Manyetik Levitatör

Bu devre, metalleri bir elektromıknatısın belirli bir mesafesi altında askıya alan basit bir manyetik kaldırma devresidir. Arkasındaki fizik kuralı, nesne üzerindeki yerçekimi kuvvetine eşit ve zıt olan bir manyetik kuvvet sağlamaktır. İki kuvvet birbirini götürür ve cisim asılı kalır. Pratik olarak, nesne yaklaştığında elektromıknatıs kuvvetini azaltan ve nesne menzil dışında olduğunda bunu artıran bir devre tarafından yapılır.

Manyetik levitasyon nasıl elde edilir?

Bu manyetik kaldırıcı devre, sensörlerden gelen sinyalleri ilk op-amp ile karşılaştırarak ve fark veya "hata" ile orantılı bir voltaj göndererek çalışır. Hata sinyali daha sonra yüksek geçişli bir filtre gibi davranan bir kompanzasyon devresi aracılığıyla gönderilir ve hatadaki hızlı değişikliklerin yavaş değişikliklerden daha kolay geçmesine izin verir. Bu, kontrol döngüsünü stabilize etmek için gereklidir ve onsuz nesneler, sistemin kararsız olması nedeniyle elektromıknatısın yakınında çırpınır. Sinyal daha sonra, kompanzasyon devresi onu zayıflattığı için orijinal genliğine yükseltilir ve sonunda elektromıknatıs akımını kontrol eden TIP122 Darlington transistörünü çalıştırır.




Transistörün etrafındaki ekstra diyotlar, transistörün zarar görmesini önlemek içindir. Tabandaki sinyal diyotu, tabana zarar veren ters kutuplamayı önlerken, iki 1N4001, elektromıknatıs kapandığında mıknatıslama akımının akması için bir yol sağlar. Kullanılan optik bileşenler, dalga boyları uyumlu olduğu ve algılama/emisyon açıları çok dar olmadığı sürece çok kritik değildir. IR LED'ler 940nm pik olan, 15 derece yayılıma sahip, 35mW ve 100mA max olan TIL38'dir. Dedektörler, IR fototransistörler olan PT204-6B'dir.

Video: https://www.youtube.com/watch?v=tl0h4ivFIYA&t=5s