USB дем алуучу кубаттагыч: 4 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:43

Сиз дем алып жатасызбы? Сизде USB порту аркылуу заряддала турган гаджет барбы? Эгерде сиз экөөнө тең ооба деп жооп берсеңиз, анда сиз ийгиликсизсиз. Бул эң жакшы кылып жатканыңызда USB жөндөмдүү түзмөктөрүңүздү кубаттай турган түзмөктү кантип жасоону көрсөтөт. Дем алуу. Эски CD-ROM драйвынан тазаланган айрым бөлүктөрдү, жөнөкөй электрондук схеманы жана бир нече резина боолорду колдонуу менен сиз жакында заряддалган псевдо пайдалуу электрондук гаджет нирванага өтөсүз.

1 -кадам: Киришүү жана 1 -кадам

Бул проект ПХБ тактасын өндүрүү, электрониканы демонтаждоо, пластмассаларды кесүү жана бургулоо, эпоксидин аралаштыруу, редуктордун конструкциясын түзүү, бир топ бөлүктөрдү бириктирүү, кагаз клиптерди бүгүү жана скважинаны тобокелге салуу сыяктуу көптөгөн "жаратуучулардын" көндүмдөрүн талап кылат. Сиздин эң кымбат телефонуңуз, камераңыз же PDA болуу. Жалпысынан алганда, ар бир адам муну куруу үчүн керексиз бөлүктөрдүн ар кандай коллекциясына ээ болгондуктан, мен сизге бул жөнүндө кантип жүргөнүм жөнүндө кеңири маалымат берем жана сиз бул долбоорлорду өз долбооруңузга колдонсоңуз болот. Бул төрт кадамдан турат. Генераторго ылайыктуу бөлүктөрдү чогултуп алыңыз2. Заряддагыч түзүлүштү түзүңүз3. Генераторду, көкүрөк кошкучту жана механикалык кайтарууну чогулткула4. Заряддагыч түзүлүштү туташтырып, тестирлеңиз 1 -кадам: Менде болжол менен төрт эски CDROM дисктери илинип турду жана алардын бир нечесин бөлүп алып, ичинде кандай сонун бөлүктөр бар экенин көрдүм. Көрүнүп тургандай, ичинде көптөгөн кереметтүү моторлор, тетиктер жана башка бөлүктөр бар, алар менин айланадагыларды сактап калуумду толугу менен тастыктайт. Бул агрегаттардын ичинде лотокту ачуу үчүн колдонулган редукторлорду көрүү мага бул долбоордун идеясын берди. Кичине аз моменттүү, жогорку ылдамдыктагы мотор лотокко акыркы катышы болжол менен 20: 1 менен байланышкан, мурун дем алуудан электр энергиясын өндүрүү үчүн кичинекей пейджер моторлорунун параллелдүү массивин колдонуп жүргөнмүн (төмөндө караңыз) Бирок көкүрөктүн кеңейишинен сызыктуу саякат анча чоң эмес (дюймдун тегерегинде), андыктан пайдалуу чыңалуударды жаратуу үчүн чындап дем алуу керек. Баары бир, гараж сатуудан, үнөмдүү дүкөндөн же полигондон тапкан CDROM дисктерин айрып салыңыз. Төмөндөгү сүрөт жыйынтыктарды көрсөтөт. Ал жерде көптөгөн потенциалдуу долбоорлор бар. Азырынча биз пластикалык тиштүү дөңгөлөктөрдү жана лотокту ачуу жана/же лазердик арабаны жылдыруу үчүн кыймылдаткычтарды гана кызыктырабыз. Ар кандай редукторлорду жана дисктерди карап көрүңүз жана тиш катышын жогорулатуу үчүн кошумча тиштерди кошуунун жолун же башка моторду кантип кошуу керек экенин элестетүүгө аракет кылыңыз. Сиз редуктордогу өзгөрүүлөрдү азайтууну каалайсыз. Же болбосо, бардык редукторлорду тазалап, редукторуңузду нөлдөн баштап түзө аласыз. Сиз ошондой эле редукторго туташтыруу үчүн кичинекей тиштүү же шкивтүү жок дегенде бир моторго муктаж болосуз. CDROM дискиндеги моторлор, адатта, 5В менен иштөө үчүн иштелип чыккан туруктуу магнит DC моторлору. көкүрөгүңүздүн айланасында кайыш үчүн. Эски кур, кээ бир өрмөк, эски өтүк боосу, бейджиктин боосу же эч нерсеге муктаж болбостон айланаңызга ыңгайлуу боло турган нерсе. Сиз бардык кеңейүүңүздүн сызыктуу генераторуңузда болушун каалайсыз. Сиздин көкүрөк кошкучуңузда пайда болгон ар кандай энергия текке кетет.

2 -кадам: Заряддоо схемасын куруңуз

Заряддагыч түзүлүш абдан жөнөкөй. Ал төмөнкүлөрдөн турат: 1. Генератордон AC чыңалуусун оңдолгон DCге айлантуу үчүн диод көпүрөсү.2. USB портуна эч нерсе илинбегенде, кайра заряддалуучу батарея чыңалууну азайтып, ашыкча өндүрүлгөн кубатты кармап турат. Сиз дагы чоң конденсаторду колдонсоңуз болот, бирок батарейкалар чыңалуунун болжолдуу деңгээлин сунуштайт. USB кубаттоо үчүн төмөнкү чыңалууну 5VDCге жеткирүүчү күчөткүч4. Мен USB сунуштайм. Мен EAGLEде схеманы түздүм, бул мен абдан сунуштайм. Аны cadsoft.de сайтынан бекер жүктөп алсаңыз болот. Схемалык жана бир кабаттуу тактайдын макети тиркелет. EAGLE жана такта өндүрүшүнүн чыныгы колдонулушу бул көрсөтмө берүүнүн чегинен тышкары. Бул темаларды чагылдыруу үчүн көптөгөн сонун көрсөтмөлөр бар. Бул үчүн, мисал үчүн, сиздин ашканада ПХБ жасоо боюнча, заряддагыч түзүлүштүн тетиктеринин тизмеси (калың санда): 1x L6920 жөнгө салынуучу чыгаруу DC конвертерин жогорулатат (1V минималдуу киргизүү, маалымат булагы) Digikey# 497-4593- 1-ND4x 1N4148 коммутатордук диоддор (мен кичинекей SOD523 smds колдонгом, бирок колуңузда болгон нерселерди киргизе аласыз) Digikey# 1N4148WTDICT-ND2x 10uF керамика же башка төмөн ESR конденсаторлору (мен 1206 смс колдондум) Digikey# 39901299-1-ND2x 100k жука фильм каршылыгыDigikey# P100kFCT-ND1x 10uH wirewound индукторуDigikey# 490-2519-1-ND1x USB аял түрү A smd туташтыргычыDigikey# AE9924-NDБашта сиз схемалык жана такталык файлдарды, ошондой эле алардын jpegsин көрө аласыз. Катуу бөлүгү сиздин ашканада L6920 TSSOP пакети үчүн жетишерлик кичинекей издери бар жакшы ПХБ жасоодо. Сүрөттөн көрүнүп тургандай, мен бир убакта 4 тактай жасадым, анткени алардын ар бири кичинекей. Аны бириктирүүнүн амалы - ортодон баштоо жана чыгуу жолу, L6920 менен баштоо жана бара жатканда SMD дискретин кошуу. Жакшы көздөр же лупа, жаркыраган жарык жана туруктуу кол менен бирге пинцет маанилүү. Ал жакка ашыкча ширетүү жөнүндө кабатыр болбоңуз, ар кандай кадамдарды жасоо үчүн ширетүүчү таякчаңызды колдонуңуз жана ар бир кадамыңыздан кийин мультиметр менен ишиңизди текшериңиз. Практика кемчиликсиз кылат.

3 -кадам: Генераторду куруңуз

Эми сиз генераторду жасашыңыз керек. Сиз канааттандырарлык түзүлүшкө ээ болгонго чейин, редуктор жана моторлор менен ойношуңуз керек. Канча чыңалууга ээ экениңизди көрүү үчүн редукторду буруп жатканда мотордогу мультиметрди колдонууну каалайсыз. Сиз саякатта бир дюймдай сызыктуу тишти акырын жылдырып жатып, 2-3 вольттун диапазонуна жеткиңиз келет. Тиштүү тетиктерди орнотуп жатканда, кичинекей тиштүү формага ээ болгон чоң тиштүү тетиктерди колдонгуңуз келет. Серияда тизилген булар чиймеде көрсөтүлгөндөй сизге жакшы тиш катышын берет. (чиймелерде тиштердин туура эмес өлчөмү бар экенин этибарга албаңыз, мен дал келген тиш чайыр менен кайра тартууга жалкоо болчумун) Сиз 25-50: 1 диапазонундагы бир жерге атууңуз керек. Дагы жакшы, бирок акырында редуктордогу жоготуулар топтолуп, моторду айландыруу өтө кыйын болуп калат жана тиштер сыйрылып кетет.

Ачкычтардын бири - дем алуу кыймылын DC кыймылдаткычынын айлануусуна айлантуу үчүн CD табагындагы же башка бөлүктөгү сызыктуу тиштерди колдонуунун жолун табуу. Мен CD диск генераторунун башка прототиптик версиясынын сүрөтүн коштум, анда сызыктуу лоток тиштерин так көрө аласыз. Ошондой эле пластмассадан кесилген белгилер көрүнүп турат. Бул прототип сүрөттөгү LED массивин жарыктандырууга да жөндөмдүү болгон. Бул нерсени муктаждыктарыңызга ылайыкташтыруудан коркпоңуз. Башка сүрөттө DC мотору мен каннибалдаштырган дисктин пластикасына орнотулган. Мунун жанында мен дем алуу кыймылын редукторго кошуу үчүн колдонулган сызыктуу слайдер болчу. Мен ошондой эле пропорцияны жогорулатуу жана келечекте башка моторду чыгарууну көбөйтүү үчүн айдоочу поездге дагы бир тиш коштум (сүрөттү караңыз). Негизги кыйынчылык - дем алуу аракетин натыйжалуу мотордун айлануусуна которуу. Ошондой эле сүрөттө

4 -кадам: Бардыгын чогуу коюп, сынап көрүңүз

Эгер канааттандырарлык генератор орнотуулары болгондон кийин, генераторду заряддын схемасына туташтырып, батареяны салып, мультиметрди USB портунда чыгуу чыңалуусун текшерүү үчүн колдонгуңуз келет. Эгерде сиз 5Vны көрбөсөңүз, анда көйгөй бар. Кымбат гаджетиңизди USB портуна туташтыруудан мурун аны оңдоңуз. Төмөндө менин чогулган демим менен иштеген USB генераторун бардык даңкында, үстү менен астын көрө аласыз. Сиз кайтуу үчүн колдонулган резинканы, сызыктуу тиштүү арабаны, боону жана линиялык тишти боого туташтыруу үчүн колдонгон кагаз клипти көрө аласыз. Бул жерде негизги нерсе - бардык кыймылды сызыктуу тишке өткөрүү, ошондуктан сиз боону жана туташуу ыкмасын берүүсүз катуу болушун каалайсыз. Каучуктун же жаздын артка кетүү күчү сизден көз каранды. Менин жарым эшек эксперименттерим сиз дем алууңузда ашыкча иштебей эле 1N күчүн башкара алаарыңызды көрсөтүп турат. Идеалында, сиз дем алганыңызда линиялык тишти баштапкы абалына кайтара турган кичинекей резина боону каалайсыз. Эгерде сиз жогорку тиштүү катышы, кошумча моторлор же чоңураак мотор аркылуу жетиштүү генерациялоочу кубаттуулукка ээ болсоңуз, анда сизге чоңураак жазгы кайтарым керек болот. Негизи, сиз дем алуу учурунда генераторду күйгүзүү үчүн колдонулган механикалык энергияны сактайсыз, ошондо сиз түртүп жана тарта аласыз. Ийгиликке жетүү үчүн сизге диод көпүрөсү керек, ошондуктан мен бул жырткычтыкты байладым жана аны DataQдан менин ишенимдүү маалыматтарды алуу кутусуна илдим. Генератордун 5В USBге кадам сайын которулушунун алдында чыңалуу сюжетинин чыгышы тиркелет. Негизинен батарейка конверторду иштетет жана дем генератору батареяны заряддайт. Сюжетте мен дем алып жаткан кездеги чыңалуу менен батарейканын тегиздөөчү эффектин көрө аласыз. Чынында мен гипервентиляцияга жакындап калдым, бирок илимдин атынан. Жыйынтыгын телефондун кубатталуусундагы сүрөттөн көрүүгө болот. Айта кетчү нерсе, бул веб -сайтта деталдуу түрдө RAZRдин заряддалышы үчүн USB кабелин өзгөртүүгө туура келди. Мен иштеп жаткан күч боюнча эч кандай катуу сандар жок, мен азырынча өлчөөнүн жакшы жолун ойлоп тапкан жокмун. Типикалык эс алуу метаболизми 50-75 Вт тартибинде, анын бир бөлүгү дем алуудан келип чыгат аракет (мен түндүктү 50%көрдүм). Ошентип, эгерде биз дем алуу үчүн колдонулган 25 Вт тынымсыз энергияны алсак, анда уюлдук телефонду кубаттоо үчүн 1 Вт чогултуу үчүн ошол 4% га жогорулатуу акылга сыярлык окшойт. Менин уюлдук телефонумдун негизинде жана бул божомолдорго ылайык, 3.7V 800mAh батарейканы кубаттоо үчүн 3 саатка жакын убакыт кетет. 100% эффективдүүлүктү болжолдойм. Тилекке каршы, мен жасай алган бир нече өлчөөлөрдүн негизинде мен курган дем алуу генератору 50 мВт сыяктуу көбүрөөк өчүрүп жатат. Дем алуу жолу жок. Бул телефонду заряддайт, бирок NiMH аккумулятору иштин көбүн суу түгөнгөнгө чейин аткармак. Андан кийин NiMH батареясын толтуруу үчүн бир күнгө жакын дем алышыңыз керек болот. Сиз муну баары бир пландап жаттыңыз эле, туурабы? Ошентип, жакшыртуу үчүн орун бар. Мен издеп жүргөн бир аймак - көмүр нанотүтүктөрүн жана полиуретанды колдонуу менен электроактивдүү полимер генераторун жасоо. Бул аскердик жүктөөчү генераторлорду жасоодо колдонулуп жаткан технологиянын түрү. Келечектеги жакшыртуулар бул түзмөктү 1W диапазонуна киргизиши мүмкүн. Тактап айтканда, жакшыраак DC моторун колдонуу (рев. Күнүнө жогорку чыңалуу) жана дем алуу кыймылына ыңгайлуураак жана жакшыраак кошулуу үчүн драйвты куруу. Мен бир аз убакыттан бери ашканамда/устаканамда ушул типтеги аппараттардын үстүндө иштеп келе жатам жана башкалар муну ачыкка чыгаргым келет, башкалар башкаларга кире алышат. Суроолор же талкуулоо үчүн мага кайрылыңыз. Бард айткандай, "жана иттерди үйгө берүү токтобой улантылды".