Pencuri Joule Dengan Gegelung Motor: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:13

Mahukan rangkaian Joule Thief dalam pakej berkilat ramping? Menjaringkan poin geek yang serius adalah tinggi dalam agenda pemikir pemikiran ke depan, dan cara apa yang lebih baik untuk melakukannya daripada dengan inderdik yang dikitar semula dari pemacu liut, motor mainan atau stepper ketepatan? Tidak ada yang muncul … Jadi dengan itu.. di..mind.. Mari kita teruskan.

Projek ini pada dasarnya adalah "Joule Thief" tetapi dengan lebih banyak penggunaan semula komponen sekerap dan sayangnya kurang kecekapan. Idea asasnya adalah menggunakan inti motor sebagai bahagian "toroid" dari "pencuri joule" (dengan litar selebihnya tersembunyi di dalam dan di sekelilingnya) dan sebagai reflektor cahaya yang bagus (yang, jika anda mempunyai akses ke motor pancake, dengan mudah mengingatkan bunga atau matahari). Seperti yang dinyatakan sebelumnya, ia sangat tidak cekap, dan alasan saya memilih untuk melakukannya dengan cara ini kerana ia menggunakan bahagian sekerap yang lain sebagai komponen berfungsi dan hiasan. Jelas sekali, jika anda memilihnya, anda boleh memasukkan toroid luka tangan tetapi mungkin memerlukan ruang lebih banyak daripada yang mudah didapati sehingga anda mungkin kehilangan Prettiful Points. Sekiranya anda ingin pergi dengan litar pencuri joule biasa, saya cadangkan 1up's Instructable yang sangat baik di sini. Oleh kerana binaan Litar sudah banyak kali ditutup sebelum ini, saya akan fokus menggunakan semula motor dan menutup litar yang lain dengan cepat. Sekiranya anda memerlukan pertolongan sila tinggalkan komen. Untuk beberapa lagi gambar dan perbincangan sila lihat catatan blog saya

Langkah 1: Bil Bahan & Peralatan

Bahan 1 x 1k perintang 1 x NPN transistor (2N3904 mencukupi, namun 2N4401 atau PN2222A akan memberikan output cahaya yang lebih baik) 1 x LED - x Kawat Tembaga Enamled (0.315mm baik-baik saja) * 1 x Motor elektrik bersaiz munasabah. Motor DC dan stepper baik-baik saja. * (wayar bertebat lain mesti berfungsi dengan baik, saya menggunakannya dan nampaknya OK) Peralatan Soldering Iron & solder Needle Nosed Tang / pinset Pemutar skru Ohmmeter / Multimeter

Langkah 2: Buka Motor Anda

Sekiranya anda membongkar sesuatu dengan motor di dalamnya, saya tidak dapat membantu, setiap proses pembongkaran adalah keseluruhan yang dapat diajar dengan sendirinya. Untuk mengatasi kerumitan; mencabut penutup plastik dan logam lembaran dan berhati-hati membuka penutup tempat yang anda boleh, sehingga anda menemui sesuatu yang serupa dengan gambar di bawah. Ini adalah motor stepper, yang biasanya dipisahkan dari papan utama untuk membolehkan getaran meredam untuk menghentikannya merosakkan sambungan (Yang sesuai untuk kita kerana kita mempunyai unit lengkap yang bagus untuk bekerja). Biasanya kita boleh mengeluarkan motor yang disambungkan ke sekeping papan litar kecil, melihat gambar satu dan dua untuk motor pemacu liut, gambar tiga dan empat untuk motor kipas PC, dan gambar lima dan enam untuk motor mainan DC.

Langkah 3: Bongkar Motor

Oleh kerana pelbagai jenis jenis motor yang membingungkan, saya tidak boleh berharap untuk membongkar semuanya. Nasihat umum yang baik adalah membuat catatan di forum jika anda memerlukan nasihat khusus untuk mengeluarkan stator atau rotor dari motor anda. Saya akan bahas di bawah ini cara membuang stator dari pemacu disket kerana ini biasanya jenis stator yang anda mahukan. Seperti yang dinyatakan dalam dokumen ini, anda boleh menggunakan rotor dari motor DC, tetapi kesannya sedikit kurang visual. Gambar dua adalah pemutar dari motor DC, dengan bahagian kenalan disorot. Buka skru penahan dan simpan di tempat yang selamat. (Carilah Screw yang melalui inti, anda tidak ingin menariknya ketika masih terpasang ke bawah). Setelah semua skru keluar, terdapat lebih banyak "memberi" (kebebasan bergerak) di dalam teras, tarik ke atas dan dapatkan tuas di bawahnya, sangat lembut, anda tidak mahu memasang wayar nipis yang menghubungkannya ke papan kerana ia tidak akan berguna jika anda tidak dapat mengaksesnya dengan mudah. Melepaskan inti motor adalah urusan yang sukar, gunakan besi pematerian anda dan panaskan setiap pad yang dapat anda lihat disambungkan ke gegelung dan biarkan unit berada di bawah tekanan ke atas yang lembut. Panaskan pembalut secara bergantian atau gunakan sumbu untuk melepaskan pateri, jika boleh. Anda mungkin perlu mengulangi pemanasan dan penarikan tetapi ia akan hilang setelah beberapa saat. Tahniah, anda mempunyai komponen "toroid" anda. Sekiranya beberapa wayar terputus, cuba lepaskan sedikit untuk mendapatkan akses, kami memerlukan dua pasang gegelung, jadi jika anda kehilangan satu atau dua wayar semuanya tidak semestinya hilang.

Langkah 4: Selesaikan Pendawaian

Kita sekarang harus mencari dua set wayar (dua gegelung) dan menghubungkannya dengan cara yang betul. Saya tidak pasti sama ada unit lain akan dililit atau dikabelkan dengan cara yang berbeza, saya telah membongkar 3 dan cara penyambungannya nampaknya berbeza, jadi bersiaplah untuk bermain dengan sambungan sedikit. Umumnya gegelung nampaknya berupa enam, tiga atau empat wayar, biasanya ini disambungkan seperti yang ditunjukkan dalam gambar.

Satu jenis konfigurasi mempunyai setiap gegelung yang terikat pada tetangganya (mari kita sebut sebagai Ring Configuration) seperti yang ditunjukkan dalam gambar. Jenis konfigurasi lain tidak mempunyai hubungan antara gegelungnya (mari kita sebut ini sebagai konfigurasi Terputus-putus) seperti yang ditunjukkan dalam gambar dua. Namun konfigurasi lain memiliki landasan umum atau pin tinggi (mari kita sebut Konfigurasi Umum) seperti yang ditunjukkan dalam gambar tiga. Dalam mana-mana kes ini, mengetahui konfigurasi yang anda miliki mudah, dapatkan ohmmeter dan pensil dan kertas anda. Labelkan setiap wayar dan uji rintangan antara masing-masing. Sekiranya rintangan sangat tinggi maka jangan membuat sambungan. Sekiranya rintangan sangat rendah, kita boleh mengatakan bahawa kedua-dua titik itu mungkin dihubungkan oleh satu gegelung. Sekiranya sedikit lebih tinggi maka kemungkinan kita mengukur dua atau lebih gegelung. Setelah sambungan dibuat, anda akan mempunyai gambar seperti gambar satu, dua atau tiga. Konfigurasi cincin (rajah 1) Konfigurasi cincin biasanya terdapat pada motor DC, dan lebih jarang pada motor pancake. Ia digambarkan mempunyai tiga gegelung yang masing-masing terhubung dengan jirannya. Ketiga-tiga gegelung dililit ke arah yang sama. Pada motor DC adalah biasa untuk gegelung dililit dari satu wayar. Biasanya stator dan rotor konfigurasi cincin akan mempunyai 3 wayar. Konfigurasi terputus (rajah 2) Konfigurasi terputus biasa (dalam pengalaman saya) pada motor pancake dan tidak dalam banyak aplikasi lain. Setiap gegelung mempunyai dua wayar yang hanya disambungkan ke papan pelekap. Mereka biasanya dapat dikenali dengan cepat kerana biasanya mereka akan mempunyai 6 wayar. Cukup untuk memeriksa dua kali dengan ohmmeter untuk memastikannya. Konfigurasi biasa (rajah 3) Konfigurasi ini biasanya terdapat pada motor pancake dan motor kipas komputer. Setiap gegelung mempunyai satu sisi yang disambungkan ke wayar biasa (yang mana semua gegelung lain juga disambungkan) dan sisi lain disambungkan ke papan dan tidak ada yang lain. Bilangan wayar dalam konfigurasi biasa biasanya 3 atau lebih, tetapi mereka dapat dikenali dengan mudah kerana satu wayar jelas akan disambungkan ke sejumlah wayar lain, biasanya dipusingkan bersama. Sekarang setelah anda mengenal pasti jenis motor anda, sila ke bahagian yang berkenaan. Sila ambil perhatian bahawa gegelung dan wayar yang berlainan warna dalam gambar rajah hanya untuk menjadikannya lebih mudah.

Langkah 5: Konfigurasi Dering

Konfigurasi cincin biasanya digunakan pada motor DC yang disikat dan motor stepper pancake yang dapat dijumpai di pemacu cakera liut. Mereka dapat dikenalpasti oleh fakta bahawa mereka biasanya mempunyai tiga wayar, atau oleh fakta bahawa setiap wayar yang disambungkan disambungkan ke dua wayar bersebelahan dengan pemisahan satu gegelung, untuk semua wayar.

Konfigurasi ini mudah ditangani. Kami memulakan dengan berkesan satu gegelung besar dengan tiga ketukan tengah (rajah 1). Dalam kita perlu membuat satu putaran dalam "gelung" untuk mendapatkan dua wayar "akhir" dan satu ketukan di tengah. Ini perlu dilakukan kerana jika tidak, gegelung ketiga (biru dalam contoh ini) akan mengganggu operasi gegelung dan menghalangnya daripada berayun. Sekiranya anda ingin melihat apa yang kami lakukan secara elektrik sila klik gambar satu, dua, tiga dan empat secara bergiliran. Imej dua, tiga dan empat adalah setara elektrik tetapi menunjukkan penghapusan penggulungan biru. Motor DC Lazimnya pada belitan motor DC menggunakan sepotong wayar sepanjang rotor, untuk ketiga-tiga gegelung. Apa yang ingin kita lakukan ialah melepaskan satu "in" atau "out" dari pad kenalan (rajah 2). Sekiranya anda mahu, anda boleh terus membuka wayar sepanjang satu ini dari pemutar. Apabila anda sampai ke hujung wayar yang belum dilekapkan, ia akan dikimpal ke pad seterusnya, anda hanya perlu memotong wayar sebelum sendi pateri. Ini akan menjadikan anda panjang wayar yang terputus sepenuhnya dari rotor yang boleh anda gunakan semula, dan ruang yang mungkin cukup besar di antara timbunan magnet untuk memasukkan transistor anda (pencuri Joule dalam gambar lima menggunakan helah ini). Dua pad di mana anda memutuskan wayar "biru" adalah dua wayar "hujung". Pad satu yang tidak mempunyai kabel terlepas adalah keran tengah. Menjejaki wayar mana, lompat ke langkah "Time To Test". Motor pancake Dengan motor pancake konfigurasi cincin, kita hanya perlu membuat satu rehat. Masing-masing dari tiga kepingan dawai yang terdedah akan terdiri daripada dua wayar yang disolder bersama. Pilih salah satu dan putuskan hubungan (rajah 2) antara kedua-dua wayar. Anda mungkin ingin meninggalkan belitan di stator kerana kelihatan lebih baik dengan cara ini, juga wayar saling tenun dan anda akan (dalam usaha melepaskan gegelung yang berlebihan) berisiko merosakkan gegelung berfungsi. Pilih satu bahagian masa rehat yang baru anda buat (dalam rajah 2 saya memilih sisi berwarna hijau) - ini adalah satu wayar "hujung".. Dengan merujuk lagi pada rajah 2, kita dapat melihat bahawa bahagian dawai "biru" dari potongan tidak diperlukan, dan juga boleh dilekatkan. Kita sekarang perlu mengetahui yang mana satu daripada dua sambungan yang tersisa adalah wayar hujung, dan yang mana paip tengah. Perhatikan bahawa anda tidak dapat mengetahui kedudukan mereka di gegelung, cara terbaik adalah menggunakan ohmmeter, memeriksa rintangan antara setiap sambungan dan titik akhir "hijau". Menggunakan contoh seperti berwarna (rajah 3) hijau / kuning adalah separuh rintangan hijau / merah - jadi kuning adalah keran tengah. Dengan kata lain, rintangan antara titik akhir anda dan titik akhir yang lain adalah X, dan rintangan ke paip tengah adalah satu setengah X. Menjejaki wayar mana, lompat ke langkah "Time To Test".

Langkah 6: Konfigurasi Terasing

Konfigurasi yang terputus-putus mungkin merupakan konfigurasi yang paling sukar kerana anda perlu menjaga arah berliku. Biasanya konfigurasi ini mempunyai 6 wayar (tiga gegelung) walaupun mungkin ada lebih banyak gegelung. Untuk tujuan kita memerlukan dua gegelung.

Tugas pertama adalah mengenal pasti dua gegelung dan empat wayar yang bersambung dengannya. Mudah, menggunakan ohmmeter anda, ambil wayar apa pun dan ukur ketahanannya terhadap setiap wayar lain. Ia hanya perlu disambungkan ke satu wayar yang lain. Bagus, anda mempunyai pasangan pertama anda. Sekarang pilih wayar yang berbeza dari kedua yang telah anda kenal pasti dan ulangi. Kami kini mempunyai empat wayar yang disambungkan ke dua gegelung berasingan. Keluarkan semua wayar lain, kami tidak memerlukannya. Seterusnya, tandakan salah satu daripada empat wayar sebagai "permulaan 1" dengan label yang melekit. Lihat arah wayar lain untuk gegelung ini ("hujung 1") dililit (adakah mengikut arah jam atau berlawanan arah jam?). Pada gegelung kedua pilih wayar yang berliku ke arah yang sama ("mula 2"). Sambungkan "akhir 1" dan "mulakan 2" (rajah 3). Sambungan yang baru anda buat adalah "ketuk tengah" seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 3. Dua wayar lain bermula 1 dan hujung 2 adalah kedua-dua hujung gegelung. Mana-mana wayar lain daripada keempatnya berlebihan dan anda mungkin mahu mengeluarkannya untuk mengelakkan kekeliruan. Saya sangat menyarankan anda menggunakan label melekit untuk mengesan wayar mana. Juga, bereksperimen dengan litar, mengujinya sebelum menempelkannya di tempat. Sekiranya tidak berjaya, jangan risau; anda mungkin telah keliru dan menyambung wayar yang salah, hanya jejak langkah anda dan cuba lagi. Menjejaki wayar mana, lompat ke langkah "Time To Test".

Langkah 7: Konfigurasi Umum

Sejauh ini, konfigurasi yang paling saya lihat adalah konfigurasi "Common" (rajah 1). Saya menyebutnya konfigurasi biasa kerana setiap gegelung mempunyai satu hujung bebas dan yang lain dihubungkan ke wayar biasa (yang mana semua gegelung lain juga disambungkan). Konfigurasi ini adalah konfigurasi yang paling mudah digunakan. Tidak ada kerja tambahan yang diperlukan, yang perlu kita lakukan ialah mengetahui wayar mana. Akan ada satu wayar yang apabila diperiksa lebih dekat terdapat banyak wayar yang disolder bersama. Ini adalah paip tengah. Pilih dua wayar lain. Anda kini mempunyai dua "hujung" anda. Pada gambar dua kita hanya mengabaikan gegelung "merah", anda mungkin mengabaikan lebih atau tidak - bilangan gegelung pada konfigurasi "biasa" berbeza-beza, saya telah melihat dua dan tiga gegelung, tetapi saya tidak melihat sebab mengapa tidak dapat lebih. Itu sahaja yang perlu anda lakukan untuk langkah ini, jadi perhatikan wayar mana, lompat ke langkah "Time To Test".

Langkah 8: Masa untuk Menguji

Sekarang tiba masanya untuk menguji gegelung anda. Gunakan gambarajah litar di bawah untuk membuat pencuri joule dengan gegelung anda. Saya akan mengulas secara ringkas cara menyambungkan induktor (bahagian motor pencuci anda) di sini, jika anda memerlukan lebih banyak arahan, sila rujuk Joule thief Instructable. Ingat bahawa anda boleh melangkau bahagian toroid berliku tangan.

Pertama, sila lihat gambarajah litar di bawah. "Keran tengah" stator kami disambungkan ke hujung bateri +. Dua hujung yang tersisa menyambung ke pemungut dan pangkalan (melalui perintang) transistor anda. Untuk perintang, saya mencadangkan perintang yang berubah-ubah dengan jarak seperti 0 Ohm hingga 5Kohms, walaupun saya tidak pernah perlu menggunakan perintang yang lebih besar daripada 1kOhms dalam litar pencuri joule. Pemancar disambungkan terus ke sisi negatif bateri. Akhirnya, LED disambungkan melintasi transistor; kaki positif pada pemungut dan kaki negatif pada pemancar. Saya sangat mengesyorkan agar litar pencuri joule dilapisi roti dan diuji dengan induktor yang biasanya luka. Setelah anda mengetahui bahawa litar anda berfungsi, menjadi lebih mudah untuk mendiagnosis masalah. Masalah Umum Litar ini berfungsi dengan induktor biasa tetapi tidak dengan stator / rotor saya yang dicakar. -Adakah anda menghubungkan stator dengan betul? (adakah belitan menunjuk ke arah yang betul? Ingat arah itu, iaitu perkara berlawanan arah jarum jam / mengikut arah jam). -Adakah anda mencuba mengubah rintangan? Nilai anda hendaklah antara 300 dan 3000 ohm. -Adakah anda mencuba LED kuasa yang lebih rendah (merah adalah yang paling rendah)? -Adakah sambungan rapuh pada stator / rotor anda terlepas? Lampu litar hanya LED merah dan oren (Pencuri Joule tidak menaikkan voltan semestinya, ini bermaksud hanya LED voltan rendah (biasanya merah) yang dapat menyala pada voltan yang ada) -Adakah anda mengubah jumlah rintangan pada perintang (pemboleh ubah)? -Adakah bateri kehilangan sebahagian besar casnya? Sekiranya ada, cubalah yang baru. -Mungkin dalam litar ini induktor tidak dapat menguatkan voltan lagi, sudahkah anda mencuba dengan induktor biasa?

Langkah 9: Berkembang Kreatif

Setelah litar selesai, berikut adalah nota estetika; Pemacu Cakera Sekiranya anda mendapat pemegun dari pemacu cakera CD / DVD / Floppy, ia mungkin jenis "pancake" rata. Sekiranya ini berlaku, satu atau dua LED merah / kuning / kuning menyala gegelung (seperti yang ditunjukkan di bawah) memberikan kesan yang baik yang mengingatkan matahari dengan sinar keluar daripadanya. Peminat Kes Komputer Kipas kes komputer sedikit lebih padat dan jangan kelihatan seperti cahaya matahari ketika diterangi. Walau bagaimanapun, mereka mempunyai lubang di tengah yang LED kecil pas dengan cukup baik, memberikan penampilan reaktor bahtera Iron Man yang lebih banyak. Oleh kerana lubang biasanya berada di dalam cakera tersembunyi, sebiji lem panas dapat menyebarkan cahaya LED untuk merasakan reaktor mini-fusi yang lebih kecil: PToy DC Motors Toy DC motor adalah (secara visual) binatang yang berbeza sama sekali. Mereka kelihatan baik tanpa cahaya dan berusaha menerangi mereka sering sangat sukar kerana bentuknya. Anda mungkin ingin mengarahkan LED anda ke luar daripada cuba menerangi mereka, kerana kesannya tidak sebaik pencahayaan stator "pancake". Dan Akhirnya Semua ini berfungsi dengan baik sebagai loket kalung, anda hanya berurusan dengan 1.5 hingga 3 volt, jadi keselamatan tidak benar-benar membimbangkan dengan syarat anda masuk akal dengan hujung tajam dan barang runcing. Di Sun Dials saya telah meletakkan bateri pada loket tetapi idea yang baik adalah meletakkan pemegang bateri pada dua wayar yang digunakan sebagai gelung kalung. Bateri di belakang leher pengguna mengimbangi loket. Penting: sentiasa melindungi bateri dengan betul, kadang-kadang mereka meletup dan menyemburkan asid, yang BURUK! Juga, tidak ada Tepi tajam! Juga, letakkan titik lemah pada gelung wayar / tali kalung, jika anda memasukkan kalung pada sesuatu yang anda mahu tali itu tersentak, bukan leher anda! Main bagus … Benar-benar Akhirnya Beberapa bahagian lain; -Gunakan pigmen LED UV dan pendarfluor untuk benar-benar menghidupkan reka bentuk. Ingatlah bahawa bahan larut dalam air boleh merosot! -Gunakan bit papan litar untuk menghiasi reka bentuk lebih lanjut. Ingat, tidak ada tepi tajam! -Tambah suis hidup / mati -Gunakan versi litar pencuri joule yang lebih cekapBerakhirnya Sekiranya anda mengikuti arahan ini dan membuat sesuatu yang keren, sila hantarkan gambar di komen. Baiklah Akhirnya, Secara serius saya merasa sangat berguna untuk menutup kabel gegelung yang terdedah dengan lapisan gam PVA yang nipis. Ini membantu mencegah penyambungan wayar dan melanggar pencuri joule anda. Namun dalam pengalaman saya, ini nampaknya memburukkan lagi suara merengek yang kadang-kadang anda dapat dari pencuri joule… Saya mengesyaki ada kaitannya dengan meningkatkan kapasitansi dalam gegelung dengan air yang ditahan oleh gam atau sesuatu yang serupa. Berhati-hatilah untuk tidak meletakkan gam di mana-mana sendi pateri yang terdedah, terutama pangkal transistor, kerana gam sedikit konduktif ini boleh mengganggu litar dan membuatnya merajuk (tidak berfungsi).