Обикновено фенерче Фарадей - електрическа схема и работа

В тази статия ще изградим верига на Ферадей за фенерче, използвайки само намотка / магнит, която не изисква батерия. Това не е безплатна енергия, но преобразува колебателното движение в електричество, което може да захранва фенерчето за няколко минути. Това фенерче ще бъде полезно при аварийни ситуации, когато няма достъп до електричество или батерии.

Детайли за строителството:

Принципът, използван в това дизайн на фенерче е открит за първи път от Майкъл Фарадей, когато той доказва, че когато магнит е преместен в навит проводник, в проводника се генерира електричество.

Същата концепция е реализирана в този дизайн, при който магнитът се движи бързо в медна намотка, принуждавайки електроните да текат през жицата и генериране на необходимото електричество за LED осветлението . В този дизайн ние отиваме една стъпка по-напред и го подобряваме с джаулова верига за крадци и супер кондензатор, за да произведем по-голямо количество трайно сияние на светодиода.

Сърцето на тази подобрена верига на фенерче Фарадей е суперкондензатор които могат да се зареждат и разреждат с по-голяма скорост от традиционните акумулаторни батерии. Мощността се генерира от колебателно движение от нашата ръка, което ще движи магнитите напред и назад, което индуцира потенциал върху намотката.

Електрическа схема

Индуцираното в бобината напрежение се подава към суперкондензатор, зарежда се и свети светодиод от 0,5 вата за няколко минути. За тялото на фенерчето може да се използва PVC тръба или подобна, но се уверете, че е направена от здрав материал и няма да се износва лесно.

Върху и отдолу на фенерчето трябва да се постави памук или подобен мек материал за плавно спиране на магнита по време на зареждане факлата .

Магнитите са кръгли неодимови магнити, подредени един върху друг, които придават цилиндрична форма, около 10 от тях са достатъчни.

Спецификация на бобината:

Намотката е жизненоважна част от веригата на коляновото фенерче, която зарежда суперкондензатора. Опитайте се да направите спретнато, доколкото е възможно.

• Намотката трябва да бъде емайлирана медна тел с диаметър 0,5 mm.

• Намотката трябва да бъде навита на 3 см през тръбата и да бъде с дебелина 0,5 см с множество слоеве.

• Уверете се, че намотката остава плътна и я защитете с изолационна лента или нещо подобно.

Само суперкондензаторът не е достатъчен, за да запалете светодиод , напрежението може да падне скоро и оставащата енергия, съхранена в кондензатора, да остане неизползвана. Така че ще използваме джаулова верига, която увеличава оставащата мощност в суперкондензатора, което дава допълнителен живот на LED.

Дизайнът:

Предложената верига на фенерче Фарадей се състои от генераторна намотка, която е статична и генерира мощност за суперкондензатора. Индуцираното напрежение е променлив ток, дължащ се на колебателно движение, мостов изправител се използва за преобразуване в постояннотоково напрежение за зареждане на суперкондензатор. Тази схема обобщава веригата за зареждане.

Светодиодната схема на драйвера е нормална джаул крадец верига , който приема ниско напрежение от суперкондензатора и го усилва за светодиода.

За по-продължително LED осветление използвайте няколко стандартни 0,5 мм бели светодиода в серия вместо един 0,5 вата led.

Не забравяйте да изключите фенерчето, преди да го разклатите (зареждате).

Не използвайте суперкондензатор с повече от 1,5 Farad, тъй като може да отнеме по-голяма продължителност на зареждане и може да не е подходящ за този проект. Уверете се, че номиналното напрежение е около 5.5V, като използването на по-ниска стойност може да презареди кондензатора.

Списък с части

• 1 без 1/2 вата 3.3 V LED или можете да опитате и 20 mA 3.3 V високо ярък LED за по-ниска консумация и висока яркост дори при бавно разклащане.
• 1 не 2.2 k резистор 1/4 вата
• Показаната от лявата страна намотка на алтернатора е изградена чрез навиване на много слоеве супер емайлирана медна тел върху пластмасов формообразувател с дължина 30 mm с диаметър 12 mm, докато общата дебелина на слоевете тел стане 5 mm с дебелина над първия. Габаритът или дебелината на телта може да бъде 0,3 mm.
• Дясната намотка на крадеца от джаули може да бъде изградена чрез навиване на два отделни завоя върху малка феритна пръстенна сърцевина. Проводникът може да бъде супер емайлиран меден проводник с дебелина 0,3 мм. Не забравяйте, че докато свързвате двете намотки с транзисторната верига, може да има проблем с полярността. Грешната полярност ще попречи на светодиода да свети, ако това се случи, можете просто да опитате да размените връзките на намотката от страната на 2k резистор и това веднага ще реши проблема.
• 1 няма транзистор BC548 или BC547
• 4 броя 1N4148 диоди.
• 1 няма супер кондензатор или първоначално можете да опитате и с обикновен кондензатор 100uF / 10V.
• 1 бр Неодимов цилиндров магнит , Диаметър 10 мм. х 15 мм дебелина
• 1 без превключвател за включване / изключване, който не е задължителен