Διάφορα διαλύματα εντομοαπωθητικών όπως πηνία, υγροί ψεκαστήρες και κρέμες, όλα έχουν πιθανές δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία. Στη συνέχεια, υπάρχουν ηλεκτρονικά απωθητικά κουνουπιών που είναι εξίσου αποτελεσματικά και σχετικά ασφαλέστερα. Οι έννοιες αυτών των απωθητικών κουνουπιών είναι απλές και μπορούμε να οικοδομήσουμε ένα απλό κύκλωμα απωθητικής κουνουπιών στο σπίτι εύκολα χρησιμοποιώντας 555 χρονοδιακόπτη IC και λίγα άλλα κοινά διαθέσιμα εξαρτήματα. Ας δούμε λεπτομερώς την έννοια του εντομοαπωθητικού κυκλώματος.
Η ιδέα που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε στο κύκλωμα έξω σχετίζεται με τον υπέρηχο. Ένας ήχος με συχνότητα μεγαλύτερη από 20 kHz ονομάζεται «Υπέρηχος». Για εμάς τους ανθρώπους ακούγεται ένας ήχος που κυμαίνεται μόνο μεταξύ 20 Hz και 20 kHz και οποιοσδήποτε ήχος με συχνότητα κάτω ή υψηλότερη από αυτό το εύρος δεν θα ακούγεται για εμάς. Αλλά υπάρχουν διάφορα ζώα και έντομα (συμπεριλαμβανομένων των κουνουπιών) που θα μπορούσαν να ακούσουν τον υπέρηχο. Γενικά, ο υπέρηχος κυμαίνεται από 20 kHz έως 40kHz μεταδίδεται από αρσενικά κουνούπια και λαμβάνεται από θηλυκά κουνούπια, ωστόσο μετά την αναπαραγωγή θηλυκά κουνούπια τείνουν να αποφεύγουν τα αρσενικά κουνούπια και έτσι τείνουν να αποφεύγουν τον υπέρηχο σε αυτό το εύρος. Όπως γνωρίζουμε ότι μόνο τα θηλυκά κουνούπια αναπαραγωγής δαγκώνουν τον άνθρωπο, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την ιδέα και να σχεδιάσουμε ένα κύκλωμα που παράγει τον υπέρηχο σε εύρος συχνοτήτων που ορίζεται παραπάνω.
Εδώ λοιπόν πρόκειται να σχεδιάσουμε ένα απλό κύκλωμα απωθητικών κουνουπιών που θα παράγει ήχο περίπου 40 kHz.
Απαιτούμενα συστατικά
555 χρονόμετρο IC
Βομβητής
Αντίσταση - 1k και 1,3k (μεταβλητή αντίσταση 10k)
Πυκνωτής - 0,01µF
Μπαταρία - 9v
Πίνακα ψωμιού και καλώδια σύνδεσης
Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση
Όπως φαίνεται στο παραπάνω διάγραμμα, έχουμε σχεδιάσει ένα κύκλωμα που χρησιμοποιεί 555 χρονοδιακόπτη IC σε λειτουργία Astable για να παράγει ήχο συχνότητας 40 kHz. Έχουμε συνδέσει το Buzzer στην έξοδο (PIN 3) του χρονοδιακόπτη 555 έτσι ώστε να μπορεί να δημιουργηθεί ένας ήχος της επιθυμητής συχνότητας. Πρέπει να σημειώσουμε εδώ ότι χρειαζόμαστε ένα βομβητή υψηλής συχνότητας Piezo, έτσι ώστε να μπορεί να δημιουργηθεί ήχος υψηλής συχνότητας. Επίσης, σημειώστε ότι ενδέχεται να μην μπορούμε να ακούσουμε τον ήχο, που παράγεται από το κύκλωμα, καθώς είναι πέρα από το ακουστικό μας εύρος.
Μπορούμε να υπολογίσουμε την τιμή των αντιστάσεων και του πυκνωτή για την παραγωγή ταλαντώσεων συχνότητας 40KHz με δεδομένους τύπους:
F = 1,44 / ((R1 + R2 * 2) * C)
Στην περίπτωσή μας έχουμε χρησιμοποιήσει:
R1 = 1Κ
R2 (RV1) = 1,3 K (μεταβλητή αντίσταση 10k, ρυθμισμένη στα 1.3K με τη βοήθεια του πολύμετρου)
C = 0,01uF
Ωστε τώρα
F = 1,44 / {(1 + 2 * 1,3) * 1000} * 0,01uF
F = 1,44 * 100000 / 3,6 = 40000 = 40KHz
Μπορούμε να αυξήσουμε την τιμή της αντίστασης R1 ή R2 για να μειώσουμε τη συχνότητα.