Motor solar rotativ continuu: 5 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Cine nu visează să facă un dispozitiv care este în continuă mișcare? Alergare continuă, zi și noapte, vară și iarnă, cer înnorat și condiții de lumină internă. Acest motor cu impuls funcționează foarte mult timp, poate mai mult decât durata mea de viață.

Lumina de pe panoul solar încarcă un supercondensator printr-un regulator de scădere redusă. Un senzor Hall detectează magnetul rotorului. Pulsul trece de formatorul de impulsuri, comperatorul și driverul IC (3 într-unul) și activează bobina de impulsuri.

Cele două sfere provin dintr-un cadru de broderie. Rulmenții magnetici sunt utilizați pentru a reduce frecarea arborelui rotorului la minimum. Un ac matter cu vârful foarte ascuțit face treaba. Rotorul este fabricat dintr-un glob din polistiren și are 5 magneți așezați în jurul mijlocului.

Folosesc IC-uri foarte mici SMD (nanoputerea) cu un consum curent de câteva sute de nanoamperi. Circuitul este un design al meu, foarte sensibil și stabil. Are o gamă largă de alimentare de tensiune de la 1,7V până la 3 volți.

Provizii

• IC: senzor Hall SM351LT
• IC: comperator TS881
• IC: XC 6206 LDO
• Panou solar: 5,5V 90mA, toate panourile între 3,5V și 5,5V vor funcționa.
• SuperCap: 50 Farad, 3V, toate între 10F și 50F vor face.
• Bobină dintr-un releu de 220V, 12,8k Ohm

• Cadru de broderie cu diametrul de 12 cm, ac de saltea și glob din poliester.

• Magneți de neodim 1cm diametru pe 2mm înălțime pentru rotor și rulment

Pasul 1: Video

Pasul 2: Circuit electronic

Construiesc circuitul de la zero. Acestea sunt condițiile:

• Toate CI-urile trebuie să aibă o putere foarte mică
• Senzor Hall SM351LT, curent 360nA, tensiune 1,65V - 5,5V.
• Comperator TS881, curent 210nA, tensiune 0,85V - 5,5V
• XC6206 LDO, curent 1uA, tensiune intrare 6V max, ieșire 3V
• IC echivalent: Comperator LMC7215, Hall DRV5032
• Bobină de impuls de la un releu de 220V AC cu rezistență de 12kOhm

Prin rotirea potmetrului Rv, lățimea pulsului poate fi reglată între 20 și 60 msec. Fotografia din osciloscop arată galben impulsul de ieșire de la senzorul Hall. Forma roșie este ieșirea de la TS881 care activează bobina. TS881 se declanșează pe marginea descendentă și face un impuls regulat de 50 msec la ieșire. Acest model de impulsuri este foarte eficient din punct de vedere energetic, deoarece timpul de impuls mai mic este mai puțin curent.

În schemă vedeți și pinout-ul cipurilor SMD. Aveți grijă că sunt foarte mici și lipirea este o abilitate. Fotografiile arată cum am făcut treaba. TS881 este lipit pe o priză DIL8, care a funcționat bine.

Pasul 3: câteva detalii

Pasul 4: Construcția

Un cadru de broderie cu diametrul de 12cm este baza acestei construcții. În interior se întoarce un glob de poliester din spumă de 6 cm ca rotor al motorului cu impulsuri. Un inel este conectat cu o piesă grea de fund. Pe aceasta stau circuitul electronic. Doar senzorul de hol și bobina de impulsuri conduc către secțiunea globului prin cabluri electrice.

În al doilea inel rulmenții sunt conectați pe benzi de aluminiu. Pe de o parte este magnetul, iar pe partea cealaltă este placa de sticlă conectată cu al doilea adeziv. Banda inferioară conectează, de asemenea, senzorul de hol și bobina de impulsuri cu un fir gros de cupru. Ele pot fi poziționate pentru a obține cel mai bun moment pentru bobina de impuls. Aceasta este o treabă foarte precisă.

Arborele rotorului este un ac de saltea foarte ascuțit, care stă pe placa de sticlă și este tras în poziție de magnet. Partea superioară a arborelui nu atinge sticla, se întoarce liber și este trasă de magnet. Acest lucru face ca frecarea să fie foarte scăzută. Fotografiile și videoclipurile arată cum totul este făcut în detaliu.

Pasul 5: Concluzie

Ceea ce vreau să arăt este un motor cu impuls foarte eficient acționat de un circuit mic și stabil de nanoputerea. Alimentarea cu energie a unui panou solar mic și o supra-capacitate ca stocare a energiei au dovedit că acest motor cu impulsuri poate funcționa foarte mult timp. Este o provocare să te duci fără bătaie. Circuitele de putere foarte mică și supercapurile fac posibil acest lucru.

Acesta este un proiect de cercetare și distracție. Multe abilități se reunesc pentru a face acest lucru. Cea mai bună parte este jocul cu câmpuri de forță electromagnetice, magnetice și gravitaționale. Puteți vedea doar fenomenele lor. Instrumentele și instrumentele de măsurare bune facilitează rezolvarea mai ușoară a problemelor continue pe calea continuității. În cele din urmă, nu pretind nimic precum perpetuum mobile, etern run, energie gratuită etc., dar acest proiect se apropie de asta.