Avez-vous déjà voulu vérifier votre radioactivité? Ou peut-être que vous vouliez vous préparer à une Apocalypse nucléaire? Alors cette classe de maître sur la fabrication d’un compteur Geiger est faite pour vous. Je vais vous montrer comment créer un compteur Geiger très simple et bon marché à partir de pièces anciennes et inutiles. Regardez la vidéo sur le montage et le fonctionnement du compteur à la fin de mon article. Commençons!
Comment fonctionne un compteur Geiger?
Pour commencer, je vais expliquer les bases du fonctionnement de tout. Le compteur Geiger utilise un tube spécial rempli de gaz inerte à très basse pression pour détecter les radiations. À l’intérieur de ce tube se trouve une pièce métallique cylindrique servant de cathode. À l'intérieur de ce cylindre, il y a un petit morceau de fil métallique qui joue le rôle d'anode. Lorsqu'une haute tension est présente à l'anode du tube, rien ne se passe, mais lorsque des particules de rayons pénètrent dans le tube, cela provoque une ionisation d'un temps inerte et il commence à conduire un courant électrique. Ce courant peut être mesuré par des instruments spéciaux, mais dans ce circuit, il ne détectera qu'un signal indiquant la présence d'un rayonnement.
Circuit de compteur Geyer
Le compteur Geiger se compose de deux parties: une source d’alimentation haute tension - un convertisseur et un détecteur. Dans le diagramme ci-dessus, le circuit haute tension est constitué d'une minuterie 555 sur laquelle le générateur est construit. Une minuterie 555 génère des impulsions rectangulaires qui, par le biais de la résistance, ouvrent et ferment périodiquement le transistor. Ce transistor pilote un petit transformateur élévateur. À partir du transformateur de sortie, la tension est fournie au doubleur de tension, où elle s'élève à environ 500 volts. Ensuite, la tension est stabilisée à l’aide de diodes zener jusqu’à 400 volts, nécessaires à l’alimentation du compteur Geiger.
Le détecteur est constitué d’un élément piézoélectrique connecté directement à l’anode du tube sans amplificateur.
Outils et pièces
Pour mener à bien ce projet, vous aurez besoin de divers outils et matériels.
Des outils
- Pinces.
- Stripper pour dénuder les fils.
- Fer à souder
- Pistolet à colle chaude.
Détails: la plupart d'entre eux peuvent être trouvés à partir d'appareils électroniques plus anciens.
- Transformateur 8: 800 - il s’agissait d’un transformateur d’une source d’alarme cassée.
- Tube Geiger - acheté - .
- Minuterie 555.
- 47K résistances (x2).
- Condensateur 22nF.
- Condensateur 2.2 nF.
- Résistance 1K.
- N'importe quel MOSFET à canal N
- Planche à pain.
- 1n4007 diode (x2).
- Condensateur 100 nF à 500 volts.
- Diodes Zener - 100 Volts (x4)
- Élément piézoélectrique (provenant d'un ancien four à micro-ondes).
- Fils.
- Soudure.
Ensemble générateur avec un transistor MOSFET
Une fois vos outils et vos matériaux assemblés, il est temps de souder les composants. La première chose à souder est un générateur et un transistor. Pour ce faire, installez chaque composant sur la maquette de la manière la plus efficace. Par exemple, souder le mosfet à côté de où avec le transformateur. Cela vous aidera à utiliser moins de fils lors de la soudure. Lorsque toutes les pièces sont soudées ensemble, coupez le fil en excès.
Souder le transformateur et le doubleur de tension avec stabilisation
Après avoir assemblé le générateur, vous devez souder l’enroulement du transformateur avec moins de résistance entre le MOSFET et l’alimentation. Soudez ensuite la sortie du transformateur du bobinage haute tension au doubleur. Ensuite, soudez tous les condensateurs et les diodes Zener.Après la soudure, vous devez vérifier l’alimentation haute tension avec un voltmètre pour vous assurer qu’elle est correctement assemblée et qu’elle fournit la tension désirée. Si vous avez un tube Geiger différent, pas comme le mien, consultez ses spécifications afin de déterminer sa tension d'alimentation, qui peut être différente. Ajoutez ensuite les diodes Zener appropriées.
Ajout d'un tube Geiger et d'un détecteur
La dernière partie et il me reste à ajouter le tube lui-même au circuit - le compteur et le détecteur. Nous commençons à souder les fils à chaque extrémité du tube. Ensuite, soudez l'anode à la sortie de la source d'alimentation régulée et la cathode à l'élément piézoélectrique. Enfin, souder l’élément piézoélectrique au fil commun. Grâce à l'utilisation d'un détecteur composé uniquement de deux composants, il est considéré comme le compteur Geiger le plus simple. Les compteurs les plus sophistiqués contiennent des transistors dans le détecteur. Aucune résistance de limitation de courant n'est nécessaire dans ce détecteur en raison de courants très faibles.
Test
Enfin, il est temps de vérifier le compteur Geiger! Pour ce faire, connectez d’abord le lecteur à une source d’alimentation. Ensuite, prenez une source radioactive à vérifier. À l'aide d'une pince, maintenez la source de rayonnement près du tube Geiger. Vous devriez entendre quelques clics perceptibles dans l’élément piézoélectrique. Cela signifie que le compteur fonctionne correctement. Pour entendre et voir cela, regardez la vidéo. Merci d'avoir lu!
Regardez la vidéo du compteur Geiger
Clause de non-responsabilité: Ce projet fonctionne avec une haute tension, suit les consignes de sécurité et travaille avec prudence.
