Θαλάσσιο σκάφος: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Αυτό το άρθρο σας δείχνει πώς να φτιάξετε ένα σκάφος που ανάβει όταν τοποθετείται στο νερό.

Όλοι γνωρίζουμε ότι το νερό είναι ένας καλός αγωγός που ενεργοποιεί το τρανζίστορ (τροφοδοτώντας το ρεύμα στον ακροδέκτη βάσης του) σε αυτό το κύκλωμα που οδηγεί την προπέλα με τον κινητήρα για να μετακινήσει αυτό το σκάφος προς τα εμπρός.

Προμήθειες

ηλεκτρονικά μέρη: Τρανζίστορ ζεύγους Darlington, ηλεκτρική ταινία, σύρματα, τρανζίστορ ισχύος Darlington BJT NPN (χρησιμοποίησα TIP122), 1 αντίσταση kohm - 1, αντίσταση 10 ohm υψηλής ισχύος - 1, αντίσταση 100 kohm - 1, ψύκτρα, πάστα μεταφοράς θερμότητας, κινητήρας χαμηλού ρεύματος, μπαταρία 9 V, πλεξούδα 9 V, ψύκτρα, πάστα μεταφοράς θερμότητας, μπουλόνι, παξιμάδι, ροδέλα.

μηχανικά μέρη: ταινία κάλυψης, αφρός συσκευασίας ή ξύλο, κομμάτι χαρτόνι (για την κατασκευή της προπέλας), μπλε κόλλα ή πλαστελίνη.

εργαλεία: απογυμνωτής σύρματος, ψαλίδι.

προαιρετικά εργαλεία: κολλητήρι, πολύμετρο, βολτόμετρο, για ψύκτρα (φτηνό διαμαντένιο τρυπάνι ή καρφί σφυρί, ηλεκτρικό τρυπάνι).

Βήμα 1: Σχεδιάστε το κύκλωμα

Η δίοδος D1 χρησιμοποιείται για να σταματήσει το ρεύμα εκκένωσης του κινητήρα από τραυματικά τρανζίστορ και πηγή ισχύος.

Οι δίοδοι D1 και D2 χρειάζονται για να αποτρέψουν τα δημιουργημένα ρεύματα από τον κινητήρα να βλάψουν το τρανζίστορ όταν αποσυνδεθεί η πηγή ισχύος.

Η αντίσταση Rc αποτρέπει τη ζημιά στα τρανζίστορ ισχύος όταν η κίνηση του κινητήρα εμποδίζεται και ο κινητήρας είναι ουσιαστικά βραχυκύκλωμα.

Υπήρχε μια επιλογή για μένα να χρησιμοποιήσω το κύκλωμα BJT που εμφανίζεται σε αυτό το άρθρο:

www.instructables.com/id/Motor-Drivers/

Αυτό το κύκλωμα BJT που φαίνεται στον παραπάνω σύνδεσμο θα επέτρεπε τον πλήρη κορεσμό των τρανζίστορ που δεν μπορούν να κάνουν τα τρανζίστορ ζεύγους Darlington. Ωστόσο, είναι προσωπική μου άποψη ότι αυτός ο πλήρης κορεσμός δεν είναι δυνατός λόγω της πολύ χαμηλής αντίστασης του κινητήρα και της αντίστασης Rc (σκεφτόμουν να μειώσω την τιμή Rc για να αυξήσω την ταχύτητα του κινητήρα).

Ένα άλλο κύκλωμα εμφανίζεται σε αυτό το άρθρο:

www.instructables.com/id/Motor-Drivers/

το κύκλωμα MOSFET. Το MOSFET είναι μια καλή εναλλακτική λύση στα τρανζίστορ BJT επειδή έχουν υψηλή απόδοση, υψηλή αντίσταση εισόδου και δεν χρειαζόμαστε γραμμικά χαρακτηριστικά τρανζίστορ BJT για αυτό το κύκλωμα. Ωστόσο, τα MOSFET κοστίζουν περισσότερα χρήματα και είναι πιο σπάνια από τα τρανζίστορ BJT. Κατά τη γνώμη μου, η ανάλυση βλαβών με τα MOSFET είναι επίσης πιο περίπλοκη επειδή είναι είτε ON είτε OFF. Τα MOSFET δεν μπορούν να είναι προκατειλημμένα στο μεσαίο σημείο και ενδέχεται να μην απενεργοποιηθούν λόγω εξωτερικών παρεμβολών. Εάν πρόκειται να εφαρμόσετε αυτό το κύκλωμα με το MOSFET, τότε δεν πρέπει να υπερβείτε τη μέγιστη τάση πηγής πύλης.

Βήμα 2: Φτιάξτε τη βάση του κινητήρα και συνδέστε την προπέλα

Έφτιαξα την προπέλα από χαρτόνι.

Χρησιμοποίησα ένα απογυμνωμένο κομμάτι καλωδίου υψηλής ισχύος και μπλε κόλλα για να συνδέσω την προπέλα.

Βήμα 3: Συνδέστε το μοτέρ

Μπορείτε να δείτε ότι συνδέσα τη δίοδο και τα καλώδια στον κινητήρα χωρίς κολλητήρι.

Βήμα 4: Κάντε το κύκλωμα

Χρησιμοποίησα έναν παλιό ανεμιστήρα CPU. Προσπάθησα να τρυπήσω ένα παλιό σε έναν παλιό ανεμιστήρα CPU με ένα φτηνό διαμαντένιο τρυπάνι από την Κίνα. Περνάω μισή ώρα χωρίς πρόοδο. Στη συνέχεια, έβαλα ένα καρφί σφυρί στο τρυπάνι μου και μπόρεσα να δημιουργήσω μια τρύπα μέσα σε λίγα λεπτά.

Χρησιμοποίησα το συγκολλητικό σίδερο για να συνδέσω καλώδια με το τρανζίστορ ισχύος και τις αντιστάσεις.

Χρησιμοποίησα ταινία κάλυψης αντί για ηλεκτρική ταινία για να σφραγίσω τα καλώδια και να αποτρέψω τυχόν βραχυκυκλώματα που μπορούν να βλάψουν το τρανζίστορ ή να προκαλέσουν έκρηξη της μπαταρίας.

Βήμα 5: Κάντε το Boat Attach Circuit to Boat

Δεν θα σπαταλήσω τον χρόνο σας εξηγώντας πώς δημιουργώ το σκάφος από αφρώδες υλικό συσκευασίας και κολλητική ταινία. Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε μια τσάντα και έτσι μην δημιουργείτε χάος στο δωμάτιό σας επειδή είναι δύσκολο να καθαριστεί χωρίς ηλεκτρική σκούπα.

Συνδέω το κύκλωμα με μονωμένα καλώδια υψηλής ισχύος.

Βήμα 6: Δοκιμή του σκάφους

Μπορείτε να δείτε τη βάρκα που δουλεύει στο βίντεο.