Når du bruker vanlige "dynamoer" for en sykkel, oppstår alltid spørsmålet om holdbarhet. I en slik anordning roterer faktisk rotoren, som et resultat av at det oppstår friksjon i lagrene (eller gjennomføringer), som deretter ødelegger generatoren. Også overskytende friksjon fører til tap av energi, dvs. sykkelen rullen er ikke så langt, og mer innsats er nødvendig for å spre den.
Veien ut av denne situasjonen kan være bruken av en kontaktløs generator. I en slik enhet er det ingen roterende deler, og den kan fungere nesten for alltid. Som regel spilles rotorens rolle av selve sykkelhjulet, men statoren er festet til rammen eller gaffelen. Kostnaden for slike generatorer er ganske høy, så det er fornuftig å prøve å lage den selv.
Nedenfor vil vi vurdere den enkleste måten å lage en kontaktløs generator for en sykkel. Men det er det bare modellen, et prinsipp som kan tas for å lage lignende DIY.
Materialer og verktøy for hjemmelaget:
- en kraftig magnet (forfatteren bruker et neodym fra harddisken);
- tre spoler (du kan gjøre det selv);
- baklys med tre lysdioder;
- 4700 nF kondensator;
- lyskaster (med fem hvite lysdioder);
- dobbel bryter fra datamaskinens strømforsyning;
- to skruer med muttere og skiver (for å feste magneten på hjulet);
- skrutrekkere og skiftenøkler, loddejern, elektrisk tape;
- ledninger, brytere og andre små ting.
Produksjonsprosess for generatorer:
Første trinn. Installere generatorelementer på en sykkel
Alt fungerer etter et veldig enkelt opplegg. En kraftig neodymmagnet er festet til sykkelhjulet med to skruer og muttere fra datamaskinens harddisk (Forfatteren bruker tre magneter, dette lar deg fjerne vibrasjoner. Du kan bruke mer). Overfor den plasseres en spole i en minste avstand til sykkelgaffelen; når en magnet passerer nær den, oppstår det en strøm i den. Forfatteren av spolen har tre, en er nødvendig for baklys og to for. Siden strømmen er pulst, vil lysene blinke når du kjører. Jo nærmere magneten passerer nær spolen, jo mer kan den generere energi.
Spoler kan vikles enten av deg selv, eller du kan finne en allerede klar, for disse formålene kan gamle stafetter gjøre. Ideelt sett bør spolens motstand være 100-200 ohm, men forfatteren bruker to spoler på 600 ohm hver og sier at alt fungerer fint.Jo høyere motstand på spolen, jo mer vil den generere energi, men samtidig reduseres effektiviteten på grunn av tap i spolen. Det anbefales å komme med et slags hus for spolene, eller ellers beskytte dem mot vann og skitt.
Hvis alt er gjort riktig, vil spolene allerede generere pulsspenning når hjulene roterer.
Trinn to Koble baklyset
Front- og baklysene i systemet er helt uavhengige. Baklykten drives av bare en spole. For å stabilisere spenningen litt, er en 4700 nF kondensator anordnet i kretsen. Den første spenningen her er 2,2 volt. Hvordan nøyaktig spenningen genereres av spolene kan sees på et oscilloskop.
Med en full sving på hjulet, skal det være tre pulser, siden tre magneter er installert i systemet.
For å koble lommelykten, må du demontere den. Du må fjerne batteriene fra det, fordi de ikke lenger er nødvendig her. I stedet for batterier, må du installere en kondensator i lommelykten. Etter at lommelykten er montert, kan den monteres på en sykkel og deretter kobles til en av spolene ved hjelp av en to-leder kabel. Når hjulet roterer, skal baklykten begynne å blinke.
Trinn tre Frontlys tilkobling
Hovedlyset drives av to spoler, her installerte forfatteren fem hvite LED-er. Oppsettet er designet på en slik måte at når du kjører, vil lyskasteren også blinke. Her brukes ikke en kondensator, men den kan installeres parallelt med lysdioden “3”, fordi det aldri blir påført en negativ spenning. Når du kjører, vil en lysdiode konstant lyse, og tre vil flimre. Spoler genererer ikke energi samtidig, hvis de er koblet i serie, så vil en spole absorbere en del av energien til en annen, i denne kretsen fungerer alt annerledes.
Vel, da er alt tilkoblet som i tilfelle å koble baklys. Etter montering kan du prøve å teste systemet. Det er viktig å forstå at jo raskere sykkelen beveger seg, jo mer vil generatoren generere energi, og dette kan føre til utbrenthet av lysdiodene. Så for fremtiden er det viktig å komme med en krets som vil begrense strømtilførselen til lysdiodene.
Unødvendig å si at kretsen kan videreutvikles, for eksempel installere et lite batteri og lage en krets for å lade den. Men hovedmålet er å bygge en kontaktfri generator for en sykkel, her er det oppnådd vellykket. Den eneste ulempen er at forskjellige metallgjenstander kan tiltrekkes av magnetene når du kjører, så det er best å plassere magnetene så nær midten av hjulet som mulig.