Torxa lladre Joule amb carcassa: 16 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

En aquest projecte aprendreu sobre com construir un circuit Joule Thief i la carcassa adequada per al circuit. Es tracta d’un circuit relativament fàcil per a principiants i intermedis.

Un lladre Joule segueix un concepte molt senzill, que també és similar al seu nom. Extreu o "roba" joules (energia) dels sistemes de baixa tensió. Per exemple. La majoria de les bateries no funcionals contenen aproximadament un 20% -30% de suc. Tanmateix, el seu voltatge és massa baix i no pot alimentar res. El circuit de lladres Joule pot recollir aquesta energia de baix voltatge de les bateries (o qualsevol font) i alimentar una llum LED estàndard de 5 mm amb força. La sortida no es limita a un LED.

Aquest és un circuit molt fàcil, pràctic i útil per tenir a casa vostra. Si no trobeu una bateria que necessiteu amb urgència o vulgueu fer un ús complet de les bateries que compreu, això seria perfecte per a vosaltres.

Finalment, aquest Instructables també mostrarà una carcassa impresa en 3D per al lladre Joule. Tot i això, si no teniu cap impressora 3D, podeu consultar la meva caixa acrílica tallada per làser o dissenyar-ne una carcassa. Fins i tot només una caixa de plàstic seria satisfactòria. No recomanaria sortir del circuit sense carcassa.

Pas 1: subministraments i eines

Subministraments:

1. Tauler de perf

2. Suport de bateria AA (pot ser per a 2 bateries o 1)

3. Toroide de ferrita (amb dues bobines al damunt)

4. Interruptor de tancament tàctil

5. LED de 5 mm (qualsevol color)

6. Bisell LED de 5 mm + rosca

7. Transistor NPN (he utilitzat C1815)

8. Femelles de 3 mm x4

9. Cargols de 3 mm x2

10. Filferros

Eines:

1. Filferro i ferro de soldar

2. Alicates talladores de filferro

3. Multímetre (si no en teniu, podeu fer-ne un de bricolatge. Mireu el meu multímetre alimentat per Arduino)

4. Bomba de dessoldatge (opcional)

5. Tenalles d'agulla

6. Llapis / bolígraf / retolador

7. Superglue

Pas 2: esquema del circuit i com funciona

Aquí hi ha una explicació que molt bé explica com funciona un lladre de joule:

CRÈDIT A ELECTRONICGURU PER IMATGES

Pas 3: assegurar el suport de la bateria a la placa

1. Amb un marcador negre, vaig marcar on hi havia els forats del suport de la bateria al PCB.

2. He utilitzat les alicates talladores de fil per fer els forats del tauler de perf. Prou aviat va ser prou gran per al cargol de 3 mm. Si teniu un trepant de mà o elèctric, aquest procés és molt més senzill. És important provar si els forats són prou grans per al vostre cargol.

3. Vaig afegir un joc de femelles addicionals entre el tauler de perfils i el suport de la bateria per evitar que el cargol sortís de l'altre extrem.

4. Els dos cargols restants es van utilitzar per fixar el suport de la bateria al tauler perf.

Pas 4: Descripció del transistor C1815

Alguns transistors tenen diferents esquemes i pinouts. Per tant, com a aclariment, volia dir quins pins del transistor són base / col·lector / emissor

Si es mouen d’esquerra a dreta amb el costat pla cap amunt, els passadors són base, col·lector i emissor en aquest ordre. Això és exactament el que es mostra al diagrama.

Pas 5: Preparació del toroide de ferrita

Vaig obtenir el toroide de ferrita d’un circuit de vehicles RC trencat

1. Prenent filferro de coure prim esmaltat, he enrotllat la bobina al voltant del ferritetoroide en forma d’anell 7 vegades. Veure imatge

2. El fil es va tallar després de 7 bobines amb una longitud de sobra per soldar i connectar. La segona bobina va començar al mateix lloc on es va iniciar la primera bobina. Seguint la forma de la primera bobina, la segona bobina també es va treure després de 7 vents i es va tallar amb excés.

3. Per diferenciar entre les bobines, la bobina 1 tenia unes potes molt més llargues que la bobina 2.

4. Com que el meu toroide de ferrita era molt petit, vaig utilitzar un filferro de coure molt fi. Molt probablement 26 SWG. Si el toroide és més gran, podeu utilitzar cables més grans i fins i tot normals

5. Després d'això, tindríeu 4 extrems de filferro diferents. 2 per a la bobina 1 i 2 per a la bobina 2. Aquests 4 també es poden escriure com a 2 per al costat inicial i 2 per al costat final.

6. Per simplificar el record de les bobines, he donat els següents noms als extrems de les bobines. S1, S2, E1, E2. El S i l’E representen el costat inicial i el final. 1 i 2 representen el número de bobina.

7. S2 i E1 s’enrotllen junts per formar un total de 3 potes. Queden S1, E2 i la cama sinuosa.

Pas 6: Preparació del LED

1. Bisell LED connectat. El LED es llisca a l’endoll blanc. L’endoll blanc s’adapta al bisell metàl·lic.

2. Els cables de soldadura a les potes LED. Assegureu-vos de saber quina pota és l’ànode i el càtode.

Pas 7: Interruptor tàctil de soldadura i connexions

1. Cable positiu de la bateria connectat a l'interruptor de pestell

2. Part bobinada de la bobina de toroide de ferrita connectada a un altre terminal del mateix interruptor de pestell.

3. L'E2 (bobina lateral final 2) està connectada a una resistència de 1 K (marró-negre-vermell).

4. S1 (costat inicial - bobina 1) està connectat al pin col·lector del transistor.

Pas 8: transistor de soldadura i connexions

1. Resistència de 1K ohm connectada al pin base del transistor.

2. S1 connectat al pin col·lector del transistor.

Pas 9: soldar amb el LED

1. L'ànode del LED es connecta al col·lector del transistor.

2. El càtode del LED es connecta a l'emissor del transistor.

Pas 10: model 3D de l'habitatge

1. He utilitzat Fusion360 per dissenyar la carcassa del circuit.

2. A continuació s’han adjuntat un fitxer.step i.gcode. Si voleu modificar la carcassa, descarregueu el fitxer.step i utilitzeu un programari de modelatge 3D per editar-lo.

3. Si voleu entrar directament a la impressió 3D del model, podeu descarregar el fitxer.gcode i penjar-lo a la impressora. El temps d'impressió és d'aproximadament 14 hores. Les dimensions aproximades del model són de 150 mm x 80 mm x 100 mm.

4. Vaig utilitzar Ultimaker Cura com a talladora i Ender 3 com a impressora 3D.

Detalls sobre l'habitatge:

1. El disseny intenta replicar la forma d'un ratolí de teclat. Ajust fàcil per a la mà. Ergonòmic

2. Hi ha un panell posterior assegurat amb gomes. Les bandes de goma s'adapten a les ranures que subjecten ambdues peces, tot i que faciliten la retirada i l'accés al circuit interior.

3. Hi ha 2 orificis per al bisell LED i l'interruptor de pestell.

Pas 11: impressió 3D

1. Vaig utilitzar Ultimaker Cura com a talladora i Ender 3 com a impressora 3D.

2. El fitxer s'ha carregat a la impressora 3D. Els valors predeterminats de temperatura eren de 200 graus C per al broquet i de 50 graus C per al llit.

3. La impressió va trigar unes 13,5 hores. Amb unes alicates vaig treure el model de la plataforma i vaig agafar els suports.

4. El forat de l’interruptor del pestell era una mica petit, de manera que el vaig polir amb una fina llima.

Pas 12: connectar el botó i el bisell LED al model

1. L'interruptor del pestell i el bisell LED + es van haver de dessoldar i treure de la placa de perfecció perquè es poguessin fixar a la carcassa.

2. L'interruptor de pestell es va soldar a un petit tros de tauler de perf i els cables es van connectar als passadors corresponents. Això fa que sigui més fàcil fixar l’interruptor al forat.

3. El bisell LED es va col·locar a través del forat rodó a la part frontal del model. Es va afegir una femella a l’altre costat i es va estrènyer amb unes alicates.

Pas 13: Acabeu de nou el circuit

1. Els cables del commutador de pestell es van soldar de nou al circuit principal.

2. Es va col·locar Superglue entre la superfície interior del model i el petit tros de tauler de perf per mantenir l'interruptor al seu lloc.

3. Els cables del LED també es van soldar de nou al circuit.

Pas 14: adjuntant el tauler posterior

1. Vaig fer petites gomes utilitzant un parell de més grans.

2. El tauler posterior es va col·locar a la base del model i les bandes de cautxú es van embolicar a les ranures.