lille touch-knap, der aktiveres af fugt. Fx på printplade ved at ætse et snoet spor, så der bliver to adskilte metalflader P og Q, som tilsluttes A og HØJ. Eller måske er det nemmere at klippe ud af sølvpapir og lime på et stykke pap.

Touch-knap

Rører man med en finger den lille touch-kontakt, lyser L. Det vil den også gøre, hvis kontakten på anden måde bliver fugtig. Den kan puttes i urtepotter, bleer eller lægges ud som regnvejrsføler.

Vandhøjde-alarm

Med et par clips tilsluttet A og HØJ, vil USE reagere, når vandet når clipsene.

Vandhøjde-alarm

Lysstyring

Forbinder du en LDR-modstand (et "bamseøje") med hhv. B og LAV og samtidig A med HØJ, vil USE sørge for at tænde L, når det bliver mørkt og slukke den, når det lysner. Du har altså en vågelampe til lillebror, der ikke tør sove uden lys (så skal du nok ikke bruge batteri, det bliver dyrt).

Lys i mørket

Hvis du i stedet forbinder LDR med A / HØJ og B / LAV med et pot-meter (drejemodstand), vil lampen tændes ved lys, og du kan regulere ved hvilken lysstyrke.

Tænd med lys

Temperaturstyring

Hvis du i stedet for LDR-modstanden bruger en NTC modstand (temperaturafhængig modstand), har du en termostat, der enten tænder ved højere temperatur eller ved lavere temperatur.

Tænd ved højere temperatur

Tænd ved lavere temperatur

Tyverialarm

Forbinder du A og HØJ med en almindelig ledning og B med LAV via en meget tynd metaltråd, har du en tyrverialarm, der går i gang (med at lyse), når den tynde tråd rives over. Tråden kunne være "snubletråd" eller sættes over en vinduesåbning, afhængigt af, hvad man vil sikre.

Tyverialarm

USE som timer

Hvis du prøver den næste opstilling med forskellige størrelser af elektrolyt-kondensatorer og forskellig indstillinger af potmeteret, vil du opdage, at du har en timer, der slukker lyset efter det antal sekunder, du har indstillet timeren til.

Timer, der slukker lyset efter nogen tid

Bytter du om på lytten og potmeteret, vil lampen i stedet tændes efter en tid, så du har et æg-timer eller bageur, alt efter hvilke stumper og indstillinger du bruger. Det ville nok være smart at erstatte L med en "hyler" eller en anden spektakelmager.

Timer, der tænder lyset efter nogen tid