הפוסט דן בתכנון מעגלים הממיר תפוקת מתח נמוכה של גנרטור ל -220 וולט DC ומייצר תאורות רצף על פני נורות רבות בתגובה להגברת המתח מהגנרטור. את הרעיון ביקש מר קן.

מפרט טכני

אני סטודנט מפוליטכניקה בסינגפור. אני יודע שאתה איש עסוק אבל יש לי כמה ספקות בפרויקט בית הספר שלי.

כרגע אני בונה מחולל אופניים כדי לחנך את הציבור על חשיבותה של אנרגיה נקייה. אם היית יכול לעזור לי בחביבות זה יהיה נהדר!

הבעיה היא, כיצד אוכל לחבר 10 נורות מתח יחדיו ולגרום להן להדליק אחת אחת מהכוח שנוצר על ידי רכיבה על אופניים?

כאשר אנו משתמשים בנורות LED 10V, 800 לומן, היינו משתמשים בנורות 15 או 17. צירפתי סקיצה מושגית של הפרויקט שלנו.

אני לא בטוח אם יהיה צורך גם בבקר הטעינה ובמהפך או שאנחנו בכלל צריכים סוללה. הגנרטור הוא גנרטור 300W DC.

נורת LED מהספק 10W. באשר לגנרטור טווח מתח המוצא הוא כ- 0-40 וולט DC. צירפתי את מפרט הגנרטור בדואר. אנא יידע אותי אם אתה זקוק למידע אחר.

משהו שצריך לשים לב אליו גם הוא שבסינגפור המתח הסטנדרטי שלנו הוא 230 וולט, 50 הרץ. צירפתי גם את התמונה של הנורה.

שוב אני רוצה להביע את תודתי. העולם זקוק לעוד אנשים כמוך. לעזור לאנשים גם אם הם זרים. תמשיך ברוח!

תודה

קן

העיצוב

ניתן להבין את מחולל האופניים המוצע למעגל ממיר 220V בעזרת התיאור הבא.

כמתבקש, האורות נדרשים להאיר ברצף בתגובה למתח הגובר מהגנרטור.

תכונת הרצף מיושמת על ידי IC LM3914 שהוא שבב מנהל התקן תצוגה נקודה / בר.

ה- IC מגיב למתח המופעל על פני הסיכה מספר 5 שלו ומתרגם אותו לוגיקת רצף או תוספת גבוהה על פני 10 פינות הפלט שלו.

היציאות יכולות להיות מסודרות כדי לייצר סוג מצב 'נקודה' של רצף או סוג מצב 'סרגל', תלוי במיקום מתג הבורר המחובר לסיכה מספר 9 של ה- IC.

בתכנון זה, תפוקת הגנרטור מופחתת תחילה למקור 15 וולט DC דרך שלב הטרנזיסטור TIP122 ואז יורדת עוד יותר ל -6 וולט, אשר מוחל על שלב ה- IC עבור הפונקציות הנדרשות.

הפלטים של ה- IC מסתיימים באמצעות 10 שלבי נהג ממסר טרנזיסטור PNP.

“טבלת אמת לתצוגת 7 קטעים ”

יש לבחור את מתג המצב במצב 'סרגל' כדי לאפשר לטרנזיסטורים להיאחז ברצף, המתאים לעלייה ברמת המתח ולהיפך, בכניסה של ה- IC.

מאחר שהכניסה מוגבלת לקבל מתח משתנה בין 0 ל -5 וולט, הוחלבה שלב מחלק מתח בצורה הנגדית המוצגת 33k ו- 4.7k השולטת על תוספת המתח בין 0 ל -4.8 וולט המתאים למתח הגנרטור ל 36V בערך.

הבנת גנרטור שלב הממיר 220V

השלב הנ'ל מטפל רק בפונקציית הרצף של המעגל. כדי להדליק את נורות ה- AC אנו זקוקים לאמצעים מסוימים להמרת מתח הגנרטור ל -220 וולט DC.

זה מושג באמצעות שלב רשת פשוט של boost-boost, כפי שמוצג בתרשים הבא. זהו מעגל ממיר פשוט של דחיפה, אשר משמש להשגת ההמרות הנדרשות.

האיור מראה גם כיצד יש לחווט את התפוקה משלב הדחיפה של הכסף על פני הממסר ואת הנורות שניתן לעקוב אחר כל הממסרים והנורות.

המשרן עשוי להיות מותאם עם ניסוי וטעייה מסוימים, למשל להתחיל לנסות עם 100 סיבובים של 22 SwG על פני מוט פריט 10 / 15mm ולמדוד את המתח על ידי שמירה על בקרת PWM לעבר מחזור חובה מקסימלי.

לאחר מכן המשך להתנסות בסיבובים ובחוט SWG כדי לקבל את המתח המותאם הנדרש להארת כל 10 הנורות יחד.

כיצד להתקין את ה- IC 3914

בעזרת מד רב דיגיטלי מדויק על פני סיכה מס '4 ו 6, התאם את R1 כדי לקבל הפרש פוטנציאלי של 1.20 וולט.

לאחר מכן, באמצעות ספק כוח משתנה מוסדר החל 4.94V על סיכה 5, והתאם את R4 עד שפלט הרצף מס '10 רק יאיר. ההתאמות אינן מקיימות אינטראקציה ומוגדרות.

מפרטי גנרטור

דגם דינמו - 300-DC
טווח מתח יציאה -0 עד 40 וולט DC
דירוג זרם נומינלי -15 אמפר
דירוג זרם שיא -20 אמפר
תפוקת חשמל שיא: (טעינת סוללה 12V) 300 וואט (15V X 20 אמפר)
גלגלת קוטר כונן סוג -2 '
טמפרטורת פעולה שיא -100 מעלות צלזיוס
שיטת קירור-מקורר אוויר
מיסב סוג מיסב כדור
גודל ברגים -6 מ'מ
אורך עופרת חוט ~ 12 '
עופרת חוט בגודל 12 AWG
משקל משוער ~ 8 ק'ג
מספר הקטבים (מברשות) -4
סוג גנרטור - זהו מנוע מגנט קבוע DC המשמש כמחולל.
מתח שיא לשיא משתנה בהתאם לסיבובי הסל'ד
מהירות הפעלה מדורגת 2800 סל'ד
התנגדות פנימית 0.35 אוהם
שעות מגבר אופייניות במהלך שעת שימוש אחת ~ 6 @ 12V
שעות מגבר אופייניות במהלך שעה אחת של שימוש - 100 וואט שעות (0.1 KWH)

בקשה בנושא מאחד הקוראים המסורים:

אדוני סוואגאטאם היקר

אני מתמחה בעסקים ואני אמור למצוא ולהציג דרך מגניבה לעסוק בני נוער בנושא אנרגיה נקייה. ראיתי את העיצוב שלך על גנרטור האופניים לאחרונה ואני באמת מעוניין בכך.

עם זאת, בשל מגבלות ארצי אני לא מצליח להשיג חומרים כגון מוטות פריט. לפיכך אני כותב לך בתקווה שתוכל להשתמש ברעיון הזה ולעלות על מעגל אחר בשבילי בבקשה.

רעיון המעגל:

שימוש בגנרטור כדי לגרום לדורות קטנות להידלק ברצף. לאחר מכן באמצעות הוביל להאיר על נגדי צילום כדי להדליק את הנורות שצריך לחבר למקור החשמל הראשי 230V 50Hz.
בעיות דומות: השגתי את הגנרטור מהאתר שפרסמת.

עם זאת בדקתי את זה, וכמו שאר הנשים והג'נטלמנים פרסמו את שאלותיהם, גם שלי הגיעו ל -60 וולט + ללא עומס.

אדוני, אני מקווה שתוכל לעזור לי במעגל כי אני סוג של גברת עסקית, אבל אני כן מבין מעגל פשוט והכל, אבל עיצוב מעגל?

אני פשוט לא יכול לעשות את זה בצורה מקצועית כמוך. אני אשלם לך לעשות זאת, אך בידיעה שאתה גאה ושמחה לעזור לאנשים ליצור וללמוד מעגלים אני חושש שעשוי להעליב את כבודך.

אני באמת מקווה שתוכלו להציע לי מעט מזמנכם היקר ולעזור לי בפרויקט זה!
תודה כנה,

מילה קמה

העיצוב מספר 2

ניתן ליישם את הרעיון המבוקש בעזרת השינויים המוצגים להלן.

כאן כל אחת מהפלטים של ה- IC LM3914 הוחלפה במצמד אופטי על מנת להניע את הטריאקים הבאים. רק חיבור פינאוט אחד מודגש בתרשים שצריך לחזור עליו עבור כל הפינאוטים המתאימים של ה- IC.

הטריאקים מחוברים למנורות, מדורגים ומסופקים על ידי כניסת חשמל 220V.
לאופטיו המוצג יש כניסה דו קוטבית, כלומר ניתן לחבר את סיכות הכניסה שלו בכל רחבי יציאות LM3914.

ה- MT2 של הטריאק מוצג מחובר לשלילה של אספקת ה- IC, כלומר המעגל כולו מקושר ישירות לרשת החשמל 220V, ולכן הוא מסוכן מאוד למגע במצב לא מכוסה, ולכן יש לצפות לזהירות רבה מצד המשתמש. .