מתאם מתח למחולל אופניים: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

בוקר טוב.

מדובר במתאם (אחד נוסף) לחשמל המסופק על ידי מחולל אופניים.

קודם כל, מהו 'מחולל אופניים'? זהו גנרטור כוח חשמלי שלוקח תנועה מגלגלים ומדוושות של אופניים; למעשה, הוא ממיר את העוצמה של הרגליים שלך לחשמל (בחינם !!).

הנה כמה דוגמאות:

גנרטור חשמלי-אופניים לחשמל-פשוט-עשה-זאת-m/

מחולל DIY-אופניים/

תחנת טעינה-מחולל אופניים

גנרטור-מאמן האופניים הטוב ביותר

הצורך במקורו של דגם זה של מתאם הוא לקבל חשמל ב- 5Vdc (להטענת מכשירי נוודים) ו- 12Vdc (לתאורה, במיוחד כאשר הגנרטור משמש באוויר הפתוח: במהלך החורף כאן החושך נופל מוקדם …).

שלב 1: סכמה כוללת

זוהי הסכימה הכוללת של המתאם:

מצד שמאל, הגנרטור הוא מנוע מגנט קבוע, שהוצא מהתקנה שהודחה;

שלב 2: הגנרטור

במקרה זה מנוע תלת פאזי ללא מברשת, אך גם מנוע DC מוברש יהיה טוב: פשוט יהיו רק 2 חוטים במקום 3.

שימו לב: החוטים האדמדמים הם חיבור 'מרכז הכוכבים', אני לא משתמש בו בפרויקט הזה (החוט נותר ללא חיבור).

שלב 3: התקנה

בתור תיקון, השתמשתי בגשר דיודה משולב תלת פאזי, שהוצא מממיר תדרים; כמובן שאפשר לייצר אחת עם 6 דיודות מחוברות כמו בסכימה. (עבור מנוע מוברש DC עם 2 חוטים, תזדקק ל -4 דיודות בלבד, בהתאם לתצורה הידועה של 'גשר גראץ').

קבל ההחלקה מולחם ישירות על הפלט של גשר הדיודה, רק כדי לא להוסיף עוד 2 חוטים לחיווט המבולגן כבר …

שלב 4: מתח מחדש

הוספתי מד וולט על מנת להציג את הקשר בין מהירות התנועה למתח החשמלי שנוצר.

מכיוון שמד המתח שלי היה גלוונומטר פנל ישן עם 100 µA סוף קנה מידה (גם כאן, שהוצא מהתקנה ישנה שהודחה), הוספתי פוטנציומטר 500K על מנת לקבל קנה מידה 40V (ערך ההתנגדות האמיתי הנדרש הוא בערך 400 אלף).

למה 40V? כי ממיר DC-to-DC רק לאחר יכול לקבל קלט של 40V מקסימום.

כמובן שאם המנוע שלך מספק מתח גבוה יותר, יהיה עליך למצוא ממיר DC-to-DC שיכול לקבל את המתח הזה; לדוגמה, אם הגנרטור שלך מספק מתח בין 80V ל 240V, אולי תוכל להשתמש בממיר תקע קיר למחשב נייד.

ממיר DC-DC הראשון (12V):

עשיתי את עצמי כי לא היה לי כזה חזק מספיק (בערך 6 אמפר) וזמין; לשם כך השתמשתי במעגל המשולב 34063A: הוא מספק 1A מקסימום, אך בגיליון הנתונים שלו (מאתרי ST.com או Addmtek.com, למשל) תמצא סכימת יישומים לזרם גבוה יותר, באמצעות טרנזיסטור חיצוני PNP (השתמשתי ב- BDX54c). עבור דיודה המהירה, השתמשתי בדיודה כפולה 'התאוששות מהירה' שהוצאה מספק כוח ישן של מחשב שולחני. הסליל עשוי בעבודת יד, עם מספיק חוט נחושת כדי להשיג ערך אינדוקציה של 220 µH, כפי שמצוין בגיליון הנתונים.

לאחר ממיר ה- DC-DC הראשון הזה, הנחתי מד אמפר (בסדרה), על מנת להציג את הכוח הנצרך מכל המכשירים שניתן לחבר (מנורות 12V, מטען טלפוני, …); שוב, זה לא הכרחי אבל זה יכול להיות שימושי לכל מטרה פדגוגית בסופו של דבר.

מתח זה המתקבל 12Vdc משמש לאחר מכן לאספקת מחבר קפיץ (בדיוק כמו אלה המשמשים לחיבור הרמקול למערכות Hi-Fi ביתיות בעלות צריכת חשמל נמוכה), על מנת להפוך את 12V אלה לזמינים בקלות לכל שימוש; אני חושב שבמקרה שלי זה יהיה לתאורת LED במתח נמוך.

שלב 5: שקעי 5V

קצת יותר במורד הזרם, ממיר DC-DC שני לקבל פלט 5Vdc; הפעם כבר הכנתי אחת, שהוצאתי ממדפסת תרמית ישנה.

כדי לקבל את אספקת 5V זו זמינה חיצונית, הכנתי לוח פשוט עם מחבר USB כלשהו; זה עשה זאת בעצמך, אבל אולי תוכל להציל אחד דומה ממחשב שולחני ישן כלשהו: לעתים קרובות יש להם 2-, 4- או אפילו 6- מחברי USB בצד האחורי.

שלב 6: בדיקה

התמונות האחרונות עוסקות במבחן האחרון; השתמשתי באספקת חשמל של 18Vdc כי התקנת האופניים לא מומשה (עדיין).

התמונה השנייה מציגה את שקע 12Vdc, האחרון הוא על בדיקת שקע USB 5Vdc.

השיפור הבא:

לגבי גרב האנרגיה, דרכים רבות אפשריות; לדוגמה:

א) עם 2 חוטים, הפוך זמין מחוץ למתח במסופי קבלים ההחלקה; לאחר מכן יהיה ניתן לספק בקר טעינה לסוללות חומצת עופרת 12V (כפי שמשמש לרכבים).

ב) חבר בנק כוח USB לשקעי ה- USB של 5V.

תודה על תשומת הלב, אני מקווה שזה יועיל לך.

וכמובן, תודה לאתר Instructable על שטח זה (בחינם!).