Πώς να φτιάξετε ένα κύκλωμα φακού με κούνημα με μαγνήτες και πηνία

Η ανάρτηση ασχολείται με ένα κύκλωμα φακού με κούνημα χρησιμοποιώντας ένα απλό πηνίο χαλκού και έναν μαγνήτη. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Dennis Bosco Demello

Ο σχεδιασμός

Ο ηλεκτρομαγνητισμός αποδείχθηκε το 1873 στο Maxwell μου, και αργότερα από τον Faraday, και εκπληκτικά η τεχνολογία εξακολουθεί να αποτελεί τη ραχοκοκαλιά όλων των μεγάλων ηλεκτρικών συστημάτων του σύγχρονου κόσμου.

Όπως υποδηλώνει το όνομα, ο ηλεκτρομαγνητισμός είναι ένα συσχετισμένο φαινόμενο μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού, και φαίνεται να είναι οι δύο όψεις του ίδιου νομίσματος.

Σε ένα ηλεκτρικό σύστημα, όταν ένας μαγνήτης κινείται κοντά σε έναν αγωγό, παράγεται ηλεκτρική ενέργεια στον αγωγό λόγω της κινητοποίησης των ηλεκτρονίων στον αγωγό από τη μαγνητική ενέργεια. Αντίθετα, όταν η ηλεκτρική ενέργεια διέρχεται μέσω ενός αγωγού, η μαγνητική ενέργεια προκαλείται γύρω από τον ίδιο αγωγό.

Στο παρόν κύκλωμα φακού με κούνημα, εκμεταλλευόμαστε το μοναδικό φαινόμενο ηλεκτρομαγνητισμού και το εφαρμόζουμε παράγουν ηλεκτρισμό από την αλληλεπίδραση μεταξύ αγωγού και μαγνήτη .

Απαιτούμενα υλικά

Για να δημιουργήσουμε αυτό το ενδιαφέρον κύκλωμα γεννήτριας θα χρειαζόμασταν τα ακόλουθα συνηθισμένα και φθηνά υλικά:

1) Ένας κυλινδρικός μαγνήτης

2) Ένας σωστά διαστασιολογημένος σωλήνας του οποίου η εσωτερική διάμετρος θα πρέπει να είναι ελαφρώς υψηλότερη από την εξωτερική διάμετρο του μαγνήτη.

3) Μερικά πόδια σύρματος μαγνήτη ή σούπερ σμάλτο χάλκινο σύρμα πάχους περίπου 30SWG.

4) 4nos από διόδους ανορθωτή 1N4007 για την κατασκευή ανορθωτή γέφυρας, και έναν πυκνωτή φίλτρου 220uF 16V που θα μπορούσε ιδανικά να σούπερ πυκνωτής

5) 1 LED με ονομαστική ισχύ 1 watt, εξαιρετικά φωτεινή, κατά προτίμηση τύπου SMD

Η διάταξη κυκλώματος

Διαδικασία οικοδόμησης:

Η διαδικασία για την ολοκλήρωση αυτού του απλού κυκλώματος φακού shake-a-gen ή κουνήματος είναι πολύ απλή.

Τυλίξτε το καλώδιο γύρω από το σωλήνα, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα και ασφαλίστε τα άκρα του καλωδίου μέσα από τις οπές ακροδεκτών που έχουν τρυπηθεί σωστά στον σωλήνα.

Μπορείτε να τυλίξετε πολλά στρώματα καλωδίων το ένα πάνω στο άλλο για να αποκτήσετε υψηλότερο ρεύμα από τη μονάδα.

Μόλις ολοκληρωθεί η περιέλιξη, σύρετε το μαγνήτη μέσα στο σωλήνα και σφραγίστε τα δύο άκρα του σωλήνα με εποξειδική κόλλα, κατά προτίμηση το κάνετε με ένα κομμάτι αφρού κολλημένο στην εσωτερική πλευρά των δύο άκρων του σωλήνα.

Αφήστε τη μονάδα να στεγνώσει μέχρι να σκληρύνει πλήρως το εποξειδικό.

Στη συνέχεια, συνδέστε τα άκρα του πηνίου με ανορθωτή γέφυρας, πυκνωτή φίλτρου και LED.

Η ρύθμιση έχει ολοκληρωθεί τώρα και η μονάδα είναι έτοιμη για ανακίνηση.

Τώρα χρειάζεται απλώς να κρατάτε το σωλήνα μέσα στα δάχτυλά σας και να δίνετε γρήγορα και γρήγορα κούνημα.

Μόλις γίνει αυτό, το LED θα μπορούσε να φανεί λαμπερό και ο φωτισμός διατηρήθηκε ακόμη και μετά τη διακοπή της ανακίνησης.

Ενσωματώνοντας ένα κύκλωμα Joule Thief για μέγιστη φωτεινότητα

Η περίοδος φωτισμού θα μπορούσε να αυξηθεί σημαντικά προσθέτοντας έναν μετατροπέα «joule thief» με τον ανορθωτή γέφυρας, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα, ωστόσο όταν χρησιμοποιείται αυτή η ιδέα, ο αριθμός των στροφών πρέπει να μειωθεί και αντί να πρέπει να είναι περισσότερος αριθμός παράλληλων στροφών προστέθηκε στην περιέλιξη, γιατί εδώ το ρεύμα πρέπει να είναι σχετικά υψηλότερο, ώστε το κύκλωμα κλέφτης Joule να μπορεί να το μετατρέψει σε συνεχή τάση ποσότητας για το LED

Ο αριθμός στροφών στον παραπάνω κλέφτη joule θα μπορούσε να είναι με αναλογία 20:20 ή άλλες αναλογίες θα μπορούσαν επίσης να δοκιμαστούν για να λάβετε μια προτιμώμενη προσαρμοσμένη ενίσχυση.

Σπείρα Προδιαγραφές για τον φακό με κούνημα

Οι προδιαγραφές του πηνίου για το πρώτο κύκλωμα δεν είναι κρίσιμες, κατά κανόνα το μήκος του πηνίου 3 φορές το μήκος του μαγνήτη.

Ο αριθμός στροφών στο πηνίο καθορίζει το επίπεδο τάσης ενώ το πάχος αποφασίζει το τρέχον μέγεθος.

Κατά προτίμηση, αντί για ένα μονό πάχος σύρματος, πρέπει να χρησιμοποιούνται πολλοί λεπτοί κλώνοι σύρματος για την απόκτηση αναλογικά υψηλότερου επιπέδου ρεύματος μέσω του συστήματος.

Αυτό θα μπορούσε ενδεχομένως να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας ένα τυπικό εύκαμπτο μονωμένο σύρμα 14/36 και τυλίγοντας ένα μόνο στρώμα πάνω από το σωλήνα, ή θα μπορούσαν επίσης να δοκιμαστούν μερικά στρώματα για την αύξηση της τάσης μαζί με το ρεύμα.
Όπως προτάθηκε νωρίτερα, η διάμετρος του μαγνήτη πρέπει να είναι ελαφρώς χαμηλότερη από την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα, έτσι ώστε ο μαγνήτης να μπορεί να ολισθαίνει αβίαστα σε απόκριση στα κουνήματα, και επιπλέον να εξασφαλίζει ένα ελάχιστο δυνατό περιθώριο μεταξύ του πηνίου και του μαγνήτη. Αυτό το κενό καθορίζει τον συντελεστή απόδοσης του συστήματος, το μικρότερο κενό εξασφαλίζει υψηλότερη απόδοση και το αντίστροφο