Микросхемы для детских игрушек

Обновлено: 16.05.2024

Доброго дня всем желаю! Смотря на свою чудесную дочь, как ей нравится нажимать на кнопки, что-то где-то ковырять и вообще делать всё своими маленькими ручками, решил сделать для нее одну вещь из светодиодов, тумблеров, замочков. На всё про всё ушло пару вечеров, одна коленка, несколько шурупов, досок и горсть деталей.

Вещь эта состоит из 9 светодиодов, 9 кнопок к ним, пищалки с тумблером и ручкой изменения частоты пищания, и R G B светодиодной ленты с регулятором яркости. Корпус собрал из того, что было дома: обрезки ДСП и лист советской фанеры.

За питание взял 3 аккумулятора на 3,8 В, поставил два стабилизатора, на 5 В и на 9 В. Стабилизатор на 5 В питает светодиоды и пищалку, а на 9 В питает LED ленту.

Пищалку сделал простейшую, за основу взял мультивибратор на двух транзисторах, один резистор в этом вибраторе сделал переменным. Регулятор яркости ленты сделан на NE555 таймере.

Обе эти схемы настолько распространены, что думаю не стоит их здесь выкладывать. Еще на переднюю панель прикрутил крючок, собачку от двери, сделал маленькую дверцу с замком, в общем, прикрутил всё, что нашлось дома.

Дочь в восторге, там можно всё покрутить-понажимать, и сразу виден результат этих действий. С вами был fizfucker.

Форум по обсуждению материала ЭЛЕКТРОННАЯ ИГРУШКА ДЛЯ РЕБЁНКА

Тестирование, схема и разборка мини паяльной станции из Китая KSGER STM32 V3.1S OLED T12.

Теория и практика применения суперконденсаторов в различных системах беспроводной связи IoT.

Обзор китайского устройства для электролиза воды - фото, видео, описание работы.

Обзор ещё нескольких схем и готовых конструкций Gauss Gun с Алиэкспресс.

Характеристики звукового модуля

Микросхема ISD1820;
Напряжение питания: 3…5 В;
Встроенный микрофон;
Может записывать до 10 секунд аудиозаписи;
Высокое качество аудиозаписи;
Поддерживает единоразовое и циклическое воспроизведение;
Модуль может управляться микроконтроллером;
Размеры устройства: 54 х 38 х 18 мм;
Цена примерно 150 рублей.

Схема электрическая включения ISD1820

Перемычка SW1 переводится в замкнутое положение, для сквозного прохождения звука от микрофона если используется внешний усилитель.
Перемычка SW2 переводится в замкнутое положение, если необходимо бесконечное циклическое воспроизведение записи.

Мощности достаточно для подключения динамика до 1 ватта. Звук при этом средней громкости. Субъективно маловато высоких, но в принципе чёткость на уровне. С самостоятельным подключением справится даже чайник, ведь всё что требуется от человека - подать питание. А остальное уже собрано на плате: микрофон, кнопки, светодиод и так далее. Даже динамичек через разъём подключен.

Если же вы упорно желаете сэкономить и спаять девайс своими руками - вот архив с платой. От аккумулятора оно тянет 0,2 мА при молчании и 40 мА на проигрывании звука. Верхняя граница напряжения питания не менее 8 вольт (случайно подал и ничего не сгорело - работало).

Сферы использования модуля

Применение самое широкое, тем более питается блок от стандартной литий-ионной батареи или аккумулятора - дверной звонок с возможностью установить любой эффект (хоть голос любимой тёщи или мелодию из Звёздных Воинов), озвучивание событий в устройствах сигнализаций, автоматики, систем контроля. Я, например, встроил плату в самодельный супер-бластер, про который рассказывал тут. Ребёнок очень и очень доволен - побегал, пострелял, надоело - поднёс его к колонке АС и нажав "запись" установил в память микросхемы другой эффект (лазер, автомат, пушка, шокер и т. д.) найденный в интернете или фильме.

Не сомневаюсь, что в продаже есть (или появятся потом) и другие аналогичные модули, но и этого хватает с головой, разве что время записи чуть продлить.

Обзор планарных чипов с функциями быстрого регулируемого электронного предохранителя - eFuse.

Самодельный функциональный генератор сигналов 0,1 Гц - 100 кГц на микросхеме ICL8038.

Приводится несколько рабочих схем электромагнитных Gauss Gun. Первая часть сборника.

В каком направлении течет ток - от плюса к минусу или наоборот? Занимательная теория сути электричества.

Модуль уже прикрутил.

Тебе нужно обклеить его самоклейкой и чтоб было типа "пламя".
Так что это чудо умеет? и как заряжать?

До обклейки ещё не дошло - но как будет время займусь. Умеет светить ярким светодиодом как фонарь, пускать молнию шокером, светить лазерным целеуказателем, воспроизводить любой звук, а сейчас сижу выбираю оптический прицел - вцеплю сверху. Думаю взять что-то типа 3-7Х28 за 800 руб.

Крышку кабель канала открыть, крокодилы на провода от Imax6 кинуть - так и зарядить. Но там такая ёмкость АКБ, что это не скоро понадобится.

ПОЗДРАВЛЯЕМ ВСЕХ C НОВЫМ 2017 ГОДОМ.
И дарим Вам наш подарок.

С 24 декабря 2016г по 10 января 2017г на все заказы от 1000руб,
при выборе способа доставки через ТК СДЭК (до ПВЗ) или Почта РФ -
Доставка БЕСПЛАТНО.

Использовать наши звуковые модули очень легко. Для того, чтобы модуль заработал, необходимо просто вложить его внутрь куклы или животного (например, в специально вшитый внутренний кармашек) и…всё! Теперь при нажатии на корпус вы слышите звук, записанный на определённом модуле.

А звуки эти разнообразны! Давайте послушаем?

Идеи озвучки игрушек для самых маленьких и не только. Звуки специально сделаны нежными, чтобы не испортить детский слух и не навредить ему. Размер модулей маленький, идеален для первых игрушек.

Игрушка, которая говорит на твоём языке, всегда станет лучшей подружкой, ведь вы понимаете друг друга с полуслова! Игрушки, озвученные русскими фразами, очень популярны.

Как реалистично озвучить животное? Конечно, научив его разговаривать именно так, как его собратья в мире природы. Например, если ты лягушонок – тебе положено квакать и никак иначе! Такая озвучка формирует у ребёнка правильное представление об окружающем мире и не путает его.

Музыка без слов иногда бывает более подходящей к случаю, такие модули часто используются для музыкальных открыток, шкатулок и т. д.

Перезаписываемый модуль для игрушек

Совершенно уникальное предложение – на этот модуль можно записать абсолютно любые звуки: песни, стихи, фразы, слова, сказанные на любом языке и любым голосом. Это могут быть голоса домашних любимцев или звуки предметов, в общем, всё, что подскажет ваша фантазия на 12 секунд записи. К тому же, звук можно стирать и записывать новый.

Что собой представляет модуль?

Все модули немного различаются между собой по форме, размеру и другим параметрам. Например, звуки погремушек и пищалок сделаны гораздо проще, а вот внутри перезаписываемого модуля находится довольно сложный механизм, созданный по современным технологиям. Но во всех случаях корпус оберегает содержимое от ударов и повреждений. Он, как правило, выполнен из прочного пластика. Учитывая, что модули предназначаются для игрушек, их делают со сглаженными краями, небольшого размера, чтобы они могли помещаться внутрь любой куклы. Часто их можно помещать также в любую часть тела.

Наверняка у тех, кто имеет детей, накапливается куча старых сломанных игрушек. Где-то отломаны колеса, сломаны пульты. Дети в них уже давно не играют, и все это барахло валяется под ногами.

Дары китайской промышлености

Время от времени мы проводим ревизию игрушек и отбираем те, которые пойдут на разбор.

Внутри типичной китайской игрушки можно найти много полезных деталей:

Один-два мотора с редукторами

NiMh или LiIon аккумуляторы

Имея все эти запчасти и конструктор лего можно увлечь детей конструированием новых игрушек. Приведу пару примеров. Слева моторчик, вклеенный в кубик от лего-дупло. Справа к мотору с мощным редуктором я приклеил платформу от лего.

Тумблер в кубике от лего

Светодиоды оказались необычные. При подаче на них постоянного напряжения они начинают сами мигать разными цветами.

В основной массе китайских игрушек оказались стандартные моторчики, как на картинке выше. Они довольно слабосильные и не могут крутить колеса напрямую. К ним нужен редуктор. Вот, например, небольшой редуктор, сделанный из имеющихся деталей лего-техник. Рядом можно видеть батарейный отсек на платформе от лего.

На Али для таких моторчиков продается готовый редуктор с колесами.

Редуктор с Али

Сгоревший моторчик легко заменяется на запасной. У этого редуктора нет штатных мест крепления, поэтому я прикрутил к нему планку от лего-техник саморезами прямо в корпус.

Отдельного описания заслуживает плата управления. В основной массе китайских игрушек они на 4-5 каналов.

Мне попалась плата на чипе TXM8D423TS. Даташит на этот чип мне найти не удалось, но можно обойтись и без него. Я нашел на этой микросхеме 4 выхода, плюс еще один не распаянный.

На плате есть монтажные точки с надписями F,B,L,R - это выходы вперед, назад, влево, вправо. К ним напрямую можно подключать моторы.

На плате написано 40М, значит, этот приемник работает на частоте 40МГц. Был найден пульт, работающий на 40МГц, но он не смог управлять платой.

Плата управления

Я предположил, что плата настроена на какую-то неправильную частоту. В углу видна катушка с винтом для подстройки частоты приемника, но для начала надо определить частоту передатчика.

Берем осциллограф. Соединяем кончик щупа с его землей. Получается виток. Этот виток надеваем на антенну пульта, нажимаем на кнопки и видим на экране осциллографа несущую с частотой 40,7 МГц

Измерение частоты пульта

Затем внимательно смотрим на плату приемника в районе надпись ANT - это место присоединения антенны. Рядом есть транзистор. Если подать на плату управления питание 5 вольт и взяться щупом за одну из ног транзистора, то тоже можно увидеть какую-то частоту. При этом не обязательно нажимать на пульт. Вращая винт на подстроечной катушке можно получить частоту нашего пульта 40,7 МГц.

Сигнал на транзисторе рядом с антенной

Как только мы подстроили частоту, выходы F,B,L,R оживают. Изначально на них уровень "0". При нажатии на кнопки пульта на выходах устанавливается уровень питания.

Кстати, о питании. Я на плату управления подавал 8 вольт (2 Li-Ion аккумулятора) и она работала.

В итоге из платы управления и моторчиков дети собрали вот такую машинку на радиоуправлении

Сегодня мы подготовили небольшую подборку электронных конструкторов, с помощью которых ребенок сможет сделать собственные первые эксперименты и совершить первые шаги в программировании.

Опыты с электроникой в последнее время стали довольно популярны: даже в розничных магазинах можно встретить большое количество однотипных, локализованных разными поставщиками, подарочные коробки, внутри которых инструкции для коротких проектов.

Один из самых простых примеров — это «Картофельные часы», "Природное электричество" и т. п.

Последний — это не совсем электронный конструктор, хотя и грань между ними довольно тонкая: набор простых компонентов — есть; схема для сборки, или активации простых элементов — есть; провода, инструкция… В общем, пытаются соответствовать.

Честно говоря, при довольно-таки богатой коробке — весьма незамысловатое наполнение. В комплекте несколько медных и цинковых пластин, провода, крышки, для которых придется самостоятельно искать бутылки, диод на подставке и очень просто сделанные цифровые часы.

Чем может привлечь? Для того, чтобы активировать что-либо, необходимо приложить какие-то усилия сверх набора: найти соленую воду, цветок в горшке или пару яблок. В этом смысле маленькому ребенку может быть любопытно и полезно узнать, что некоторые вещи, которые нас окружают немного необычны.

Надолго такой игрушки не хватит, но часы, подключенные к маминому фикусу вполне могут простоять какое-то время и даже показывать его же, если не забывать вовремя поливать. Стоимость 790 рублей.

Похожим на этот набор можно назвать "Мастерскую электричества", о которой мы не так давно писали. Набор также кому-то кажется слегка переоцененным, но у него есть ряд достоинств.

Две цветные инструкции: текстовая и визуальная, несложная платка с удобным пружинным креплением проводов, что не требует от ребенка сверхчетких действий. И, также как и в описанном выше наборе, некоторое пространство для творчества вместе с соленой водой и т. п. Всего же «Мастерская» электричества предлагает свыше 20 экспериментов.

В наборе моторчик, динамик и несколько лампочек. При, опять же, некоторой «бедности» комплектации сама коробка оформлена весьма приятно и тянет на хороший сувенир ребенку на время школьных каникул.

Микроник — пожалуй, наш самый любимый образец.

Это проект «Амперки» хорошо знакомого вам производителя наборов для программирования на базе Arduino.

Микроник же стоит особняком: ничего программировать тут не надо. Это начальный набор для первых опытов.

В наборе свыше сотни компонентов, которые последовательно должны занять свое место на маленькой плате.

Плата действительно миниатюрная, за что данный конструктор некоторые критикуют, мол, ребенку трудновато работать на таком пространстве. Тут есть и рацзерно. Но одна из задач, вероятно, и была «конструктор для маленьких» сделать маленьким.

Некоторые эксперименты, а также комплектацию «Микроника» мы уже описывали в одном из давних обзоров аж за 2015 год.

Сильно фантазировать тут не получится: все двадцать моделей, которые предусмотрены, собираются из предложенных в наборе компонентов, то есть без соленой воды, фруктов и пластиковых бутылок можно обойтись.

Простейшие эксперименты собираются довольно легко, так как отсчитать нужное количество клеточек для подключения в относительной пустоте не очень сложно.

Иные же модели потребует большего усердия и внимательности.

Из относительно недорогих проектов «Амперки» также хотелось бы упомянуть "Технокуб". Он любопытен тем, что поможет создать ребенку первое смарт-устройство самостоятельно.

Работает он на базе платформы Iskra Neo с микроконтроллером ATmega32U4, что, как уточняют авторы, аналог Arduino Leonardo.

Всего в наборе не так много компонентов, из которых предлагается собрать куб с диодной нотификацией о разных событиях.

С учетом того, что многие подобные вещи нас окружают, начиная от умных браслетов, которые оповещают о звонках, до датчиков движения, смарт-камер с многочисленными пушами, такое занятие кажется очень своевременным.

Вернемся к обычным конструкторам. Из аналогов «Микроника» следует упомянуть конструкторы "Знаток". Главное их отличие — большая наглядность, упрощенный и более надежный способ закрепления элементов.

Безусловно, некоторая атмосфера «серьезного» взрослого конструктора теряется, но для постижения простых законов физики и электроники, возможно, она и не нужна. Элементы конструктора крепятся к плате с помощью «кнопок».

Все выполнено из жестких элементов, и значит конструкция не развалится, не рассыпется: это довольно надежно и прагматично. Сама же «плата» в разы больше и «Мастерской электричества», и уже «Микроника» подавно.

Что-то не доделал? Легко убрать с доской и отложить до следующего раза.

Раз уж мы коснулись темы электронных робототехнических конструкторов, то уместно упомянуть пару примеров. Во-первых, электронные конструкторы «ЛАРТ».

Компания известна на рынке аналогичными наборами электронных экспериментов, типа «Природного электричества» и несколькими моделями программируемых простых моделей. Среди них, например: «Робот-скиф», который управляется блоком R-5 с контроллером Arduino nano.

В комплекте вы получаете:

Несущая пластина – 1 шт.
Мотор-редуктор – 4 шт.
Колесо пластиковое – 4 шт.
Батарейный отсек на 6 шт. батареек АА – 1 шт.
Блок управления R-5 – 1 шт.
Контроллер совместимый с Arduino Nano – 1 шт.
Инфракрасный датчик ЛМ1-940 – 2 шт.
Ультразувковой датчик HC-SR04 – 1 шт.
Сервомотор SG90 – 1 шт.
Пластиковый держатель УЗ датчика – 1 шт.
USB кабель – 1 шт.
Стойка латунная 10 мм – 2 шт.
Стойка латунная 20 мм – 4 шт.
Винт М3 х 25 мм – 8 шт.
Винт М3 х 6 мм – 14 шт.
Винт М2 х 6 мм — 2 шт.
Гайка М3 — 2 шт.
Гайка М2 — 2 шт.
Комплект проводов – 1 шт.
Трубка пластиковая для ИК диодов — 2 шт.
CD диск с описанием конструктора — 1 шт.

Чуть более простой и чуть более дешевый «ЛАРТ» — «Робот, следующий по линии».

Несущая пластина.
Ходовая часть: 2 электромотора с колесом 42 мм, держателем моторов и крепежных винтов с гайками М2. И шариковая опора
Батарейный отсек с 6-ю батарейками типа АА и крепежными винтами с гайками М3.
Блок управления R5 с контроллером Arduino Nano, металлическими стойками 25 мм и крепежными винтами М3 х 6мм.

Набор пластиковых деталей робота.
Крепежные элементы
Батарейный отсек для 6-ти батареек АА
Батарейный отсек для 4-х батареек АА
4 сервомотора SG90
Блок управления R-5M
Контроллер Arduino Nano
Резиновые ножки

Всего есть несколько наборов. Например, «Стартовый набор» первого уровня призван объяснить основы электроники.

Он построен по принципу обучающих уроков: всего их 30, каждый из которых последовательно включает и теоретическую часть и практические навыки.

Урок №1. Основные понятия электричества.
Напряжение, сопротивление, мощность, сила тока, закон Ома.

Урок №2. Светодиод.
Особенности применения и подключения

Урок №3. Тактовая кнопка.
Использование в электрической цепи

Урок №4. Работа с мультиметром.
Методика измерения электрических характеристик

Урок №5. Переменное сопротивление.
Реостат и потенциометр, их назначение и применение.

Урок №6. Транзисторы.
Описание и разновидности. Построение цепи на основе биполярного транзистора

Урок №7. Последовательное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.

Урок №8. Терморезистор и фоторезистор.
Описание и особенности использования.

Урок №9. Делитель напряжения.
Принцип деления напряжения. Расчет параметров цепи.

Урок №10. Вольт-амперная характеристика.
Определение и функциональное предназначение.

Урок №11. RGB-светодиод.
Особенности подключения полноцветного светодиода.

Урок №12. Параллельное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.

Урок №13. Конденсатор.
Разновидности, характеристики и применение.

Урок №14. Однопереходный транзистор.
Принцип работы и практическое использование в схемах.

Урок №15. Создание простого колебательного контура.
Мигающий светодиод.

Урок №16. Начало работы с микросхемами.
Микросхема счетчика импульсов в мини-проекте «Бегущий огонёк».

Урок №17. Применение микросхемы триггера Шмитта в цифровых системах.
Мини-проект «Автоматический бегущий огонёк».

Урок №18. Особенности работы с 7-сегментным цифровым индикатором.
Мини-проект «Змейка».

Урок №19. Знакомство с логическими элементами.
Микросхема с элементом «НЕ» в мини-проекте «Автоматический ночной светильник»

Урок №20. Микросхема с логическим элементом «И».
Понятие обратной связи и мини-проект «Код доступа».

Урок №21. Триггеры в электронике.
Микросхема D-триггера в мини-проекте «Пластификатор цифр».

Урок №22. Изучение 555-го таймера.
Моностабильный режим работы. Мини-проект «Таймер для домофона».

Урок №23. Работа 555-го таймера в режиме генератора непрерывных колебаний.
Мини-проект «Полицейский маяк».

Урок №24. Принципы создания звука. Звуковой динамик.
Мини-проект «Музыкальный синтезатор».

Урок №25. Расширенное управление таймером.
Мини-проект «Спецсигналы».

Урок №26. Применение драйвера 7-сегментного индикатора.
Мини-проект «Секундомер».

Урок №27. Разновидности электродвигателей.
Коллекторный двигатель и управление им с помощью реле.

Мини-проект «Привод автомобильного стеклоочистителя».
Урок №28. Управление электродвителем с применением Н-моста.
Мини-проект «Лебедка».

Урок №29. Микросхема-драйвер для управления электродвигателем.
Мини-проект «Повелитель мотора».

Урок №30. Управление сервоприводом.
Мини-проект «Сервометроном».

В основе каждого урока один или несколько экспериментов для улучшения восприятия и закрепления знаний. Все, как в школе, в общем. В процессе этой «занимательной физики» ребенку объяснят принципы создания колебательных систем, формирования цифровых сигналов, научат создавать собственные устройства из предложенных микросхем и элементов.

Учебное пособие по основам электроники
Часть 1 — 1 шт.
Часть 2 — 1 шт.

Набор светодиодов:
Красный — 5 шт.
Желтый — 5 шт.
Зеленый — 5 шт.

Набор резисторов:
120 Ом — 20 шт.
240 Ом — 20 шт.
1 кОм — 20 шт.
10 кОм — 20 шт.
100 кОм — 20 шт.

Набор тактовых кнопок с колпачками:
Тактовый кнопки — 3 шт.
Цветные колпачки — 3 шт.

Биполярный транзистор — 5 шт.

Переменный резистор (потенциометр) — 2 шт.

Фоторезистор VT93N1 — 1 шт.

Набор перемычек для макетной платы — 1 шт.

Болтовой клеммник — 3 шт

Макетная плата
82х53 — 2 шт.

Соединительные провода
«папа-папа» длиной 20 см — 40 шт

Батарейный отсек на 4 батарейки АА — 1 шт.

Мультиметр цифровой — 1 шт.

Набор электролитических конденсаторов:
1 мкФ — 5 шт.
47 мкФ — 5 шт.
4,7 мкФ — 5 шт.
100 мкФ — 5 шт.
220 мкФ — 5 шт.

Термистор 10 кОм — 1 шт.

RGB светодиод — 1 шт.

Однопереходный транзистор — 5 шт

Батарейки АА — 8 шт.

Серводвигатель — 1 шт.

Бузер — 1 шт.

Соединительные провода
«папа-мама» длиной 20 см — 20 шт

Мотор-редуктор — 1 шт.

Диод выпрямительный — 5 шт

Отвертка — 1 шт.

Набор микросхем (18 шт):
74hc4017 — 1 шт.
74hc14 — 1 шт.
74hc08 — 2 шт.
74hc04 — 2 шт.
74hc02 — 2 шт.
CD4026 — 2 шт.
L293D — 1 шт.
NE555 — 3 шт.
CD4013 — 4 шт.

7-сегментны индикатор — 2 шт.

Набор керамических конденсаторов:
0,1 мкФ — 5 шт.
0,01 мкФ — 5 шт.

Светодиод синий — 5 шт.

Реле одиночное — 1 шт

Динамик — 1 шт.

Батарейный отсек 1хАА — 1 шт

Батарейный отсек 2хАА — 1 шт.

Стабилизатор напряжения — 2 шт

Датчик наклона — 1 шт.
Модуль с тактовыми кнопками — 2 шт.
DVD диск — 1 шт.

Стоимость такого комплекта — 6999 рублей.

Также в линейке есть похожий конструктор, который отчасти решает аналогичные задачи, с более богатой комплектацией на базе контроллера Arduino.

Читайте также: