Com fer un lladre de Joule: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:18

Un Joule Thief (JT) és un transformador de tensió incrementat basat en el mode de treball d’un PWM (Pulse Width Modulation), que produeix una oscil·lació en un inductor amb l’ajut d’un transistor (2N3904, 2N2222, …) i la sortida de l’inductor és la vostra nova tensió. El resultat és que podeu encendre un LED blanc, blau o fins i tot un ultraviolat amb una sola cel·la de 1,5 V (AA, AAA o qualsevol tipus de cel·la, també he utilitzat una cel·la de rellotge). Aquest circuit de "reforç de tensió" no és molt eficient, però pot utilitzar bateries gairebé esgotades. Crec que no encendre un microcontrolador és qualsevol cosa que es pertorbi per la oscil·lació de la tensió i la potència de la sortida, hi ha alguns impulsors de tensió dedicats com l’IC de Maxim amb una eficiència del 90%. Amb un inductor més gran i un altre transistor és possible obtenir una tensió molt alta, tinc a la xarxa alguns JT que poden il·luminar un tub de neó d’una bateria de plom àcid de 12v.

Pas 1: Eines

Planxa per soldar, Dremel, cola calenta, tallador o ganivet Exacto i … un parell de mans.

Pas 2: parts

- 1 toroide de ferrita (es pot comprar o recuperar des d'una placa base de PC antiga o una font d'alimentació de PC)

- 1 metre de filferro de coure recobert d’esmalt amb un diàmetre de 0,5 mm (tinc el meu d’un antic transfomer) - 1 transistor (qualsevol transistor NPN com 2N3904, 2N2222, … llegiu les fitxes tècniques) utilitzaré un 2N3904 - 1 resistència 1kohm marró -negre-vermell (una resistència variable d'1 k fa que sigui fàcil "ajustar" el JT per a tensions més baixes) - 1 pcb d'1 cm X 1 cm és el més petit (el meu fa 1 cm x 2, 5 cm per als 2 cargols per arreglar-lo i es recupera de la brossa)

Pas 3: Bobinar el toroide (transformador)

El circuit funciona fins a 30 a 50.000 cicles per segon, de manera que el transformador ha de ser fabricat amb un material adequat per a aquestes freqüències. Afortunadament, les petites comptes de ferrita que s’utilitzen per suprimir el soroll elèctric, etc., estan fàcilment disponibles i funcionen bé per a aquesta tasca. Ara, passeu l'extrem plegat pel nucli durant la major part del camí de manera que els dos extrems lliures sobresurten a uns 40 mm del nucli. Enganxeu-los al nucli un al costat de l’altre i deixeu que la cola es fixi. La cola de fusió en calent ho fa senzill i ràpid, però assegureu-vos que només utilitzeu un petit punt de cola. Ara, torneu 20 voltes al nucli de ferrita en una passió bifilar (bé, heu de fer-ho ja que esteu fent servir un cable de dos nuclis) i, un cop acabat, esteneu els girs uniformement al voltant del nucli i enganxeu l’altre extrem (l’extrem plegat)) del cable al nucli per evitar que es desenrotlli. La millor manera de fer-ho és introduir un petit raig de cola en calent al forat del nucli de ferrit. Això impedeix que els bobinats es moguin o es desenrotllin. Intenteu mantenir els girs el més ajustats possible contra el nucli, però hi ha petits espais entre el cable i el nucli. Ara heu de tallar l'extrem plegat del cable de manera que tingueu dos bobinats separats al nucli. Retalleu l'extrem del filferro fins a uns 20 mm de longitud i traieu el revestiment d'esmalt. Un cop despullats els extrems del filferro, utilitzeu l'amultímetre per trobar els dos extrems de cada bobina. Es converteixen en bobinats A i B. Els extrems de fil A1 i B1 comencen al mateix lloc del transformador, igual que A2 i B2. Una altra manera de bobinar aquest https://www.flickr.com/photos/oskay/1830118932/in/ photostream /.2N3904 Full de dades (pdf)

Pas 4: Observacions

1. El meu JT està fet per il·luminar un únic LED blanc, per això he experimentat amb diferents mides del toroide i diferents tipus de cable fins que he aconseguit la bateria més petita, 17 mA. (El meu primer toroide que vaig fabricar va aconseguir una salut sana de 45 mA).

2. JT pot conduir diversos LED en sèrie, posar-los en paral·lel és una mala idea, només il·luminarà un petit nombre i el desguàs augmentarà innecessari. 3. Llegiu la fitxa tècnica del transistor que utilitzeu i no passeu per sobre de la potència i intensitat màxima que s’hi especifiquen o cremarà el transistor. 4. Si afegiu un condensador de ceràmica (104 o més petit) en paral·lel, es deixarà caure el drenatge del LED i, a continuació, podrà encendre més LED. Posar un condensador ceràmic petit en paral·lel a la resistència farà que funcioni amb tensions d’entrada més baixes. Baixar el valor de la resistència d’1 kohm a menys pot fer que funcioni amb tensions més baixes també. Tingueu en compte de no superar els valors màxims després de baixar la resistència. 5. Les imatges es fan amb una càmera d'infrarojos (és l'única que tinc que té un mode macro acceptable) i per això els colors són estranys. 6. Càlcul de l'eficiència: vegeu la imatge … (odio les matemàtiques: P)