Zlodej Joule s motorovými cievkami: 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Chcete okruh Joule Thief v tenkom lesklom balení? Získavanie vážnych geekových bodov je na prvom mieste programu dopredu mysliaceho drotára a aký lepší spôsob, ako to urobiť, je recyklovať vnútornosti disketovej mechaniky, hračkárskeho motora alebo presného krokového pedála? Žiadny Jar na mysli … Takže s tým.. v..mysle.. Poďme na to.

Tento projekt je v podstate „zlodejom Joule“, ale s väčším počtom opätovných použití šrotu a bohužiaľ menšou účinnosťou. Základnou myšlienkou je použiť jadro motora ako „toroidnú“časť „zlodeja joulov“(pričom zvyšok obvodu je skrytý v ňom a okolo neho) a ako pekný reflektor svetla (ktorý, ak máte prístup na palacinkový motor, vhodne pripomína kvetinu alebo slnko). Ako už bolo uvedené, je to veľmi neefektívne a dôvod, prečo som sa to rozhodol urobiť týmto spôsobom, je, že ako funkčný a dekoratívny prvok používa inak šrotovú časť. Očividne, ak sa tak rozhodnete, môžete vložiť ručne navinutý toroid, ale bude to pravdepodobne vyžadovať trochu viac priestoru, ako je ľahko dostupné, aby ste mohli prísť o Prettiful Points. Ak chcete ísť s normálnym okruhom zlodeja joulov, odporúčam tu vynikajúci 1up Inštrukcia. Pretože zostava okruhu bola už mnohokrát pokrytá, budem sa zameriavať na opätovné použitie motora a rýchly prechod na zvyšok obvodu. Ak potrebujete pomoc, zanechajte komentár. Niekoľko ďalších fotografií a diskusií nájdete v mojom príspevku na blogu

Krok 1: kusovník a zariadenie

Materiály 1 x 1k odpor 1 x NPN tranzistor (2N3904 je dostačujúci, avšak 2N4401 alebo PN2222A poskytne lepší svetelný výkon) 1 x LED - x smaltovaný medený drôt (0,315 mm je v poriadku)* 1 x Elektromotor primeranej veľkosti. Jednosmerné aj krokové motory sú v poriadku. *(iný izolovaný drôt by mal fungovať dobre, použil som to a vyzerá to OK) Zariadenie Spájkovačka a spájka Ihla s kliešťami/pinzetou Skrutkovač Ohmmeter/multimetr

Krok 2: Otvorte motor

Ak rozoberáte niečo, v čom je motor, nemôžem vám pomôcť, každý proces rozoberania je sám osebe návodom. Obísť zložitosť; stiahnutím plastových a plechových krytov a odskrutkujte, kde sa dá, kým nenájdete niečo podobné obrázku nižšie. Jedná sa o krokový motor, ktorý je obvykle oddelený od základnej dosky, aby umožnil tlmeniu vibrácií zastaviť poškodenie spojení (čo je pre nás ideálne, pretože máme peknú kompletnú jednotku, s ktorou je možné pracovať). Za normálnych okolností potom môžeme vytiahnuť motor pripojený k malému kúsku dosky plošných spojov, pozri obrázok jedna a dva pre motory s disketovou mechanikou, obrázok tri a štyri pre motory ventilátorov PC a obrázky päť a šesť pre jednosmerné hračky.

Krok 3: Demontujte motor

Vzhľadom na mätúcu škálu možných typov motorov nemôžem dúfať, že sa pokúsim popísať, ako ich všetky rozobrať. Dobrou všeobecnou radou je uverejniť príspevok vo fóre, ak potrebujete konkrétne rady týkajúce sa odstránenia statora alebo rotora z motora. Ďalej budem hovoriť o tom, ako odstrániť stator z disketovej jednotky, pretože to bude zvyčajne požadovaný typ statora. Ako je uvedené ďalej v tomto dokumente, môžete použiť rotor z jednosmerných motorov, ale tento efekt je vizuálne trochu ohromujúci. Obrázok dva je rotor z jednosmerného motora so zvýraznenou sekciou kontaktov. Odskrutkujte všetky upevňovacie skrutky a odložte ich na bezpečné miesto. (Pozrite sa na skrutky, ktoré prechádzajú jadrom, nechcete, aby ste ho ťahali, kým je stále zaistený). Akonáhle sú všetky skrutky vonku, v jadre by malo byť viac „dávok“(voľnosť pohybu), potiahnite ho a získajte pod ním páčku, buďte veľmi jemní, nechcete zatrhnúť tie tenké drôty, ktoré ho spájajú s doska, pretože bude takmer zbytočná, ak k nim nebudete mať ľahký prístup. Odstránenie jadra motora je ošemetná záležitosť, použite spájkovačku a stačí zahriať každú podložku, ktorú vidíte spojenú s cievkami, a udržiavať jednotku pod miernym tlakom smerom nahor. Postupne zahrievajte podložky alebo pomocou knôtu odstráňte spájku, ak môžete. Možno budete musieť zopakovať zahrievanie a ťahanie, ale po chvíli by to malo zmiznúť. Blahoželáme, máte svoj „toroidový“komponent. Ak sa niektoré z drôtov odlomia, pokúste sa ich trochu rozmotať, aby ste získali prístup, potrebujeme dva páry cievok, takže ak stratíte jeden alebo dva vodiče, nemusí byť všetko stratené.

Krok 4: Vypracujte zapojenie

Teraz musíme nájsť dve sady drôtov (dve cievky) a prepojiť ich správnym spôsobom. Nie som si istý, či budú ostatné jednotky zabalené alebo zapojené inak. Demontoval som 3 a zdá sa, že spôsob zapojenia sa líši, takže buďte pripravení trocha pohrávať so spojmi. Cievky majú spravidla šesť, tri alebo štyri vodiče, obvykle sú zapojené tak, ako je to znázornené na obrázkoch.

Jeden typ konfigurácie má každú cievku zviazanú so svojimi susedmi (nazvime to Ring konfigurácia), ako je znázornené na obrázku jedna. Iný typ konfigurácie nemá žiadne prepojenie medzi žiadnou z jeho cievok (nazvime to nesúrodá konfigurácia), ako je znázornené na obrázku dva. Ešte jedna konfigurácia má spoločný základ alebo vysoký kolík (nazvime to spoločná konfigurácia), ako je znázornené na obrázku tri. V každom z týchto prípadov je ľahké zistiť, akú konfiguráciu máte, stačí si vziať ohmmeter a ceruzku a papier. Označte každý vodič a vyskúšajte odpor medzi každým z nich. Ak je odpor nemerateľne vysoký, nevytvárajte spojenie. Ak je odpor veľmi nízky, môžeme povedať, že dva body sú pravdepodobne spojené jednou cievkou. Ak je o niečo vyššia, je pravdepodobné, že meriame dve alebo viac cievok. Akonáhle budete mať vytiahnuté spojenia, budete mať obrázok podobný obrázkom jeden, dva alebo tri. Konfigurácia krúžkov (obr. 1) Konfigurácia krúžkov sa bežne vyskytuje v jednosmerných motoroch a o niečo zriedkavejšie v palacinkových motoroch. Je typické, že má tri cievky, z ktorých každá je spojená so svojimi susedmi. Všetky tri cievky sú navinuté rovnakým smerom. V jednosmerných motoroch je bežné, že cievka je navinutá z jedného drôtu. Statory a rotory s kruhovou konfiguráciou budú mať spravidla 3 vodiče. Nespojitá konfigurácia (obr. 2) Nespojená konfigurácia je bežná (podľa mojich skúseností) v motoroch na palacinky a nie v mnohých iných aplikáciách. Každá cievka má dva vodiče, ktoré sú pripojené iba k montážnej doske. Spravidla sa dajú rýchlo identifikovať tak, že zvyčajne budú mať 6 drôtov. Pre istotu sa oplatí skontrolovať dvakrát pomocou ohmmetra. Bežná konfigurácia (obr. 3) Táto konfigurácia sa bežne vyskytuje v motoroch na palacinky a v počítačových ventilátoroch. Každá cievka má jednu stranu pripojenú k spoločnému vodiču (ku ktorému sú pripojené aj všetky ostatné cievky) a druhá strana je pripojená k doske a k ničomu inému. Počet drôtov v bežnej konfigurácii je normálne 3 alebo viac, ale dajú sa ľahko identifikovať, pretože jeden vodič bude jasne spojený s niekoľkými ďalšími drôtmi, ktoré sú zvyčajne skrútené dohromady. Teraz, keď ste identifikovali typ svojho motora, prejdite na príslušnú sekciu. Upozorňujeme, že rôzne zafarbené cievky a vodiče v diagramoch majú len uľahčiť odkazovanie na ne.

Krok 5: Konfigurácia zvonenia

Konfigurácie krúžkov sa bežne používajú v kartáčovaných jednosmerných motoroch a krokových motoroch na palacinky, ktoré sa môžu nachádzať v disketových jednotkách. Môžu byť identifikované buď skutočnosťou, že zvyčajne majú tri vodiče, alebo skutočnosťou, že každý z prepojených vodičov je pre všetky drôty spojený s dvoma susednými vodičmi oddelením jednej cievky.

S touto konfiguráciou sa dá ľahko vyrovnať. Začíname s tým, čo je v skutočnosti jedna veľká cievka s tromi stredovými kohútikmi (obr. 1). V musíme urobiť jedinú prestávku v „slučke“, aby sme získali dva „koncové“drôty a jedno odpichnutie v strede. To je potrebné urobiť, pretože inak tretia cievka (v tomto prípade modrá) naruší činnosť cievky a zabráni jej oscilácii. Ak by ste chceli vidieť, čo robíme elektricky, kliknite na obrázky jeden, dva, tri a štyri postupne. Obrázky dva, tri a štyri sú elektricky ekvivalentné, ale demonštrujú odstránenie modrého vinutia. DC motory Vo vinutiach jednosmerných motorov je bežné používať jeden kus drôtu po celom obvode rotora pre všetky tri cievky. Čo chceme urobiť, je odpojiť jeden „in“alebo „out“z kontaktnej podložky (obr. 2). Ak chcete, môžete pokračovať a rozmotať túto jednu dĺžku drôtu z rotora. Keď sa dostanete na druhý koniec odvinutého drôtu, bude privarený k ďalšej podložke v okolí, pred spájkovacím spojom jednoducho drôt odrežte. To by vám malo nechať dĺžku drôtu úplne odpojenú od rotora, ktorý môžete znova použiť, a priestor, ktorý je medzi magnetickými zväzkami pravdepodobne dostatočne veľký na vloženie vášho tranzistora (zlodej Joule na obrázku päť používa tento trik). Dve podložky, kde ste odpojili „modrý“vodič, sú dva „koncové“vodiče. Jedna podložka, u ktorej neboli odpojené vodiče, je teda stredový kohútik. Sledujte, ktorý vodič je ktorý, prejdite na krok „Čas na testovanie“. Palacinkové motory S palacinkovým motorom s kruhovou konfiguráciou jednoducho potrebujeme urobiť jednu prestávku. Každý z troch odkrytých kúskov drôtu bude pozostávať z dvoch spájkovaných drôtov. Vyberte ľubovoľný a prerušte spojenie (obr. 2) medzi dvoma vodičmi. Pravdepodobne budete chcieť nechať vinutia na statore, pretože takto to vyzerá lepšie, tiež sú drôty prepletené a pri pokuse o odvíjanie nadbytočnej cievky by ste riskovali poškodenie funkčných cievok. Vyberte jednu stranu prestávky, ktorú ste práve urobili (na obr. 2 Ja som vybral zelenú stranu) - toto je jeden „koncový“drôt.. Opäť s odkazom na obr. 2 vidíme, že „modrá“drôtová strana rezu nie je potrebná, a preto je ho možné odlepiť. Teraz musíme vedieť, ktoré z dvoch zostávajúcich spojení je koncovým vodičom a ktoré je stredovým kohútikom. Všimnite si toho, že to nemôžete zistiť podľa ich polohy na cievke, najlepším spôsobom je použiť ohmmeter, ktorý kontroluje odpor medzi každým spojením a „zeleným“koncovým bodom. Použitím prifarbeného príkladu (obr. 3) je zelená/žltá polovica odporu zelenej/červenej - žltá je teda stredový kohútik. Inak povedané, odpor medzi vašim koncovým bodom a druhým koncovým bodom bude X a odpor voči strednému kohútiku bude jedna polovica X. Sledujte, ktorý vodič je ktorý, preskočte na krok „Čas na test“.

Krok 6: Nespojitá konfigurácia

Nespojité konfigurácie sú pravdepodobne najťažšou konfiguráciou, pretože musíte dodržať trasu navíjania. Bežne má táto konfigurácia 6 drôtov (tri cievky), aj keď cievok môže byť viac. Na naše účely potrebujeme dve cievky.

Prvou úlohou je identifikovať dve cievky a štyri k nim pripojené vodiče. Je to jednoduché, pomocou ohmmetra vezmite ľubovoľný vodič a zmerajte jeho odpor voči každému ďalšiemu vodiču. Mal by byť pripojený iba k jednému ďalšiemu vodiču. Dobre, máte svoj prvý pár. Teraz vyberte iný drôt z dvoch, ktoré ste už identifikovali, a zopakujte. Teraz máme štyri drôty pripojené k dvom samostatným cievkam. Zlepte všetky ostatné drôty, nepotrebujeme ich. Potom označte ktorýkoľvek zo štyroch drôtov ako „štart 1“lepiacou etiketou. Pozrite sa, akým smerom je druhý vodič tejto cievky („koniec 1“) obalený (ide v smere alebo proti smeru hodinových ručičiek?). Na druhej cievke vyberte drôt, ktorý sa vinie v rovnakom smere („štart 2“). Pripojte „koniec 1“a „štart 2“(obr. 3). Spojenie, ktoré ste práve vytvorili, je „stredový kohútik“, ako je znázornené na obr. 3. Ostatné dva vodiče, začiatok 1 a koniec 2, sú buď koncom cievky. Akékoľvek iné káble ako štyri sú nadbytočné a možno ich budete chcieť páskovať tak, aby ste ušetrili zmätok. Dôrazne odporúčame, aby ste pomocou lepiacich štítkov sledovali, ktorý vodič je ktorý. Tiež experimentujte s obvodom a vyskúšajte ho pred lepením na miesto. Ak to nefunguje, neznepokojujte sa; možno ste sa zamotali a pripojili ste nesprávny vodič, jednoducho zopakujte kroky a skúste to znova. Sledujte, ktorý vodič je ktorý, prejdite na krok „Čas na testovanie“.

Krok 7: Bežná konfigurácia

Konfigurácia, ktorú vidím najviac, je „bežná“konfigurácia (obr. 1). Hovorím tomu bežná konfigurácia, pretože každá cievka má jeden koniec voľný a druhý pripojený k spoločnému vodiču (ku ktorému sú pripojené aj všetky ostatné cievky). Táto konfigurácia je zďaleka najľahšia na použitie. Nie sú potrebné žiadne ďalšie práce, stačí, keď zistíme, ktorý drôt je ktorý. K dispozícii bude jeden drôt, ktorý je pri bližšom skúmaní spájaný mnohými drôtmi. Toto je stredový kohútik. Vyberte akékoľvek ďalšie dva vodiče. Teraz máte svoje dva „konce“. Na obrázku dva jednoducho ignorujeme „červenú“cievku, môžete ignorovať viac alebo žiadnu - počet cievok na „bežnej“konfigurácii sa líši, videl som dve a tri cievky, ale nevidím dôvod, prečo by buď viac. To je všetko, čo musíte pre tento krok urobiť. Ak chcete sledovať, ktorý vodič je ktorý, prejdite na krok „Čas na test“.

Krok 8: Čas na testovanie

Teraz je načase otestovať vašu cievku. Pomocou schémy zapojenia nižšie vytvorte z cievky zlodeja joulov. Tu sa stručne pozriem na to, ako pripojiť induktor (vašu ukrytú motorovú časť), ak potrebujete ďalšie informácie, obráťte sa na inštrukciu zlodeja Joule. Nezabudnite, že sekciu toroidov s ručným vinutím môžete preskočiť.

Najprv sa pozrite na schému zapojenia nižšie. „Stredový kohútik“nášho statora je spojený s + koncom batérie. Dva zostávajúce konce sa pripájajú k kolektoru a základni (cez odpor) vášho tranzistora. Ako rezistor odporúčam variabilný odpor s rozsahom niečoho od 0 ohmov do 5 kohmov, aj keď som nikdy v obvode zlodeja joulov nepotreboval použiť odpor väčší ako 1 kOhms. Vysielač je pripojený priamo k zápornej strane batérie. Nakoniec je cez tranzistor zapojená LED dióda; pozitívna noha na zberači a negatívna noha na vysielači. Dôrazne by som odporučil najskôr zapojiť obvod zlodeja joule a otestovať ho s normálne navinutou tlmivkou. Potom, čo viete, že váš obvod funguje, je oveľa jednoduchšie diagnostikovať problémy. Bežné problémy Obvod pracuje s normálnym induktorom, ale nie s mojím vyčisteným statorom/rotorom. -Pripojili ste stator správne? (ukazujú vinutia správnym smerom? Nezabudnite na tento smer, t.j. záleží na smere hodinových ručičiek/v smere hodinových ručičiek). -Skúsili ste zmeniť odpor? Vaša hodnota by mala byť medzi 300 a 3 000 ohmov. -Skúsili ste LED s nižším výkonom (červené sú najnižšie)? -Uvoľnilo sa niektoré z krehkých spojení na vašom statore/rotore? Obvod svieti iba na červené a oranžové LED diódy (Zlodej Joule nezvyšuje napätie tak, ako by mal, to znamená, že na dostupnom napätí sa môžu rozsvietiť iba diódy LED nízkeho napätia (normálne červené)) -Zmenili ste množstvo odpor na (variabilnom) odpore? -Stratila batéria väčšinu svojho nabitia? Ak áno, vyskúšajte nový. -Môže sa stať, že v tomto obvode induktor už nemôže zvyšovať napätie, vyskúšali ste to s normálnym induktorom?

Krok 9: Creative Flourish

Teraz, keď máme obvod hotový, je tu poznámka k estetike; Diskové jednotky Ak ste získali stator z jednotky CD/DVD/diskety, pravdepodobne pôjde o plochý typ „palacinky“. Ak je to tak, jedna alebo dve červené/žlté/jantárové diódy LED osvetľujúce cievku (ako je znázornené nižšie) dáva pekný efekt pripomínajúci slnko s lúčmi vychádzajúcimi z neho. Ventilátory počítačových skriniek Ventilátory počítačových skriniek sú o niečo kompaktnejšie a pri osvetlení nevyzerajte veľmi podobne ako slnko. V strede však majú dieru, do ktorej malá LED dióda celkom dobre zapadá, a tak pôsobia skôr ako v reaktore z reaktora Iron Man. Pretože je diera obvykle vo vnútri zapusteného disku, kvapka horúceho lepidla by mohla rozptýliť svetlo LED a dosiahnuť tak pocit viacfúzneho reaktora: Motory PToy DC Motors Toy DC sú (vizuálne) úplne iné zviera. Vyzerajú dobre neosvetlené a pokúšať sa ich nasvietiť je kvôli svojmu tvaru často veľmi ťažké. Možno budete chcieť svoje LED diódy nasmerovať von, než by ste sa ich pokúšali osvetľovať, pretože efekt nie je taký dobrý ako osvetlenie statora „palacinky“. A nakoniec tieto všetky fungujú dobre ako prívesky na náhrdelníkoch, narábate iba s 1,5 až 3 voltov, takže o bezpečnosť nie je reálne starosť za predpokladu, že budete rozumní s ostrými hranami a špicatými vecami. V slnečných hodinkách som umiestnil batériu na prívesok, ale dobrým nápadom je vložiť držiak batérie na dva drôty používané ako slučka náhrdelníka. Batéria za krkom používateľa vyvažuje prívesok. Dôležité: batériu vždy správne tiente, niekedy vybuchne a nastrieka kyselinu, ktorá je ZLE! Tiež žiadne ostré hrany! Tiež dajte slabý bod do drôtenej slučky/šnúrky náhrdelníka, ak zachytíte náhrdelník o niečo, čo chcete, aby šnúrka praskla, nie o krk! Hrajte pekne … Naozaj konečne Niektoré ďalšie nápady; -Použite UV LED a fluorescenčné pigmenty, aby ste dizajn skutočne oživili. Majte na pamäti, že vo vode rozpustné látky môžu odierať! -Na ďalšie zdobenie dizajnu použite kúsky obvodovej dosky. Pamätajte si, žiadne ostré hrany! -Pridajte vypínač/vypínač -Používajte efektívnejšiu verziu obvodu zlodeja joule Nakoniec Nakoniec Ak budete postupovať podľa týchto pokynov a urobíte niečo úžasné, pošlite obrázky do komentárov. Dobre, konečne, vážne, považujem za užitočné pokryť vodiče odhalené cievky tenkou vrstvou lepidla PVA. To pomôže zabrániť zaseknutiu drôtu a zlomeniu vášho zlodeja joule. Podľa mojich skúseností to však zrejme zhoršuje kňučanie, ktoré tu môžete niekedy zažiť od zlodejov joulov … Mám podozrenie, že je to niečo do činenia so zvýšením kapacity v cievke s vodou zadržiavanou lepidlom alebo niečím podobným. Dávajte pozor, aby ste nenatreli lepidlo na žiadne odkryté spájkovacie spoje, konkrétne na základňu tranzistora, pretože lepidlo je mierne vodivé, čo môže narušiť obvod a spôsobiť jeho poškriabanie (tj. Nefunguje).