Πώς να φτιάξετε έναν κλέφτη Joule: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Ο Joule Thief (JT) είναι ένας μετασχηματιστής τάσης που αυξάνεται με βάση τον τρόπο λειτουργίας ενός PWM (Διαμόρφωση Πλάτους Παλμού), παράγει μια ταλάντωση σε έναν επαγωγέα με τη βοήθεια ενός τρανζίστορ (2N3904, 2N2222,…) και μετά την έξοδο του επαγωγέα είναι η νέα σας τάση. Το αποτέλεσμα είναι ότι μπορείτε να ανάψετε ένα λευκό, μπλε ή ακόμη και ένα υπεριώδες LED με ένα μόνο κύτταρο 1.5V (AA, AAA ή οποιοδήποτε τύπο κυψέλης, έχω χρησιμοποιήσει επίσης ένα κελί ρολογιού). Αυτό το κύκλωμα "ενίσχυσης τάσης" δεν είναι πολύ αποδοτικό, αλλά μπορεί να χρησιμοποιήσει μπαταρίες που έχουν σχεδόν εξαντληθεί. Δεν μπορώ να ενεργοποιήσω έναν μικροελεγκτή που μπορεί να ενοχληθεί από την ταλάντωση της τάσης και της ισχύος της εξόδου, υπάρχουν ορισμένοι ειδικοί ενισχυτές τάσης αύξησης, όπως το IC από το Maxim με απόδοση 90%. Με ένα μεγαλύτερο επαγωγέα και ένα άλλο τρανζίστορ είναι δυνατό να πάρετε κάποια πολύ υψηλή τάση, έχω δει στο διαδίκτυο κάποια JT που μπορεί να ανάψει ένα σωλήνα νέον από μια μπαταρία μολύβδου οξέος ποδηλάτου 12v.

Βήμα 1: Εργαλεία

Συγκολλητικό σίδερο, Dremel, Hot Glue, Cutter ή Exacto Knive και… ένα ζευγάρι χέρια.

Βήμα 2: Μέρη

- 1 τοροειδές φερρίτη (μπορεί να αγοραστεί ή να ανακτηθεί από παλιά πλακέτα υπολογιστή ή τροφοδοτικό υπολογιστή)

- 1 μέτρο καλώδιο χαλκού με επίστρωση σμάλτου με διάμετρο 0,5 mm (το πήρα από ένα παλιό transfomer) - 1 τρανζίστορ (οποιοδήποτε τρανζίστορ NPN όπως 2N3904, 2N2222,… διαβάστε τα φύλλα δεδομένων) θα χρησιμοποιήσω αντίσταση 2N3904 - 1 1kohm καφέ -μαύρο -κόκκινο (μια μεταβλητή αντίσταση 1k διευκολύνει τον "συντονισμό" του JT για χαμηλότερες τάσεις) -1 pcb του 1cm X 1cm είναι το μικρότερο (το 1cm x 2, 5cm για τις 2 βίδες για να το διορθώσουν, και ανακτήθηκε από τα σκουπίδια)

Βήμα 3: Τυλίξτε το Toroid (μετασχηματιστής)

Το κύκλωμα τρέχει έως 30 έως 50, 000 κύκλους ανά δευτερόλεπτο, οπότε ο μετασχηματιστής πρέπει να είναι κατασκευασμένος από υλικό κατάλληλο για αυτές τις συχνότητες. Ευτυχώς, τα μικρά σφαιρίδια φερρίτη που χρησιμοποιούνται για την καταστολή του ηλεκτρικού θορύβου κ.λπ. είναι άμεσα διαθέσιμα και λειτουργούν καλά για αυτό το έργο. Για να το τυλίξετε, παίρνετε το λεπτό χαλκό καλώδιο με επένδυση σμάλτου και το διπλώνετε στο μισό. Τώρα, περνάτε το διπλωμένο άκρο στον πυρήνα στο μεγαλύτερο μέρος του, έτσι ώστε τα δύο ελεύθερα άκρα να βγουν περίπου 40mm από τον πυρήνα. Κολλήστε τα στον πυρήνα δίπλα-δίπλα και αφήστε την κόλλα να δέσει. Η κόλλα θερμής τήξης το κάνει απλό και γρήγορο, αλλά βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε μόνο μια μικρή κουκκίδα κόλλας. Τώρα, ο άνεμος 20 στρέφεται στον πυρήνα φερρίτη σε μια διφασική διάθεση (καλά, πρέπει να χρησιμοποιείτε σύρμα δύο πυρήνων!) Και μόλις τελειώσετε, απλώστε ομοιόμορφα τις στροφές γύρω από τον πυρήνα και κολλήστε το άλλο άκρο (το διπλωμένο άκρο) του σύρματος προς τον πυρήνα για να σταματήσει να ξετυλίγεται. Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να βάλετε ένα μικροσκοπικό σπρέι κόλλας θερμής τήξης στην τρύπα του πυρήνα φερρίτη. Αυτό σταματάει τις περιελίξεις να κινούνται ή να ξετυλίγονται. Προσπαθήστε να κρατήσετε τις στροφές όσο το δυνατόν πιο σφιχτές στον πυρήνα, αλλά τα μικρά κενά μεταξύ του σύρματος και του πυρήνα είναι εντάξει. Τώρα πρέπει να κόψετε το διπλωμένο άκρο του σύρματος έτσι ώστε να έχετε δύο ξεχωριστές περιελίξεις στον πυρήνα. Κόψτε το σύρμα στο μήκος περίπου 20 mm και αφαιρέστε το σμάλτο. Μόλις αφαιρεθούν τα άκρα του σύρματος, χρησιμοποιήστε το πολυμετρητή για να βρείτε τα δύο άκρα κάθε περιέλιξης. Γίνονται τυλίγματα Α και Β. Τα καλώδια Α1 και Β1 ξεκινούν στο ίδιο σημείο του μετασχηματιστή, όπως και τα Α2 και Β2. Ένας άλλος τρόπος για να τυλίξετε αυτό https://www.flickr.com/photos/oskay/1830118932/in/ photostream/.2N3904 Φύλλο δεδομένων (pdf)

Βήμα 4: Παρατηρήσεις

1. Το JT μου είναι φτιαγμένο για να ανάψει ένα ενιαίο λευκό LED, γι 'αυτό έχω πειραματιστεί με διαφορετικά μεγέθη τοροειδούς και διαφορετικούς τύπους καλωδίων έως ότου πήρα τη μικρότερη αποστράγγιση μπαταρίας, 17mA. (το πρώτο μου τοροειδές που έκανα πήρα ένα υγιές 45mA).

2. Η JT μπορεί να οδηγήσει πολλαπλές λυχνίες LED σε σειρά, η παράλληλη τοποθέτησή τους είναι κακή ιδέα, θα ανάψει μόνο ένα μικρό αριθμό και η αποστράγγιση θα αυξηθεί περιττά. 3. Διαβάστε το φύλλο δεδομένων του τρανζίστορ που χρησιμοποιείτε και μην υπερβείτε τη μέγιστη ισχύ και ένταση που ορίζεται εκεί, διαφορετικά θα καεί το τρανζίστορ. 4. Προσθέτοντας έναν κεραμικό πυκνωτή (104 ή μικρότερο) παράλληλα, θα πέσει η αποστράγγιση των LED και μπορεί στη συνέχεια να ανάψει περισσότερα LED. Η τοποθέτηση ενός μικρού κεραμικού πυκνωτή παράλληλα με την αντίσταση θα το κάνει να λειτουργεί με χαμηλότερες τάσεις εισόδου. Μειώνοντας την τιμή της αντίστασης από 1kohm σε λιγότερο, μπορεί να λειτουργήσει και με χαμηλότερες τάσεις. Προσέξτε να μην υπερβείτε τις μέγιστες τιμές αφού χαμηλώσετε την αντίσταση. 5. Οι εικόνες γίνονται με κάμερα υπέρυθρων ακτίνων (είναι το μόνο που έχω με αποδεκτή λειτουργία μακροεντολής) και γι 'αυτό τα χρώματα είναι περίεργα. 6. Υπολογισμός αποδοτικότητας: δείτε την εικόνα… (μισώ τα μαθηματικά: P)