Mashine ya Supercapacitor isiyo na maana au Mazungumzo na Kijana Smart: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Kijana mahiri. Nini?! Mashine isiyo na maana! Tena! Mamia, maelfu yao kuziba vituo vya YouTube haitoshi?

Jumbleview. Wengi wao hutengenezwa kwa kubadili swichi, hii ina mwamba.

SG. Kwa hiyo? Kila mtu anajua wanafanya kazi sawa. Na tayari umejenga Mashine na swichi ya mwamba. Kwanini ujirudie?

Jv. Hii ina seti tofauti ya vifaa vya umeme na skimu maalum.

SG. Kweli? Wacha tuone.

Hatua ya 1: Kutana na shujaa

Jv. Huyu ndiye shujaa wetu. Ni supercapacitor, ambayo licha ya hiyo saizi ndogo ina uwezo wa 0.1 Farad. Kulinganisha tu angalia picha ya pili, wakati inavyoonyeshwa karibu na capacitor ya jadi ya elektroliti. Licha ya kuwa na saizi inayolinganishwa, elektroliti ina uwezo wa 470 Micro-Farad (mara 200 chini)!

SG. Lakini capacitor hii ya elektroni inaweza kushughulikia voltage ya 25 V dhidi ya 5.5 V kwa "shujaa" wako.

Jv. Hiyo ni kweli, lakini hata hivyo tofauti sio kubwa kulinganisha na uwezo.

SG. Unajivunia sana, watu wanaweza kudhani kuwa wewe ndiye mwanzilishi wake. Jinsi inahusiana na mashine isiyo na maana?

Jv. Ole, mimi sio yule aliyebuni msimamizi mkuu. Lakini wacha tufanye hatua inayofuata na nitakuonyesha jinsi inahusiana na mashine isiyo na maana.

Hatua ya 2: Michoro ya Mzunguko

Jv. Hapa kuna michoro ya mashine iliyo na capacitor. Mchoro wa juu unaonyesha jinsi inavyofanya kazi, mashine inapowashwa. Kubadili huunganisha motor kwenye betri na motor inasonga mkono mbele; umeme wa sasa unapita kupitia mzunguko wa diode na relay, iliyowekwa sawa na motor. Relay inalazimika kufunga mawasiliano yaliyofunguliwa kawaida. Kupitia mawasiliano hayo (na kontena dogo) capacitor imeunganishwa na betri na hupokea malipo kadhaa.

SG. Sawa, sasa naona. Wakati mkono unarudi kubadili nyuma, gari hukatwa kutoka kwa betri, lakini imeunganishwa na capacitor katika polarity iliyo kinyume. Motor huzunguka nyuma na kurudisha mkono kwa hali yake ya asili. Diode sasa inakaa katika mwelekeo tofauti kwenye njia ya umeme wa sasa, kwa hivyo mawasiliano ya relay hubaki wazi na capacitor imekataliwa kutoka kwa betri. Sehemu kubwa ya malipo hupoteza wakati inatoa mwendo wa gari, iliyobaki itatoweka kwa upepo wa gari iliyosimamishwa.

Jv. Hasa. Ninapenda neno ulilotumia: "dissipates".

Hatua ya 3: Vipengele

Jv. Hapa chini kuna orodha iliyo na vifaa:

• Solarbotic GM17 gia motor.
• NEC 0.1 F 5.5 V supercapacitor.
• Diode ya Schottky 1N5817
• Peleka tena 5 V (NRP04-C50D, umeme wa Frys)
• Philmore Rocker kubadili. (Frys umeme)
• Resistor 5 Ohm, 0.5 W
• Betri nne za 1.2 V zinazoweza kuchajiwa (aina yoyote).

Kwa kuongezea, kuna haja katika waya fulani, mmiliki wa betri, ubao wa mkate kuweka vitu na kuziweka waya.

SG. Mashine isiyo na maana ya kawaida ina vifaa vikuu vinne: betri, motor, swichi ya DPDT, na switch ndogo. Katika muundo wako, kuna saba. Ulibadilisha swichi moja ndogo na capacitor, relay, diode, na kontena. Je! Ina mantiki yoyote?

Jv. Ninaamini inafanya. Lakini wacha tujenge mashine kwanza kisha nitaelezea.

Hatua ya 4: Vipimo

Jv. Hapa kuna vipimo kwa vifaa vikuu vya mitambo: mkono, makazi ya magari.

SG. Je! Unakwenda kuchapisha 3D?

Jv. Ole sina printa ya 3D na sina ujuzi unaohitajika. Nilitengeneza mkono kutoka kwa plywood na nyumba kutoka kwa vitu vya mbao.

Hatua ya 5: Mfuniko

Jv. Hapa kuna kuchora kifuniko, ambapo kila kitu kinapaswa kuwekwa.

SG. Je! Utatoa ramani ya sanduku na maagizo ya kina ya kujenga. Hapana sanduku yenyewe ni ya mapambo tu. Ni nini kinachohitajika kwa mashine kufanya kazi kitawekwa kwenye kifuniko.

SG. Hata hivyo hiyo labda haihitajiki. Haiwezekani mtu atataka kuirudia.

Hatua ya 6: Kukusanya Mashine

Jv. Hapa kuna mashine iliyokusanyika kikamilifu. Nyumba za magari zilizowekwa kwenye kifuniko kwa msaada wa screws mbili, swichi iliyoingizwa kwenye ufunguzi wa kifuniko, ubao wa mkate na mmiliki wa betri iliyoshikamana na kifuniko na Velcro.

SG. Inaonekana sawa. Kweli nilitarajia kutoka kwako kitu kibaya zaidi. Lakini inafanya kazi kweli?.

Hatua ya 7: Kuendesha Mashine

Jv. Inafanya kazi na kwa uaminifu kabisa. Kama uthibitisho hapa ndio kipande cha picha.

SG. Sasa naona maoni yako. Wakati mashine imezimwa, unaweza kuzungusha mkono kwa mikono. Hiyo haiwezekani na mashine ndogo ya kubadili.

Jv. Haki. Kwa mashine isiyo na faida ni baridi kujiondoa kabisa kutoka kwa umeme mwishoni mwa mzunguko. Kwa maneno mengine mashine iliyozimwa lazima iwe imekufa. Lakini unaweza kuona wazi kwenye kipande cha picha na mashine ya bure isiyo na maana (kuanzia saa ya pili 19) kuwa sio kweli kabisa. Tester anajaribu kuinua kifuniko, lakini hiyo kutolewa micro-switch na kuwasha motor. Mashine hiyo haikufa, inacheza tu imekufa. Hii sio kesi kwa mashine iliyowasilishwa hapa.

SG. Je! Ni muhimu sana?

Jv. Kwangu, ndio. Lakini nikiongea kwa umakini ninaamini kuwa mashine isiyo na maana ina uwezo mkubwa wa kielimu. Je! Ni njia gani bora ya kuanzisha wanafunzi wa shule kwa sayansi ya umeme na ufundi? Kutoka kwa mtazamo huo vifaa zaidi ni bora basi chini.

SG. Sawa, sawa, karibu umenishawishi. Lakini wakati mwingine unaweza kufanya kitu angalau kijijini kuwa muhimu?

Jv. Nitafikiria juu yake.