Enkel Faraday lommelykt - kretsdiagram og arbeid

I denne artikkelen skal vi konstruere en Faraday lommelyktkrets med bare en spole / magnet-enhet som ikke krever noe batteri. Det er ikke fri energi, men den konverterer svingende bevegelse til elektrisitet, som kan drive lommelykten i et par minutter. Denne lommelykten vil være nyttig i nødssituasjoner der ingen tilgang til strøm eller batterier.

Byggdetaljer:

Prinsippet brukt i dette lommelykt design ble først oppdaget av Michael Faraday, da han beviste at når en magnet ble flyttet i en viklet leder, ble det generert strøm i lederen.

Det samme konseptet er implementert i dette designet der en magnet raskt beveges i en kobberspiral som tvinger elektroner til å strømme gjennom ledningen og generere nødvendig strøm til LED-belysningen . I denne designen går vi et skritt videre og forbedrer den med en joule tyvkrets og en super kondensator for å produsere høyere mengde vedvarende glød på LED-en.

Hjertet i denne forbedrede Faraday lommelyktkretsen er superkondensator som kan lade og lade ut i større grad enn tradisjonelle oppladbare batterier. Kraften genereres av oscillerende bevegelse av hånden vår, som vil bevege magneter frem og tilbake, noe som induserer potensial på spolen.

Kretsdiagram

Spenningen indusert i spolen mates til superkondensatoren, lades og lyser en 0,5 W LED i noen minutter. Et PVC-rør eller lignende kan brukes til lommelyktens kropp, men sørg for at det er laget av solid materiale og ikke slites lett.

En bomullsdott eller lignende mykt materiale skal plasseres på toppen og bunnen av lommelykten for å stoppe magneten jevnt mens den lades fakkelen .

Magnetene er runde neodymmagneter stablet hverandre som gir sylindrisk form, rundt 10 av dem er tilstrekkelig.

Spolespesifikasjon:

Spolen er en viktig del av veiv lommelyktkretsen som lader superkondensatoren. Prøv å gjøre ryddig som mulig.

• Spolen skal være emaljert kobbertråd med en diameter på 0,5 mm.

• Spolen skal være såret 3 cm over røret, og gjøre den 0,5 cm tykk med flere lag.

• Forsikre deg om at spolen holder seg tett og beskytt den med isolasjonstape eller noe lignende.

Superkondensatoren alene er ikke nok til å lys en LED , kan spenningen snart falle og gjenværende energi som er lagret i kondensatoren forblir ubrukt. Så vi skal bruke joule tyvkrets, som øker den gjenværende kraften i superkondensatoren, noe som gir ekstra liv til LED.

Designet:

Den foreslåtte lommelyktkretsen til Faraday består av en generatorspole som er statisk og genererer strøm til superkondensatoren. Den induserte spenningen er vekselstrøm på grunn av oscillerende bevegelse, og en bro likeretter brukes til å konvertere til DC spenning for lading av superkondensator. Denne kretsen oppsummerer ladekretsen.

LED-driverkretsen er normal joule tyv krets , som tar lavspenning fra superkondensatoren og øker den opp for LED-lampen.

For lengre LED-belysning, bruk par standard 0,5 mm hvite lysdioder i serie i stedet for en 0,5 W-led.

Sørg for å slå av lommelykten før du rister på den (lading).

Ikke bruk superkondensator med mer enn 1,5 Farad, da det kan ta lengre ladetid og kanskje ikke er egnet for dette prosjektet. Forsikre deg om at spenningen er rundt 5,5 V, hvis du bruker lavere verdi, kan kondensatoren overbelastes.

Deleliste

• 1 ingen 1/2 watt 3,3 V LED, eller du kan også prøve en 20 mA 3,3 V høy lysdiode for lavere forbruk og høy lysstyrke selv med langsom risting.
• 1 nei 2,2 k motstand 1/4 watt
• Generatorspolen vist på venstre side er bygget ved å vikle mange lag superemalert kobbertråd over en 12 mm diameter 30 mm lang plastformer, til den totale tykkelsen på trådlagene blir 5 mm tykkere over den førstnevnte. Trådmåleren eller tykkelsen kan være 0,3 mm.
• Høyre joule tyvspole kan bygges ved å vikle to separate svinger over en liten ferrittkjerne. Ledningen kan være superemalisert kobbertråd 0,3 mm tykk. Husk at det kan være et polaritetsproblem når du går sammen med de to viklingene med transistorkretsen. Feil polaritet vil forhindre at LED-lampen lyser. Hvis dette skjer, kan du bare prøve å bytte viklingstilkoblingene på motstandssiden på 2k, og dette vil umiddelbart løse problemet.
• 1 ingen transistor BC548 eller BC547
• 4 nr. 1N4148 dioder.
• 1 ingen super kondensator, eller du kan i utgangspunktet prøve en vanlig 100uF / 10V kondensator også.
• 1 nei Neodym-sylindermagnet , 10 mm dia. x 15 mm tykk
• 1 ingen PÅ / AV-bryter som er valgfri