دیگر همه مي‌دانیم که ایده ممریستور در دهه هفتاد مطرح شده و سال 2008 نیز در مرکز تحقیقات اچ‌پي به مرحله عمل رسيده است؛ عنصر غیر فعال دو سری که مانند مقاومت، خازن و سلف (سیم پیچ) به عنوان عنصر پایه در مدارات الکتریکی مطرح شده است و سرنوشتی همچون ترانزیستور در انتظار آن است. نکته جالب اين‌که اگر خود را در چند سال آینده تصور کنیم و به گذشته هم نگاهی بیاندازیم، شاید از این همه هیجان و ابراز شگفتی خود، شگفت زده شویم. اما باور کنید، هم اکنون چیزی بیش از اختراع ترانزیستور در حال روی دادن است. ترانزیستور، با همه انقلابی بودنش، یک عنصر پایه دوسر غیر فعال به حساب نمي‌آید و در ترکیب با عناصر پایه‌ای که در بالا به آنها اشاره شد، تغییرات وسیعي در زندگی بشر پدید آورد. اما اکنون با یک انقلاب تمام عیار مواجه هستیم که خود عنصری پایه در مدارات محسوب شده و اختراع (یا کشف) آن مي‌تواند به منزله اختراع (یا کشف) یک حرف جدید در الفبای یک زبان به شمار آید. به همین دلیل، تمام دانش مهندسی برق با استفاده از حروف قبل و این حرف جدید، قابل بازنویسی است.با اين اوصاف، باید گفت که در آیند‌ه‌ای نه چندان دور، مهندسان برق و کامپیوتر باید آنچه را که تاکنون خواند‌ه‌اند، به‌طوکلی مورد تجدید نظر قرار داده و خود را آماده ورود به دنیای جدید کنند. مؤلفان کتاب‌های درسی دانشگاهی و اساتید مختلف نیز به آرامي خود را آماده دنیای نوين مهندسی برق با اين المان جدید مي‌کنند.اما این همه جار و جنجال برای چیست؟ واقعاً چه چیزی در پس اختراع ممریستور نهفته است؟ ممریستور به چه درد مي‌خورد؟ و چه تأثیری در آینده خواهد گذاشت؟
به احتمال، تاکنون درباره ممریستور، فايده‌ها و تاریخچه ساخت آن و این‌که عنصر چهارم پایه مدارات الکترونیکی است، بسیار شنیده‌اید، اما درباره موارد کاربردي آن در آینده کم مي‌دانید. با گشتی در اینترنت نیز به سادگی مي‌توان دریافت که میزان اسناد و اطلاعات موجود در زمینه کاربرد‌های ممریستور، بسیار کمتر از تاریخچه و چگونگی اختراع آن توسط اچ‌پي است. به طور كلي، کاربرد‌های ممریستور را مي‌توان به دو بخش تقسیم کرد: بخش اول، کاربرد مستقیم ممریستور در مدارات دیجیتال و جایگزینی آن به عنوان عنصر مهمي از مدارات دیجیتال و حذف انواع گیت‌‌ها و اتصال‌ها است. در این حالت، کوچکی، سرعت بالا و انرژی مصرفی کم آن مورد توجه قرار مي‌گيرد. بخش دوم کاربرد ممریستور، استفاده از آن در مدارات جدید و معماری‌‌های جدید و انقلابی است که به شدت آینده سیستم‌‌های الکترونیکی را تحت‌تأثیر قرار داده و دانشی جدید را پدید خواهد آورد. در این حالت، علاوه بر قابلیت‌‌های کوچک، سرعت بالا و انرژی مصرفی کم، خصوصیات ذاتی ممریستور و شباهت آن با سیناپس‌‌ها نقش پررنگ‌تری دارد و مدارات منطقی و الکترونیکی را کاملاً متحول خواهد کرد.
تحول در فناوري ذخیره سازی
یکی از مهم‌ترین کاربرد‌های ممریستور که در بخش اول دسته‌بندی مي‌شود، ارائه راهکار‌های جدید و جایگزینی فناوري‌‌های موجود ذخیره سازی از جمله DRAM است. همان‌طور که مي‌دانید، در کامپیوتر‌های امروزی با قطع انرژی الکتریکی، تمام محتویات حافظه DRAM پاک شده و برای بازیابی سیستم، فرآیند زمان بر، کند و انرژی بر Boot-Up اجتناب ناپذیر است.
در عوض، کامپیوتر‌های مبتنی بر ممریستور با قطع برق، اطلاعات خود را از دست نخواهند داد و به میزان قابل توجهی در زمان و انرژی صرفه جویی مي‌کنند. به همین دلیل، شاید روزی بتوان کامپیوتر خود را مانند یک لامپ روشن کرد. به علاوه، استفاده از ممریستور در دستگاه‌‌هایی مانند کامپیوتر‌های همراه، گوشی‌‌های موبایل، پخش‌کننده‌‌های همراه، دستگاه‌‌های بازی و... در زمینه افزایش عمر باتری و کاهش مصرف انرژی تأثیر به‌سزایی خواهد داشت. این در حالی است که ممریستور‌ها بسیار سریعتر از فناوريDRAM هستند و از نظر اندازه نیز کاملاً نسبت به آن برتري دارند. برای واضح شدن موضوع، بهتر است بدانید که نمونه اولیه ساخته شده توسط اچ‌پي، صدگیگابیت در سانتی متر مربع گنجايش دارد، در حالی که فناوري‌‌های کنونی حافظه‌‌های فلش دارای تراکم حداکثر شانزده گیگابیت در سانتی متر مربع هستند.
با این حال، اچ‌پي عنوان کرده که توانایی بهبود در ساختار موجود و ایجاد تراکم يک ترابیت در سانتی‌متر مربع را نیز دارد. به تمام شگفتی‌‌های بالا، این را هم بیافزایید که ممریستور‌ها، علاوه بر امکان ذخیره‌سازی صفر و يک در دنیای دیجیتال، با توجه به ماهیت آنالوگ خود، مي‌توانند حالات بی‌شماری را ذخیره کنند. با فرض این‌که یک ممریستور توانایی ذخیره سازی 256 حالت مختلف را داشته باشد، توانایی ذخیره‌سازی سیستم‌‌های ما با دو به توان هشت برابر بیشتر مي‌شود.
پردازش سیگنال با ممریستور
یکی از مزایای ممریستور در الکترونیک، امکان پیکربندی آن است. این قابلیت، اجازه مي‌دهد تا ممریستور‌ها بتوانند به راحتی جایگزین المان‌‌های پیچیده و ترکیبی سویيچینگ در مدارات الکترونیکی شوند. در آینده، مي‌توان با ترکیب ممریستور و فناوري نانو سیم‌‌های Crossbar ساخت اچ‌پي، سیستم سویيچینگ جدید، سریعتر، ساده‌تر و کوچک‌تری را نسبت به مدل‌‌های پیشین ساخت که تحولی بزرگ در پردازش سیگنال‌‌ها به وجود خواهند آورد. با این روش، حجم بزرگي از پردازش‌هایی که به‌صورت دیجیتال (نرم افزاری) روی سیگنال‌‌ها انجام مي‌شود، به سادگی و به وسیله واحد‌های کوچک سخت‌افزاری (با انعطاف بالا) اجرا شده و از این طریق، در حجم دستگاه‌‌ها، مصرف انرژی و توان محاسباتی مورد نیاز به میزان بسیار زیادی صرفه‌جویی خواهد شد.
فناوري‌‌هایی که مي‌توان گفت در آینده توسط واحد‌های پردازش سیگنال مبتنی بر ممریستور متحول خواهند شد، سیستم‌‌های ارتباطی از جمله ارتباطات تلفنی، ماهواره‌ای، شبکه‌‌های کامپیوتری و شبکه‌‌های بی سیم خواهند بود. همچنین، سیستم‌‌های ضبط صدا و تصویر و امکانات آنها به میزان قابل توجهی متحول شده و سیستم‌‌های تشخیص گفتار و چهره، به شدت پیشرفت خواهند کرد. شکل1 یک پردازشگر سیگنال ساده را با استفاده از ممریستور نشان مي‌دهد.
شكل 1
محاسبات ریاضی
همان‌طور که مي‌دانید سیستم‌‌های محاسباتی امروزی، برای انجام محاسبات ریاضی از قوانین منطقی باینری و مقادیر بیتی صفر و يک برای اجرای اعمال جمع، تفریق، ضرب و تقسیم استفاده مي‌کنند. اگرچه اين تنها روش مورد استفاده برای انجام محاسبات دیجیتال بوده و سابقه خوب خود را در پیاده‌سازی عملی نشان داده است، در عین حال معایب بسیاری نیز دارد. به‌عنوان مثال، برای انجام محاسبات، داده‌‌ها باید دائم بین حافظه و واحد ALU رد و بدل شوند که در محاسبات پیچیده و سنگین، این روش به فرآیندی کند و زمان بر تبدیل خواهد شد.
به علاوه، روش‌‌های محاسبات دیجیتال امروزی، بر پایه گیت‌‌های دیجیتال استوار هستند که خود از ترانزیستور‌ها تشکیل شده‌اند. با توجه به محدودیت‌‌های کوچک‌سازی ترانزیستور‌ها، تداوم قانون مور با مشکل مواجه خواهد شد. در این زمینه، ممریستور‌ها امکان ارائه راه‌حل‌‌های جدیدی را فراهم مي‌کنند. یکی از این راه‌حل‌‌ها، استفاده از ممریستور در فرآیند‌های محاسباتی است که توسط یکی از محققان اچ‌پي مطرح شده است. این روش بر پایه معماری منطق برنامه‌پذیر ایجاد شده و شبیه طراحی‌‌های Reconfigurable computing است. برای استفاده از ممریستور‌ها در محاسبات ریاضی، روش‌‌های دیگری چون ترکیب مدارات دیجیتال و آنالوگ نیز وجود دارد. به‌عنوان مثال، به شکل2 توجه کنید. این سیستم، ترکیبی از ممریستور‌ها را به‌صورت عمودی نشان مي‌دهد که در دو حالت مقاومت بالا و مقاومت پایین (اتصال کوتاه) قرار دارند.
شكل 2
ولتاژ Vin کنترل کننده ممریستور‌ها است و با استفاده از آن مي‌توان تعیین کرد کدام ممریستور‌ها روشن باشند. در صورتی که تعداد دو ممریستور در حالت مقاومت پایین باشند، جریان‌هاي ایجاد شده، 2I خواهد بود و الی آخر. این سیستم، اساساً یک کامپیوتر آنالوگ Unary است که مي‌تواند با ارسال جریان خروجی به یک مبدل آنالوگ به دیجیتال، میزان عدد باینری محاسبه شده را به‌دست آورد. شکل 3 نمایی از یک سیستم پیچیده‌تر بر مبنای ممریستور را نمایش مي‌دهد. ستون اول عدد 0001 (=1) ، ستون دوم عدد 0010 (= 2) و ستونهای بعد نیز به همین منوال. هر سطرِ سیمي‌حاوی یک مقاومتوزن‌دهنده است که میزان اهمیت بیت هایleast significant bit تا most significant bit را مشخص مي‌کنند. با استفاده از ولتاژ Vin مي‌توان ستونهای مختلف (یعنی اعداد مختلف) را برای شرکت در عملیات انتخاب کرد. همان‌طور که در عکس مشاهده مي‌کنید، اعداد ستون اول، پنجم و ششم برای جمع انتخاب شده‌اند.
شكل 3
در این صورت عدد Vin/R توسط ستون اول، عدد Vin/R + Vin/(R/4)=5Vin/R توسط ستون پنجم و عدد Vin/(R/2)+Vin/(R/4)=6Vin/R توسط ستون ششم به جریان خروجی اضافه مي‌شوند. در این صورت جریان Vin/R+5Vin/R+6Vin/R=12Vin/R به مبدل آنالوگ به دیجیتال ارسال شده و مبدل، با اندازه‌گیری، عدد 1100 (که حاصل جمع 0001+0101+0110 است) را برمي‌گرداند. همان‌طور که مشاهده کرديد، مي‌توانيد با جایگزین کردن واحد‌های ممریستوری در کامپیوتر‌های دیجیتال، از شر تعداد بسیار زیادي از گیت‌‌های منطقی (که خود از تعداد زیادی ترانزیستور تشکیل شده‌اند)خلاص شده و با توجه به حجم بسیار کم ممریستور‌ها (مقیاس نانو) به میزان قابل توجهی در مصرف انرژی و فضای اشغال‌شده صرفه‌جویی کرده و در عین حال، به سرعتی بالاتر دست يافت. با این‌که مدار فوق آنالوگ بوده و مانند مدارات دیجیتال از دقت بالا و مقاومت فوق‌العاده در برابر نویز برخوردار نیست، اما مي‌تواند به سادگی برای جمع تعداد زیادی از اعداد به‌کار رود. نکته جالب توجه اين که این مدار ساده مي‌تواند برای حل مسئله فروشنده دوره‌گرد (مسئله بهینه‌سازی مسیر عبور یا کوتاه‌ترین مسیر) مورد استفاد قرار گیرد. با مدل کردن شهر‌ها و ایجاد تمام مسیر‌های ممکن با استفاده از ممریستور‌ها، مي‌توان به محاسبه جریان ایجاد شده نهایی پرداخت و در پایان، حداقل جریان ایجاد شده را انتخاب کنيم. در این صورت مسیر بهینه (کوتاه‌ترین مسیر) برای فروشنده دوره‌گرد پیدا مي‌شود. این هم یکی دیگر از شگفتی‌‌های ممریستور است.
مقایسه الگو
در سیستم‌‌های دیجیتال امروزی، مقایسه بین الگو‌های ذخیره شده و الگوی مورد آزمایش در بسیاری از کاربرد‌ها از جمله پردازش تصاویر، تشخیص گفتار و آدرس‌دهی حافظه مورد استفاده قرار مي‌گیرد. در بسیاری از کاربرد‌های کنونی، برای مقایسه الگو‌ها(Pattern Comparison) از گیت‌‌های XOR استفاده مي‌شود. برای دستیابی به هدف، نرم‌افزار‌ها با استفاده از گیت‌‌های XOR با تعداد محدود در سخت افزار به مقایسه داده‌‌ها مي‌پردازند که حاصلي جز پردازش کند و نتیجه‌ای محدود در الگو‌های پیچیده نخواهد داشت. اما آرایه ترکیب صلیبی ممریستور‌ها مي‌تواند خلأ موجود بین سخت افزار و نرم‌افزار را پر کند. شکل 4 نمونه‌اي از یک مدار را برای استفاده در زمینه تشخیص الگو نشان مي‌دهد.
شكل 4
در قسمت اول يك نمونه مدار در زمينه تشخيص الگو را به شما معرفي كرديم. روش کار در این مدار به‌اين ترتيب است که الگوی خود را در کل آرایه ایجاد مي‌کنیم. سپس، دادههای ورودی را به آن اعمال کرده و جریان خروجی را اندازه مي‌گیریم. سپس، میزان جریان خروجی نشانی از Hamming Distance در تئوری اطلاعات خواهد بود که جریان خروجی بیشتر، معرف Hamming Distance کمتر خواهد بود. فرآیند نوشتن الگوی مورد نظر در مدار بالا در شکل‌هاي 5 تا 8 نشان داده شده‌است. در هر حالت، با استفاده از ترانزیستور انتهایی، هر سطر را انتخاب کرده و با ولتاژ ورودی Vin داده‌‌ها را در آرایه چپی و نقیض آنها را در آرایه راستی مي‌نویسیم (توجه کنید که دایره توپر به معنای مقاومت کم یا اتصال کوتاه و صلیب خالی به معنای مقاومت بالا یا مدار باز است).
شكل 5
شكل 6
شكل 7
شكل 8
در حالت مقایسه، که در شکل 9 نشان داده شده است، مقدار 0111 به مدار اعمال شده و جریان خروجی از ترانزیستور‌ها به مدار تشخیص مي‌رود. در آنجا میزان شباهت الگوی ورودی و الگوی ذخیره‌شده، اندازه‌گیری شده و اعلام مي‌شود. این مدار، با ارائه نتیجه نسبی، مناسب کاربرد‌هایی نظیر تشخیص صدا و تشخیص تصاویر است که در آنها، شباهت حدودی (و نه عینی) برای تشخیص کافی است. در صنعت روباتیک، با اتصال خروجی هر سطر از مدار بالا به یک محرک یا موتور الکتریکی، مي‌توان جزئی ازیک روبات را پس از تشخیص الگو به تحرک واداشت. همچنین، با ذخیره الگو‌ها بر حسب زمان در آرایه‌‌های بزرگ‌تر، همچون دنباله‌ای از کلمات، مي‌توان به پیشرفت چشم‌گیری در هوش مصنوعی دست یافت.
شكل 9
هوش مصنوعی
در مقاله‌هاي بسیاری به شباهت عملیاتی ممریستور به سیناپس اشاره شده است. این قابلیت، شاید روزی به پیاده‌سازی سخت افزاری شبکه‌‌های عصبی با استفاده از ممریستور منجر شود. هم اکنون، مدلی از این شبکه‌‌های عصبی با استفاده از آرایه ترکیب صلیبی ممریستور‌ها توسط گِرگ‌اسنايدرمطرح شده و مورد مطالعه قرار دارد. با این‌که شبکه عصبی مفهوم جدیدی نیست، اما حجم بزرگ دادههای مورد نیاز برای ذخیره‌سازی و پردازش و انتقال دائمي‌آن‌ها بین حافظه و پردازنده از مهم‌ترین مشکلات پیش روی مدل‌‌های نرم‌افزاری آن است. به همین دلیل، یک شبکه عصبی فیزیکی، مي‌تواند بر این مشکل فائق آمده و با یکپارچه‌سازی واحد‌های ذخیره‌سازی و محاسبات در یک واحد، سرعت و بازده هوش مصنوعی را به شدت بهبود بخشد. در این صورت راه برای رسیدن به قدرت ذهن انسان و شبیه‌سازی مغز هموار خواهد شد.
یکی دیگر از کاربرد‌های ممریستور‌ها، استفاده در Morph ware ها و افزایش بازده آنها است. مورف‌ور‌ها، چیزی بین سخت افزار (مدارات غیر قابل تغییر) و نرم افزار (برنامه‌‌های منعطف) هستند و امکان تغییر پیکربندی سخت‌افزاری را با استفاده از نرم‌افزار فراهم مي‌آورند. سیستم‌‌های FPGA نمونه‌ای از این فناوري هستند که آرایه‌‌های ممریستور مي‌توانند بازده و انعطاف آنها را به میزان قابل توجهی بهبود بخشند. شکل 10 نمونه‌ای از یک Morph ware را با استفاده از ممریستور نشان مي‌دهد.
شكل 10
آينده
ممریستور اختراع بزرگی است که تأثیری شگرف بر زندگی انسان خواهد گذاشت. به‌علاوه، معتقدم پیشرفتی که ممریستور در دنیای الکترونیک ایجاد خواهد کرد، شگرف‌تر از آن چیزی خواهد بود که روزی ترانزیستور انجام داده است. هم اکنون در زمانی به سر مي‌بریم که در‌های جدیدی برای توسعه علم باز شده‌اند و راه رسیدن به آینده از این در عبور مي‌کند. روزی خواهد آمد که درباره ممریستور، همانند ترانزیستور، در دل به سازندگان آن خواهیم گفت: «ساخت ممریستور که کاری ندارد.» و همواره در آزمون‌‌ها و تمرین‌‌های کلاسی مهندسی برق یا کامپیوتر، مدارات ممریستوری حل کرده و به استاد تحویل دهیم. منبع:http://www.shabakeh-mag.com
:: موضوعات مرتبط:
کاربرد ممموری استور و تاثیرات آن در آینده،
، :: برچسب‌ها:
مموریستور,
مموری استور,
تاثیرات ممریستور,
آینده ی مموری استور,
کاربرد های ممریستور,
کاربرد های ممریستور و تاثیرات آن در آینده,
مقاله در مورد ممریستور,
2600 آينه نيروگاه گماسولار با متمركز كردن پرتوهاي خورشيد در برج نيروگاه، بخار لازم براي چرخاندن توربين 19.9 مگاواتي اين نيروگاه را فراهم مي كنند، اما اين نيروگاه بدون نور خورشيد هم كار مي كند!
نيروگاه گماسولار در نزديكي سويا، اسپانيا واقع شده و با 2600 قطعه آينه تخت كه در زميني به مساحت 185 هكتار قرار گرفته اند، پرتوهاي خورشيد را در نوك برج متمركز مي كنند. اين انرژي خورشيدي عظيم، مخلوط نمك نيترات سديم و پتاسيم را داغ كرده و به دماي 565 درجه سانتي گردا ميرساند. نمك داغ با انتقال حرارت به ديگ بخار، بخار فوق داغي توليد ميكند كه باعث چرخاندن توربين و درنهايت توليد 19.9 مگاوات انرژي الكتريكي مي‌شود.
به گزارش نيوساينتيست، اما انرژي خورشيدي گردآوري شده توسط آينه ها معمولا بيش تر از مقدار لازم براي توليد بخار است، به همين دليل، مخزني براي ذخيره بخشي از نمك ها 565 درجه سانتي گراد تعبيه شده كه پس از تاريكي وارد مدار مي شود و باعث مي شود بتوان تا 15 ساعت به توليد برق ادامه داد. اين باتري نوآورانه، زمان توليد انرژي اين نيروگاه را به 6500 ساعت در سال افزايش داده كه 3 برابر زمان معمول در نيروگاه هاي پاك فعلي است.
در تابستان كه زاويه تابش خورشيد عمودي تر و طول روز طولاني تر است، نيروگاه مي‌تواند بدون توقف به كار خود ادامه دهد، اما در زمستان ها كه طول روز كوتاه و زاويه تابش مايل است، نيروگاه زمان كم تري پس از تاريكي مي تواند فعال باشد. اما امكان جديد اين نيروگاه در توليد برق پس از تاريكي كه منطبق بر ساعت اوج مصرف انرژي الكتريكي (ساعت 19 تا 23) است و اين بدان معني است كه نيروگاه هاي انرژي پاك هم مي‌توانند در ساعت هاي اوج مصرف وارد مدار شوند و بخشي از اين فشار مصرف را تحمل كنند.
شركت توره سول كه نيروگاه گماسولار را طراحي و ساخته است، هم اكنون در حال احداث دو نيروگاه خورشيدي ديگر با توان 50 مگاوات در جنوب اسپانيا است. اين دو نيروگاه از آينه هاي سهموي استفاده مي كنند و انرژي خورشيدي بيشتري را گردآوري مي كنند. در اين نيروگاه نيز از باتري مخزن نمك مذاب استفاده شده تا توربين ها تا 7.5 ساعت پس از غروب خورشيد به فعاليت خود ادامه دهند. اين دو نيروگاه از 1 ژانويه 2012 به شبكه برق اسپانيا متصل خواهند شد.
:: موضوعات مرتبط:
نیروگاه آفتابی که در شب هم برق تولید میکند!!!،
، :: برچسب‌ها:
نیروگاه,
نیروگاه خورشیدی,
نیروگاه خورشیدی شبانه,
نیروگاه تولید برق,
نیروگاه آفتابی که شب هم تولید برق می کند,
نبروگاه خورشیدی که در شب هم برق تولید می کند,
,
Detects the amount of salt contained in liquid foods
Three-level LED indicator
Parts:
R1________________470R 1/4W Resistor
R2,R5______________10K 1/4W Resistors
R3,R6_____________220K 1/4W Resistors
R4__________________5K 1/2W Trimmer Cermet
R7________________680R 1/4W Resistor
R8__________________2K2 1/4W Resistor
R9,R10,R11,R12,R13__1K 1/4W Resistors
C1________________100µF 25V Electrolytic Capacitor
D1,D2,D3______3 or 5mm. Red LEDs
D4____________3 or 5mm. Green LED
D5____________3 or 5mm. Yellow LED
IC1_______________LM324 Low Power Quad Op-amp
P1_________________SPST Pushbutton
Probes_________________ (See Text)
B1___________________9V PP3 Battery
Clip for PP3 Battery
Device purpose:
This circuit was designed to detect the approximate percentage of salt contained in a liquid. After careful setting it can be useful to persons needing a quick, rough indication of the salt content in liquid foods for diet purposes etc.
Circuit operation:
IC1A op-amp is wired as a DC differential amplifier and its output voltage increases as the DC resistance measured at the probes decreases. In fact, fresh water has a relatively high DC resistance value that will decrease proportionally as an increasing amount of salt is added.
IC1B, IC1C and IC1D are wired as comparators and drive D5, D4 and D3 in turn, as the voltage at their inverting inputs increase. Therefore, no LED will be on when the salt content of the liquid under test is very low, yellow LED D5 will illuminate when the salt content is low, green LED D4 will illuminate if the salt content is normal and red LED D3 will illuminate if the salt content is high.
D1 and D2 are always on, as their purpose is to provide two reference voltages, thus improving circuit precision. At D2 anode a stable 3.2V supply feeds the non-inverting inputs of the comparators by means of the reference resistor chain R8, R9 and R10. The 1.6V reference voltage available at D1 anode feeds the probes and the set-up trimmer R4.
One of these two red LEDs may be used as a pilot light to show when the device is on.
Probes:
It was found by experiment that a good and cheap probe can be made using a 6.3mm. mono jack plug. The two plug leads are connected to the circuit input by means of a two-wire cable (a piece of screened cable works fine).
The metal body of the jack is formed by two parts of different length, separated by a black plastic ring. You should try to cover the longest part with insulating tape in order to obtain an exposed metal surface of the same length of the tip part, i.e. about 8 to 10mm. starting from the black plastic ring.
In the prototype, three tablespoons of liquid were poured into a cylindrical plastic cap of 55mm. height and 27mm. diameter, then the metal part of the jack probe was immersed in the liquid.
Notes:
Wait at least 30 seconds to obtain a reliable reading.
Wash and wipe carefully the probe after each test.
To setup the circuit and to obtain a more precise reading, you may use a DC voltmeter in the 10V range connected across pin #1 of IC1A and negative supply.
Set R4 to obtain a zero reading on the voltmeter when the probe is immersed in fresh water.
You may change at will the threshold voltage levels at which the LEDs illuminate by trimming R4. Vary R8 value to change D4 range and R9 value to change D5 range.
P1 pushbutton may be substituted by a common SPST switch.
:: موضوعات مرتبط:
،
، :: برچسب‌ها:
مدار الکترونیکی,
تستر نمک,
مدار الکرترونیکی تستر نمک,
Read before building:
This device produces high voltage pulses discrupting muscles and nervous sYstem, leaving anyone who touches it in a state of menthal confusion. Can be used agains ferocious animals or attackers, BUT REMEMBER, this device may be illegal in your state (for eg where I live, these devices are banned). It is quite dangeros for peoples experiencing cardiac problems, and for electronic equipment (like peacemakers), since it generates some RF. Don't attept irresponsible actions with this device, it is not a toy.
After the introduction let's pass to the circuit.
The 555 IC is wired as a astable to produce square wave with adjustable freq and duty cycle (notice the potentiomenters and diode). This square wave is feed to a IRF840 Mosfet (no need of totem transistors since freq is low and the IC has enough current capability to rapidly charge/discharge the gate). As a substitute of the mosfet, a bipolar transistor can be used (and a 100ohm resistor between 555 and base of the transistor). Valid BJT can be BU406, but also smaller BJT can be ok, keep in mind that it must handle at least 2A continuous. The inductive kick snubber isn't needed because the power is low and it is almost totally adsorbed to charge the tank capacitor, in addition since this device is battery operated we don't want to dissipate the power on a resistor but we want it in sparks. With a snubbing network you will experience lower firing rates. USE A PUSHBUTTON SWITCH FOR SAFETY
Construction of T2: this is the real boring part. Since it is unlikely to find it in shops we need to build them. Materials needed: enamel copper wire (0,20 mm or 0,125 mm), ferrite stick, LDPE sheets (0,25 mm). Secure the ferrite stick with a layer of ldpe (polyethilene, as a substiture use electric insulating tape) and glue it (or tape it) Place 200-250 windings on the ldpe (even more windings if the stick is more than 1'), another ldpe layer, another 200-250 windings and so on to finally have 5-6 layers (approx 1000-1400 turns but even more doesn't hurt performance, but be careful for internar arcing that will ruin it). Insulate it again and place the primary winding, 15-20 turns of 1mm wire are just ok, too much windings (too mush resistance and inductance) will lead to smaller current and smaller spike in T2 secondary because of lower rise time,and too few will not saturate the core. I chosen MKP capacitors because they have low ESR and ESL (they are widely used in tesla coils as mmc capacitors).
The spark gap can be simple two crossed (but not touching) 1 mm spaced wires. It acts as a voltage controlled switch, firing when
the voltage is enough to ionize the air between them (turning it to plasma with small resistance). Keep in mind that it would
be wise do place it into a small plastic container and fill with oil letting bubbles out (don't use motor oir or frying oil
but pure mineral oil which has no water in it.
:: موضوعات مرتبط:
،
، :: برچسب‌ها:
مدار الکترونیکی,
مدار الکترونیکی شوکر الکتریکی,
شوکر الکتریکی,
ما در این وبلاگ تلاش داریم تا با معرفی تکنولوژی های برتر روز دنیا به جوانان و علاقه مندان به علم در این مرز و بوم آریایی و علم دوست، قدمی کوچک در جهت انقلاب علمی دانشمندان بزرگ ایران عزیز برداریم. با آرزوی موفقیت.
تبادل لینک هوشمند برای تبادل لینک ابتدا ما را با عنوان مطالب برتر علمی دنیا و آدرس chortke.LXB.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.
<-PollName->
آمار
وب سایت:
تبادل لینک هوشمند 
