Supercapacitor nutteloze machine of dialoog met Smart Guy - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Slimme vent. Wat?! Nutteloos apparaat! Opnieuw! Honderden, duizenden van hen die YouTube-kanalen verstoppen zijn niet genoeg?

allegaartje. De meeste zijn gemaakt met een tuimelschakelaar, deze heeft de rocker.

SG. En dan? Iedereen weet dat ze hetzelfde werken. En je hebt Machine al gebouwd met de tuimelschakelaar. Waarom jezelf herhalen?

Jv. Deze heeft een andere set elektrische componenten en een speciaal schema.

SG. Werkelijk? Laat ons zien.

Stap 1: Ontmoet de held

Jv. Hier is onze held. Het is een supercondensator, die ondanks zijn kleine formaat een capaciteit heeft van 0,1 Farad. Ter vergelijking, kijk naar de tweede foto, wanneer deze naast de traditionele elektrolytische condensator wordt getoond. Ondanks dat het van vergelijkbare grootte is, heeft elektrolytisch een capaciteit van 470 Micro-Farad (200 keer minder)!

SG. Maar deze elektrolytische condensator kan een spanning aan van 25 V versus 5,5 V voor je "held".

Jv. Dat is waar, maar hoe dan ook, het verschil is niet zo groot in vergelijking met capaciteit.

SG. Je bent zo trots dat mensen misschien denken dat je de uitvinder ervan bent. Hoe het is gerelateerd aan nutteloze machine?

Jv. Helaas, ik ben niet degene die de supercondensator heeft uitgevonden. Maar laten we de volgende stap zetten en ik zal je laten zien hoe het gerelateerd is aan nutteloze machine.

Stap 2: Schakelschema's

Jv. Hier zijn diagrammen van de machine met condensator. Bovenste diagram laat zien hoe het werkt, wanneer de machine is ingeschakeld. Schakelaar verbindt motor met de accu en motor beweegt de arm naar voren; elektrische stroom vloeit door het circuit van diode en relais, parallel aan de motor gemonteerd. Het relais wordt gedwongen om het normaal geopende contact te sluiten. Via dat contact (en kleine weerstand) is de condensator verbonden met de batterij en krijgt deze enige lading.

SG. Oké, nu zie ik het. Wanneer de arm de schakelaar terugdraait, wordt de motor losgekoppeld van de batterij, maar in de tegenovergestelde polariteit op de condensator aangesloten. De motor draait achteruit en brengt de arm terug in zijn oorspronkelijke staat. Diode blijft nu in de tegenovergestelde richting op de weg van elektrische stroom, dus relaiscontact blijft open en condensator is losgekoppeld van de batterij. Het grootste deel van de laadcondensator verliest terwijl deze zorgt voor beweging van de motor, de rest verdwijnt bij het opwinden van de gestopte motor.

Jv. Precies. En ik hou van het woord dat je gebruikte: "verdwijnt".

Stap 3: Componenten

Jv. Hieronder vindt u de lijst met componenten:

• Solarbotic GM17 reductiemotor.
• NEC 0,1 F 5,5 V supercondensator.
• Schottky-diode 1N5817
• Relais 5 V (NRP04-C50D, Frys elektronica)
• Philmore tuimelschakelaar. (Fries elektronica)
• Weerstand 5 Ohm, 0,5 W
• Vier oplaadbare 1,2 V-batterijen (elk type).

Daarnaast is er behoefte aan wat draad, een houder voor batterijen, breadboard om elementen te monteren en te bedraden.

SG. Een klassieke nutteloze machine heeft vier hoofdcomponenten: batterij, motor, DPDT-schakelaar en microschakelaar. In uw ontwerp zijn er zeven. Je hebt een microschakelaar vervangen door een condensator, relais, diode en weerstand. Heeft het überhaupt zin?

Jv. Ik geloof van wel. Maar laten we eerst de machine bouwen, dan zal ik het uitleggen.

Stap 4: Afmetingen:

Jv. Hier zijn enkele afmetingen voor de belangrijkste mechanische componenten: arm, motorbehuizing.

SG. Ga je het 3D-printen?

Jv. Helaas heb ik geen 3D-printer en beschik ik niet over de benodigde vaardigheden. Ik maakte de arm van multiplex en de behuizing van houten elementen.

Stap 5: Deksel

Jv. Hier is de tekening van het deksel, waar alles gemonteerd moet worden.

SG. Ga je de blauwdruk voor de doos en de gedetailleerde bouwinstructie aanleveren. Jv. Nee. De doos zelf is alleen ter decoratie. Wat nodig is om de machine te laten werken, wordt op het deksel gemonteerd.

SG. Dat is in ieder geval waarschijnlijk niet nodig. Het is onwaarschijnlijk dat iemand het wil herhalen.

Stap 6: De machine monteren

Jv. Hier is een volledig geassembleerde machine. Motorbehuizing gemonteerd op het deksel met behulp van twee schroeven, schakelaar in de dekselopening gestoken, breadboard en batterijhouder bevestigd aan het deksel met klittenband.

SG. Het ziet er goed uit. Eigenlijk had ik iets lelijkers van je verwacht. Maar werkt het echt?.

Stap 7: De machine laten draaien

Jv. Het werkt wel en redelijk betrouwbaar. Als bewijs is hier de clip.

SG. Nu begrijp ik je punt. Wanneer de machine is uitgeschakeld, kunt u de arm handmatig draaien. Dat kan niet met een microswitch-machine.

Jv. Rechts. Voor een nutteloze machine is het cool om zichzelf aan het einde van de cyclus volledig los te koppelen van de stroom. Met andere woorden, de uitgeschakelde machine moet dood zijn. Maar je kunt duidelijk zien op de clip met klassieke nutteloze machine (vanaf tweede 19) dat het niet helemaal waar is. Tester probeert het deksel op te tillen, maar die laat de microschakelaar los en zet de motor aan. Die machine is niet dood, hij speelt gewoon dood. Dit is niet het geval voor de hier gepresenteerde machine.

SG. Is het echt belangrijk?

Jv. Voor mij ja. Maar serieus, ik geloof dat een nutteloze machine een groot educatief potentieel heeft. Wat is de beste manier om scholieren kennis te laten maken met de wetenschap van elektriciteit en mechanica? Vanuit dat oogpunt is meer componenten beter dan minder.

SG. Oké, oké, je hebt me bijna overgehaald. Maar kun je de volgende keer iets nuttigs maken?

Jv. Ik zal er over nadenken.