Supercapacitor უსარგებლო მანქანა ან დიალოგი ჭკვიან ბიჭთან ერთად: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

Ჭკვიანი ბიჭი. Რა?! უსარგებლო მანქანა! ისევ! ასობით, ათასობით მათგანი YouTube არხების გადაკეტვა საკმარისი არ არის?

Jumbleview. მათი უმეტესობა დამზადებულია გადამრთველით, ამას აქვს როკერი.

ს.გ. Მერე რა? ყველამ იცის, რომ ისინი ერთნაირად მუშაობენ. თქვენ უკვე ააშენეთ მანქანა როკერის გადამრთველით. რატომ იმეორებ საკუთარ თავს?

ჯვ. ამ მოწყობილობას აქვს ელექტრო კომპონენტების განსხვავებული ნაკრები და სპეციალური სქემა.

ს.გ. მართლა? Მოდი ვნახოთ.

ნაბიჯი 1: გაიცანი გმირი

ჯვ. აქ არის ჩვენი გმირი. ეს არის სუპერკონდენსატორი, რომლის მიუხედავად მცირე ზომის აქვს 0,1 ფარადის ტევადობა. შედარებისთვის შეხედეთ მეორე ფოტოს, როდესაც ის ნაჩვენებია ტრადიციული ელექტროლიტური კონდენსატორის გვერდით. მიუხედავად იმისა, რომ შესადარებელი ზომისაა, ელექტროლიზს აქვს 470 მიკრო-ფარადის ტევადობა (200-ჯერ ნაკლები)!

ს.გ. მაგრამ ამ ელექტროლიტურ კონდენსატორს შეუძლია გაუმკლავდეს 25 ვ ძაბვას 5,5 ვ -ის წინააღმდეგ თქვენი "გმირისთვის".

ჯვ. ეს მართალია, მაგრამ მაინც განსხვავება არ არის იმდენად დიდი, ვიდრე ტევადობა.

ს.გ. თქვენ ძალიან ამაყი ხართ, შეიძლება ადამიანებმა იფიქრონ, რომ თქვენ ხართ მისი გამომგონებელი. როგორ უკავშირდება ის უსარგებლო მანქანას?

ჯვ. სამწუხაროდ, მე არ ვარ ის, ვინც გამოიგონა სუპერკონდენსატორი. მოდით გავაკეთოთ შემდეგი ნაბიჯი და მე გაჩვენებთ, თუ როგორ არის ის დაკავშირებული უსარგებლო მანქანასთან.

ნაბიჯი 2: წრიული დიაგრამები

ჯვ. აქ მოცემულია აპარატის დიაგრამები კონდენსატორთან. ზედა დიაგრამა გვიჩვენებს, თუ როგორ მუშაობს, როდესაც მანქანა ჩართულია. გადამრთველი აკავშირებს ძრავას ბატარეასთან და ძრავა მოძრაობს მკლავს წინ; ელექტრული დენი მიედინება დიოდისა და რელეს წრეში, რომელიც დამონტაჟებულია ძრავის პარალელურად. რელე იძულებულია დახუროს ჩვეულებრივ გახსნილი კონტაქტი. ამ კონტაქტის (და მცირე რეზისტორის) საშუალებით კონდენსატორი უკავშირდება ბატარეას და იღებს გარკვეულ მუხტს.

ს.გ. კარგი, ახლა ვხედავ. როდესაც ხელი მობრუნებს ჩამრთველს უკან, ძრავა გათიშულია ბატარეიდან, მაგრამ დაკავშირებულია კონდენსატორთან საპირისპირო პოლარობით. ძრავა ბრუნავს უკან და უბრუნებს მკლავს პირვანდელ მდგომარეობას. დიოდი ელექტრული დენის გზაზე რჩება საპირისპირო მიმართულებით, ამიტომ სარელეო კონტაქტი ღია რჩება და კონდენსატორი გათიშულია ბატარეიდან. კონდენსატორის უმეტესობა კარგავს ძრავის მოძრაობას, დანარჩენი გაფანტავს გაჩერებული ძრავის გრაგნილზე.

ჯვ. ზუსტად მე მომწონს სიტყვა, რომელიც შენ გამოიყენე: "იშლება".

ნაბიჯი 3: კომპონენტები

ჯვ. ქვემოთ მოცემულია ჩამონათვალი კომპონენტებით:

• Solarbotic GM17 გადაცემათა კოლოფი.
• NEC 0.1 F 5.5 V სუპერკონდენსატორი.
• შოტკის დიოდი 1N5817
• სარელეო 5 V (NRP04-C50D, Frys electronics)
• ფილმორ როკერის გადამრთველი. (Frys electronics)
• რეზისტორი 5 Ohm, 0.5 W
• ოთხი დატენვის 1.2 ვ ბატარეა (ნებისმიერი ტიპის).

გარდა ამისა, საჭიროა ზოგიერთი მავთული, ბატარეების დამჭერი, პურის დაფა ელემენტების დასამაგრებლად და მათი დასაკავშირებლად.

ს.გ. კლასიკურ უსარგებლო მანქანას აქვს ოთხი ძირითადი კომპონენტი: ბატარეა, ძრავა, DPDT გადამრთველი და მიკრო გადამრთველი. თქვენს დიზაინში არის შვიდი. თქვენ შეცვალეთ ერთი მიკრო გადამრთველი კონდენსატორის, რელეს, დიოდისა და რეზისტორის გამოყენებით. აქვს საერთოდ აზრი?

ჯვ. მე მჯერა, რომ ასეა. მოდით, ჯერ მანქანა ავაშენოთ, შემდეგ კი აგიხსნით.

ნაბიჯი 4: განზომილებები

ჯვ. აქ არის რამოდენიმე განზომილება ძირითადი მექანიკური კომპონენტებისათვის: მკლავი, ძრავის კორპუსი.

ს.გ. აპირებთ მისი 3D ბეჭდვას?

ჯვ. სამწუხაროდ, მე არ მაქვს 3D პრინტერი და არ მაქვს საჭირო უნარები. პლაივუდისგან მკლავი გავაკეთე და ხის ელემენტებისგან საცხოვრებელი.

ნაბიჯი 5: სახურავი

ჯვ. აქ არის სახურავის ნახაზი, სადაც ყველაფერი უნდა იყოს დამონტაჟებული.

ს.გ. აპირებთ მიაწოდოთ გეგმა ყუთისთვის და დეტალური აგების ინსტრუქცია. ჯვ. არა. ყუთი თავისთავად მხოლოდ დეკორაციისთვისაა. ის, რაც სჭირდება მანქანას სამუშაოდ, დამონტაჟდება სახურავზე.

ს.გ. ყოველ შემთხვევაში, ალბათ არ არის საჭირო. ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ვინმეს მოუნდება მისი გამეორება.

ნაბიჯი 6: აწყობა მანქანა

ჯვ. აქ არის სრულად აწყობილი მანქანა. საავტომობილო კორპუსი დამონტაჟებულია სახურავზე ორი ხრახნის დახმარებით, გადართულია სახურავის ღიობში, პურის დაფა და ბატარეის დამჭერი მიმაგრებულია სახურავზე Velcro– ით.

ს.გ. კარგად ჩანს. სინამდვილეში, შენგან რაღაც უფრო მახინჯს ველოდი. მაგრამ მართლა მუშაობს ?.

ნაბიჯი 7: აპარატის გაშვება

ჯვ. ის მუშაობს და საკმაოდ საიმედოდ. ამის დასტურად არის კლიპი.

ს.გ. ახლა ვხვდები შენს აზრს. როდესაც მანქანა გამორთულია, შეგიძლიათ ხელით გადაატრიალოთ ხელი. ეს შეუძლებელია მიკრო გადართვის მანქანით.

ჯვ. მარჯვენა. უსარგებლო აპარატისთვის მაგარია ციკლის ბოლოს მთლიანად გათიშვა ძალაუფლებიდან. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, გამორთული მანქანა უნდა იყოს მკვდარი. მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ ნათლად ნახოთ კლიპზე კლასიკური უსარგებლო მანქანით (მეორე 19 – დან იწყება), რომ ეს მთლად სიმართლეს არ შეესაბამება. ტესტერი ცდილობს სახურავის აწევას, მაგრამ ეს ათავისუფლებს მიკრო-გადამრთველს და ჩართავს ძრავას. ეს მანქანა არ არის მკვდარი, ის უბრალოდ მკვდარი თამაშობს. ეს არ ეხება აქ წარმოდგენილ მანქანას.

ს.გ. მართლა მნიშვნელოვანია?

ჯვ. ჩემთვის კი. მაგრამ სერიოზულად რომ ვთქვა, მე მჯერა, რომ უსარგებლო მანქანას აქვს დიდი საგანმანათლებლო პოტენციალი. რა არის საუკეთესო გზა სკოლის მოსწავლეებისათვის ელექტროენერგიისა და მექანიკის მეცნიერების გაცნობისთვის? ამ თვალსაზრისით მეტი კომპონენტი უკეთესია ვიდრე ნაკლები.

ს.გ. კარგი, კარგი, თქვენ თითქმის დამარწმუნეთ. მაგრამ შემდეგ ჯერზე შეგიძლიათ გააკეთოთ რაიმე სულ მცირე დისტანციურად სასარგებლო?

ჯვ. დავფიქრდები.