Circuito repellente ai parassiti ad ultrasuoni

Il repeller Ultrasonic Pest spiegato è un dispositivo che genera ultrasuoni o un rumore ad altissima frequenza nella gamma di oltre 20 kHz che diventa utile per respingere o spaventare animali come cani randagi, gatti, topi pipistrelli, ecc. Ciò diventa possibile poiché questi animali sono in grado di rilevare facilmente le frequenze in questa gamma e trovarle fastidiose nelle orecchie, mentre gli esseri umani rimangono inalterati a causa della gamma uditiva inferiore.

Che cosa sono gli ultrasuoni o la frequenza ultrasonica

Animali come cani, topi, pipistrelli hanno la capacità di captare frequenze sonore fino a 40 kHz. Esistono vari tipi di insetti e parassiti che sono anche in grado di sentire o rispondere alle frequenze sonore a questo livello.

La frequenza del suono a questo livello è classificata come ultrasuoni e potrebbe essere utilizzata in una serie di prove ed errori e applicazioni funzionali. L'unità spiegata qui può essere applicata al meglio per scoraggiare i cani randagi e altri animali indesiderati, negli studi scientifici e in molti altri scopi intriganti.

Il circuito qui proposto genera una frequenza del suono non stop che può essere ben al di sopra della capacità di percezione dell'orecchio umano, cioè in un intervallo compreso tra 18.000 e 40 kHz.

Come funziona il circuito

Un singolo IC 4093 con quattro porte NAND Schmidt viene qui utilizzato per la generazione della frequenza richiesta.

Solo un gate su 4 viene utilizzato come oscillatore tramite la rete RC, P1, R1 e C1. Tutti questi 3 componenti determinano la frequenza dell'uscita e possono essere regolati per ottimizzare la risposta dell'uscita. I restanti 3 gate sono attrezzati come buffer per fornire una corrente di pilotaggio sufficiente per il transistor.

L'indicato trasduttore piezoelettrico include la sua potenza di uscita ottimale tra 700 e 3.000 Hz, sebbene possa funzionare anche a frequenze maggiori ma generando una minore quantità di potenza. L'alimentatore consigliato è una batteria da 9 volt.

Questo progetto genera ultrasonico frequenze approssimativamente comprese tra 18.000 e 40.000 Hz, sebbene sia possibile regolare facilmente questa gamma alterando C1, entro i valori di 470 pF e 0,001 uF. La frequenza può essere fissata tramite P1 nell'intervallo determinato da C1.

Si noti che la gamma massima di frequenza che può essere generata dall'IC 4093 è di 500 kHz. Lo schema elettrico completo del generatore di ultrasuoni può essere visto nella figura mostrata sotto

Elenco delle parti

• lC1 - 4093 IC
• Q1 - Transistor al silicio NPN di media potenza BD135
• BZ - Trasduttore piezoelettrico
• T1 - Trasformatore: primario 110 VAC secondario 6Vx100 mA
• R1 - 10K, 1 / 4W, resistenza 5%
• R2 - 1K, 1 / 4W, 5% di resistenza
• P1 - Potenziometro trimmer 100K
• Condensatore C1 - 4.7nF a film ceramico o metallico
• C2 - 100 uF / 16V
• S1 - Interruttore SPST a levetta o scorrimento
• B1 - 6V o 9V - pile o batteria AA - vedi testo

Immagine Pinout IC 4093

Immagine trasduttore piezo

TRASDUTTORE PIEZO

La sovrapposizione dei componenti e il layout della traccia PCB possono essere visualizzati nell'immagine seguente.

L'intero circuito potrebbe essere racchiuso in un contenitore compatto in materiale plastico. Il trasduttore o l'elemento piezo possono essere installati sulla scheda anteriore.

Prestare attenzione al posizionamento delle parti che portano la polarità, ad esempio il transistor, il condensatore elettrolitico e l'ingresso di alimentazione. Se l'unità è destinata a funzionare in modo continuo, assicurarsi che Q1 sia montato su un dissipatore di calore appropriato.

Le specifiche del trasformatore non sono un fattore importante. Qualsiasi trasformatore con una bobina secondaria che va da 100 a 500 mA potrebbe essere utilizzato in questo progetto di repellente ad ultrasuoni.

Idee che puoi modificare ulteriormente

Per saperne di più sul circuito o per migliorarne l'efficacia:

• Potresti provare a sostituire il trasduttore piezoelettrico con un tweeter e controllare la risposta, se migliora o meno.
• Rimuovere T1 e BZ e posizionare il tweeter tra la linea positiva e il collettore del transistor. Potresti anche provare a misurare il livello della potenza degli ultrasuoni generata?
• Il circuito può anche essere ottimizzato per generare il suono all'interno del raggio di ascolto umano.
• Questo può essere fatto semplicemente sostituendo C1 con qualsiasi altro condensatore avente un valore compreso tra 0,02 e 0,1 uF.

Repeller per insetti con IC 555

L'uso di una frequenza sonora ininterrotta per respingere o attirare gli insetti può essere effettivamente possibile nella vita reale.

L'intervallo di frequenza o profondità può dipendere dall'implementazione e dal tipo di parassita, che può essere determinato attraverso alcune prove.

Il circuito visualizzato di seguito produce una frequenza di rumore continua che puoi utilizzare per allontanare (o attirare) diversi tipi di insetti.

Il circuito può essere pilotato da pacchi batteria da 9V che possono funzionare per un lungo periodo di tempo a causa del suo minimo consumo di corrente. Il centro del circuito è il 7555 lC, a Timer CMOS configurato come un oscillatore sonoro che aziona un trasduttore piezoelettrico.

Il posizionamento delle parti su un PCB fai-da-te è mostrato nella figura sottostante.

La posizione precisa potrebbe non essere troppo critica. Ciascuna delle parti e l'alimentatore possono essere racchiusi in un contenitore compatto di plastica. Il trasduttore BZ può essere un auricolare in cristallo o un trasduttore piezoelettrico.

La posizione degli elementi polarizzati, come c2 e l'alimentatore, deve essere cablata con cautela.

L'applicazione del repellente per insetti può essere abbastanza semplice. Devi mettere a punto il potenziometro trimmer P1 per generare un rumore avente lo stesso lancio, corrispondente alla portata dell'insetto che desideri respingere.

Prima di scoprire la frequenza ideale per respingere un determinato insetto, è necessario fare prove ed errori.

Elenco delle parti