Basit, düşük parça sayılı ve hızlıca kurulabilecek elektronik projeler arasında NE555 tabanlı ses üreticiler her zaman özel bir yerde durur. Bu devre de onlardan biri. Şemaya bakıldığında, tek bir NE555, birkaç pasif eleman ve bir piezo dönüştürücü ile oluşturulmuş son derece sade bir ultrasonik ses üreteci görülüyor.
Proje, sivrisinek kovucu olarak sunulsa da en doğrusu bunu deneysel bir ultrasonik kovucu devresi olarak değerlendirmektir.
Benzer kullanım mantığının ticari ürünlerde nasıl ele alındığını görmek isteyenler için sivrisinek kovucu tamiri incelemesi de ilgi çekici olabilir.
Devre ne yapıyor?
İçerik
Bu tasarımın temel görevi, piezo eleman üzerinde ayarlanabilir frekansta yüksek frekanslı bir ses üretmektir.
Kaynak dokümanda frekans ayarının potansiyometre ile yapılabildiği ve üst sınırın yaklaşık 30 kHz seviyesine kadar çıkabildiği belirtiliyor.
İnsan kulağı özellikle yaş ilerledikçe 18 kHz ve üzerindeki sesleri çoğu zaman net duyamadığı için, bu tür devreler pratikte “sessiz çalışıyormuş” gibi görünebilir.
Aynı mantık, farklı frekans denemeleriyle başka hayvanlar üzerinde de test edilebilir.
Bu yüzden konuya yakın başka uygulamalara bakmak isteyenler kemirgen ve kuş kovucu cihaz örneklerini de inceleyebilir.
Devrenin Çalışma Mantığı
Devrenin kalbinde IC1 NE555 bulunuyor. Entegre burada astable osilatör gibi çalıştırılmış. Yani dışarıdan tetikleme beklemeden kendi başına sürekli kare dalga üretir.
Bu sinyal doğrudan çıkış ucundan alınır ve piezo dönüştürücüye uygulanır. Böylece piezo eleman titreşir ve yüksek frekanslı akustik enerji üretir.
R1 1K, P1 10K ve C1 10nF birlikte osilasyon frekansını belirleyen ana ağdır.
Potansiyometre çevrildikçe şarj-deşarj süresi değişir, buna bağlı olarak piezoya uygulanan frekans da değişir.
Devrenin en öğretici tarafı da burada ortaya çıkıyor: tek bir NE555 ile hem ayarlanabilir osilatör mantığını görmek hem de sonucu doğrudan piezo üzerinde gözlemlemek mümkün oluyor.
Aynı entegreyle farklı ses üretim uygulamalarına bakmak isteyenler için 555 zamanlayıcı entegresi ile ayarlanabilir siren devresi güzel bir karşılaştırma noktasıdır.
Parça listesi ve görevleri
Devrede kullanılan eleman sayısı oldukça azdır. Kaynak listede R1 1K direnç, P1 10K potansiyometre, C1 10nF kondansatör, C2 10uF kondansatör, NE555 ve piezo dönüştürücü yer alıyor.
Bu sadelik, projeyi hem yeni başlayanlar hem de hızlı sonuç almak isteyenler için cazip hale getiriyor.
| Eleman | Değer | Görevi |
|---|---|---|
| IC1 | NE555 | Osilatör sinyalini üretir |
| R1 | 1K | Zamanlama ağının sabit direnci |
| P1 | 10K | Frekans ayarı |
| C1 | 10nF | Osilatör zamanlama kondansatörü |
| C2 | 10uF | Besleme filtreleme ve kararlılık |
| BUZZER | Piezo dönüştürücü | Elektrik sinyalini akustik titreşime çevirir |
Besleme ve bağlantı detayları
Kaynağa göre devre 6-12V DC ile çalışıyor. JP1 klemensi doğrudan bu besleme için ayrılmış.
Burada kutup yönüne dikkat etmek gerekiyor; şemada artı ve eksi açık biçimde gösterilmiş. C2 kondansatörü de besleme hattında yer alarak devrenin daha kararlı çalışmasına yardımcı oluyor.
Çıkış tarafında hoparlör değil, piezoelektrik dönüştürücü kullanılması gerekiyor.
Şemada BUZZER olarak işaretlenen parça aslında aktif elektronik buzzer değil, piezo dönüştürücü mantığında düşünülmeli.
Çünkü sesi üreten unsur doğrudan NE555’in frekansıdır. Eğer kendi içinde osilatörü olan aktif buzzer kullanılırsa devrenin amaçlanan çalışma mantığı bozulur.
Kolay Devre Montajı
Kart ölçüsü yaklaşık 41×33 mm olduğu için devre oldukça kompakt. Dokümandaki montaj notunda lehime en düşük profilli elemanlardan başlanması, ardından daha büyük parçalara geçilmesi öneriliyor.
Bu klasik ama doğru bir sıralamadır. Önce direnç, ardından küçük kondansatör, entegre yuvası, potansiyometre, klemens ve en son piezo bağlantısı yapılırsa montaj daha temiz ilerler.
NE555 için soket kullanmak şart olmasa da iyi bir alışkanlıktır. Böylece entegreyi aşırı ısıtmadan lehim tamamlanır ve gerekirse daha sonra kolayca değiştirilebilir. Ayrıca piezo bağlantısında kablo boyu çok uzatılmazsa devre daha derli toplu olur.
Devrenin Ayarlanması
Devredeki tek ayar elemanı P1 potansiyometresidir. Bu potansiyometre çevrildikçe frekans değişir.
Düşük ayarlarda ses kulağa daha yakın hale gelebilir, daha yüksek ayarlarda ise cihaz sessizmiş gibi görünebilir ama piezo yine çalışıyor olabilir.
Bu yüzden en doğru yöntem, farklı ayar noktalarını deneyerek çalışılan ortamda pratik sonuç gözlemlemektir.
Bu tip devreler açık alanda, pencere kenarında, depo girişinde ya da hayvan girişinin istenmediği noktalarda test amaçlı kullanılabilir.
Daha farklı açık alan caydırıcı örnekleri görmek isteyenler için elektronik güvercin kovucu projesi de benzer uygulama mantığı açısından fikir verebilir.
Devrenin Genel Özellikleri
- Çok az parçayla kurulabilir.
- NE555 temelli olduğu için anlaşılması kolaydır.
- Frekans ayarı potansiyometreyle yapılır.
- Piezo kullanıldığı için akım tüketimi düşüktür.
- Küçük kart boyutu sayesinde kutulanması rahattır.
Pratikte dikkat edilmesi gerekenler
Bu devreyi kurarken birkaç önemli noktayı gözden kaçırmamak gerekir. Öncelikle 12V üstüne çıkmamak gerekir; çünkü kaynak aralığı 6-12V DC olarak verilmiş.
İkinci olarak, piezo eleman yönü doğru bağlanmalıdır. Belgede kırmızı kablonun artı, siyah kablonun eksi olduğu özellikle belirtiliyor.
Üçüncü olarak da, ultrasonik kovucuların etkisi ortam şartına, hedef canlıya, uzaklığa ve mekanik yerleşime göre değişebilir.
Not: Bu proje, teknik olarak çalışan basit bir ultrasonik ses üreticisidir; ancak sivrisinek kovucu etkisi kesin sonuç veren garanti bir çözüm gibi değerlendirilmemelidir. En doğru kullanım biçimi, bunu deneysel bir hobi devresi olarak kurmak ve farklı koşullarda gözlemlemektir.
Kaynak: arlisklep.pl/files/ARLI/AR196.pdf
