Supercapacitor Vibrobot: 20 مرحله (همراه با تصاویر)

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

برای این پروژه ما قصد داریم از ابرخازنها برای تغذیه یک ویبربات استفاده کنیم. به عبارت دیگر ، ما از خازن های 15F برای تغذیه موتورهای ارتعاشی برای ساخت ربات هایی که در ارتعاشات حرکت می کنند ، استفاده خواهیم کرد. مدل اصلی دارای سوئیچ روشن/خاموش و یک پورت شارژ است که می تواند بین استفاده ها شارژ شود. نسخه پیشرفته تر همچنین شامل یک سلول خورشیدی کوچک است تا در صورت عدم استفاده توسط خورشید شارژ شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد خازن ها ، کلاس الکترونیک را بررسی کنید. و آیا باید روبات هایی در مغز داشته باشید ، من نیز کلاس ربات دارم!

مرحله 1: مواد

برای پروژه این درس به موارد زیر نیاز دارید:

(x1) 15F supercapacitor (x1) 100 اهم مقاومت (x1) موتور ارتعاشی (x1) برد مدار (x1) سوئیچ SPDT از طریق سوراخ (x1) JST-XHP مجموعه اتصال دهنده زن و مرد 2 پین (x1) قدرت 2 سیم آداپتور (x1) منبع تغذیه قابل تنظیم اختیاری: (x1) 4V پنل خورشیدی (x1) 1N4001 دیود

(توجه داشته باشید که برخی از پیوندهای موجود در این صفحه پیوندهای وابسته هستند. این امر هزینه اقلام را برای شما تغییر نمی دهد. من هر آنچه را که دریافت می کنم در پروژه های جدید سرمایه گذاری می کنم. در صورت تمایل به پیشنهادات دیگر برای تامین کنندگان ، لطفاً به من اجازه دهید بدان.)

مرحله 2: مدار

مدار vibrobot نسبتاً مستقیم به جلو است. قدرت شارژ وجود دارد که دارای برق و اتصال زمین است. زمین به خازن و موتور متصل می شود. ورودی برق از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان 100 اهم به سوئیچ SPDT می رود. سوئیچ SPFT ارتباط مثبت خازن بین شارژر و موتور را تغییر می دهد. به این ترتیب ، به خازن اجازه می دهد که یا توسط پورت ورودی شارژ شود یا موتور را تغذیه کند.

مرحله 3: خازن را وصل کنید

بیایید مدار را با لحیم کاری ابرخازن در محل شروع کنیم. توجه داشته باشید که خازن دارای یک صفحه فلزی در پایین است که به پین برق متصل است. شما باید بسیار مراقب باشید که با لمس قسمت پایینی خازن به ردیف های گذرگاه روی صفحه مدار که ممکن است به زمین متصل شوند ، برق را به طور تصادفی کوتاه نکنید. برای جلوگیری راحت از این امر ، من خازن خود را با زاویه 45 درجه و در مرکز تخته نصب کردم. این ترتیب تضمین می کند که وقفه کوتاهی بین قدرت و زمین مانند این به احتمال زیاد رخ نمی دهد.

مرحله 4: سوکت را نصب کنید

مورد بعدی که باید نصب شود سوکت زن برای دوشاخه برق است. این را در همان سمت برد با خازن اتصال زمین قرار دهید. آن را در جایی در وسط قرار دهید و فرورفتگی زبانه پلاگین رو به بیرون از تخته باشد. توجه داشته باشید که در تصویر لحیم کاری چیزی زیر تخته گیر کرده است. این برای نگه داشتن قطعه در محل لحیم کاری است.

مرحله 5: تغییر دهید

سوئیچ روشن/خاموش را در طرف برد مقابل سوکت شارژر نصب کنید.

مرحله 6: سیم

حدود یک اینچ عایق را از انتهای سیم جامد جدا کنید. سیم عایق را به یکی از پایانه های موتور ارتعاشی وصل کنید. این روند را برای ترمینال دیگر نیز تکرار کنید.

مرحله 7: سیم در موتور

موتور را در مرکز لبه تخته قرار دهید به طوری که وزنه مقابل آن از لبه آویزان شود. هر سیم موتور را در یکی از سوکت های طرف مربوطه خود در مدار قرار دهید و آنها را در جای خود لحیم کنید.

مرحله 8: سیم کشی بیشتر

سیمهای سیاه رنگ را بین سوکت زن 2 پینی ، پایه زمین روی خازن و یکی از پایه های موتور وصل کنید. بسیار مهم است که اتصال بین پایه زمین روی سوکت و ابرخازن را درست انجام دهید. اگر بخواهید آن را برعکس کرده و خازن را به عقب شارژ کنید ، ممکن است اتفاقات بسیار بدی رخ دهد. بنابراین … این را دوباره بررسی کنید و مطمئن شوید که آن را درست دریافت کرده اید. هنگامی که دوشاخه وارد می شود ، پایه زمین باید با پین با علامت منفی روی خازن سیم کشی شود. هنگامی که کاملاً مطمئن شدید که اتصالات زمین را به درستی انجام داده اید ، یک سیم قرمز را بین پایه مرکزی سوئیچ و پین مثبت روی خازن لحیم کنید. همچنین یک سیم قرمز را بین یکی از پین های بیرونی سوئیچ و موتور لحیم کنید. در نهایت ، یک سیم را در اطراف بدنه موتور لحیم کنید. این نباید به هیچ چیز به صورت الکتریکی متصل شود. فقط موتور را در جای خود نگه می دارد.

مرحله 9: مقاومت شارژ

یک مقاومت 100 اهم را بین پین ولتاژ روی پریز برق و پین استفاده نشده روی سوئیچ لحیم کنید. این مقاومت برای شارژ استفاده می شود. اگر از مقاومت استفاده نکردیم ، ابرخازن سعی می کند تا آنجا که ممکن است جریان را از شارژر بکشد. این افزایش ناگهانی در اصل مانند یک سیم کوتاه خواهد بود و احتمالاً یا به آن آسیب می رساند ، یا اگر دارای مدار حفاظتی است ، اصلاً کاری انجام ندهید. مقاومت مورد استفاده ما با استفاده از قانون اهم محاسبه شد. برای اطمینان بیشتر ، مقدار را کمی افزایش دادم زیرا مقاومت ها کامل نیستند ، و داشتن کمی بیشتر ضرری ندارد. با توجه به همه این موارد ، ابرخازن خاصی که در اینجا استفاده می شود دارای مقاومت داخلی نسبتاً بالایی است. این بدان معناست که به اندازه یک ابرخازن معمولی از شارژ نیرو نمی گیرد. در واقع ، مدت زمان فوق العاده ای طول می کشد تا شارژ شود (حدود یک ساعت در مقابل 10 ثانیه). مقاومت مورد استفاده ما ممکن است ضروری نباشد و در واقع زمان شارژ را کمی کند کند. با این وجود ، اگر کسی تصمیم به استفاده از یک ابرخازن متفاوت می گیرد ، مقاومت را وارد کرده ام. شاید تعجب کنید که چرا من این بار را به آرامی شارژ می کنم؟ خوب ، 15F قدرت دارد و کسری به اندازه ابرخازنهای معمولی است. اساساً ، این درپوش کوچک 3 برابر بیشتر از یک ابرخازن که اندازه آن 5X است ، قدرت دارد. ممکن است مدت زمان زیادی طول بکشد تا شارژ شود ، اما می تواند مدت زمان نسبتاً طولانی کار کند.

مرحله 10: سیم ها را قطع کنید

چهار سیم 4 هسته ای 4 اینچی را ببرید تا به عنوان پاهای ربات استفاده شود.

مرحله 11: پاها را وصل کنید

هر دو سر هر سیم را به گوشه های مدار بچسبانید تا چهار حلقه سیم ایجاد شود. این قطعات نباید به صورت الکتریکی به اجزای واقعی موجود در برد مدار متصل شوند.

مرحله 12: پاها را شکل دهید

هر چهار سیم را به شکل دلخواه به پاها وصل کنید. من به هر کدام یک حلقه کوچک دادم ، اما شاید طرح دیگری وجود داشته باشد که ممکن است بهتر کار کند. با خیال راحت با فرم و زیبایی شناسی آزمایش کنید. هیچ پاسخ درست و درستی وجود ندارد.

مرحله 13: قطبیت را تعیین کنید

ما قصد داریم از یک مبدل AC به DC 'wart wall' برای شارژ ویبربات استفاده کنیم. برای انجام این کار ، ابتدا باید قطبیت دوشاخه متصل به زگیل دیواری را تعیین کنیم تا مشخص شود کدام سر مثبت است و کدام آسیاب شده. آداپتور 2 سیم را به سوکت انتهای کابل وصل کنید. برای اندازه گیری ولتاژ خروجی آداپتور از تنظیمات ولتاژ در مولتی متر خود استفاده کنید. اگر ولتاژ مثبتی مشاهده کردید ، سیم متصل به پراب قرمز مثبت است و سیم متصل به پروب سیاه زمین شده است. این سیمها را علامت گذاری کنید تا اگر قبلاً علامت گذاری نشده اند آنها را از هم جدا کنید.

مرحله 14: اتصال دهنده

پریزهای فلزی را برای اتصال زن 2 پینی به انتهای هر سیم آداپتور برق 2 سیم بچسبانید. برگه تراز بندی روی دوشاخه را یادداشت کنید. اگر زبانه تراز رو به روی شماست و کانکتور به سمت بالا است ، زمین باید در سمت چپ و قدرت در سمت راست باشد. زبانه های فلزی را در انتهای هر پین فشرده کرده و سپس با فشار دادن محکم هر دو را به سوکت مناسب دوشاخه وارد کنید. اگر مطمئن نیستید ، می توانید آداپتور برق را وصل کرده و با مولتی متر اندازه گیری کنید تا مطمئن شوید درست است

مرحله 15: آن را شارژ کنید

برای شارژ مجدد ، مطمئن شوید که سوئیچ در حالت شارژ است (یعنی موتور کار نمی کند) و زگیل دیواری را به پریز وصل کنید. می توانید آن را تا زمانی که می خواهید به شارژر متصل کنید. خازن پس از شارژ کردن ، قدرت کشیدن را متوقف می کند و خوب است. خازن ها مانند باتری هایی نیستند که اگر مدت زمان طولانی بدون مدار حفاظتی آنها را شارژ کنید ، عمر مفید آنها کاهش می یابد.

مرحله 16: خورشیدی

اگر می خواهید ربات خود را از شبکه خارج کنید ، می توانید یک پنل خورشیدی کوچک اضافه کنید تا در مواقعی که موتور در حال استفاده نیست خازن را شارژ کنید. این اضافه اختیاری است.

مرحله 17: گسترش مدار

برای ایجاد این مدار با انرژی خورشیدی ، ما باید دو جزء دیگر ، یک پنل خورشیدی و یک دیود را اضافه کنیم. پنل خورشیدی باید دارای ولتاژ کمتر از خازن باشد و موازی با خازن قرار گیرد. از آنجا که خازن ما برای 5.6V درجه بندی شده است ، استفاده از یک پنل خورشیدی 4 ولت باید برای شارژ آن ایمن باشد. ما همچنین باید یک دیود به مدار بین سربی مثبت روی پنل خورشیدی و خازن اضافه کنیم. هنوز خیلی نگران دیودها نباشید. آنها در درس آینده بسیار بیشتر مورد بحث قرار خواهند گرفت. فعلا ،

فقط باید بدانید که تمام کاری که دیود انجام می دهد جلوگیری از جریان الکتریسیته خازن در صفحات خورشیدی به سمت عقب است در حالی که نور خورشید به آن برخورد نمی کند.

مرحله 18: افزودن دیود

به سادگی انتهای دیود را با نوار به پین سوئیچ که مقاومت 100 اهم متصل است وصل کنید. پین دیود دیگر را به هر لحیم لحیم استفاده نشده روی برد وصل کنید.

مرحله 19: سیم کشی پنل خورشیدی

یک سیم قرمز جامد قرمز را به پایانه مثبت در پنل خورشیدی و یک سیم سیاه را به منفی وصل کنید. دلیل اینکه سیم فعلی را با سیم های جامد جایگزین می کنیم این است که این سیم های سفت و محکم جدید پنل خورشیدی را به صورت عمودی در بالای صفحه نگه می دارد. سطح تخته

مرحله 20: پنل خورشیدی را وصل کنید

سیم قرمز را از پنل خورشیدی به پین بلااستفاده روی دیود وصل کنید. سیم سیاه را از پنل خورشیدی به سایر اتصالات زمینی روی برد وصل کنید. ربات شما اکنون با انرژی تجدیدپذیر تغذیه می شود. اکنون زمان آن است که ربات خود را روشن کرده و رها کنید.

آیا این را مفید ، سرگرم کننده یا سرگرم کننده می دانید؟ madeineuphoria را دنبال کنید تا جدیدترین پروژه های من را ببینید.