เครื่องนับไกเกอร์แบบธรรมดา

คุณเคยต้องการตรวจสอบระดับกัมมันตภาพรังสีของคุณหรือไม่? หรือบางทีคุณอาจต้องการเตรียมตัวสำหรับ Apocalypse นิวเคลียร์? คลาสมาสเตอร์ในการทำตัวนับไกเกอร์นี้เหมาะสำหรับคุณโดยเฉพาะ ฉันจะแสดงวิธีสร้างเครื่องนับไกเกอร์ที่ง่ายและราคาถูกจากชิ้นส่วนเก่าและมือสองที่ไม่ต้องการ ดูวิดีโอเกี่ยวกับการประกอบและการทำงานของมิเตอร์ในตอนท้ายของบทความของฉัน เริ่มกันเลย!

เครื่องนับไกเกอร์ทำงานอย่างไร

ในการเริ่มต้น ฉันจะอธิบายให้คุณทราบถึงพื้นฐานของการทำงานของทุกอย่าง เครื่องนับไกเกอร์ใช้ท่อพิเศษที่บรรจุก๊าซเฉื่อยที่ความดันต่ำมากเพื่อตรวจจับรังสี ภายในท่อนี้มีชิ้นส่วนโลหะทรงกระบอกที่ทำหน้าที่เป็นแคโทด ภายในกระบอกสูบนี้มีลวดโลหะชิ้นเล็กๆ ที่ทำหน้าที่เป็นขั้วบวก เมื่อมีไฟฟ้าแรงสูงที่ขั้วบวกของหลอด จะไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่เมื่ออนุภาครังสีเข้าไปในหลอด จะทำให้เวลาเฉื่อยแตกตัวเป็นไอออนและเริ่มนำกระแสไฟฟ้า กระแสนี้สามารถวัดได้ด้วยเครื่องมือพิเศษ แต่ในวงจรนี้จะมีการตรวจจับสัญญาณเกี่ยวกับการมีอยู่ของรังสีเท่านั้น

วงจรเคาน์เตอร์เกเยอร์

เครื่องนับไกเกอร์ประกอบด้วยสองส่วน: ส่วนจ่ายไฟแรงสูง - ตัวแปลงและตัวตรวจจับ ในวงจรข้างต้น วงจรไฟฟ้าแรงสูงประกอบด้วยตัวจับเวลา 555 ซึ่งสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตัวจับเวลา 555 สร้างพัลส์สี่เหลี่ยมที่เปิดและปิดทรานซิสเตอร์เป็นระยะ ๆ ผ่านตัวต้านทาน ทรานซิสเตอร์นี้ขับเคลื่อนหม้อแปลงสเต็ปอัพขนาดเล็ก จากหม้อแปลงเอาท์พุต แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังตัวเพิ่มแรงดันไฟฟ้า ซึ่งจะเพิ่มเป็นประมาณ 500 โวลต์ จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะถูกทำให้เสถียรโดยใช้ซีเนอร์ไดโอดจนถึงแรงดันไฟฟ้า 400 โวลต์ที่จำเป็นในการจ่ายไฟให้กับท่อเคาน์เตอร์ไกเกอร์
อุปกรณ์ตรวจจับประกอบด้วยองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกที่เชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วบวกของท่อโดยไม่มีเครื่องขยายสัญญาณใดๆ

เครื่องมือและชิ้นส่วน

ในการทำโปรเจ็กต์นี้ให้สำเร็จ คุณจะต้องมีเครื่องมือและวัสดุต่างๆ
เครื่องมือ:

• เครื่องตัดลวด
  
• Stripper สำหรับปอกสายไฟ
  
• หัวแร้ง.
  
• ปืนกาวร้อน.

รายละเอียด: ส่วนใหญ่จะพบได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เก่าๆ

• Transformer 8:800 - นี่คือหม้อแปลงไฟฟ้าของนาฬิกาปลุกที่เสีย
  
• หลอดไกเกอร์ - ซื้อแล้ว - ที่นี่.
  
• ไทม์เมอร์ 555.
  
• ตัวต้านทาน 47K (x2)
  
• คาปาซิเตอร์ 22nF.
  
• ตัวเก็บประจุ 2.2 nF
  
• ตัวต้านทาน 1K
  
• MOSFET แบบ N-channel ใด ๆ
  
• คณะกรรมการขนมปัง
  
• ไดโอด 1n4007(x2)
  
• ตัวเก็บประจุ 100 nf ที่ 500 โวลต์
  
• ซีเนอร์ไดโอด - 100 โวลต์ (x4)
  
• องค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก (จากเตาไมโครเวฟเก่า)
  
• สายไฟ.
  
• ประสาน.

การประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยทรานซิสเตอร์ MOSFET

เมื่อคุณรวบรวมเครื่องมือและวัสดุแล้ว ก็ถึงเวลาที่จะทำการบัดกรีส่วนประกอบต่างๆ สิ่งแรกที่คุณต้องบัดกรีคือเครื่องกำเนิดและทรานซิสเตอร์ ในการดำเนินการนี้ ให้ติดตั้งแต่ละส่วนประกอบบนเขียงหั่นขนมอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดตัวอย่างเช่น บัดกรี MOSFET ถัดจากหม้อแปลง วิธีนี้จะช่วยให้คุณใช้สายไฟน้อยลงในการบัดกรี เมื่อเชื่อมทุกส่วนเข้าด้วยกันแล้ว ให้ตัดลวดส่วนเกินออก

ประสานหม้อแปลงและตัวเพิ่มแรงดันไฟฟ้าด้วยความเสถียร

หลังจากประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้ว คุณจะต้องบัดกรีขดลวดหม้อแปลงที่มีความต้านทานต่ำระหว่าง MOSFET บวกกับแหล่งจ่ายไฟ จากนั้นประสานเอาต์พุตของหม้อแปลงจากขดลวดไฟฟ้าแรงสูงไปยังตัวทวีคูณ จากนั้นประสานตัวเก็บประจุและซีเนอร์ไดโอดทั้งหมด หลังจากการบัดกรีจะต้องตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟแรงดันสูงด้วยโวลต์มิเตอร์เพื่อให้แน่ใจว่าประกอบอย่างถูกต้องและสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ หากคุณมีท่อ Geiger อื่นที่ไม่ใช่ของฉัน ให้ดูที่ข้อกำหนดทางเทคนิคเพื่อดูแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายซึ่งอาจแตกต่างออกไป จากนั้นเพิ่มซีเนอร์ไดโอดที่เหมาะสม

การเพิ่มท่อ Geiger และตัวตรวจจับ

ส่วนสุดท้ายและสิ่งที่ฉันต้องทำคือเพิ่มตัวท่อ - ตัวนับและตัวตรวจจับ - เข้ากับวงจร เราเริ่มบัดกรีสายไฟที่ปลายแต่ละด้านของท่อ จากนั้น บัดกรีขั้วบวกกับเอาต์พุตของแหล่งพลังงานที่ได้รับการควบคุม และบัดกรีขั้วลบกับองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก ในที่สุดเราก็ประสานองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกเข้ากับสายสามัญ เนื่องจากการใช้เครื่องตรวจจับที่ประกอบด้วยส่วนประกอบเพียง 2 ชิ้น จึงถือเป็นเครื่องนับไกเกอร์ที่ง่ายที่สุด มิเตอร์ที่ซับซ้อนกว่าส่วนใหญ่จะมีทรานซิสเตอร์อยู่ในเครื่องตรวจจับ ไม่จำเป็นต้องมีตัวต้านทานจำกัดกระแสในเครื่องตรวจจับนี้เนื่องจากมีกระแสน้อยมาก

การทดสอบ

ในที่สุดก็ถึงเวลาตรวจสอบกับเครื่องนับไกเกอร์แล้ว! ในการดำเนินการนี้ ขั้นแรกให้เชื่อมต่อมิเตอร์เข้ากับแหล่งพลังงาน จากนั้นนำแหล่งกัมมันตภาพรังสีมาทดสอบ ใช้คีมจับแหล่งกำเนิดรังสีไว้ใกล้กับท่อไกเกอร์คุณควรได้ยินเสียงคลิกที่เห็นได้ชัดเจนหลายครั้งจากองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก ซึ่งหมายความว่ามิเตอร์ทำงานอย่างถูกต้อง หากต้องการฟังและชมสิ่งนี้ โปรดดูวิดีโอ ขอบคุณสำหรับการอ่าน!

ชมวิดีโอการทำงานของเครื่องนับ Geiger

ข้อสงวนสิทธิ์: โครงการนี้เป็นโครงการไฟฟ้าแรงสูง โปรดปฏิบัติตามข้อควรระวังด้านความปลอดภัยและทำงานด้วยความระมัดระวัง