שלום אורח
יציאה

מחברת אלקטרוניקה

בניית מעגל צפצפה עם 555

הרכיבים שנשתמש בהם לבניית מעגל הצפצפה הם:
•        רכיב 555
•        נגד 1KΩ, 0.25W
•        נגד 6.8KΩ, 0.25W
•        3 קבלים 0.1uF
•        קבל 10uF, 16V
•        סוללה 9V
•        מחבר לסוללה 9V
•        חוטים למטריצה
•        מטריצה
•        רמקול 8Ω, 0.5W
מעגל צפצפה
אנחנו נלמד כעת ונבנה מעגל חשמלי המייצר קול של צפצפה, כלומר, צליל צפצוף.
לפני שאנחנו מתחילים בהסברים, צפו בתפריט הקורס בסרטון מתחת להדרכה הזאת כדי לראות ולשמוע את הצליל הנוצר על ידי המעגל (צפו בסרטון על רמקול פתוח). לאחר הצפייה חזרו לפה ונתחיל בלימוד ובניית הצפצפה.

מעגל הצפצפה דומה באופן פעולתו למעגל הבהוב לד אך עם מספר הבדלים:
התדרים אותם אוזן האדם יכולה לשמוע נעים בתחום של הרצים בודדים עד כ 4KHz.
אם נשתמש במעגל הבהוב הלד העובד בתדר 1Hz נשמע צליל נקישה בכל שניה. כדי לשמוע צפצוף נצטרך לשנות את התדר ל 1KHz.

מעגל צפצפה – אופן פעולת המעגל
לא נחזור על אופן פעולת המעגל מכיוון שמעגל זה עובד בדיוק כמו מעגל הבהוב לד חוץ משני ההבדלים שכבר תיארנו. כדי לייצר אות בעל תדר הקרוב ל 1000Hz נשתמש בערכי הרכיבים הבאים:
נזכיר את הנוסחאות לחישוב תדר היציאה בדיוק כמו במעגל הבהוב לד: האות המתקבל בהדק 2 (מתח על הקבל) ובהדק 3 (יציאת המעגל).
תדר זה קרוב ל 1000Hz.

הבדל נוסף בין המעגלים הוא יציאת המעגל. אנחנו יודעים שבהדק 3 יש אות ריבועי בתדר 989.1Hz. כדי שרמקול ישמיע אות חשמלי יש לחבר בין יציאת ה 555 לרמקול קבל טורי בעל קיבול גדול כאשר ההדק החיובי של הקבל מחובר להדק 3 של 555. לא נכנס כאן להסבר המדויק לצורך בקבל.
מעגל צפצפה – שלבי הבניה
כעת נסביר את שלבי בניית המעגל על ידי סימון החוט או הרכיב על ידי הקפה שלו בקו צהוב. 
הכנסת רכיב 555

הכניסו את הרכיב 555 למטריצה כך שהדק מספר 1 נמצא בצד שמאל למטה. מספור ההדקים ברכיב מסוג זה (אריזת DIP-8) נראה כך וניתן לזיהוי על ידי המגרעת בצד שמאל של הרכיב כך שההדק מתחת למגרעת הוא הדק מספר 1 ואחרי כל שאר ההדקים בספירה נגד כיוון השעון כפי שניתן לראות בתמונה הבאה:
חברו חוט בין הדקים 2,6 של רכיב 555


חברו את הדק 8 של ה 555 לפס הזנת המתח האדום (לפס זה יחובר בהמשך ההדק החיובי של הסוללה).
חברו את הדק 4 של ה 555 לפס הזנת המתח האדום.

חברו חוט בין הדק 1 של רכיב 555 לפס האדמה (הארקה) התחתון (הפס הכחול).
חיבור הקבלים C1, C2, C3:
הכניסו את הקבלים C1, C2, C3 על פי השרטוט ולפי התמונה הבאה. לקבלים C1, C2, C3 אין חשיבות לקוטביות (קבלים קרמים).
ערך הקבלים C1, C2, C3 הוא 100nF = 0.1uF, הכיתוב על הקבלים הוא 104
הקבל C1 מחובר בין הדק 2 של 555 להדק האדמה (הדק 1 של 555). הקבל C2 מחובר בין הדק 5 של 555 לפס האדמה (שימו לב לחיבור בעזרת חוט כדי להגיע לפס האדמה). הקבל C3 מחובר בין הדק 8 של 555 (מתח ההזנה) לפס האדמה במטריצה (שימו לב לחיבור בעזרת חוט כדי להגיע לפס האדמה).
חברו חוט מההדק הפנוי של הקבל C2 לפס האדמה הכחול התחתון.
חברו חוט מההדק הפנוי של הקבל C3 לפס האדמה הכחול התחתון.


חיבור הקבל C4
לקבל C4 ישנה חשיבות לקוטביות – שימו לב לחבר את ההדק החיובי של C4 להדק 3 של רכיב 555 ואת ההדק השלילי (בהמשך בניית המעגל) לחוט האדום של הרמקול.
חברו חוט מהדק 3 של 555 ואליו חברו את ההדק החיובי של הקבל כפי שנראה בתמונה הבאה:


חיבור הנגדים
שני הנגדים ניתנים לזיהוי בעזרת הצבעים הבאים:
נגד R1 = 1KΩ (חום, שחור, אדום):
נגדR2 = 6.8KΩ (כחול, אפור, אדום):

חברו את שני הנגדים על פי התמונה הבאה (לנגדים אין קוטביות ולכן ניתן לחבר אותם בכל כיוון):
הנגד R1 (חום, שחור, אדום) מחובר בין הדקים 7, 8 של 555.
הנגד R2 (כחול, אפור, אדום) מחובר בין הדקים 6, 7 של 555.

חיבור הרמקול
חברו את הרמקול כאשר החוט האדום מחובר להדק השלילי של הקבל C4 וההדק השחור מחובר להדק השלילי של הסוללה (האדמה של המעגל) לפי התמונה הבאה:
מכיוון שחוטים של רמקול הם בדרך חוטים רב גידים, יתכן ויהיה קשה להכניס אותם לחורי המטריצה. בצעו ליפוף של גידי החוט עצמו כך שהגידים יהיו מלופפים סביב עצמם והכניסו אותו בזהירות לחור במטריצה. כדי לדחוף את החוט ניתן גם להיעזר בשאריות של רגלי נגדים שכבר קיצרתם.
חיבור מחבר הסוללה
חברו את מחבר הסוללה לפי התמונה הבאה:
המוליך האדום הוא ההדק החיובי של הסוללה. המוליך השחור הוא ההדק השלילי של הסוללה

הפעלת המעגל
רגע לפני שמחברים את הסוללה חשוב לעשות בדיקה שכל החיבורים שביצעתם נכונים בהתאם להוראות. אם החיבורים נכונים, חברו את הסוללה, הרמקול ישמיע צפצוף בתדר קרוב ל 1KHz.
שמעתם על קוד מורס? קוד מורס משמש לתקשורת בין אנשים בעולם על גבי גלי רדיו בעזרת השמעת צפצוף בתדר קבוע. לקוד מורס ישנם שני סימנים: "נקודה", "קו". כאשר "נקודה" היא צפצוף קצר ו "קו" הוא צפצוף ארוך (בדרך כלל ארוך פי 3 מזמן "נקודה"). קוד מורס משמש עד היום בתחביב חובבי רדיו כדי לתקשר (בנוסף לתקשורת בעזרת דיבור על גבי גלי רדיו). כדי לשדר אותיות ומספרים, לכל תו ישנו קוד מיוחד המזהה אותו ומורכב מרצף של נקודות וקווים. לדוגמה:
כנראה שאתם מכירים את קוד מורס לאות המצוקה הבינלאומי SOS:
אז כיצד ניתן לשדרג את מעגל הצפצפה לייצור קוד מורס? פשוט מאוד. הוסיפו מפסק (S1) בטור להדק החיובי של הסוללה כמו בשרטוט הבא:
לחיצה על המפסק תייצר צפצוף.
לחיצה קצרה: נקודה, לחיצה ארוכה: קו.
אם אתם רוצים להיות חובבי רדיו אמיתיים תוכלו לבנות בעצמכם את המפסק מעצים, חוטים מוליכים וקפיץ.
הסרטון הבא מדגים את פעולת מעגל הצפצפה: