Elektroniikkapaja – Kevään päätös ja syksyn jatko

Elektroniikkapaja on saanut itsensä päätökseen kevään osalta. On aika tarkastella mitä on opittu ja mitä opittavaa meillä vielä on. Syksyllä jatkamme tekemisen merkeissä, joskin konsepti varmaan hieman muuttuu ja paranee.

Runko elektroniikkapajalle oli klo klo 17-20 ajalla seuraavanlainen; tunti teoriaa, jossa opiskellaan sähköopin perusteita, tunti tekemistä jossa päästään hyödyntämään juuri opittuja taitoja tai saamme demonstraation aiheesta, sekä tunti vapaata keskustelua. Vaihtelevalla menestyksellä onnistuimme kirjoittamaan joka kerrasta blogiin viimeistään ennen seuraavaa kertaa, ideana että siinä tuli kerrottua elektroniikan teoriasta ja harrastuksesta. Valitettavasti ihan joka kertaa kevään lopulla ei tullut dokumentoitua mm. siitä syystä että allekirjoittanut jäi vastasyntyneen tyttärensä kanssa isyysvapaalle.

Kevään aloitus oli suunniteltu hiihtolomaviikolle ja kiinnostusta löytyi mutta harva pääsi lomamatkojensa takia paikalle. Miksi he eivät tulleet myöhemmin? Tätä olemme pohtineet ja todennut että syy voi olla ajatuksesta että täytyy sitoutua jokaiselle kerralle tai tippuu kärryiltä. Tämä ei tietenkään ollut tarkoitus, siksi blogiakin ylläpidettiin, mutta saattoi olla syy miksi osa ei saapunut paikalle selkeästä innostuksestaan huolimatta. Tämän vuoksi pohdimme konseptin uudistamista siten että jokainen kerta on täysin irrallaan toisistaan, mutta silti mahdollisuuksien mukaan voi osallistua vaikka joka kerta. Keväällä vakiasiakkaita oli kuitenkin kourallinen jotka tunnollisesti tulivat joka kerta.

Syksyksi ajattelimme että aloitamme vasta syyskuussa, jolloin koululaiset ja kesälomailijat ovat jo ehtineet tottua taas arkeen. Saamme myös hieman enemmän aikaa mainostaa pajaa kesän aikana. Myöskin henkilökuntamme on kiireisimmillään koulujen alettua, joten pieni odotus arjen laantumiseen ei ole pahitteeksi. Elektroniikkapajan vetäjäksi on iloksemme lupautunut jatkamaan kevään vetäjämme, Jussi Saksa (jonka sisältöä on myös blogissa ollut).

Syksyn konseptiksi on hahmottumassa kahta eri vaihtoehtoa; musiikkisoitinpaja jossa korjataan ja rakennetaan elektronisiasoittimia mm. rakennussarjoista, tai vaihtoehtoisesti tuo oma laitteesi ja katsomme voiko sen korjata tai siitä pelastaa jotain hyödynnettäviä osia ennen asianmukaista kierrätystä. Joka tapauksessa haluamme vahvistaa kierrätys ja korjausajattelua. Valmiiden tee-se-itse rakennussarjojen ongelma on usein puutteelliset tai hankalat ohjeet, joten aloittelevan rakentelijan saattaa olla vaikea saada valmista (nimim. kokemusta on). Myöskin monet soitinlaitteet on mahdollista korjata, tähän mennessä olemme korjanneet Jukeboksin, Entressen musamestan omia soittimia (pari sähkökitaraa ja efektipedaali). Jotain tällaista voisimme tehdä myös asiakkaden kanssa. Hienointa olisi jos minkä tahansa vanhan rikkinäisen laitteen voisi tuoda korjausarvioitavaksi, mutta tämä saattaa vaatia enemmän henkilöresursseja kuin meillä on tarjota. Yhteistyö jonkin harrasteryhmän kanssa voisi mahdollistaa heille enemmän jäseniä ja näkyvyyttä ja kirjasto toimisi kevyen väliaskeleena heidän toiminnalleen, mutta toistaiseksi emme ole tällaista löytäneet.

Suunnitteilla on hankkia digitaalinen oskiloskooppi, juotosasema tai pari sekä laadukkaita hienomekaanisia työkaluja elektroniikkaa varten (esim. ruuvimeisseisarjaa yms). Nämä hankinnat ja etenkin oskiloskooppi vaatii vielä perehtymistä ja budjetin tarkastelua. On hölmöä ostaa liian hyvää, mutta lelulla emme taas tee mitään. Entressen paja sai RadioDuolta suuren määrän lahjoituskomponentteja, joten niitä tullaan myös jatkossa käyttämään ja jakamaan muihin pajoihin ja tarvitseville henkilöille. Tässä karkea listaus komponenteista (lisää löytyy pajan kaapista);

rd_active_discrete – rd_active_linear_ic – rd_active_logic_ic

Elektroniikkapaja jää hautomaan uusia suunnitelmiaan kesän yli ja jatkaa taas syksyllä! Lupaamme että palaamme vielä liiketunnistimen merkeissä ja kerromme miten tarina päättyi. Liiketunnistimelle on kehitteillä itsemallinnettu 3D tulostettava kotelo, joten sitä odotellessa;

HYVÄÄ KESÄÄ!

Elektroniikkapaja – Osa8

Tällä kertaa jatkoimme liikeilmaisimen rakentelua (lisää tästä myöhemmin). Keskustelimme myös radiovastaanottimista, ja näytillä olikin usb-vastaanotin SDR (Software Defined Reciever). Mahdollisesti myöhemmin liikeilmaisimen jälkeen vvoimme koittaa rakennella jotain pienimuotoista radiolähetintä ja lukea sit tuontapaisella tietokonelisälaitteella (lainsäädäntö toki tiedostaen: Viestintäviraston radioluvat)

RaspberryPin kanssa tuollaisesta voi tehdä veikeän kannettavan yhdistelmän: https://learn.adafruit.com/freq-show-raspberry-pi-rtl-sdr-scanner

 

Rakentelua

Huomaa puuttuva operaatiovahvistin ja ajastinpiiri

Komponenttien juottaminen saatu valmiiksi. LDR ja se mitä releellä halutaan ohjata on jätetty myöhempää varten.

Kokosimme liikeilmaisimen tällä kerralla valmiiksi. Kun testasimme sitä, emme saaneet aikaan releen naksumista kun liikuimme ilmaisimen edessä tai heilutimme siinä kättä. Ilmaisimen edestä tosin puuttui tässä vaiheessa vielä Fresnel-linssi, mutta olisimme silti odottaneet jotakin reaktiota. Mittasimme piireiltä LM324 ja 555 käyttöjännitteet, jotka vaikuttivat olevan kunnossa (5.6 volttia), 9V paristokin oli aivan tuore. Irroitimme operaatiovahvistimen kannastaan ja kokeilimme oikosulkea diodien D2 ja D3 katodia nollatasoon simuloidaksemme komparaattorilta tulevaa signaalia.

Operaatiovahvistin LM324

Tehtaalta tullessa jalat harittavat vinoon, joten niitä täytyy suoristaa sopiakseen piirikantaan.

Rele vaikutti vetävän kerran, mutta toimintaa oli vaikea toistaa. Säädimme 555-ajastimen aikaviiveen mahdollisimman lyhyeksi trimmeripotentiometrillä R14, mutta vaikutusta ei tuntunut olevan. 555-piirin reset-nasta 4 ei noussut lähelle käyttöjännitettä (tai sitten emme odottaneet riittävän pitkään virran kytkemisen jälkeen) joten irroitimme 555-piirin myös. Sen antonastaa 3 kytkemällä käyttöjännitteeseen saimme releen vetämään. Totesimme siis kytkennän olevan kunnossa jännitteen vakavointipiirin ja releen ohjauskomponenttien osalta. Yksi epäilyksenalainen osa on kondensaattori C8, jonka vuotovirta voi olla niin suuri että transistori T1 ei mene täysin ”tukkoon” (johtamattomaksi). On myös tarkistettava että vastukset R18 ja R19 ovat oikeita arvoiltaan, sillä liian suuri R19 tai liian pieni R18 voisi aikaansaada tämän toimintavirheen. Voi myös olla, ettemme odottaneet riittävän pitkään käynnistämisen jälkeen. Tämän selvittelyä jatkamme vappua edeltävänä maanantaina.

Mittauksia – on/off-kytkimen kanssa sai olla tarkkana että onko laite päällä vai ei

 

Lisää teoriaa (toim. Jussi Saksa)

Jännitteenjakaja. Potentiometri.

Yläkuvassa on kahdesta vastuksesta koostuva jännitteenjakaja. Laskukaava pätee, jos jakajan lähtöä U2 ei kuormiteta virralla. Jos jännitettä mitataan esim. ”Avometerillä” (https://en.wikipedia.org/wiki/Avometer), kuormittaa mittari jännitteenjakajaa eikä näyttämä ole täysin oikea. Tarkempaa arvoa voi kuitenkin arvioida, jos mittarin aiheuttama kuormitus tunnetaan (ks. vastusten rinnankytkennän kaava).

Jännitteenjakaja saadaan, kun kaksi vastusta kytketään sarjaan kuvan mukaisesti. Vastusten välisen pisteen ja nollatason (jännitelähteen miinusnavan) välinen jännite saadaan kaavasta

U2 = U1*R2/(R1+R2)

eli lähtöjännite U2 vaimenee suhteessa (R2/R1+R2). Kaava pätee, jos lähtöjännitettä ei kuormiteta ottamalla siitä virtaa. Esimerkiksi mitattaessa suuri-impedanssisella volttimittarilla se näyttää varsin hyvin todellisuutta vastaavaa arvoa, jos mittarin tuloimpedanssi (tulovastus) on ainakin 100-kertainen jännitteenjakajan vastuksiin nähden. Jos mittari kuitenkin kuormittaa, mutta kuormitus tiedetään (esim. vanhanaikainen analoginen volttimittari), se otetaan laskukaavaan mukaan jolloin todellinen jänniteen arvo voidaan laskea. ”Ennenvanhaan” viisarimittareille ilmoitettiin herkkyys yksiköllä kohm/V (kilo-ohmia per voltti) [1].

Jännitteenjakajaa käytetään tyypillisesti transistorivahvistimissa transistorin kantaesijännitteen tuottamiseen. Liikeilmaisimessamme jännitteenjakajalla on tärkeä tehtävä PIR-ilmaisimelta tulevan vahvistetun liikettä ilmaisevan signaalin rajojen tunnistamisessa. Tällaisessa käytössä jännitteenjakajan olisi hyvä olla säädettävissä. Siinä käytetäänkin aseteltavaa säädettävää vastusta eli trimmeripotentiometriä. Operaatiovahvistinnelikko LM324:stä on kaksi operaatiovahvistinta kytketty komparaattoreiksi eli jännitevertailijoiksi. Kun ilmaisimelta tuleva, suodatettu ja vahvistetun liikesignaalin huippuarvo ylittää/alittaa jännitteenjakajalla asetetun rajan, vastaavan operaatiovahvistimen (joko OP3 tai OP4) anto menee 0-jännitteeseen ja käynnistää 555-piirillä toteutetun ajastimen. Tässä kytkennässä on ns. ikkunakomparaattori eli tietty ”jänniteikkuna”, rajojen välissä oleva arvo, aikaansaa jonkin toiminnan — tosin tässä toiminta on päinvastainen eli ikkunan sisälle jäävät signaalit jätetään huomioimatta. Ikkunan ylä- tai alapuoliset jännitteet sensijaan starttaavat ajastimen.

  • Potentiometri (käsisäätöinen) tai trimmeripotentiometri (työkalusääteinen) ei sovellu suurten virtojen säätämiseen. Jos halutaan tehdä esimerkiksi säädettävä teholähde, potentiometristä saatava asetusarvo täytyy vahvistaa ja ohjata tällä vahvistetulla virralla suurempia tehoja. Äänentoistolaitteiden voimakkuudensäädin sijaitseekin usein kytkennän keskivaiheilla.
  • Potentiometrit eivät yleensä ole tarkkuuskomponentteja. Jos rakentaa mainitun kaltaisen säädettävän teholähteen, voi potentiometrin nuppiin laittaa asteikko-osoittimen ja tehdä lähtöjännitteelle asteikon, mutta varmempaa olisi varustaa teholähde omalla mittarillaan.
  • 555-ajastimen yhteydessä käytetään usein potentiometriä kun ajastimesta on tehty pulssigeneraattori. Piirin nasta 7 kytkeytyy sisäisellä transistorilla nollatasoon ajastuskondensaattoria tyhjennettäessä. Tällöin, jos nastasta 7 käyttöjännitteeseen menevä potentiometri on kierretty ”nollille”, kulkee sisäisen transistorin läpi hetkellisesti suuri virta joka voi vioittaa piiriä tai potentiometriä. Nastaan 7 kannattaa siis aina kytkeä vähintään 100 ohmin vastus suojaksi.

Operaatiovahvistimen käyttötapoja.

Operaatiovahvistin sopii hyvin analogisen signaalin käsittelyyn. Sen nimikin juontaa juurensa aikaan, jolloin sähköisiä piirejä käytettiin laskemaan esimerkiksi lujuuslaskennassa tarvittavien differentiaaliyhtälöiden arvoja, siis tekemään matemaattisia operaatioita. Operaatiovahvistimista, tarkkuusvastuksista ja -kondensaattoreista ja potentiometreistä tehdyllä kytkennällä tehtiin yhteen- ja vähennyslaskua, integrointia ja derivointia. Tulokset piirrettiin piirturilla paperille.

Yksinkertaisin ja hyvin käyttökelpoinen kytkentä on jänniteseuraaja. Matemaattisesti ottaen piiri tuntuu aivan turhalta: sen lähtöjännite on sama kuin sen tulojännite. Käytännössä se on kuitenkin hyödyllinen, sillä operaatiovahvistimen suuri-impedanssinen tulo ei tarvitse juuri lainkaan virtaa kun taas lähtöä voidaan kuormittaa kohtalaisen suurellakin virralla.

Kahdella vastuksella ja operaatiovahvistimella voidaan toteuttaa vahvistin. Riippuen kytkentätavasta, siitä saadaan joko vaiheen säilyttävä eli ei-kääntävä tai vaiheen kääntävä vahvistin. Vaiheen kääntävässä vahvistimessa lähtöjännite on vastakkaismerkkinen kuin tulojännite. Jos esimerkiksi sisään tuodaan +20 millivolttia ja vahvistus on -100, on lähdössä -2 volttia. (Tässä tapauksessa negatiivisuus ei tarkoita vaimennusta).  Jotta lähtö voisi mennä negatiiviseksi, tarvitsee operaatiovahvistin sekä positiivisen että negatiivisen käyttöjännitteen. Käytännön kytkennöissä usein nollataso tehdään yksinapaisesta käyttöjännitteestä jännitteenjakajalla. Tällainen ns. virtuaalinen maataso saadaan, kun kahden yhtäsuuren vastuksen muodostamasta jännitteenjakajasta otetaan jänniteseuraajalla puskuroituna puolet käyttöjännitteestä vertailutasoksi. Liikeilmaisimessamme tullaan kuitenkin toimeen yhdellä käyttöjännitteellä.

Operaatiovahvistinkytkentöjä liikeilmaisimessa.

OP1 ja OP2 vahvistavat PIR-detektorin signaalia ja kondensaattoreiden C2…C5 avulla signaalista suodatetaan vain liikkeen aiheuttamat suhteellisen hitaat muutokset komparaattorien OP3 ja OP4 ilmaistavaksi. C2 aikaansaa sen, ettei OP1 vahvista tasajännitesignaalia (jonka C4 ”blokkaa” joka tapauksessa), C3 vähentää suurtaajuusvahvistusta samoin kuin C5.

[1] http://electronics.stackexchange.com/questions/214016/why-is-analog-voltmeter-sensitivity-is-defined-as-ohm-volt
[2] http://www.555-timer-circuits.com/common-mistakes.html

Elektroniikkapaja – Osa 6&7

Elektroniikkapaja porskuttaa, vaikka raportointi olisikin hieman jäljessä. Voimme yrittää täydentää juttuja lisää, esimerkiksi teorian osalta, sillä välillä myös jutun kirjoittajan taidot jää vielä pullonkaulaksi. Huomionarvoista on kuitenkin että ensi kerran jälkeen tulee pääsiäinen jolloin ei ole elektroniikkapajaa. Myöskin vappu aiheuttaa katkoksen.

Toissa maanantaina tulimme kokeilleeksi miten auton puolaa voi käyttää suurjännitekipinän aikaansaamiseksi. Tästä löytyy myös mielenkiintoinen videonpätkä missä tavallisella lyijykynällä on väritetty alue paperille, jonka yli kipinä muodostuu. Kyseinen pitkä kipinä johtuu siitä että sähkönjohtavuus on sen verran heikkoa että sähkö lyö yli mudostaen pieniä kipinöitä jotka ketjuttuvat.

Katso video!

Viime maanantaina taas aloitimme hieman teorialla siitä miten operaatiovahvistin toimii. Samalla päädyimme aloittamaan liikeilmaisimen rakentamisen, jonka onnistuessaan pystyy ilmoittamaan milloin jokin henkilö liikkuu alueella. Tätä voi toki käyttää sellaisenaan sytyttämään pihavaloa, mutta mahdollistaa myös liittämisen Raspberrypi-järjestelmään jolloin liikkeestä voi saada tiedon netin välityksellä haluamaansa tavoin (sähköposti, tekstiviesti, tai pelkästään loki-muistio tapahtumista).

Operaatiovahvistin

Operaatiovahvistimesta on kirjoitettu mielestäni hyvä juttu Wikipediaan, joten turha copypasteta kaikkea tänne. Lyhkäisyydessään kuitenkin operaatiovahvistin, tunnetaan myös  ”opparina” suomeksi ja ”opamp” englanniksi, on elektroniikan komponentti, joka vahvistaa kahden sisääntulonsa välistä jännite-eroa vahvistuskertoimella X. Teoriassa vahvistus on ääretön, mutta käytännössä X voi vaihdella yleisesti 100 000 ja 1 000 000 välillä.  Se mikä aluksi hämäsi oli käsitys siitä että opparissa on vain viisi jalkaa mutta fyysisenä komponenttina seiinä on usein kahdeksan. Seuraava kuva havainnollistaa asian, joka toki datalehdestä olisi myös selvinnyt, että 3 jalkaa on turhana.

 

Rakentelua

Olemme päätyneet rakentamaan yhdessä kouluelektroniikka.fi:stä tilatun liikeilmaisimen. Poikkeuksellisesti, kyseinen rakennussarja on erittäin hyvin dokumentoitu, mutta silti ymmärrystä on parempi kartuttaa yhdessä. ”Miksi tuossa on tuollainen vastus?”, ”Mitä pitäisi pystyä tulkitsemaan suoraan kytkentäkaaviosta?”. Kyseisen sarja on ostettavissa täältä. Meillä on erikseen hankittu LDR (Light Dependent Resistor, eli valovastus)  joka voidaan asentaa sarjaan mukaan jolloin laite toimii vain hämärässä/pimeällä (jos tarkoitus on sytyttää valo, tästä on hyötyä). Kyseisessä sarjassa LDR tulee logiikkapiirin resetjalkaan, jolloin valon saavuttaessa vastus katoaa ja yhdistää piirin resetoiden logiikkapiirin. Käytännössä laite on pois päältä resetin ollessa kytkettynä, eli silloin kun valoa on laitteen ympärillä.

Ehdimme aloittaa kolvaamisen siten, että jokainen vuorollaan sai lisätä joitain komponentteja esiporattuun piirilevyyn ja tämän jälkeen juottaa tinalla komponentit kiinni. Saimme kolvattua kaikki kiinteät vastukset sekä diodit. Seuraavalla kerralla jatketaan.

 

Elektroniikkapaja – Osa5

Viides elektroniikkapaja on takana ja ohjelmana oli mm. kertaus tähän mennessä opittuja komponentteja ja niiden piirrosmerkkejä. Aikaisemmista blogipostauksista voi lukea näistä komponenteista  : diodi ja kondensaattori, transistoriLED sekä vastus. Lisää piirrosmerkintöjä löytyy esimerkiksi Kari Huhtaman kotisivuilta.

Rakentelua ja kokeilua

Tutustuimme kahden sarjaan kytketyn vastuksen muodostaman jännitteenjakajan käyttöön sekä potentiometriin. Potentiometri, tuttavallisemmin ”potikka”, on säädettävän vastus. Potentiometrejä käytetään usein laitteiden asetuksien säätämiseen, joista mututuntumalla sanoisin että äänenvoimakkuus on yleisin.

Tutustuimme myös oskilloskooppiin, joita oli nähtävillä kaksi erilaista. Vanha analoginen katodisädeputkioskilloskooppi on malliltaan Trio CO-1303, vuodelta 1980. Laite on edelleen toimiva joskin modernit digitaaliset oskiloskoopit saattavat olla monella tapaa järkevämpiä nykyaikana. Toinen oskiloskoopeista olikin rakennussarjasta yhdelle piirilevylle koottu digitaalioskilloskooppi, jota käytettiin illan aikana kokeiluissamme.

Mukana oli myös LS-TTL -piiristä rakennettu pulssigeneraattori. Sillä tuotettiin kantti- eli sakara-aaltoa (suorakaideaalto), jota tarkasteltiin oskilloskoopilla. Generaattorissa on taajuuden määräävinä komponentteina 390 ohmin vastus ja 47 nF:n kondensaattori. Kondensaattorin rinnalle voidaan kytkeä lisäkondensaattori. Valittavissa olivat arvot 47 nF, 100 nF, 0,47 uF ja 22 uF. Kytkettäessä kaksi kondensaattoria rinnan niiden kapasitanssiarvot lasketaan yhteen, joten laskutoimitus on helppo. Piirissä on siis kiinteästi kytkettynä yksi 47 nF:n kondensaattori ja 4 muuta voidaan kytkeä yksitellen sen rinnalle kiertokytkimellä. Generaattorin ulostulo on LS-TTL -tasoista logiikkasignaalia, eli se voitaisiin kytkeä suoraan vaikkapa sopivaan 5 voltilla toimivaan mikrokontrolleriin, jolla taajuus tai esim. pulssin kesto voitaisiin mitata.

Oskilloskooppi näytti melko suorareunaista kanttiaaltoa, jossa pulssi oli suuremman osan ajasta ylhäällä (suhde vaikutti olevan noin 3/2).
Kytkimme generaattorin ja ”skoopin” väliin ns. differentiaattorin (derivaattori tai RC-ylipäästösuodin) nähdäksemme kondensaattorin vaikutuksen. Suotimessa oli 4,7 nF:n kondensaattori sarjassa signaalin kanssa ja sen jälkeen 68 k vastus nollatasoon. Havaitsimme oskilloskooppikuvasta, että vain pulssin reunat pääsivät läpi tuottaen nousevia tai laskevia piikkejä. Tällaista vastus-kondensaattoriyhdistelmää voidaan käyttää esimerkiksi äänensävyn säätimissä.

Elektroniikkapajan pulssigeneraattori 20.3.2017 LS-TTL -piirillä. Tyypillinen Schmitt-triggerioskillaattori, jossa C on muutettavissa kiertokytkimellä, taajuuksien ollessa välillä 68Hz…3,5 kHz. Design: Jussi S

Tämän kokeilun tarkoituksena oli havainnollistaa kondensaattorin toimintaa. Jatkossa tulemme rakentamaan ajastus- ja suodatuspiirejä joissa kondensaattorilla on merkittävä rooli, joten asiaan palataan vielä syventäen. Samoin on tärkeää tuntea toinen reaktiivinen komponentti, induktori ja suure nimeltä induktanssi.

Pulssigeneraattori

Hieman tarkemmin tästä pulssigeneraattorista: LS-TTL on eräs logiikkapiiriperhe. Logiikkapiirit ovat digitaalisia piirejä, joita käytetään tietokoneissa. Nykyisissä tietokoneissa tällaista irtologiikkaa näkee harvemmin, sillä suurin osa toiminnoista on yhdistetty suuriin integroituihin piireihin. 74LS-sarja on 5 voltin jännitteellä toimiva bipolaaritransitoreista koostuva piiriperhe. LS tulee sanoista Low power Schottky (nykymittapuun mukaan tosin se on kaikkea muuta kuin pienitehokulutuksinen). Schottky -sana tulee keksijänsä mukaan piiriperheessä käytetyistä nopeista diodeista, jotka lyhentävät piirin sisäisiä viiveitä.

Harrastuskäytössä LS-TTL on halpa ja hyvä rakentelun pohjaksi. Piirin tarvitsema 5V voidaan ottaa joko erillisestä 5V DC verkkovirta-adapterista tai alentaa korkeammasta jännitteestä jänniteregulaattorilla. Eräs tällainen paljon käytetty regulaattoripiiri on 7805, joka tarvitsee lisäkseen vain kaksi suodatus/stabilointikondensaattoria. Tässä kuitenkin käytin LM2940CT-5.0 -piiriä ja opin, että suodatuskondensaattorit ovat todellakin tarpeelliset. Piiri nimittäin alkaa värähdellä ilman niitä… Tämäkin asia selvisi oskilloskoopin ansiosta.

Generaattori on koottu ns. Vero-levylle eli veroboardille. Siinä on eristelevyllä rei’itettyjä kupariliuskoja, joita voi katkaista halutusta kohdista ja yhdistellä hyppylangoilla. Piirin reikäjako on standardi 0,1 tuumaa eli 2,54 mm, kuten lähes kaikissa integroiduissa piireissä
1970-1980 -luvuilla (ennen pintaliitosteknologian yleistymistä).
Veroboard soveltuu varsin hyvin digitaalipiireille. Radiotaajuisiin laitteisiin (yli 1 MHz) se ei ole kovin sopiva.

Elektroniikkapaja – Osa4

Elektroniikkapajan viimeviikkoinen raportti on taas tässä ja tällä kertaa tarkastelun aiheina on kondensaattorit ja diodit sekä rakentelu ja testausosuudessa havainnollistimme signaaligeneraattorin toimintaa.

Kondensaattori

Kondensaattori, tuttavallisemmin ”konkka”, on myös yksi elektroniikan peruskomponenteista. Sen keskeisin ominaisuus on kapasitanssi, joka on kykyä tallentaa sähkövarausta. Tämä demonstroitiin ensimmäisellä pajakerralla kytkemällä iso kondensaattori LED:in virtapiiriin, niin LED:i jatkoi valaisemista vaikka virtalähde irroitettiin virtapiiristä.

Diodi

Diodi on komponentti, joka päästää sähkövirran kulkemaan lävitseen vain yhteen suuntaan. Yleisin käyttötarkoitus on suojata muita komponentteja virran suunnan muutokselta, jos esimerkiksi kytkee väärnlaisen virtalähteen tai vaikka akun navat väärin laitteeseen. Tätä kutsutaan vaihtovirran tasasuuntaukseksi. Tämän voi tehdä yksinkertaisesti laittamalla didoin + navan ja komponenttien väliin. Myös ns. crowbar malli on mahdollinen, eli diodi tulee – ja + navan väliin. Tällöin tarvitaan sulake + navalle joka pamahtaa ennen kuin tulee oikosulku.

Nykyisin diodit ovat puolijohteita, kuten aikaisemmin käsittelemämme transistorit. Diodia voi ajatella että se on 2/3 transistorista NP tai PN kun transistori on NPN tai PNP.

Aurinkopaneelin diodi

Rakentelua

Nyt kävi niin että emme paljoa ehtineet rakennella sillä meillä ei ollut saatavilla koekytkentäalustoja, mutta Jussi oli ystävällisesti koonnut valmiiksi meille Vellemanin signaaligeneraattorin jonka voi säätää tuottamaan ns. kanttiaaltoa tai siniaaltoa. Tämän kun yhdistää kaiuttimeen saadaan aikaan tietyllä taajuudella kuuluva ääni.  Kävimme keskustelua äänentuottamisesta ja efektilaitteista.

Katso video kun Jussi morsettaa!

Erityismaininta

Erikseen täytyy kiittää elektroniikkamyymälä Radioduoa joka oli kuultuaan elektroniikkapajsastamme lahjoittanut epämääräisen lajitelman täysin kunnossa olevia ylijääämä komponentteja erilaisista rakennussarjoista. Nämä ovat meille enemmän kuin tervetulleita, suorastaan fantastinen lahjoitus. Ensi kerralla käytössämme on myös koekytkentäalustat!

Elektroniikkapaja – Osa3

Kolmannen elektroniikkapajan teema oli vahvasti yhden komponentin ympärillä: transistorit. Teimme kokeita vastuksella ja hehkulampulla havainnollistaaksemme transistorin toimintaa vahvistimena tai kytkimenä. Saimme melko suurta virtaa tarvitsevan hehkulampun valaisemaan transistorin avulla, ohjaamalla transistoria pienellä virralla erisuuruisten vastusten kautta.

Transistori – Wikipedia

Transistorit ovat keskeisessä osassa modernia elektroniikkaa ja niitä löytyy käytännössä kaikista sähköisistä järjestelmistä, sen keksiminen mahdollisti valmistettavien tuotteiden pienentymisen ja halventumisen. Transistorin keksiminen on listattuna IEEE:n elektroniikan saavutuksissa ja sen keksijöille luovutettiin Nobelin fysiikanpalkinto vuonna 1956.[2]

Ylläolevasta lainauksesta voimme päätellä, että transistori on tärkeä komponentti joten on perusteltua syventyä siihen hieman perusteellisemmin miten transistori toimii. Transistorista lisää alempana. Suosittelen myös katsomaan englanninkielisen videopätkän jossa esitellään elektronitasolla BJT-liitostransistorin toiminnallisuutta. Minulle tästä oli hyötyä, mutta vasta kolmannella kerralla voin sanoa ymmärtäväni miten kyseinen transistori oikeasti toimii. Katso video täältä. Tähän väliin kuitenkin vastataan kysymykseen mitä transistorilla voi tehdä sekä juttua viimekerran rakentelusta.

Rakentelu elektroniikkapajassa

Transistori voi toimia kytkimenä, vahvistimena tai muistin elementtinä.
Tällä kertaa havainnollistimme miten transistori toimi kytkimenä.
Kohteena oli ylläolevassa kuvassa oleva lamppu joka toimii 8V jännitteellä ja 0,6A virralla. Käyttöjännittenä meillä oli 9V. Käytimme NPN-transistoria BD139, joka kestää lampun vaatiman virran. Transistorien suurimmat sallitut arvot, englanniksi Absolute maximum ratings, löytyvät kunkin transistorityypin datalehdestä. Datalehden saa useimmiten transistorien valmistajan tai komponenttien myyjän verkkosivuilta. Tyypin BD139 maksimi kollektorivirta Ic MAX on 1,5 A joten sen virrankesto riittää oikein hyvin. Samoin sen jännitekesto:
BD139:n kollektorin ja emitterin välinen jännite saa olla enintään 80 V.

Piirikaavio

Kytkennässämme havainnollistetaan transistorin vahvistavaa ominaisuutta.
Vastuksen R1 läpi kulkee virta, joka on noin

(9V – 0,6V) / R1

jossa 0,6 V on piitransistoreille ominainen kanta-emitteriliitoksen jännitehäviö. Tämä jännite on varsin tarkasti vakio riippumatta siitä virrasta, joka kanta-emitteriliitoksen läpi kulkee. LED-mittauksessahan havaitsimme punaisen LEDin yli muodostuvan noin 2 V jännitteen.
Kokeilimme eri vastusarvoja nähdäksemme, miten pienellä kantavirralla lamppu vielä valaisee ja toisaalta millä virralla kirkkaus on suunnilleen maksimissaan. Lisäksi mittasimme lampun yli vaikuttavan jännitteen, josta voi halutessaan laskea kulloisenkin kollektorivirran.

Kokeilu 100 ohmin vastuksella tuotti kirkkaan valon, 510 ohmilla lamppu valaisi heikommin ja vielä 1200 ohmilla eli 1,2 kohm vastuksella se valaisi selvästi joskin heikosti. Näistä voidaan laskea kantavirrat vastaavasti ylläolevalla kaavalla. Mittasimme lampun yli jännitteen 4,4V kantavastuksella 100 ohm.

Huomioita kokeiluista

  • Jos mittauksia tehtäisi useita eri kantavastuksen arvoilla ja piirrettäisiin tuloksista (kollektorivirran suhde kantavirtaan) käyrä, huomattaisiin transistorin toiminnan olevan varsin suoraviivainen eli lineaarinen keskikohdaltaan. Esimerkiksi äänitaajuusvahvistimissa transistorien halutaan vahvistavan juuri tällä alueella, jotta äänentoisto olisi mahdollisimman särötöntä.
  • Kantavirtaa pienennettäessä kollektorivirta pienenee myös, kunnes lopulta transistori lakkaisi johtamasta eli menisi estotilaan.
    Kantavirtaa kasvatettaessa paljon suuremmaksi (kuitenkin virrankeston
    rajoissa) transistori tulisi täysin johtavaksi eli menisi kyllästystilaan (engl. saturation).
  • Käytettäessä transistoria kytkimenä sen halutaan nimenomaan olevan vain joko esto- tai kyllästystilassa. Jos transistori toimisi lineaarisella alueellaan kytkintarkoituksessa ollessaan, kuluttaisi se turhaan sähkötehoa ja kuumenisi.
  • Transistorin kantavirtaa eli kannan ja emitterin välistä virtaa rajoitetaan siis kantavastuksella tässä kokeilussa. Kytkintransistorin kantavirtaa rajoittava vastus valitaan ”tarpeeksi suureksi”, jottei kuormiteta liikaa ohjaavaa astetta tai rikota transistoria, ja toisaalta tarpeeksi pieniohmiseksi, jotta transistori saadaan kunnolla johtavaksi (kyllästystilaan).
  • Kantavirran suurinta sallittua arvoa ei tunnu löytyvän transistorien datalehdistä. Valmistajat eivät ilmeisesti katso sen määrittämisen olevan tarpeen. Kantavirta on kuitenkin rajoitettava siten, ettei transistorin suurin sallittu tehohäviö ylity. Koska kollektorivirta on yleensä paljon suurempi kuin kantavirta, muodostuu transistorin tehohäviö pääosin kollektorivirran ja kollektori-emitteri -välin jännitteen tulosta (teho = virta kertaa jännite). Nyrkkisääntönä voisi pitää sitä, ettei transistorin kantavirta olisi suurempi kuin kymmenesosa kollektorivirrasta. Kantavirran kasvattaminenhan ei hyödytä silloin, kun kanta-kollektoriväli on jo täysin johtavassa tilassa.
  • Hyvin nopeasti toimivan transistorikytkimen tapauksessa kyllästystilaan joutuminen hidastaa transistorin palautumista estotilaan. Tätä tarkastelemme lisää digitaalisten piirien yhteydessä.
  • Transistori on siis estotilassa, kun sille ei tuoda kantavirtaa. On kuitenkin järkevää kytkinkäytössä huolehtia siitä, ettei kytkintransistorin kanta ole koskaan ”ilmassa” eli kytkemättömänä, sillä suuren vahvistuksen omaava transistori voi ottaa kantansa kautta häiriösignaaleja ympäristöstä ja kytkeytyä vahingossa päälle tai alkaa värähdellä. Kun transistoria ohjataan ns. logiikkapiireistä, ohjaava piiri yleensä huolehtii tästä (esim. Arduino-mikrokontrolleri). Hyvä tapa on kytkeä NPN-transistorin kannan ja 0-tason väliin suuriohminen vastus (esim. yli 100 kertaa kantavastuksen arvo).
  • Hieman erikoiselta vaikuttava ilmiö kyllästystilassa olevassa transistorissa on se, että kollektori-emitterivälin jännite on pienempi kuin kanta-emitterivälin jännite (joka on siis vakio ja suunnilleen 0,6V) vaikka kanta on kollektorin ja emitterin ”välissä”. Pelkästään Kirchhoffin lakeja tarkastelemalla tämä näyttäisi mahdottomalta

Transistori
Transistori on puolijohdekomponentti. Komponentilla tarkoitetaan osaa, eli elektroninen laite koostuu useasta osasta, komponenteista. Puolijohde viittaa taas tietynlaisiin komponentteihin, joiden käytetyllä valmistusmateriaalilla on erityisiä sähkönjohtavuusominaisuuksia. Nämä materialit ovat tyypiltään kiteisiä, kuten esimerkiksi alkuaineet pii ja germanium tai yhdiste galliumarsenidi. Tässä on hyvä huomata että pii ei itsessään ole sähkönjohtavaa, mutta siitä saadaan valmistusvaiheessa erittäin hyvin sähköäjohtava kun siihen lisätään esim. fosforia (materialista tulee positiivisesti latautunut, +) tai bromia (materiaalista tulee negatiivisesti latautunut, – ).  Transistoreita on yleisesti ottaen kahdentyyppisiä, liitostransistoreita sekä kenttävaikutustransistoreita.

Transistori on kolmeliitoksinen puolijohdekomponentti, joka voi toimia kytkimenä, vahvistimena tai muistin elementtinä.[1]

Liitostransistori (bipolar junction transistor, BJT)

  • Kutsutaan yleisesti vain ”transistoriksi”
  • Pieni kantavirta ohjaa suurta kollektorivirtaa
  • Toiminta lineaarista eli ”suoraviivaista” suurelta osin
  • Käyttö vahvistimena tai kytkimenä
  • Löytyy monille eri virroille ja jännitteille (piensignaali-, teho-)
  • On kahdenlaisia liitostransistoreita, NPN sekä PNP

Molemmissa tyypeissä emitterivirta = kantavirta + kollektorivirta

NPN-tyyppinen liitostransistori (-)

  • Kantavirta menee sisään
  • Kollektorivirta menee sisään
  • Emitterivirta tulee ulos
  • Usein suosituin BJT:n tyyppi

PNP-tyyppinen liitostransistori (+)

  • Emitterivirta menee sisään
  • Kollektorivirta tulee ulos
  • Kantavirta tulee ulos

Kenttävaikutustransistori (field effect transistor, FET)

  • Kutsutaan yleisesti vain ”fetiksi”
  • N-kanava (N-channel, N-type) tai P-kanava
  • Liitoshila- tai eristehilafetti (Junction FET, JFET / IGFET)
  • MOSFET on Metal Oxide Silicon FET, hila eristetty metallioksidilla
  • Hilajännite ohjaa kanavan läpi kulkevaa virtaa
  • Voidaan käyttä kuin jännitteellä säädettävä vastus
  • Löytyy laaja valikoima eri tehoille

Virtavahvistus

  • Kollektorivirta = virtavahvistus kertaa kantavirta
  • Tyypilliset virtavahvistuskertoimet ovat suunnilleen välillä 20…600

Ympäryskomponentit

  • Transistorin toimintapisteen asettamiseen
  • Usein käytetään vastuksia
  • Voivat olla myös vakiovirtalähteitä
  • Kondensaattoreita voidaan käyttää asteiden erottamiseen toisistaan

Useamman transistorin yhdistelmät (mikropiirien sisällä)

  • NPN ja PNP ns. vuorovaihevahvistimena, myös erilliskomponenteista
  • Totemipaalu (totem pole) ”vanhanaikaisissa” logiikkapiireissä
  • Vakiovirtalähde (constant current source)
  • Virtapeili (current mirror)
  • Long-tailed pair (differentiaalipari tuloasteessa)

Elektroniikkapaja – Osa2

Hiihtolomaviikolla Entressessä alkoi elektroniikkapaja joka kokoontuu kevään ajan joka maanantai. Taas oli maanantai ja tässä hieman yhteenvetoa siitä mistä tällä kertaa oli kyse. Iloksemme saimme uusia asiakkaita mukaan, eikä vieläkään ole liian myöhäistä liittyä seuraan opiskelemaan ja tutkimaan elektroniikan ja sähköopin alkeita. Kertasimme paljon samaa mitä viimekerralla (voit lukea lisää täältä) mutta myös uusia aiheita tuotiin esille.

Kierrätys ja turvallisuus

Sähkö- ja elektroniikkalaitteiden kierrätystä ja uusiokäyttöä — monissa nykylaitteissa on kovin vähän harrastajan hyödynnettävissä olevia osia, vanhoissa taas paljonkin. Toki riippuen osaamistasosta, välineistä ja sovellusalueesta, vanhoista laitteista voi hyödyntää eri asioita. Korjaaminenkaan ei ole mahdotonta vaan joskus se on tehty kovin hankalaksi. Keskustelimme myös ns. ohjelmoidusta vanhenemisesta, eli tuotteelle on laskelmoitu tiety ikä jonka jälkeen jokin osa laitteesta hajoaa. Yleisesti tällaisia osia on halvat kondensaattorit mutta aina ei kyseessä tarvitse olla elektroniikkakomponentti, joskus metalliosan kun vaihtaa muoviosaan saavutetaan sama tilanne. Valmistajan näkökulmasta tämä on ns. win-win koska tuotteen valmistuskustannus alenee ja asiakas joutuu hajoamisen jälkeen ostaa uusi tuote (yleensä juuri takuuajan jälkeen). Siksi tuotetutkimus ennen ostopäätöstä on suositeltavaa.

Monesti mielletään että verkkovirta-adapteria voi hyödyntää vain sen mukana tulleen laitteen kanssa, mutta harrastajalle näistä voi olla paljonkin hyötyä jos laite on CE-hyväksytty / S-merkitty. Silloin verkkovirta-adapterin käyttö omissa kokeiluissa on jokseenkin turvallista. Lue lisää CE-merkistä (TUKES). Suomessa verkkovirta on 230V 50Hz. Verkkovirta-adapterit muuntavat yleisesti tämän jännitteen alemmaksi, esim 19,5V (4,62A). Jos jokin muu laite käyttää samaa jännitettä ja verkkovirta-adapteri pystyy antamaan tarvittavan virran (A), voi verkkovirta-adapterista olla paljonkin iloa vaikka alkuperäinen laite on jo hajonnut.

Koska Entressen paja arvostaa kierrätystä ja luontoa, muistutamme että SER (tulee sanoista sähkö- ja elektroniikkalaiteromu) kuuluu kierrättää ja poistaa asianmukaisesti viemällä SER-kierrätyspisteeseen. Voit lukea lisää aiheesta: Mihin vanhan laitteen voi palauttaa.

Arduino

Pääpiirteittäin siitä, mitä ovat Raspberry Pi ja Arduino ja miten niitä voi hyödyntää omien kytkentöjen liittämisessä Internetiin. RaspberryPi ja Arduino ovat mullistaneet internettiin kytkettyjen laitteiden rakentelua huomattavasti. Edullinen hinta tekee mahdolliseksi rakentaa soveluksia joilla ei välttämättä ole laajaa kaupallista tarjontaa saati kysyntää. Samalla rakentamalla saa yksilölliseen tarpeeseen soveltuvan ratkaisun usein edullisemmin kuin valmisratkaisuilla.

Esimerkkinä; lämpötilan ”mittaus” NTC-vastuksella, muuntaminen digitaaliseksi Arduinolla ja datan varastointi/siirto Raspilla ja lukeminen vaikka älypuhelimella. Vastakohtana se, miten sama voitaisiin tehdä yksinkertaisesti eli lämpötilahälytin ilman prosessorimaailman tuotteita ja nettiä tyyliin ”kuokin mansikkamaata kunnes sauna on tarpeeksi lämmin” —> viiden euron osat… (”mittaus” lainausmerkeissä sen korostamiseksi ettei olla tarkkuusmittauksia tekemässä).

Mitä on ensikerralla luvassa?

Autoilun sovellusalueet — minulle melko tuntematon maailma — ensikerralla muuan asiakas tuonee erään laitteen (ECU) tutkittavaksi.

Pohdimme mm. sitä, miten saisimme jatkossa enemmän ja havainnollisempia indikaattoreita kuin pelkkä LED, esim. äänen tuottoa, valolla ohjausta… Tarvitsisimme hieman enemmän osia, jotta mm. transistoreilla pystyisi tekemään havainnollisia asioita. Toivottavasti ehdimme tilata ensikerraksi.

 

Elektroniikkapaja – kuinka aloittaa elektroniikkaharrastus?

Entressen pajassa käynnistyi hiihtolomaviikon alussa elektroniikkapaja jota pidetään kevään aikana joka maanantai klo 17-19.30. Ensimmäisellä kerralla tutustuimme komponentteihin ja sähköopin perusteisiin. Jos missasit tämän kerran, niin ei haittaa sillä kertaamme kyllä uudestaan näitä alkeita vielä monesti.

Elektroniikkapajan päivämäärät keväällä 2017 ovat: 20.2., 27.2., 6.3., 13.3., 20.3., 27.3., 3.4., 10.4., 24.4., 8.5., 15.5., 22.5. ja 29.5. Mitään erityistä sitoutumista ei tarvita saati ennakkoilmoittautumista. Tervetuloa mukaan oppimaan (ja opettamaan jos siltä tuntuu!). Aloitamme alkeista ja tärkein on että jokainen oppii jotain jolla pääsee taas askeleen pidemmälle koittaessaan ymmärtää elektroniikantäytteistä arkeamme sekä saamaan eväät rakentaa omia sovellutuksia.

Rakentelua

Kuten tarkoituksena on ollut, joka kerta rakennamme ja kokeilemme jotain oppimamme perusteella.

U=Jännite (Voltti V), R=Resistanssi (Ohmi Ω), I=Virta (Ampeeri A)

Käytimme virtalähteenä 9V muuntajaa johon kytkimme vastuksen ja LEDin, oletuksena että LED käyttää virtaa noin 0.01A. Käytimme yleismittaria mittaamaan jännitteen sekä kuinka paljon jännitettä LEDin yli kulki. Kun tiesimme mitä vastuksia olimme käyttäneet, pystyimme laskea tarkkaan paljonko LEDimme söi virtaa.

Alla lista termeistä ja komponenteista joita käsittelimme pajassa:

 

Kytkentäkaavio (Piirikaavio)

  • Standardoitu symbolinen tapa esittää sähkö- ja elektroniikkapiirien yhteydet.
  • Suljetussa piirissä jännitteiden summa on nolla (0).
  • Kirchhoffin virtalaki: Pisteeseen tulevien ja siitä lähtevien virtojen summa on nolla.

LED (valodiodi)

  • Merkinantoledit kuluttavat yleisesti virtaa noin 0.01A
  • Katodi (-) lyhyempi jalka, Anodi (+) se pidempi

 

 

 

 

 

Kondensaattori

  • Varaa sähköä
  • Kapasitanssi on kondensaattorin kyky varata sähköä (yksikkö Faradi, F)
  • Tasavirta (DC, Direct Current) ei pääse lävitse kuin hetkellisesti
  • Vaihtovirta (AC, Alternating Current) pääsee lävitse
  • Napaisuuden vaihtuessa varauksien kulkusuunta vaihtuu.

Vastus

  • Komponentti joka vastustaa sähkövirtaa (I)
  • (Ω = V/A)
  • Kutsutaan myös resistoriksi.
  • Resistanssi on suure (R) joka vastustaa sähkövirtaa.

Transistori

  • 3-johtiminen elektroninen puolijohdekomponentti joka voi
    1. Vahvistaa virtaa
    2. Toimia kytkimenä
  • Yleisimmät transistorit ovat joko NPN (Negative Positive Negative) tai PNP (Positive Negative Positive)

 

Entressen Paja, tekemisen äärellä.

blogiin-paja

Tuossa kesän kynnyksellä Entressen Paja siirtyi suljetusta tilasta avoimeen, aina asiakkaille aukiolevaksi tilaksi. Pajan välineet ovat kirjaston aukioloaikaan kaikkien käytössä, mutta osaavaa henkilökuntaa ei välttämättä ole aina saatavilla. Eletään ja tehdään se mitä voidaan resursseilla jotka meillä ovat.

Satuin luonnollisesti käymään paikalla ja löysin näyttävän työn: hienon brodeerauksen.

blogiin

Työ teki vaikutuksen ja aloin jutella tekijän kanssa. Milla Kirsikka oli tullut Tampereelta asti tekemään työtä, joka oli häälahja hänen ystävälleen. Brodeerattu kuvio oli hänen ystävänsä vaakuna.

Vaikka työn tekee kone, niin koneen käyttö vaatii jonkin verran osaamista ja aikaa.  Käsin tehtynä homma veisi huomattavasti enemmän aikaa yli 55 tuhannen piston työssä. Koneeltakin hommaa menee useita tunteja. Kyselin sitten että miten Kirsikka oli kuullut tai löytänyt Entressen Pajan, ja nimen omaan brodeerauskoneen. Kävi ilmi, että juuri sillä parhaalla markkinointikanavalla: ystävän kautta.

Nykyisin kirjastot tietyllä tavalla etsivät itseään ja laajentavat palveluitaan, tämä on puhtaasti oma kokemukseni Espoon kirjastoista. Kirjat, levyt, sisällöt ovat edelleen keskiössä, mutta yhä enemmän kirjastot alkavat olla kaiken kansan olohuoneita, askartelutiloja, paikkoija joissa luovuudelle annetaan välineitä ilmaisuun.

Ei se aina helppoa ole. Ei asiakkaille eikä henkilökunnalle. Pajoissa työskentelevä porukka ei ole pajan välineiden ammattilaisia, parhaimmillaan ehkä hyviä harrastajia, mutta usein samanlaisessa oppimistilanteessa olevia kuin asiakkaatkin. Ja ainakin minun mielestäni siinä ollaan Pajatoiminnan ytimessä: yhdessä oppimisessa.  Kun Milla oli tekemässä työtään, paikalla ei ollut laitetta parhaiten tuntevaa pajalaista, joten niiden tuntien aikana mitä häälahjan tekemiseen meni, Milla ja Pajan porukka yhdessä pähkäilivät miten laite toimii.

Mikä on pajatoiminnan merkitys tai kuuluuko se kirjastoon? Ihminen on luova olento, ja mitä enemmän luovuudelle annetaan mahdollisuuksia ja tiloja, sitä paremmin ihmiset voivat. Kyse on myös oppimisesta ja kestävästä kehityksestä, molemmat kirjaston ytimessä. Kaikkien ei tarvitse omistaa kaikkea, onkin järkevämpää, että yhteiskunnassa on joku paikka, joka tarjoaa sellaisia välineitä, joita on joko kallis hankkia itselleen, ja/tai niiden käyttö on sen verran vähäistä, että hankkiminen ei ole järkevää.

Se että Entressen kirjastossa on brodeerauskone, on monella tapaa järkevää. Se mahdollistaa käsityön ja luovuuden, ja samalla, se mahdollistaa vuorovaikutuksen samanhenkisten ihmisten kesken. Ilman Entressen pajan brodeerauskonetta hieno tarina ja  arvokas henkilökohtainen lahja olisivat saattaneet jäädä syntymättä.