¿Cómo proteger un kit de construcción electrónico (un juguete) de daños?

Cuando era niño, tenía este kit de construcción electrónico llamado Elektronik 1 . Fue fabricado en la antigua Checoslovaquia, a base de resistencias, diodos, transistores BJT, condensadores, una antena de radio LW+SW y un auricular. Es bastante sencillo, muy bueno para niños como de 8 años. Originalmente se alimentaba con una batería de 4,5 V (3 x 1,5 V).

Electrónica 1

Ahora trato de recuperar el kit. Me di cuenta de que los diodos están todos muertos, algunos transistores están muertos; todas las demás partes parecen estar bien (incluidos todos esos condensadores de 30 años). Las piezas originales de Europa del Este ya no se fabrican, pero fue fácil encontrar repuestos similares. Pero la pregunta principal ahora es: ¿Por qué se dañaron esas partes y cómo protegerlas de otro daño? Cuando los niños juegan con estas cosas, pueden hacer muchos circuitos estúpidos, porque simplemente sienten curiosidad por saber qué hará. Por favor, dígame si tiene algunos consejos sobre lo que se puede hacer allí para proteger esos semiconductores de los daños. O al menos un poco.

Las partes problemáticas son:

  • Transistores BJT, ahora uso BC546A y BC556A.
  • Diodo rectificador, ahora uso 1N5817; tiene un límite de 1 A, espero que ayude.
  • Diodo de detección de señal, uso 1N5711; este es muy sensible.

Además de las piezas de semiconductores, también quiero usar un adaptador de CA/CC en lugar de una batería bastante costosa de tipo 3R12 de 4,5 V. Por supuesto, no conozco el límite de corriente del kit original: ¿cuántos amperios necesito para reemplazar una batería? Creo que 0,2 A podría ser suficiente. Ahora uso un viejo cargador Nokia. Tiene una clasificación de 3,6 V, 0,33 A, 1,3 VA, pero en realidad no está regulado y proporciona hasta 10 voltios sin carga con un ruido audible de 50 Hz cuando se usa para un amplificador de baja frecuencia. Creo que agregaré un capacitor grande y LM317LZ para regularlo a 4.5 voltios. Espero que LM317LZ también actúe como un dispositivo limitador de corriente seguro que posiblemente también pueda proteger los semiconductores de daños futuros.

No es una respuesta a su pregunta, pero esto podría serle útil: la "batería de linterna" de 4,5 voltios que ha mostrado se sustituye fácilmente por 3 pilas AA o AAA en serie: simplemente quite la parte superior de una batería de linterna vieja y engánchela hasta tus 3 celdas, y usa los contactos tal como están.
Por supuesto, hay tres celdas adentro.
Si lo piensa, todas deberían ser piezas bastante baratas hoy en día (especialmente los semiconductores, que tienen más probabilidades de estallar). Entonces, ¿por qué no incluir 10 o 20 de repuesto? :)

Respuestas (1)

Si realmente desea hacer esta 'prueba de niños' (tengo más experiencia con 'prueba de estudiante', que podría ser una prueba un poco más débil), debe limitar el voltaje Y la CORRIENTE entregados por la fuente de alimentación, y seleccionar todos y cada uno de los componentes para soportar esa corriente y ese voltaje (¡inverso!).

100 mA @ 4.5V es probablemente suficiente. Use dos LM317 (uno para el límite de corriente, otro para el límite de voltaje) o incluso un ua723 antiguo para la potencia.

Ese diodo sensor podría ser un problema. ¿No serviría el 1N5817? O tal vez pueda poner una pequeña resistencia en serie con ese 1N5711 para limitar la corriente de cortocircuito a algo que pueda manejar.

Para los transistores tomaría algo más robusto, tal vez BD139/140.

Aunque los BD139/140 sugeridos son mejores, ya compré esos transistores BC546/556, así que me los quedaré. Pueden soportar 250 mA por lo que no queda mal. El regulador LM317LZ tiene un límite de corriente incorporado de 100-200 mA que parece ser bueno para mi aplicación. No voy a proteger ese diodo sensor porque cualquier resistencia en serie con él lo haría inutilizable. Los usuarios deben tener cuidado con él.
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