مصباح فاراداي البسيط - مخطط الدائرة والعمل

جرب أداة القضاء على المشاكل





في هذه المقالة سنقوم ببناء دائرة مصباح فاراداي باستخدام مجموعة ملف / مغناطيس لا تتطلب بطارية. إنها ليست طاقة مجانية ، لكنها تحول الحركة التذبذبية إلى كهرباء ، والتي يمكنها تشغيل المصباح اليدوي لبضع دقائق. سيكون هذا المصباح مفيدًا في حالات الطوارئ حيث لا يمكن الوصول إلى الكهرباء أو البطاريات.

تفاصيل البناء:

المبدأ المستخدم في هذا تصميم مصباح يدوي اكتشف مايكل فاراداي لأول مرة ، عندما أثبت أنه عند تحريك مغناطيس داخل موصل ملفوف ، يتم توليد الكهرباء في الموصل.



يتم تنفيذ نفس المفهوم في هذا التصميم حيث يتم نقل المغناطيس بسرعة داخل ملف نحاسي يجبر الإلكترونات على التدفق عبر السلك و توليد الكهرباء المطلوبة لإضاءة LED . في هذا التصميم ، نذهب إلى أبعد من ذلك ونعززه بدائرة اللص الجول ومكثف فائق لإنتاج كمية أكبر من التوهج المستمر على LED.

قلب دائرة مصباح Faraday المحسّن هو المكثف الفائق والتي يمكن شحنها وتفريغها بمعدل أكبر من البطاريات القابلة لإعادة الشحن التقليدية. يتم توليد الطاقة من خلال الحركة التذبذبية بواسطة يدنا ، والتي ستنقل المغناطيس ذهابًا وإيابًا ، مما يحفز الإمكانات على الملف.



مخطط الرسم البياني

يتم تغذية الجهد المستحث في الملف إلى المكثف الفائق ، ويشحن ويضيء 0.5 وات LED لبضع دقائق. يمكن استخدام أنبوب PVC أو ما شابه ذلك لجسم المصباح ، ولكن تأكد من أنه مصنوع من مادة متينة ولن يتلف بسهولة.

يجب وضع كرة قطنية أو مادة ناعمة مماثلة أعلى وأسفل المصباح لإيقاف المغناطيس بسلاسة أثناء الشحن الكشاف .

المغناطيسات عبارة عن مغناطيس نيوديميوم دائري مكدس مع بعضها البعض مما يعطي شكلاً أسطوانيًا ، حوالي 10 منها كافية.

مواصفات الملف:

يعد الملف جزءًا حيويًا من دائرة المصباح اليدوي الذي يشحن المكثف الفائق. حاول أن تجعله أنيقًا قدر الإمكان.

• يجب أن يكون الملف من الأسلاك النحاسية المطلية بالمينا بقطر 0.5 مم.

• يجب أن يُجرح الملف بطول 3 سم عبر الأنبوب ، وأن يكون سمكه 0.5 سم بطبقات متعددة.

• تأكد من أن الملف يبقى محكمًا وقم بحمايته بشريط عازل أو ما شابه.

المكثف الفائق وحده لا يكفي إضاءة LED ، قد ينخفض ​​الجهد قريبًا وتبقى الطاقة المتبقية المخزنة في المكثف غير مستخدمة. لذلك سنستخدم دائرة اللص الجول ، والتي تعزز الطاقة المتبقية في المكثف الفائق ، مما يعطي عمرًا إضافيًا لمصابيح LED.

التصميم:

تتكون دائرة مصباح Faraday المقترحة من ملف مولد ثابت ، ويولد الطاقة للمكثف الفائق. الجهد المستحث هو تيار متناوب بسبب الحركة التذبذبية ، يتم استخدام مقوم الجسر للتحويل إلى جهد التيار المستمر لشحن المكثف الفائق. هذه الدائرة تلخص دائرة الشحن.

دائرة السائق LED طبيعية حلبة اللص الجول ، والذي يأخذ جهدًا منخفضًا من المكثف الفائق ويعززه من أجل LED.

للحصول على إضاءة LED أطول ، استخدم زوجًا من مصابيح LED البيضاء القياسية مقاس 0.5 مم في سلسلة بدلاً من مصباح 0.5 وات واحد.

تأكد من إطفاء المصباح قبل هزه (الشحن).

لا تستخدم مكثفًا فائقًا بأكثر من 1.5 فاراد لأنه قد يستغرق مدة شحن أطول وقد لا يكون مناسبًا لهذا المشروع. تأكد من أن معدل الجهد يبلغ حوالي 5.5 فولت ، فقد يؤدي استخدام قيمة أقل إلى زيادة شحن المكثف.

قائمة الاجزاء

  • 1 لا 1/2 واط 3.3 فولت LED أو يمكنك أيضًا تجربة 20 مللي أمبير 3.3 فولت LED عالية السطوع لاستهلاك أقل وسطوع عالي حتى مع الاهتزاز البطيء.
  • عدد 1 مقاومة 2.2 كيلو 1/4 وات
  • يتم إنشاء ملف المولد الموضح على الجانب الأيسر عن طريق لف العديد من الطبقات من الأسلاك النحاسية فائقة المطلية بطول 12 مم من البلاستيك بطول 30 مم ، حتى يصبح سمك طبقات الأسلاك الكلية 5 مم فوق السابق. يمكن أن يكون مقياس السلك أو سمكه 0.3 مم.
  • يمكن بناء ملف اللص joule الأيمن من خلال لف منعطفين منفصلين فوق قلب حلقة حديدي صغير. يمكن أن يكون السلك عبارة عن سلك نحاسي مصقول فائق سمك 0.3 مم. تذكر أثناء ربط الملفين بدائرة الترانزستور ، قد تكون هناك مشكلة قطبية. القطبية الخاطئة ستمنع توهج LED ، إذا حدث هذا ، يمكنك ببساطة محاولة تبديل وصلات اللف على جانب المقاوم 2k ، وهذا سيحل المشكلة على الفور.
  • 1 لا الترانزستور BC548 أو BC547
  • 4 عدد 1N4148 الثنائيات.
  • 1 لا يوجد مكثف فائق ، أو يمكنك في البداية تجربة مكثف عادي 100 فائق التوهج / 10 فولت أيضًا.
  • 1 لا مغناطيس اسطوانة النيوديميوم ، 10 ملم ديا. × 15 ملم
  • 1 لا مفتاح تشغيل / إيقاف وهو اختياري



زوج من: آلة بيع القهوة والشاي بسيطة التالي: دائرة مؤشر شحن البطارية بالكامل باستخدام ترانزستورات