Solar Rainbow Discoball !: 11 passos

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

Aquest instructiu us mostra com fer una bola de disc arc de Sant Martí amb energia solar. Un diminut panell solar alimenta un motor que fa girar uns quants cristalls de vidre tallats al sol. Aquests projectes mouen arc de Sant Martí per la vostra habitació.

Utilitzem el que s’anomena motor solar per fer que això funcioni. Un motor solar és com una galleda que recull lentament els fotons del sol fins que la galleda s’omple. Després buidem la galleda alhora al motor, que gira una mica. Tot i així, el motor no està prou alimentat per moure els cristalls, de manera que també necessitem una caixa de canvis. Si voleu saber més sobre el funcionament dels motors solars, llegiu al lloc web de BEAM. Aquesta instrucció fa servir un PCB per fer la construcció més fàcil, resistent i amb millor aspecte. Podeu comprar-me un PCB a un preu de cost (1,50 lliures esterlines). També podeu utilitzar un veroboard o podeu soldar-ho tot sense cap tauler. En aquest cas, mireu el diagrama de circuits adjunt. Necessitareu algunes habilitats bàsiques de soldadura per completar aquest projecte, de manera que si no esteu segur, comproveu-ho.

Pas 1: components i eines

Components: * panell solar (això converteix els fotons del sol en electrons), * condensador C1: 2000uF o superior (és la galleda que recull els electrons), * motor i caixa de canvis (això és el que alimentem amb la nostra galleda d’electrons), * T2: 2n3906 transistor PNP (això forma part del commutador que buida la galleda), * T1: 2n3904 transistor NPN (aquesta és una altra part del commutador), * R1: resistència 2k (aquesta és una altra part del commutador), * D1 i D2: díodes 1n4001 (aquest és el bit que detecta quan la galleda està prou plena), * veroboard, un PCB o simplement soldar-ho tot in situ. * tallar cristalls de vidre de plom d'almenys 20 mm d'ample per als grans arc de Sant Martí. * ventosa de la finestra, * amarre de cable prim per fixar el motor, * bloc de connectors per fixar els cristalls a l’eix de la caixa de canvis. * algun fil o fil de pescar per fixar els cristalls. Eines: * cola, * soldador, soldador, * talladors de filferro, * petit tornavís de cap pla, * potser un ganivet afilat, * potser una llima. El cost total dels components arriba a 9,51 GBP si es compra per quantitat. Si voleu un kit complet, envieu-me un correu electrònic.

Pas 2: Creeu el circuit del motor solar

Ara mireu el tauler. Podeu veure que hi ha marques per soldar diferents components. De vegades, haureu de doblegar les potes dels components perquè s'adaptin als forats i, de vegades, us haureu d'assegurar que el component vagi de la manera correcta. Comencem per C1: C1: hem de soldar el condensador de la manera correcta. Tindrà una franja amb signes -. Aquest és el costat negatiu. La placa està marcada amb un +, així que assegureu-vos que el + del condensador es connecti al + de la placa. Consulteu la foto per obtenir ajuda. D1 i D2: els díodes també importen pel camí. La franja del tauler correspon a la franja del díode. T1 i T2: assegureu-vos que utilitzeu el 2n3904 per a T1 i el 2n3906 per a T2. Col·loqueu-los de manera que el contorn del tauler coincideixi amb la forma del component. R1: resistència de 2 k, això no importa en quin sentit vagi. Soldarem el panell solar i el motor més endavant.

Pas 3: connecteu la ventosa

És possible que hàgiu de treure lleugerament el forat per adaptar-lo a la ventosa. Assegureu-vos que estigui ajustat, perquè no caigui.

He trobat que cargolar-lo al forat pot ajudar-lo a adaptar-se més fàcilment.

Pas 4: soldeu el motor i el tauler

Soldeu el motor al PCB. No importa la rotació del motor, només cal que connecteu els cables a les connexions marcades com a motor + i motor-. És possible que el vostre panell solar no inclogui cables, en aquest cas soldeu un fil negre prim al costat negatiu i un fil vermell prim al costat positiu. Soldeu el panell solar a les connexions del PCB. Assegureu-vos que el vermell passa a solar + i el negre a solar-

Pas 5: proveu el circuit

Ara és un bon moment per comprovar que tot funciona correctament. Necessitareu llum solar brillant perquè hi hagi prou energia per fer girar el motor.

Vegeu aquest vídeo per obtenir ajuda:

Pas 6: munteu la caixa de canvis

Comproveu primer els engranatges. De vegades tenen trossos de plàstic entre les dents, cosa que impedirà que els engranatges girin correctament. Si és així, retalleu-los amb cura amb un ganivet. El petit engranatge va al motor i els altres s’utilitzen a la caixa de canvis. Un d’ells és un recanvi, així que no us preocupeu per sobrar un engranatge.

Premeu l’engranatge més petit a l’eix del motor de manera que les dents quedin a la part superior. A continuació, introduïu el motor amb cura dins de la carcassa negra inferior. Col·loqueu un dels grans engranatges a la clavilla negra al costat del motor amb el gran engranatge a la part inferior i el petit a la part superior. Comproveu que el petit engranatge del motor tingui malles amb el nou engranatge. A continuació, poseu un altre dels engranatges a l’altra clavilla negra i comproveu que tingui malles amb l’engranatge anterior. Premeu un dels engranatges a l’eix metàl·lic aproximadament a la meitat de la baixada. Col·loqueu l’eix metàl·lic a la caixa de canvis de manera que la roda dentada gran quedi a la part inferior i la roda dentada petita a la part superior. Comproveu que tot giri sense problemes. Finalment, col·loqueu la part superior de la caixa de canvis i empenyeu-la per les vores. Pot ser molt rígid, però busqueu on es localitzen cadascuna de les 3 clavilles i feu-hi una bona pressió. Assegureu-vos que podeu girar fàcilment el llarg eix metàl·lic i que els engranatges es mouen sense problemes cap a dins. Si no el podeu moure fàcilment, el motor tampoc no el podrà girar. A continuació, introduïu el motor al forat de la caixa de canvis i torneu a provar-lo. Hauríeu de veure com l’eix es mou com al vídeo:

Pas 7: Connecteu el motor

Utilitzeu una brida per fixar la caixa de canvis del motor a la PCB. Hi ha 2 petits orificis a la part inferior del PCB per passar la connexió del cable.

Comenceu enfilant el lligador de cables pels orificis, des de la part davantera del tauler fins a la part posterior, a continuació, passant pel forat següent i sortiu cap a la part frontal de nou. Col·loqueu el costat pla de la caixa de canvis del motor cap avall sobre el tauler i subjecteu fermament el tirador de cables al seu voltant.

Pas 8: connecteu el panell solar

Enganxeu el tauler al PCB amb un angle de 45 graus, cap a la part posterior del tauler. L’angle és important ja que necessita una bona vista del sol quan es troba a la finestra.

Pas 9: adjunteu els cristalls

Lligueu un llaç de 10 cm de fil fi o fil de pescar al voltant del cristall i, a continuació, introduïu-lo a través del bloc de connectors. Introduïu el cristall per aquest bucle i estireu-lo fort.

A continuació, poseu el bloc de connectors a l’eix de la caixa de canvis i estrenyiu-lo. No hi ha una manera correcta o incorrecta de fer-ho, sempre que els cristalls estiguin fermament units a l’eix de la caixa de canvis.

Pas 10: acabat! Enganxeu-lo a una finestra assolellada

Si les coses no funcionen, aquí teniu algunes coses que cal comprovar:

* Consulteu aquest vídeo per obtenir ajuda amb el motor i la caixa de canvis: https://youtu.be/YR4wnIjNZGE * El panell solar o el condensador es solden al revés. El costat negatiu del condensador s’ha d’adherir a la connexió gnd, igual que el cable negre del panell solar. * Heu utilitzat un zener o un LED intermitent en lloc de D1 i no heu soldat cap cable sobre D2. * Alguna cosa no està soldada bé: torneu a comprovar totes les juntes.

Pas 11: Atribució

Aquest projecte es va inspirar en un fabricant d’arc de Sant Martí que ja vaig comprar com a regal de Nadal per a la meva germana Rosie. Vaig decidir fer una versió de bricolatge i, en fer-ho, vaig aprendre sobre els motors solars. Vaig aprendre tot sobre els motors solars del fantàstic lloc BEAM. Aquest és el primer PCB que he dissenyat i he utilitzat la demostració gratuïta de Eagle.