Прост гейгер брояч

Искали ли сте някога да проверите вашата радиоактивност? Или може би сте искали да се подготвите за ядрен Апокалипсис? Тогава този майсторски клас по изработка на брояч на Geiger е само за вас. Ще ви покажа как да направите много прост и евтин брояч на Geiger от стари и ненужни части, които са били в употреба. Гледайте видеоклипа за монтажа и работата на брояча в края на моята статия. Да започнем!

Как работи броячът на geiger?

За начало ще обясня основите на това как работи всичко. Броячът на Geiger използва специална тръба, напълнена с инертен газ при много ниско налягане, за да открие радиация. Вътре в тази тръба има цилиндрично парче метал, което действа като катод. Вътре в този цилиндър има малко метално парче тел, което действа като анод. Когато има високо напрежение на анода на тръбата, нищо не се случва, но когато лъчевите частици навлизат в тръбата, това предизвиква йонизация на инертен период и той започва да провежда електрически ток. Този ток може да бъде измерен със специални инструменти, но в тази верига ще има само откриване на сигнал за наличието на радиация.

Верига на брояча

Броячът на Geiger се състои от две части: източник на захранване с високо напрежение - преобразувател и детектор. В горната диаграма веригата за високо напрежение се състои от таймер 555, върху който е изграден генераторът. Таймер 555 генерира правоъгълни импулси, които през резистора периодично се отварят и затварят транзистора. Този транзистор задвижва малък повишаващ трансформатор. От изходния трансформатор напрежението се подава към удвоителя на напрежението, където се повишава до около 500 волта. След това напрежението се стабилизира с помощта на ценерови диоди до 400 волта, необходими за захранване на брояча на Geiger.

Детекторът се състои от пиезоелектричен елемент, свързан директно към анодния тръба, без никакви усилватели.

Инструменти и части

За да завършите този проект, ще ви трябват различни инструменти и материали.

инструменти:

Клипърс.
Стрипер за събличане на проводници.
Пояло.
Пистолет за горещо лепило

Подробности: повечето от тях могат да бъдат намерени от по-стари електронни устройства.

Трансформатор 8: 800 - беше трансформатор на счупено захранване на будилника.
Гейгер тръба - закупена - ТУК .
Таймер 555.
47K резистори (x2).
Кондензатор 22nF.
Кондензатор 2.2 nF.
1K резистор.
Всяка N-канална MOSFET.
Прототипи борда.
1n4007 диод (x2).
Кондензатор 100 nF при 500 волта.
Ценерови диоди - 100 волта (x4)
Пиезоелектрически елемент (от стара микровълнова фурна).
Проводници.
Поялник.

Монтаж на генератор с MOSFET транзистор

След като сглобите вашите инструменти и материали, е време да продължите да споявате компонентите. Първото нещо, което трябва да спойка, е генератор и транзистор. За да направите това, инсталирайте всеки компонент на дъската по най-ефективния начин. Например, спойка MOSFET до мястото, където с трансформатора. Това ще ви помогне да използвате по-малко проводници при запояване. Тъй като всички части са споени заедно, отрежете излишния проводник.

Спойка трансформатора и удвоител на напрежението със стабилизация

След сглобяването на генератора е необходимо да спойкате намотката на трансформатора с по-малко съпротивление между MOSFET плюс мощност. След това спойка изхода на трансформатора от намотката на високо напрежение към удвоителя. След това спойка всички кондензатори и ценерови диоди. След запояване, захранването с високо напрежение трябва да се провери с волтметър, за да се види, че то е сглобено правилно и осигурява желаното напрежение. Ако имате различна тръба на Geiger, а не като моята, погледнете нейните спецификации, за да разберете захранващото й напрежение, което може да се различава. След това добавете подходящите ценерови диоди.

Добавяне на гейгерова тръба и детектор

Последната част и за мен остава да добавя самата тръба към веригата - брояча и детектора. Започваме да спояваме проводниците до всеки край на тръбата. След това спойка анода към изхода на регулирания източник на енергия и катода към пиезоелектрическия елемент. Накрая, спойка пиезоелектричния елемент към общата жица. Благодарение на използването на детектор, състоящ се само от два компонента, това се счита за най-простият брояч на Geiger. Повечето по-сложни броячи съдържат транзистори в детектора. Не са необходими резистори за ограничаване на тока в този детектор поради много ниски токове.

тест

И накрая, време е да проверите брояча на Geiger! За целта първо свържете електромера към източник на енергия. След това вземете радиоактивен източник за проверка. С помощта на клещи дръжте източника на радиация близо до тръбата на Geiger. Трябва да чуете няколко забележими щраквания, които се чуват в пиезоелектрическия елемент. Това означава, че броячът работи правилно. За да чуете и видите това, гледайте видеоклипа. Благодаря за четенето!