چرخش مداوم موتور خورشیدی: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

چه کسی رویای ساخت دستگاهی را ندارد که به طور مداوم در حال حرکت باشد؟ دویدن بی وقفه ، روز و شب ، تابستان و زمستان ، آسمان ابری و شرایط نوری داخل خانه. این موتور پالس برای مدت زمان بسیار طولانی کار می کند ، شاید بیشتر از طول عمر من.

نور روی پنل خورشیدی یک خازن فوق العاده را از طریق یک تنظیم کننده افت کم شارژ می کند. سنسور هال آهنربای روتور را تشخیص می دهد. پالس از شکل دهنده پالس ، کامپراتور و IC راننده عبور می کند (3 در یک) و سیم پیچ پالس را فعال می کند.

این دو کره از یک قاب گلدوزی هستند. از بلبرینگ مغناطیسی برای کاهش اصطکاک محور روتور به حداقل استفاده می شود. سوزن ماتری با نوک تیز کار را انجام می دهد. روتور از کره ای از جنس استایروفوم ساخته شده و دارای 5 آهن ربا در وسط آن است.

من از IC های بسیار کوچک SMD (نانو قدرت) با چند صد مصرف نانو آمپر استفاده می کنم. مدار طراحی خودم است ، بسیار حساس و پایدار است. دارای طیف وسیعی از منبع تغذیه از 1.7V تا 3 ولت است.

تدارکات

• IC: سنسور SM351LT Hall
• IC: همکار TS881
• IC: XC 6206 LDO
• پنل خورشیدی: 5.5 ولت 90 میلی آمپر ، همه صفحات بین 3.5 ولت و 5.5 ولت کار می کنند.
• SuperCap: 50 فاراد ، 3 ولت ، همه بین 10F تا 50F انجام می دهند.
• سیم پیچ از رله 220V ، 12.8k اهم

• قاب گلدوزی با قطر 12 سانتیمتر ، سوزن مات و گوی پلی استایرن.

• آهنرباهای نئودیمیوم به قطر 1 سانتی متر در ارتفاع 2 میلی متر برای روتور و بلبرینگ

مرحله 1: فیلم

مرحله 2: مدار الکترونیکی

مدار را از ابتدا می سازم. این شرایط است:

• همه IC ها باید دارای قدرت فوق العاده کم باشند
• SM351LT سنسور سالن ، جریان 360nA ، ولتاژ 1.65V - 5.5V.
• کامپراتور TS881 ، جریان 210nA ، ولتاژ 0.85V - 5.5V
• XC6206 LDO ، جریان 1uA ، ورودی ولتاژ حداکثر 6 ولت ، خروجی 3 ولت
• IC معادل: Comperator LMC7215 ، Hall DRV5032
• سیم پیچ پالس از رله AC 220V با مقاومت 12kOhm

با چرخاندن potmeter Rv ، عرض نبض را می توان بین 20 تا 60 میلی ثانیه تنظیم کرد. عکس از اسیلوسکوپ نبض خروجی سنسور هال را به رنگ زرد نشان می دهد. شکل قرمز خروجی از TS881 است که سیم پیچ را فعال می کند. TS881 در لبه پایین حرکت می کند و یک پالس منظم 50 مگا ثانیه ای خوب در خروجی ایجاد می کند. این شکل دهنده ضربان قلب بسیار کارآمد است ، زیرا زمان پالس کمتر جریان کمتری دارد.

در طرح شما همچنین pinout تراشه های SMD را مشاهده می کنید. مراقب باشید آنها بسیار کوچک هستند و لحیم کاری یک مهارت است. عکس نشان می دهد که چگونه کار را انجام دادم. TS881 روی یک سوکت DIL8 لحیم شده است که به خوبی کار کرد.

مرحله 3: برخی از جزئیات

مرحله 4: ساخت و ساز

قاب گلدوزی به قطر 12 سانتی متر اساس این ساخت است. در داخل یک کره 6 میلی متری از جنس استایرو فوم به عنوان روتور موتور پالس می چرخد. یک حلقه با یک قطعه پایین سنگین متصل می شود. روی این قسمت مدار الکترونیکی است. فقط سنسور سالن و سیم پیچ پالس از طریق سیم های الکتریکی به قسمت کره زمین منتهی می شوند.

در حلقه دوم یاتاقان ها روی نوارهای آلومینیومی متصل می شوند. در یک طرف آهن ربا و در طرف دیگر صفحه شیشه ای است که با چسب دوم متصل شده است. نوار پایینی سنسور سالن و سیم پیچ پالس را با یک سیم مسی ضخیم متصل می کند. می توان آنها را طوری قرار داد که بهترین زمان را برای سیم پیچ پالس بدست آورد. این یک کار بسیار دقیق است.

شفت روتور یک سوزن تشک بسیار تیز است که روی صفحه شیشه ایستاده و توسط آهنربا در موقعیت خود کشیده شده است. قسمت بالای شفت به شیشه برخورد نمی کند ، آزاد می شود و توسط آهنربا کشیده می شود. این باعث می شود اصطکاک بسیار کم شود. عکس ها و ویدئوها نشان می دهد که چگونه همه چیز با جزئیات ساخته شده است.

مرحله 5: نتیجه گیری

آنچه می خواهم نشان دهم یک موتور پالس بسیار کارآمد است که توسط یک مدار نانو قدرت کوچک و پایدار هدایت می شود. منبع تغذیه توسط یک پنل خورشیدی کوچک و یک سوپرکاپ به عنوان ذخیره انرژی ثابت کرده است که این موتور پالس می تواند برای مدت بسیار طولانی کار کند. بدون باتری کار کردن یک چالش است. مدارهای فوق العاده کم قدرت و سوپرکاپ این امکان را ایجاد می کند.

این یک پروژه تحقیقاتی و سرگرم کننده است. بسیاری از مهارت ها برای دستیابی به این هدف کنار هم جمع می شوند. بهترین قسمت بازی با میدان های الکترو مغناطیسی ، مغناطیسی و نیروی گرانشی است. شما فقط می توانید پدیده های آنها را ببینید. ابزارهای خوب و ابزارهای اندازه گیری ، حل مشکلات جاری در مسیر تداوم را آسان تر می کند. سرانجام ، من ادعا نمی کنم چیزی مانند تلفن همراه دائمی ، اجرای ابدی ، انرژی رایگان و غیره اما این پروژه تقریباً به آن نزدیک می شود.