Շնչառական USB լիցքավորիչ. 4 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:52

Շնչու՞մ ես: Ունե՞ք գաջեթ, որը կարող է լիցքավորվել USB պորտի միջոցով: Դե, եթե դուք երկուսին էլ այո եք պատասխանել, ուրեմն ձեր բախտը բերել է: Այս հրահանգը ցույց է տալիս, թե ինչպես պատրաստել սարք, որը լիցքավորելու է USB- ով աշխատող սարքերը, մինչ դուք անում եք այն, ինչ լավագույնն եք անում: Շնչել: Օգտագործելով մի քանի մասեր, որոնք մաքրված են հին CD-ROM սկավառակից, պարզ էլեկտրոնային միացումից և մի քանի ռետինե ժապավեններից, դուք շուտով կբարձրանաք և կփչացնեք ձեր ճանապարհը դեպի լիովին լիցքավորված կեղծ-օգտակար էլեկտրոնային գործիքի նիրվանա:

Քայլ 1: Ներածություն և Քայլ 1

Այս նախագիծը պահանջում է «ստեղծող» հմտությունների լայն շրջանակ, ինչպիսիք են ՝ PCB- ի տախտակի արտադրությունը, էլեկտրոնիկայի ապամոնտաժումը, պլաստմասսայի կտրումը և հորատումը, էպոքսիդների խառնումը, շարժակների գնացքի նախագծումը, մի քանի մասերի իրար միացումը, թղթե սեղմակների ճկումը և ջրհորի վտանգը: լինելով ձեր երբևէ այդքան թանկ հեռախոսից, տեսախցիկից կամ PDA- ից: Ընդհանուր առմամբ, լավ զվարճանք: Քանի որ բոլորը ունենալու են աղբի մասերի տարբեր հավաքածու ՝ սա կառուցելու համար, ես պարզապես ձեզ մանրամասն ակնարկ կտամ, թե ինչպես եմ դա վարվել, և դուք կարող եք կիրառել այս թշվառությունները ձեր սեփական նախագծի համար: Որը բաղկացած կլինի չորս քայլից: 1. Մաքրել գեներատորի համար համապատասխան մասեր 2: Կառուցեք լիցքավորիչի միացում 3: Հավաքեք գեներատորը, կրծքավանդակի կցորդիչը և մեխանիկական վերադարձը 4: Միացրեք լիցքավորիչի միացումը և փորձեք Քայլ 1. Ես ունեի մոտ չորս հին CDROM կրիչներ, որոնք շուրջս էին կախում և դրանցից մի քանիսը հանեցի ՝ տեսնելու, թե ինչ հիանալի մասեր են ներսում: Պարզվում է, որ ներսում կան շատ հիանալի շարժիչներ, շարժիչներ և այլ մասեր, որոնք լիովին հաստատում են իմ պնդումը `նման խայտառակությունները շուրջս պահելու համար: Սկուտեղը բացելու համար օգտագործվող այս ստորաբաժանումների ներսում շարժական գնացքները տեսնելը ինձ տվեց այս նախագծի գաղափարը: Փոքր ոլորող մոմենտ ստեղծող և բարձր արագությամբ շարժիչներով շարժիչներով շարժիչը սկուտեղի հետ կապված է արագընթաց գնացքի միջոցով, որն ունի մոտ 20: 1 վերջնական հարաբերություն: բայց ձեր կրծքավանդակի ընդլայնումից գծային ճանապարհորդությունն այդքան էլ մեծ չէ (մոտավորապես մեկ դյույմ), այնպես որ օգտակար լարման առաջացման համար դուք պետք է իսկապես կոտրել և փչել: Ինչևէ, պոկեք CDROM- ի այդ կրիչները, որոնք կարող եք գտնել գրեթե ցանկացած ավտոտնակի վաճառքի, տնտեսության խանութի կամ աղբավայրի մոտ: Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս արդյունքները: Շատ պոտենցիալ ծրագրեր կան այնտեղ: Առայժմ մեզ հետաքրքրում են միայն պլաստիկ շարժակները և սկուտեղը բացելու և (կամ) լազերային վագոնը շարժելու շարժիչները: Նայեք տարբեր շարժակների և սկավառակակիրների վրա և փորձեք պատկերացնել մի միջոց, որը կարող է ավելացնել լրացուցիչ փոխանցումատուփը `փոխանցման գործակիցը բարձրացնելու համար, կամ ինչպես ավելացնել հաջորդական մեկ այլ շարժիչ: Դուք ցանկանում եք նվազագույնի հասցնել արագընթաց գնացքի փոփոխությունները: Այլապես, կարող եք պարզապես հավաքել բոլոր շարժակները և զրոյից կառուցել ձեր փոխանցման տուփը: Ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինի առնվազն մեկ շարժիչ ՝ փոքր հանդերձանքով կամ ճախարակով, որպեսզի կարողանաք այն միացնել արագընթաց գնացքին: CDROM շարժիչի շարժիչները, որպես կանոն, պարզ մշտական մագնիս DC շարժիչներ են, որոնք նախատեսված են 5 Վ լարման վրա աշխատելու համար, բացառությամբ այն առանցքի շարժիչի, որը, այնուամենայնիվ, չեք ցանկանում օգտագործել: Այս պահին դուք նաև ցանկանում եք մտածել այն մասին, թե ինչ եք օգտագործելու: որպեսզի կրծքավանդակը շրջի ժապավենով: Հին գոտի, ոստայն, հին կոշիկի կապ, անվան կրծքանշան կամ այն ամենը, ինչը հարմարավետ կտեղավորվի ձեր շուրջը ՝ առանց դրան ձգվելու: Դուք ցանկանում եք, որ ամբողջ ընդլայնումը տեղի ունենա ձեր գծային գեներատորի մեջ: Thանկացած ձգում, որը տեղի է ունենում ձեր կրծքավանդակի կցորդիչում, կկորցնի էներգիան:

Քայլ 2: Կառուցեք լիցքավորման միացում

Լիցքավորիչի միացումը բավականին պարզ է: Այն բաղկացած է ՝ 1. Դիոդային կամուրջ ՝ գեներատորից AC լարումը գեներատորից վերածելու ուղղվող DC.2: Վերալիցքավորվող մարտկոց `լարումը հավասարեցնելու և գեներացվող ավելցուկային էներգիան պահելու համար, երբ ոչինչ չի միացված USB պորտին: Դուք կարող եք օգտագործել նաև մեծ կոնդենսատոր, բայց մարտկոցներն առաջարկում են ավելի կանխատեսելի լարման մակարդակ: USB լիցքավորման համար ցածր լարումը մինչև 5VDC հասցնելու ուժեղացուցիչ փոխարկիչ 4. USB վարդակից: Ես կազմել եմ միացումը EAGLE- ում, ծրագիր, որը ես բարձր եմ խորհուրդ տալիս: Դուք կարող եք այն անվճար ներբեռնել cadsoft.de կայքից: Սխեմատիկ և մեկ շերտով տախտակի դասավորությունը կցված են: EAGLE- ի և տախտակի արտադրության փաստացի օգտագործումը դուրս է այս հրահանգի շրջանակներից: Շատ մեծ հրահանգներ կան այդ թեմաները լուսաբանելու համար: Օրինակ ՝ տեսեք, թե ինչպես կարելի է PCB- ներ պատրաստել ձեր խոհանոցում: Լիցքավորիչի միացման մասերի ցուցակը (համարները ՝ համարձակ). 1x L6920 կարգավորելի ելքային քայլ ՝ DC փոխարկիչով (1 Վ նվազագույն մուտքագրում, տվյալների թերթիկ այստեղ) Digikey# 497-4593- 1-ND4x 1N4148 անջատիչ դիոդներ (ես օգտագործել եմ փոքրիկ SOD523 smds, բայց կարող եք ձեռք բերել այն, ինչ ձեռքի տակ ունեք) Digikey# 1N4148WTDICT-ND2x 10uF կերամիկական կամ այլ ցածր ESR կոնդենսատորներ (ես օգտագործել եմ 1206 smds) Digikey# 39901299-1-ND2x 100k բարակ ֆիլմերի դիմադրիչներ Digikey# P100kFCT-ND1x 10uH մետաղալարերի ինդուկտոր Digikey# 490-2519-1-ND1x USB իգական A տիպի smd միակցիչ Digikey# AE9924-ND Ստորև կարող եք տեսնել սխեմատիկ և տախտակի ֆայլերը, ինչպես նաև դրանց jpegs- ը: Դժվար մասը ձեր խոհանոցում լավ PCB- ի պատրաստումն է, որը բավական փոքր հետքեր ունի L6920- ի TSSOP փաթեթի համար: Ինչպես տեսնում եք նկարում, ես միանգամից 4 տախտակ պատրաստեցի, քանի որ յուրաքանչյուրն այնքան փոքր է: Այն միացնելու հնարքն այն է, որ սկսեք մեջտեղից և դուրս գաք, սկսեք L6920- ով և ավելացրեք SMD- ի դիսկրետները: Մի պինցետ է անհրաժեշտ ՝ լավ աչքերի կամ խոշորացույցի, պայծառ լույսի և կայուն ձեռքի հետ միասին: Մի անհանգստացեք այնտեղ շատ զոդման ենթարկվելու համար, օգտագործեք ձեր զոդի փայտիկը `վթարները մաքրելու համար և ամեն քայլից հետո ստուգեք ձեր աշխատանքը մուլտիմետրով: Պրակտիկան կատարյալ է դարձնում:

Քայլ 3: Կառուցեք գեներատորը

Այժմ դուք պետք է գեներատոր պատրաստեք: Դուք պետք է խաղաք շարժակների և շարժիչների հետ, մինչև գոհացուցիչ պայմանավորվածություն ձեռք բերեք: Շարժիչը պտտելիս կցանկանաք մուլտիմետր օգտագործել ՝ տեսնելու համար, թե որքան լարվածություն եք ստանում: Դուք ցանկանում եք 2-3 վոլտ տիրույթի մեջ ընկնել, իսկ գծային հանդերձանքը դանդաղ մոտ մեկ դյույմ շարժելիս: Շարժակազմերը կարգավորելիս ցանկանում եք օգտագործել այն սարքերը, որոնք ունեն փոքր հանդերձանքով ձևավորված մեծ հանդերձում: Սերիաներով շարված դրանք ձեզ կտրամադրեն արագության լավ հարաբերակցություն, ինչպես ցույց է տրված գծագրում: (անտեսեք այն փաստը, որ ատամները գծագրում սխալ չափի են, ես չափազանց ծույլ էի ատամի համապատասխան քայլով վերագծելու համար) Դուք պետք է որսաք 25-50: 1 միջակայքում ինչ-որ տեղ: Ավելին ավելի լավ է, բայց ի վերջո հանդերձում կորուստները կուտակվում են, և շարժիչը պտտելը շատ դժվար է դառնում, և շարժակները կձուլվեն:

Բանալիներից մեկն այն է, որ գտնեք CD սկուտեղի կամ այլ կտորի գծային շարժակների օգտագործման եղանակը `ձեր շնչառական շարժումը վերածելու DC շարժիչի պտույտի: Ես ներառեցի CD սկավառակի գեներատորի մեկ այլ նախատիպի լուսանկար, որտեղ դուք հստակ տեսնում եք սկուտեղի գծային հանդերձանքը: Նաև տեսանելի են պլաստիկի կտրված հետքերը: Այս նախատիպը նաև ունակ էր լուսավորել լուսադիոդային զանգվածը: Մի վախեցեք կտրել այս իրը ձեր կարիքներին համապատասխան: Մյուս նկարում DC շարժիչը տեղադրված է իմ կողմից մարդակերության կրիչի պլաստիկի վրա: Մոտակայքում գծային սահնակ էր, որով ես շնչառական շարժումները միացնում էի արագընթաց գնացքին: Ես նաև մեկ այլ հանդերձում (տե՛ս նկար) ավելացրեցի շարժիչ գնացքին, որպեսզի հարաբերակցությունը բարձրացնեմ և հետագայում թույլ տամ մեկ այլ շարժիչի տեղադրմանը `բարձրացնել արտադրողականությունը: Հիմնական մարտահրավերն այն է, որ շնչառական ուժերն արդյունավետորեն վերածվեն շարժիչի պտույտի: Նաև պատկերված

Քայլ 4: Դրեք բոլորը միասին և փորձարկեք այն

Գեներատորի բավարար կարգավորումը կատարելուց հետո ցանկանում եք միացնել գեներատորը լիցքավորման սխեմային, տեղադրել մարտկոցը և օգտագործել ձեր մուլտիմետրը `USB պորտում ելքային լարումը ստուգելու համար: Եթե դուք չեք տեսնում 5V, ապա խնդիր կա: Ուղղեք այն, նախքան ձեր թանկարժեք գործիքը USB պորտի մեջ միացնելը: Դուք կարող եք տեսնել ռետինե ժապավենը, որն օգտագործվում է վերադարձի համար, ինչպես նաև գծային փոխանցման վագոնը, ժապավենը և թղթե ամրակը, որոնք ես օգտագործել եմ գծային հանդերձանքը ժապավենին միացնելու համար: Հիմնական բանը այն է, որ ամբողջ շարժումը փոխանցվի գծային հանդերձին, այնպես որ ցանկանում եք, որ ժապավենը և միացման մեթոդը թունդ լինեն առանց որևէ տալու: Ռետինե ժապավենի կամ գարնանային վերադարձի ուժը ձեզնից է: Իմ կիսամյակային փորձերը ցույց են տալիս, որ դուք կարող եք գրեթե 1N ուժ գործածել ՝ առանց ձեր շնչառության մեջ շատ աշխատելու: Իդեալում, դուք ցանկանում եք այնքան փոքր ռետինե ժապավեն, որքան արտաշնչելիս գծային հանդերձանքը կվերադառնա մեկնարկային դիրքի: Եթե դուք ստանում եք բավարար արտադրողունակություն կամ փոխանցման բարձր հարաբերակցության, լրացուցիչ շարժիչների կամ ավելի մեծ շարժիչի միջոցով, ապա ձեզ հարկավոր կլինի ավելի մեծ գարնանային վերադարձ: Ըստ էության, դուք պահում եք մեխանիկական էներգիա ձեր ներշնչման ընթացքում, որն օգտագործվում է գեներատորը արտաշնչման վրա միացնելու համար, որպեսզի կարողանաք առաջացնել և՛ հրում, և՛ ձգում: Ձեզ անհրաժեշտ է դիոդային կամուրջ ՝ առավելություններից օգտվելու համար: Այսպիսով, ես ամրացա այս հրեշության վրա և այն կապեցի DataQ- ի տվյալների վստահելի ձեռքբերման տուփի հետ: Կցված է գեներատորի լարման գծի ելքը ՝ նախքան 5V USB- ին միացմանը: Հիմնականում մարտկոցն աշխատում է աստիճանափոխիչով, և շնչափողի գեներատորը լիցքավորում է մարտկոցը: Սյուժեում դուք կարող եք տեսնել մարտկոցի հավասարեցման էֆեկտը, երբ ես շնչում էի, լարման թռիչքներով: Իրականում ես մոտենում էի հիպերվենտիլացիայի, բայց հանուն գիտության: Արդյունքները կարելի է տեսնել հեռախոսի լիցքավորման լուսանկարում: Պետք է նշել մի բան, որ ես ստիպված էի փոփոխել USB մալուխը, որպեսզի RAZR- ը լիցքավորվի, ինչպես նշված է այս կայքում: Ես չունեմ որևէ ամուր թիվ իմ արտադրած հզորության վրա, ես դեռ չեմ գտել դա չափելու լավ միջոց: Տիպիկ հանգստյան նյութափոխանակությունը գտնվում է 50-75 Վտ կարգի վրա, որից զգալի մասը պայմանավորված է շնչառությամբ ջանքեր (ես տեսել եմ 50%-ի հյուսիս): Այսպիսով, եթե մենք ենթադրենք 25 Վտ շարունակական էներգիա, որն օգտագործվում է շնչառության համար, տրամաբանական է թվում, որ մենք կարող ենք ավելացնել այդ 4% -ը ՝ բջջային հեռախոսը լիցքավորելու համար 1 Վտ հավաքելու համար: Իմ բջջային հեռախոսի և այս ենթադրությունների հիման վրա 3.7 Վ 800 մԱ / ժ մարտկոցը լիցքավորելու համար կպահանջվեր մոտ 3 ժամ: Ենթադրելով 100% արդյունավետություն: lyավոք, հիմնվելով մի քանի չափումների վրա, որոնք ես կարողացա կատարել, իմ կառուցած շնչառական գեներատորը ավելի քան 50 մՎտ է թողնում: Ոչ շնչառություն շնչելու միջոց: Այն կլիցքավորեր հեռախոսը, բայց NiMH մարտկոցը կաշխատեր աշխատանքի մեծ մասը, մինչև այն լիցքաթափվեր: Այնուհետև NiMH մարտկոցը լիցքավորելու համար ստիպված կլինեք մոտ մեկ օր շնչել: Դուք ամեն դեպքում պլանավորում էիք դա անել, չէ՞: Այսպիսով, բարելավման տեղ կա: Մեկ ոլորտ, որն ուսումնասիրում եմ, ածխածնային խողովակների և պոլիուրեթանի օգտագործումն է `էլեկտրակտիվ պոլիմերային գեներատոր պատրաստելու համար: Սա տեխնոլոգիայի այն տեսակն է, որն օգտագործվում է բանակի համար boot-strike գեներատորներ պատրաստելու համար: Ապագա բարելավումները կարող են այս սարքը հասցնել 1 Վտ տիրույթի: Մասնավորապես, ավելի լավ DC շարժիչ (ավելի բարձր լարման մեկ պտույտ) և անհատական / u200b / u200b շարժիչ շարժիչի օգտագործումը `ավելի հարմարավետ և ավելի լավ զուգակցելու շնչառական շարժմանը: Ես որոշ ժամանակ աշխատել եմ այս տեսակի սարքերի վրա իմ խոհանոցում/արհեստանոցում և կցանկանայի այս ամենը հանրայնացնել, որպեսզի մյուսները կարողանային ինքնաթիռ նստել: Ազատ զգալ կապվեք ինձ հետ հարցերի կամ քննարկման համար: Ինչպես ասաց բարդը, «և շան ընտելացումը շարունակվեց անդադար»: