Jatkuvasti pyörivä aurinkomoottori: 5 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Kukapa ei haaveilisi sellaisen laitteen valmistamisesta, joka on jatkuvasti liikkeessä? Jatkuva juoksu, päivä ja yö, kesä ja talvi, pilvinen taivas ja sisäiset valaistusolosuhteet. Tämä pulssimoottori käy hyvin pitkään, ehkä pidempään kuin elinikä.

Aurinkopaneelin valo lataa superkondensaattorin matalan pudotuksen säätimen kautta. Hall -anturi tunnistaa roottorin magneetin. Pulssi ohittaa pulssinmuotoilijan, komperatorin ja ohjainpiirin (3 yhdessä) ja aktivoi pulssikelan.

Kaksi palloa ovat kirjontakehyksestä. Magneettisia laakereita käytetään minimoimaan roottorin akselin kitka. Matto -neula, jolla on erittäin terävä kärki, tekee työn. Roottori on valmistettu styrofoam -pallosta ja sen keskellä on 5 magneettia.

Käytän hyvin pieniä SMD (nanopower) -piirejä, joiden virrankulutus on muutama sata. Piiri on oma suunnitteluni, erittäin herkkä ja vakaa. Sen jännitelähde on laaja 1,7 V - 3 volttiin.

Tarvikkeet

• IC: SM351LT Hall -anturi
• IC: TS881 -komperaattori
• IC: XC 6206 LDO
• Aurinkopaneeli: 5,5 V 90 mA, kaikki paneelit välillä 3,5 V ja 5,5 V toimivat.
• SuperCap: 50 Farad, 3V, kaikki 10F ja 50F välillä.
• Kela 220 V releestä, 12,8 k ohmia

• Kirjontakehyksen halkaisija 12 cm, patjat neula ja styrox -pallo.

• Neodyymimagneetit halkaisijaltaan 1 cm ja 2 mm korkeat roottorille ja laakerille

Vaihe 1: Video

Vaihe 2: Elektroninen piiri

Rakennan piirin alusta. Nämä ovat ehdot:

• Kaikkien IC -laitteiden on oltava erittäin pienitehoisia
• SM351LT Hall -anturi, virta 360nA, jännite 1,65V - 5,5V.
• Kompressori TS881, virta 210nA, jännite 0,85V - 5,5V
• XC6206 LDO, virta 1uA, jännitetulo 6V max, lähtö 3V
• Vastaava IC: Comperator LMC7215, Hall DRV5032
• Pulssikela 220 V AC -releestä, jonka vastus on 12 kOhm

Kierrä potterimittaria Rv, pulssin leveyttä voidaan säätää välillä 20 - 60 ms. Oskilloskoopin kuva näyttää Hall -anturin lähtöpulssin keltaisena. Punainen muoto on lähtö TS881: stä, joka aktivoi kelan. TS881 laukaisee alareunassa ja antaa mukavan säännöllisen 50 ms: n pulssin lähtöön. Tämä pulssinmuotoilija on erittäin energiatehokas, koska vähemmän pulssiaikaa on vähemmän virtaa.

Kaaviossa näet myös SMD -sirujen pinoutin. Varo, että ne ovat hyvin pieniä ja juottaminen on taito. Valokuva näyttää, miten tein työn. TS881 on juotettu DIL8 -pistorasiaan, joka toimi hyvin.

Vaihe 3: Joitakin yksityiskohtia

Vaihe 4: Rakentaminen

Tämän rakenteen perusta on 12 cm: n halkaisijainen kirjontakehys. Sisällä kääntyy 6 cm: n styroksi -maapallo pulssimoottorin roottorina. Yksi rengas on liitetty raskaaseen pohjakappaleeseen. Tällä lepää elektroninen piiri. Vain aulaanturi ja pulssikela johtavat maapallo -osaan sähköjohtojen kautta.

Toisen renkaan sisällä laakerit on liitetty alumiininauhoihin. Toisella puolella on magneetti ja toisella puolella lasilevy, joka on liitetty toisella liimalla. Alempi nauha yhdistää myös hallin anturin ja pulssikelan paksulla kuparilangalla. Ne voidaan sijoittaa niin, että pulssikäämille saadaan paras ajoitus. Se on erittäin tarkka työ.

Roottorin akseli on erittäin terävä patjaneula, joka seisoo lasilevyllä ja vetää paikalleen magneetilla. Akselin yläosa ei kosketa lasia, se kääntyy irti ja magneetti vetää sen ylös. Tämä tekee kitkasta erittäin alhaisen. Valokuvat ja video osoittavat, miten kaikki tehdään yksityiskohtaisesti.

Vaihe 5: Johtopäätös

Haluan näyttää erittäin tehokkaan pulssimoottorin, jota ohjaa pieni ja vakaa nanovirtapiiri. Pienen aurinkopaneelin virtalähde ja superkorkki energian varastointiin ovat osoittaneet, että tämä pulssimoottori voi toimia hyvin pitkään. On akuton käyttö. Erittäin pienitehoiset piirit ja superkappaleet mahdollistavat sen.

Tämä on tutkimus- ja hauska projekti. Monet taidot yhdistyvät saadakseen tämän toimimaan. Parasta on leikkiä sähkömagneettisilla, magneettisilla ja painovoimakentillä. Näet vain heidän ilmiönsä. Hyvät työkalut ja mittauslaitteet helpottavat jatkuvuuteen liittyvien ongelmien ratkaisemista. Lopuksi, en väitä mitään, kuten perpetuum mobile, ikuinen juoksu, vapaa energia jne., Mutta tämä projekti tulee melko lähelle sitä.