Supercapacitor Vibrobot: 20 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ebben a projektben a szuperkondenzátorok előnyeit fogjuk használni a vibrobot működtetéséhez. Más szóval, 15F kondenzátorokat fogunk használni a vibráló motorok táplálásához, hogy robotokat hozzunk létre, amelyek vibrációkon keresztül mozognak. Az alapmodell ki- és bekapcsolóval és töltőporttal rendelkezik, amely lehetővé teszi a használat közötti feltöltést. A fejlettebb verzió egy kis napelemet is tartalmaz, amely lehetővé teszi a nap töltését, amikor nem használja. Ha többet szeretne megtudni a kondenzátorokról, nézze meg az Elektronika osztályt. És ha robotok vannak az agyadban, nekem is van Robots osztályom!

1. lépés: Anyagok

A lecke projekthez szüksége lesz:

(x1) 15F szuperkondenzátor (x1) 100 ohmos ellenállás (x1) Rezgőmotor (x1) áramköri lap (x1) SPDT átmenőnyílás-kapcsoló (x1) JST-XHP 2-pólusú dugó és csatlakozó (x1) 2-vezetékes adapter (x1) Állítható feszültségellátás Opcionális: (x1) 4V napelem (x1) 1N4001 dióda

(Ne feledje, hogy az ezen az oldalon található linkek egy része társult link. Ez nem változtatja meg a cikk költségét az Ön számára. A kapott bevételt újra befektetem új projektek megvalósításába. Ha bármilyen javaslatot szeretne az alternatív beszállítókra vonatkozóan, kérjük, engedje meg tudni.)

2. lépés: Az áramkör

A vibrobot áramkör meglehetősen egyszerű. Van olyan töltési teljesítmény, amelyhez táp és földelés csatlakozik. A föld csatlakozik a kondenzátorhoz és a motorhoz. A tápellátás egy SPDT kapcsolóhoz kerül egy 100 ohmos áramkorlátozó ellenálláson keresztül. Az SPFT kapcsoló átkapcsolja a kondenzátor pozitív kapcsolatát a töltő és a motor között. Ily módon lehetővé teszi a kondenzátor feltöltését a bemeneti porton keresztül, vagy a motor áramellátását.

Lépés: Csatlakoztassa a kondenzátort

Indítsuk el az áramköri lapot a szuperkondenzátor forrasztásával. Vegye figyelembe, hogy a kondenzátor alján egy fémlemez van, amely a tápcsaphoz van csatlakoztatva. Különösen óvatosnak kell lennie, nehogy véletlenül rövidre zárja az áramot úgy, hogy a kondenzátor alja hozzáér a földhöz csatlakoztatott áramköri lap bármely buszsorához. Ennek elkerülése érdekében a kondenzátort 45 fokos szögben helyeztem el a tábla közepén. Ez az elrendezés biztosítja, hogy az áram és a föld között ilyen rövidzárlat valószínűleg nem fordul elő.

4. lépés: Telepítse a foglalatot

A következő dolog, amit telepíteni kell, az a dugaszolóaljzat. Helyezze ezt a tábla ugyanazon oldalára, mint a kondenzátor földelővezetékét. Helyezze valahova középre úgy, hogy a dugó fülének bemélyedése kifelé nézzen a táblától. Ne feledje, hogy valami beragadt a lap alatt a forrasztási képen. Ez azért van, hogy a komponenst a helyén tartsam, amíg forrasztom.

5. lépés: Váltás

Szerelje be a be/ki kapcsolót a tábla töltőaljzattal ellentétes oldalára.

6. lépés: Vezetékek

Távolítson el körülbelül egy hüvelyk szigetelést a tömör huzal végéről. Csatlakoztassa a szigetelés nélküli vezetéket a rezgőmotor egyik kapcsához. Ismételje meg ezt a folyamatot a másik terminálnál is.

7. lépés: Vegye be a motort

Helyezze a motort a tábla szélére úgy, hogy ellensúlya a szélén lógjon. Dugja be a motorhuzalokat az áramköri lap egyik oldalán található aljzatba, és forrasztja a helyére.

8. lépés: További vezetékek

Csatlakoztasson fekete földelő vezetékeket a 2-pólusú hüvelyes aljzat, a kondenzátor földelőcsapja és az egyik motorcsap közé. Rendkívül fontos, hogy a csatlakozóaljzat földelő csapja és a szuperkondenzátor közötti kapcsolat megfelelő legyen. Ha megfordítaná és visszafelé töltené a kondenzátort, nagyon rossz dolgok történhetnek. Tehát … ellenőrizze ezt kétszer, és győződjön meg arról, hogy helyesen fogalmaz. A dugó behelyezésekor a földelőcsapot a kondenzátor negatív jelzésű csapjához kell kötni. Ha teljesen biztos abban, hogy a földelőcsatlakozások helyesen vannak, forrasztjon egy piros vezetéket a kapcsoló középső csapja és a kondenzátor pozitív csapja között. Forrasztjon egy piros vezetéket a kapcsoló egyik külső csapja és a motor közé. Végül forrasztjon egy vezetéket a motor teste körül. Ezt nem szabad elektromosan összekapcsolni semmivel. Csak a motort tartja a helyén.

9. lépés: Töltési ellenállás

Forrasztjon egy 100 ohmos ellenállást a hálózati aljzat feszültségcsapja és a kapcsoló nem használt csapja között. Ez az ellenállás töltésre szolgál. Ha nem használtuk az ellenállást, a szuperkondenzátor megpróbál annyi áramot felvenni a töltőből, amennyit csak tud. Ez a hirtelen túlfeszültség lényegében olyan lesz, mint egy rövid vezeték, és esetleg megsérül, vagy ha védelmi áramköre van, egyáltalán nem tesz semmit. Az általunk használt ellenállást az Ohm -törvény alapján számítottuk ki. A biztonság kedvéért kissé megemeltem az értéket, mivel az ellenállások nem tökéletesek, és nem árt, ha van egy kicsit több. Mindezek ellenére az itt használt szuperkondenzátor viszonylag magas belső ellenállással rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy nem tölt olyan gyorsan energiát a töltésből, mint egy normál szuperkondenzátor. Valójában a töltés kivételesen hosszú ideig tart (körülbelül egy óra, szemben a 10 másodperccel). Előfordulhat, hogy az általunk használt ellenállás nem szükséges, és kissé lelassíthatja a töltési időt. Ennek ellenére belevettem az ellenállást arra az esetre, ha valaki úgy dönt, hogy másik szuperkondenzátort használ. Lehet, hogy vajon miért döntöttem úgy, hogy ezt használom, ha ilyen lassan töltődik. Nos, 15F teljesítményű, és töredéke a normál szuperkondenzátorok méretének. Alapvetően ez a kis kupak 3 -szor több energiát tartalmaz, mint egy 5x akkora szuperkondenzátor. A töltés eltarthat egy ideig, de viszonylag sokáig működhet.

10. lépés: Vágja le a vezetékeket

Vágjon le négy 4 hüvelykes tömör huzalt a robot lábaként.

11. lépés: Rögzítse a lábakat

Forrasztja mindkét vezeték mindkét végét az áramköri lap sarkába, hogy négy huzalhurkot hozzon létre. Ezeket nem szabad elektromosan csatlakoztatni az áramköri lap tényleges alkatrészeihez.

12. lépés: Formázza meg a lábakat

Alakítsa mind a négy vezetéket lábakba, ahogy jónak látja. Mindegyiknek adtam egy kis hurok lábat, de talán van egy másik kialakítás, amely jobban működhet. Bátran kísérletezzen a formával és az esztétikával. Nincs igaz helyes válasz.

13. lépés: Határozza meg a polaritást

Fali szemölcsből álló AC -DC átalakítót fogunk használni a vibrobot feltöltésére. Ehhez először meg kell határoznunk a fali szemölcshöz csatlakoztatott dugó polaritását, hogy meghatározzuk, melyik vége pozitív és melyik földelt. Csatlakoztassa a 2 vezetékes adaptert a kábel végén található aljzatba. A multiméter feszültségbeállításával mérje meg az adapterből érkező feszültséget. Ha pozitív feszültséget lát, akkor a piros szondához csatlakoztatott vezeték pozitív, és a fekete szondához csatlakoztatott vezeték földelt. Jelölje meg ezeket a vezetékeket, hogy megkülönböztesse őket, ha még nincsenek megjelölve.

14. lépés: Csatlakozó

A 2-pólusú csatlakozó fém csatlakozóit forrasztja a 2-vezetékes hálózati adapter minden vezetékének végére. Jegyezze fel a csatlakozódugó fülét. Ha az igazító fül felfelé néz, és a csatlakozó felfelé mutat, a földelésnek a bal oldalon kell lennie, a tápellátásnak pedig a jobb oldalon. Nyomja össze a fém füleket minden tű végén, majd erősen megnyomva helyezze be mindkettőt a dugó megfelelő aljzatába. Ha nem biztos benne, csatlakoztassa a hálózati adaptert, és mérje meg a multiméterrel, hogy megbizonyosodjon arról, hogy helyes.

15. lépés: Töltse fel

A feltöltéshez győződjön meg arról, hogy a kapcsoló töltési helyzetben van (azaz a motor nem jár), és csatlakoztassa a fali szemölcsöt az aljzathoz. A töltőhöz csatlakoztatva hagyhatja, amíg csak akarja. A kondenzátor leállítja az áramfelvételt, miután feltöltődött, és rendben lesz. A kondenzátorok nem olyanok, mint az akkumulátorok, amelyek élettartama lerövidül, ha túl sokáig hagyja őket tölteni védelmi áramkör nélkül.

16. lépés: Szolár

Ha le szeretné venni a robotot a rácsról, akkor egy kis napelemet tölthet fel a kondenzátor feltöltésére, amikor a motor nincs használatban. Ez a kiegészítés opcionális.

17. lépés: Az áramkör bővítése

Ahhoz, hogy ezt az áramkört napelemmel működtessük, két további komponenst kell hozzáadnunk, egy napelemet és egy diódát. A napelemet kisebb feszültségre kell méretezni, mint a kondenzátor, és párhuzamosan kell elhelyezni a kondenzátorral. Mivel a kondenzátorunk névleges feszültsége 5,6 V, a 4 V -os napelem használatának biztonságosnak kell lennie a töltéshez. Ezenkívül diódát kell hozzáadnunk a napelem pozitív vezeték és a kondenzátor közötti áramkörhöz. Ne aggódjon túl sokat a diódák miatt. Egy későbbi leckében sokkal tovább fogunk beszélni róluk. Átmenetileg, csak tudnod kell, hogy a dióda csak annyit tesz, hogy megakadályozza, hogy a kondenzátor árammal visszafelé áramoljon a napelemeken, amikor nincs napfény.

18. lépés: Dióda hozzáadása

Egyszerűen csatlakoztassa a dióda csíkkal ellátott végét a kapcsolón lévő csaphoz, amelyhez a 100 ohmos ellenállás csatlakozik. Csatlakoztassa a másik diódacsapot a táblán lévő fel nem használt forrasztópákahoz.

19. lépés: A napelemek bekötése

Csatlakoztasson egy piros, szilárd magos vezetéket a napelem pozitív csatlakozójához, és egy fekete vezetéket a negatívhoz. Azért cseréljük le a meglévő vezetéket szilárd maghuzalra, mert ezek az új merevebb vezetékek a napelemet a helyén tartják. a tábla felülete.

20. lépés: Csatlakoztassa a napelemet

Csatlakoztassa a vörös vezetéket a napelemről a dióda nem használt tűjéhez. Csatlakoztassa a napelemből származó fekete vezetéket a tábla bármely más földelőcsatlakozójához. A robot mostantól megújuló energiával működik. Most itt az ideje, hogy bekapcsolja robotját, és elengedje.

Hasznosnak, szórakoztatónak vagy szórakoztatónak találta ezt? Kövesd a @madeineuphoria oldalt, és nézd meg legújabb projektjeimet.