פנס פאראדיי פשוט - דיאגרמת מעגלים ועבודה

במאמר זה אנו הולכים לבנות מעגל פנס פאראדיי רק באמצעות מכלול סליל / מגנט שאינו דורש סוללה. זו לא אנרגיה חופשית, אבל היא ממירה תנועה תנודהית לחשמל, שיכול להניע את הפנס למספר דקות. פנס זה יהיה שימושי במצבי חירום בהם אין גישה לחשמל או לסוללות.

פרטי בנייה:

העיקרון המשמש בזה עיצוב פנס התגלה לראשונה על ידי מייקל פאראדיי, כשהוכיח שכאשר מגנט הועבר בתוך מוליך מפותל, נוצר חשמל במוליך.

אותו מושג מיושם בתכנון זה שבו מגנט מועבר במהירות בתוך סליל נחושת שמאלץ אלקטרונים לזרום דרך החוט ו ייצור החשמל הנדרש לתאורת LED . בתכנון זה אנו הולכים צעד קדימה ומשפרים אותו באמצעות מעגל גנב ג'ול וקבל סופר כדי לייצר כמות גבוהה יותר של זוהר מתמשך על ה- LED.

ליבו של מעגל פנס פאראדיי המשופר הזה הוא קבלים-על שיכולים לטעון ולפרוק בקצב גבוה יותר מאשר סוללות נטענות מסורתיות. הכוח נוצר על ידי תנועת תנודה בידנו, שתזיז מגנטים הלוך ושוב, מה שמשרה פוטנציאל על הסליל.

תרשים מעגל

המתח המושרה בסליל מוזר לקבל-על, נטען ומאיר נורית 0.5 וואט למשך מספר דקות. ניתן להשתמש בצינור PVC או דומה לגוף הפנס, אך יש לוודא שהוא עשוי מחומר יציב ולא יתבלה בקלות.

יש להניח צמר גפן או חומר רך דומה בחלקו העליון והתחתון של הפנס לצורך עצירה חלקה של המגנט בזמן הטעינה הלפיד .

המגנטים הם מגנטים ניאודימיום עגולים הנערמים זה בזה, המעניקים צורה גלילית, כ -10 מהם מספיקים.

מפרט סליל:

הסליל הוא חלק חיוני במעגל פנס הארכובה הטוען את קבל העל. נסה לעשות מסודר ככל האפשר.

• הסליל צריך להיות חוט נחושת אמייל בקוטר 0.5 מ'מ.

• יש לפצוע את הסליל 3 ס'מ לאורך הצינור ולהפוך אותו לעובי 0.5 ס'מ עם מספר שכבות.

• וודא שהסליל נשאר חזק והגן עליו באמצעות סרט בידוד או משהו דומה.

קבל-העל לבדו לא מספיק להדליק נורית , המתח עשוי לרדת בקרוב והאנרגיה הנותרת המאוחסנת בקבל תישאר ללא שימוש. אז אנחנו הולכים להשתמש במעגל גנב הג'ול, שמגביר את הכוח שנותר בקבל-העל, מה שמעניק חיים נוספים ל- LED.

העיצוב:

מעגל הפנס של פאראדיי המוצע מורכב מסליל גנרטור שהוא סטטי, ומייצר חשמל עבור קבלים-העל. המתח המושרה הוא זרם חילופין עקב תנועה תנודהית מיישר גשר משמש להמרה למתח DC לטעינה של קבלים-על. מעגל זה מסכם את מעגל הטעינה.

מעגל הנהג LED הוא נורמלי מעגל גנב הג'ול , שלוקח מתח נמוך ממצב העל ומגביר אותו עבור ה- LED.

לקבלת תאורת LED ארוכה יותר השתמשו בכמה נוריות LED סטנדרטיות של 0.5 מ'מ בסדרה במקום LED אחד של 0.5 וואט.

הקפד לכבות את הפנס לפני שתנער אותו (טעינה).

אל תשתמש בקפיד-על עם יותר מ -1.5 פאראד מכיוון שהוא עלול לקחת משך טעינה ארוך יותר ואולי אינו מתאים לפרויקט זה. ודא שדירוג המתח נע סביב 5.5 וולט, שימוש בערך נמוך יותר עשוי להעמיס יתר על המידה על הקבל.

רשימת חלקים

• 1 לא 1/2 וואט 3.3 וולט נורית או שתוכלו גם לנסות נורית LED בהירה בגודל 20 mA 3.3 וולט לצריכה נמוכה יותר ובהירות גבוהה גם עם רעד.
• 1 אין נגדי 2.2 k 1/4 וואט
• סליל אלטרנטור המוצג בצד שמאל בנוי על ידי סלילת שכבות רבות של חוט נחושת אמייל מעל קוטר 12 מ'מ באורך 30 מ'מ מפלסטיק, עד שהעובי הכולל של שכבות התיל הופך לעובי 5 מ'מ על פני הראשון. מד החוט או עוביו יכולים להיות 0.3 מ'מ.
• סליל הגנב של הג'ול בצד ימין יכול להיבנות על ידי סלילה של שתי סיבובים נפרדים מעל ליבת טבעת פריטה קטנה. החוט יכול להיות חוט נחושת סופר אמייל בעובי 0.3 מ'מ. זכור בעת ההצטרפות לשניים המתפתלים עם מעגל הטרנזיסטור, יכולה להיות בעיית קוטביות. קוטביות שגויה תמנע את נורית הנורית, אם זה קורה, אתה יכול פשוט לנסות להחליף את החיבורים המתפתלים בצד הנגד 2k וזה יפתור את הבעיה באופן מיידי.
• 1 אין טרנזיסטור BC548 או BC547
• 4 מס '1N4148 דיודות.
• 1 אין קבלים סופר, או שאתה יכול בתחילה לנסות גם קבלים רגילים של 100uF / 10V.
• 1 לא מגנט גליל ניאודימיום , קוטר 10 מ'מ. עובי 15 מ'מ
• 1 אין מתג הפעלה / כיבוי שהוא אופציונלי