Faraday ya kujifurahisha: Kete ya Elektroniki isiyo na Batri: Hatua 12 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:55

Kumekuwa na shauku kubwa kwa vifaa vya elektroniki vinavyotumiwa na misuli, kwa sababu kwa sehemu kubwa mafanikio ya Mwenge wa Daima Mwenge wa kudumu, pia hujulikana kama tochi ya LED isiyo na betri. Tochi isiyo na betri ina jenereta ya umeme ya kuwezesha LEDs, mzunguko wa elektroniki ili kuweka hali na kuhifadhi voltage inayozalishwa na jenereta ya voltage na ufanisi wa LED nyeupe nyeupe. Jenereta ya voltage inayotumiwa na misuli inategemea sheria ya Faraday, iliyo na bomba na sumaku za silinda. Bomba linajeruhiwa na coil ya waya ya sumaku. Bomba linapotikiswa, sumaku hupita urefu wa bomba nyuma na mbele, na hivyo kubadilisha utaftaji wa sumaku kupitia koili na kwa hivyo coil hutoa voltage ya AC. Tutarudi kwa hii baadaye katika Inayofundishwa. Hii inayoweza kufundishwa inakuonyesha jinsi ya kujenga kete za elektroniki, zisizo na vita. Picha ya kitengo kilichojengwa inaonekana hapa chini. Lakini kwanza historia -

Hatua ya 1: Kete ya Elektroniki

Badala ya kete ya jadi, ni nzuri na baridi kutumia kete za elektroniki. Kawaida kete kama hiyo ingekuwa na mzunguko wa elektroniki na onyesho la LED. Onyesho la LED linaweza kuwa onyesho la sehemu saba ambalo linaweza kuonyesha nambari kati ya 1 na 6 kama inavyoonekana hapo chini au labda, kuiga muundo wa kete ya jadi, inaweza kuwa na LEDs 7 zilizopangwa kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu ya pili. Miundo yote ya kete ina swichi, ambayo mtumiaji anapaswa kubonyeza wakati yeye anataka "kutembeza kete" (au "kusonga kufa"?). Kubadilisha kunasababisha jenereta ya nambari isiyo ya kawaida iliyowekwa kwenye microcontroller na nambari isiyo ya kawaida inaonyeshwa kwenye onyesho la sehemu saba au onyesho la LED. Mtumiaji anapotaka nambari mpya, ubadilishaji lazima ubonyezwe tena.

Hatua ya 2: Ugavi wa Nguvu kwa Kete

Miundo yote iliyoonyeshwa katika hatua ya awali inahitaji usambazaji wa umeme unaofaa ambao unaweza kutolewa kutoka kwa wart ya ukuta, kinasaji kinachofaa, kusawazisha capacitor na mdhibiti sahihi + 5V. Ikiwa mtumiaji anatamani kubeba kete, basi kibadilishaji cha wart ya ukuta inapaswa kubadilishwa na betri inayofaa, sema betri ya 9V. Chaguzi zingine kwa betri zipo, kwa mfano, kuweza kutumia kete kutoka kwa betri moja ya AA au AAA, mdhibiti wa kawaida wa laini haitafanya kazi. Ili kupata + 5V kwa operesheni ya kete, aina inayofaa ya kubadilisha DC-DC lazima itumike. Kielelezo kinaonyesha usambazaji wa umeme wa 5V unaofaa kwa operesheni ya kete kutoka kwa ukuta wa betri ya 9V na takwimu nyingine inaonyesha muundo wa usambazaji wa umeme wa + 5V kutoka kwa betri ya aina ya 1.5V AA au AAA kwa kutumia kibadilishaji cha TPS61070 kuongeza DC-DC.

Hatua ya 3: Nguvu ya Bure: Tumia Misuli yako…

Hatua hii inaelezea jenereta ya voltage inayotumiwa na misuli. Jenereta hiyo ina bomba la Perspex la urefu wa inchi 6 na kipenyo cha nje cha 15 mm. Kipenyo cha ndani ni 12 mm. Groove ya urefu wa karibu 1 mm na inchi 2 imetengenezwa kwenye uso wa nje wa bomba. Groove hii imejeruhiwa karibu na zamu 1500 na waya 30 ya sumaku ya SWG. Seti ya sumaku tatu za nadra-ardhi huwekwa kwenye bomba. Sumaku zina kipenyo cha 10 mm na 10 mm kwa urefu. Baada ya kuingiza sumaku kwenye bomba, miisho ya bomba imefungwa na vipande vya mviringo vya nyenzo tupu za PCB na kushikamana na sehemu mbili ya epoxy na pedi kadhaa za kunyonya ndani (nilitumia povu ya ufungaji wa IC). Bomba kama hilo linapatikana kutoka McMaster (mcmaster.com), nambari ya sehemu: 8532K15. Sumaku zinaweza kununuliwa kutoka kwa amazingmagnets.com. Sehemu # D375D.

Hatua ya 4: Utendaji wa Jenereta ya Voltage

Je! Jenereta ya voltage ya nguvu ya misuli hufanya kazi vizuri? Hapa kuna picha za skrini ya oscilloscope. Kwa kutetemeka kwa upole, jenereta hutoa kilele cha 15V hadi kilele. Mzunguko mfupi wa sasa ni karibu 680mA. Inatosha kabisa kwa mradi huu.

Hatua ya 5: Mpangilio wa kete

Hatua hii inaonyesha mchoro wa mzunguko wa kete. Inajumuisha mzunguko wa daraja la diode ya kurekebisha kurekebisha voltage ya AC inayozalishwa na jenereta ya Faraday na kuchujwa na 4700uF / 25V capacitor electrolytic. Voltage ya capacitor inasimamiwa na LDO, LP-2950 na voltage ya pato la 5V, ambayo hutumiwa kutoa voltage ya usambazaji kwa mzunguko wote, iliyo na microcontroller na LEDs. Nilitumia ufanisi wa hali ya juu 7 za 3-mm za buluu za bluu katika ufungaji wa uwazi, zilizopangwa katika fomu ya 'kete'. LED zinadhibitiwa na microcontroller ya pini 8 za AVR, ATTiny13. Pato la voltage kutoka kwa jenereta ya faraday ni pato lililopigwa. Pato hili lililopigwa limepangwa kwa msaada wa kontena (1.2KOhm) na diode ya Zener (4.7V). Viboko vya voltage vilivyowekwa vinagunduliwa na microcontroller kuamua ikiwa bomba linatikiswa. Mradi bomba linatikiswa, mdhibiti mdogo husubiri. Mara tu mtumiaji anapoacha kutikisa bomba, microcontroller hutengeneza nambari isiyo ya kawaida, kwa kutumia kipima muda cha ndani cha 8-bit kinachofanya kazi katika hali ya bure ya kuendesha na kutoa nambari ya nasibu kati ya 1 na 6, kwenye LED za pato. Mdhibiti mdogo basi anasubiri tena kwa mtumiaji kutikisa bomba tena. Mara tu LED zinapoonyesha nambari isiyo ya kawaida, malipo yanayopatikana kwenye capacitor yanatosha kuwasha taa za LED kwa muda wa wastani wa sekunde 10. Ili kupata nambari mpya isiyo ya kawaida, mtumiaji lazima atetemeshe bomba mara kadhaa tena.

Hatua ya 6: Kupanga programu ya Microcontroller

Mdhibiti mdogo wa Tiny13 hufanya kazi na oscillator ya ndani ya RC iliyowekwa ili kutoa ishara ya saa ya 128KHz. Hii ni ishara ya saa ya chini kabisa ambayo Tiny13 inaweza kutengeneza ndani na imechaguliwa kupunguza sasa inayotumiwa na mdhibiti mdogo. Mdhibiti amepangwa katika C akitumia mkusanyaji wa AVRGCC na chati ya mtiririko imeonyeshwa hapa. Nilionyeshwa hapa. Nilitumia STK500 kupanga Tiny yangu, lakini unaweza kurejelea hii inayoweza kufundishwa ikiwa unapendelea programu ya AVR Dragon: https://www.instructables.com/id/Help%3a-An-Absolute-Beginner_s-Guide- kwa-8-Bit-AVR-Pr /

Hatua ya 7: Udhibiti wa Programu

/ * Kompyuta ya chini ya Kete Kidogo * // * Dhananjay Gadre * // * 20 Septemba 2007 * // * Tiny13 Processor @ 128KHz ndani RC oscillator * // * 7 LEDs zilizounganishwa kama ifuatavyoLED0 - PB1LED1, 2 - PB2LED3, 4 - PB3LED5, 6 - PB4D3 D2D5 D0 D6D1 D4Pulse input from coil is on PB0 * / # include #include #include #includeconst char ledcode PROGMEM = {0xfc, 0xee, 0xf8, 0xf2, 0xf0, 0xe2, 0xfe}; kuu (saini) char temp = 0; hesabu ya ndani = 0; DDRB = 0xfe; / * PB0 ni pembejeo * / TCCR0B = 2; / * gawanya na 8 * / TCCR0A = 0; TCNT0 = 0; PORTB = 254; / * afya LED zote * / wakati (1) {/ * subiri mapigo yaende juu * / wakati ((PINB & 0x01) == 0); _delay_loop_2 (50); / * subiri mapigo yaende chini * / wakati ((PINB & 0x01) == 0x01); _delay_loop_2 (50); hesabu = 5000; wakati ((hesabu> 0) && ((PINB & 0x01) == 0)) {count--; } ikiwa (hesabu == 0) / * hakuna mapigo zaidi kwa hivyo onyesha nambari isiyo na mpangilio * / {PORTB = 0xfe; / * LED zote zimezimwa * / _delay_loop_2 (10000); temp = TCNT0; temp = temp% 6; temp = pgm_read_byte (& msimbo wa kuongoza [temp]); PORTB = muda; }}}

Hatua ya 8: Kukusanya Mzunguko

Hapa kuna picha za hatua za kusanyiko za kete za elektroniki. Mzunguko wa elektroniki umekusanyika kwenye ubao mwembamba wa kutosha kwenda kwenye bomba la mto. Bomba la jalada linalofanana kama linalotumika kwa jenereta ya voltage, hutumiwa kuzungusha mzunguko wa elektroniki.

Hatua ya 9: Bunge lililokamilika

Jenereta ya Voladay Voltage na mzunguko wa kete za elektroniki sasa ni kiunganishi pamoja, kiufundi na kwa umeme. Vituo vya pato la bomba la jenereta ya voltage vimeunganishwa na kontakt ya pembejeo ya pini 2 za mzunguko wa kete za elektroniki. Mirija yote miwili imefungwa pamoja na tai ya kebo na kwa usalama wa ziada, imeunganishwa pamoja na epoxy yenye sehemu mbili. Nilitumia AralditeAraldite.

Hatua ya 10: Kutumia Kete ya Elektroniki isiyo na Battery

Mkutano ukikamilika na zilizopo mbili zimehifadhiwa pamoja, kete iko tayari kutumika. Tikisa tu mara chache na nambari isiyo ya kawaida itaonekana. Itetemeke tena na bahati nasibu nyingine inakuja. Video ya kete inayotumika iko hapa, pia imechapishwa kwenye video hii ya Maagizo:

Hatua ya 11: Marejeleo na Faili za Kubuni

Mradi huu unategemea nakala zangu zilizochapishwa hapo awali. ambayo ni:

1. "Jenereta ya Umeme kwa Maombi Yanayosafirika", Pishi ya Mzunguko, Oktoba2006 2. "Kinetic Remote Control", Fanya:, Novemba 2007, Toleo la 12. Faili ya chanzo ya C inapatikana hapa. Kwa kuwa mradi huo ulionyeshwa kwanza, nilitengeneza PCB kwa kutumia tai. Hivi ndivyo inavyoonekana sasa. Faili za ski za tai na bodi ziko hapa. Tafadhali kumbuka kuwa ikilinganishwa na mfano, vifaa kwenye PCB ya mwisho vimepangwa tofauti kidogo. Sasisho (15 Septemba 2008): Faili ya BOM imeongezwa

Hatua ya 12: Najua Unataka Zaidi

Kete ya elektroniki na onyesho moja tu? Lakini mimi hucheza michezo mingi ambayo inahitaji kete mbili unazosema. Sawa, najua unataka hiyo. Hapa ndio nimekuwa nikijaribu kujenga. Nina PCB ya toleo hili jipya tayari, nikingojea wakati wa bure kukamilisha nambari na kujaribu bodi. Nitachapisha mradi hapa mara tu itakapokamilika … Mpaka hapo ufurahie kete moja..