Непрекъснато въртящ се слънчев двигател: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Кой не мечтае да направи устройство, което да е в непрекъснато движение? Непрекъснато бягане, ден и нощ, лято и зима, облачно небе и вътрешни светлинни условия. Този импулсен двигател работи много дълго време, може би по -дълго от живота ми.

Светлината на слънчевия панел зарежда супер кондензатор чрез регулатор с ниско отпадане. Сензор на Хол открива магнита на ротора. Импулсът преминава през оформящия импулс, компаратор и драйвер IC (3 в едно) и активира импулсната бобина.

Двете сфери са от бродерия. Магнитните лагери се използват за намаляване на триенето на вала на ротора до минимум. Матрова игла с много остър връх върши работата. Роторът е изработен от стиропорен глобус и има 5 магнита, поставени около средата.

Използвам много малки SMD (nanopower) интегрални схеми с консумация от няколкостотин нано ампера. Веригата е моят дизайн, много чувствителен и стабилен. Той има широк диапазон на захранване от 1.7V до 3 волта.

Консумативи

• IC: SM351LT сензор на Хол
• IC: Компресор TS881
• IC: XC 6206 LDO
• Слънчев панел: 5.5V 90mA, всички панели между 3.5V и 5.5V ще са подходящи.
• SuperCap: 50 Farad, 3V, всички между 10F и 50F ще са достатъчни.
• Бобина от реле 220V, 12.8k Ohm

• Рамка за бродерия с диаметър 12 см, матова игла и глобус от стиропор.

• Неодимови магнити с диаметър 1 см на височина 2 мм за ротор и лагер

Стъпка 1: Видео

Стъпка 2: Електронна схема

Изграждам веригата от нулата. Това са условията:

• Всички интегрални схеми трябва да са с ултра ниска мощност
• SM351LT сензор на Хола, ток 360nA, напрежение 1.65V - 5.5V.
• Компресор TS881, ток 210nA, напрежение 0.85V - 5.5V
• XC6206 LDO, ток 1uA, входно напрежение 6V max, изход 3V
• Еквивалентен ИС: Комператор LMC7215, зала DRV5032
• Импулсна бобина от 220V AC реле с 12kOhm съпротивление

Чрез завъртане на потметъра Rv, ширината на импулса може да се регулира между 20 и 60 msec. Снимката от осцилоскопа показва изходния импулс от сензора на Хол в жълто. Червената форма е изходът от TS881, активиращ бобината. TS881 се задейства по низходящия ръб и прави хубав нормален импулс от 50 ms за изхода. Този пулсообразувател е много енергийно ефективен, тъй като по -малкото време на импулса е по -малко ток.

В схемата виждате и разводката на SMD чиповете. Внимавайте да са много малки и запояването е умение. Снимките показват как съм свършил работата. TS881 е запоен върху гнездо DIL8, което работи добре.

Стъпка 3: Някои подробности

Стъпка 4: Конструкцията

В основата на тази конструкция е рамка за бродиране с диаметър 12 см. В рамките на върти 6см стиропорен глобус като ротор на импулсния двигател. Един пръстен е свързан с тежка долна част. На тази почивка електронната схема. Само сензорът на Хола и импулсната намотка водят към глобуса чрез електрически проводници.

В рамките на втория пръстен лагерите са свързани с алуминиеви ленти. От едната страна е магнитът, а от другата е стъклената плоча, свързана с второ лепило. Долната лента свързва също сензора на Хола и импулсната бобина с дебел меден проводник. Те могат да бъдат позиционирани, за да получат най -доброто време за импулсната бобина. Това е много точна работа.

Валът на ротора е много остра матрачна игла, която стои на стъклената плоча и се дърпа на място от магнита. Горната част на вала не докосва стъклото, тя се освобождава и се дърпа нагоре от магнита. Това прави триенето много ниско. Снимките и видеото показват как всичко е направено подробно.

Стъпка 5: Заключение

Това, което искам да покажа, е много ефективен импулсен двигател, задвижван от малка и стабилна верига от нано мощност. Захранването от малък слънчев панел и суперкапа като съхранение на енергия доказаха, че този импулсен двигател може да работи много дълго време. Предизвикателство е да останете без батерии. Схемите със свръх ниска мощност и суперкапата правят това възможно.

Това е изследователски и забавен проект. Много умения се обединяват, за да работят това. Най-добрата част е играта с електро-магнитни, магнитни и гравитационни силови полета. Можете да видите само техните явления. Добрите инструменти и измервателни уреди улесняват решаването на текущи проблеми по пътя към приемствеността. И накрая, не претендирам за нищо като perpetuum mobile, вечно бягане, безплатна енергия и т.н., но този проект е доста близо до това.