Jak Vyrobit Piezoelektrickou Nabíjecí Botu?
selhání zařízení z důvodu nedostatku energie je v dnešní době běžným problémem. Mnohokrát důležité telefonní hovory jsou ponechány bez dozoru a nejsme schopni odpovědět na důležitý rozhovor, který se děje mezi našimi kolegy a námi, jen proto, že odvodnění našeho mobilního telefonu baterie. Téměř každý, kdo má smartphone, si přeje, aby měl větší výdrž baterie. Takže s ohledem na tento problém navrhneme techniku mobilního nabíjení pomocí našich bot. Tento projekt nejen vyřeší problém s odvodněním baterie,ale také podpoří zdraví vytvořením stélky na boty, která přeměňuje fyzickou energii vytvořenou chůzí na elektřinu, která je poté uložena v přenosné baterii. Spolu s nabíjením našeho elektronického gadgetu budeme také moci obnovit část naší fyzické energie.
Jak Sestavit Piezoelektrické Prvky S Jinými Komponenty?
jak jsme pochopili základní cíl našeho projektu, Pojďme se posunout o krok vpřed a hledat požadované komponenty a poté je integrovat, abychom navrhli konečný prototyp.
Krok 2: pochopení základního principu projektu
před montáží součástí musíme pochopit pracovní mechanismus projektu. V každém projektu elektroniky je napájení páteří. Hlavní zdroj energie, který umožňuje tento projekt, se nazývá piezoelektrický převodník / piezoelektrický prvek. Jsou složeny ze složek, jako jsou krystaly a keramiky, které mají zvláštní schopnost přeměnit fyzickou energii na střídavou elektřinu. Tuto vlastnost těchto prvků můžeme co nejlépe využít tím, že je položíme pod nohy takovým způsobem, že pokaždé, když uděláme krok, naše váha se používá k tlačení piezoelektrických prvků, což zase přeměňuje naši fyzickou energii na elektrickou energii. Generuje se elektrická energie, ale je zde malý problém, střídavý proud (AC). Pro náš projekt potřebujeme stejnosměrný proud (DC). Proto bude tento problém vyřešen vytvořením můstkového usměrňovače s diodami, aby bylo možné střídavé napájení převést na stejnosměrné napájení.
Krok 3: měření velikosti boty
prvním prvkem, který potřebujeme pro návrh piezoelektrického generátoru, je plastová základna. Vyjměte základnu z boty a proveďte příslušná měření pomocí pravítka architektonického měřítka.
otvory pro piezo elementy jsou strategicky umístěny tak, aby se vyrovnaly s velkými odrážkami na stélce boty, které označují oblasti největšího tlaku.
Krok 4: lepení PIEZO prvků
jak jsme dokončili vytvoření základny pro náš piezoelektrický generátor, vložíme piezo prvky na základnu pomocí horké lepicí pistole. Naneste tenkou vrstvu lepidla kolem okraje otvoru v plastu a poté rychle přitlačte piezoelektrické komponenty, než se ochladí. Nepoužívejte příliš mnoho lepidla, protože v případě, že tak učiníme, můžeme omezit úplné stlačení pěnových podložek. Postaráme se ještě o jednu věc, aby se lepidlo nedotklo pozitivních (červených) a negativních (černých) kloubů, protože tyto spoje budou později pájeny. Zajistíme, aby piezo prvky byly nalepeny na obou stranách plastu. Pomocí digitálního multimetru se ujistíme, že naše piezo prvky fungují.
Nyní, když jsme nalepili všechny piezoelektrické prvky na jejich vhodná místa, přilepíme pěnové kousky na každý piezoelektrický prvek, jak je znázorněno níže:
Krok 5: pájení PIEZO prvků dohromady
piezo prvky generují dostatečné napětí, ale nevytvářejí značný proud. Takže s ohledem na to budeme paralelně zapojovat všechny piezo prvky (pozitiva budou pájena s pozitivními a negativy budou pájeny s negativními). Jak jsme to udělali, budeme schopni vygenerovat velké množství ampérů a naše zařízení bude nabíjeno rychleji. Po pájení kloubů naneste horké lepidlo na klouby, protože zabrání odlomení kloubů. Piezo prvky spojíme z jedné strany plastu s druhou navlečením vodičů jednoho z piezo prvků skrz otvory tak, aby mohly být pájeny paralelně s piezo na druhé straně. Vzhledem k tomu, že všechny piezo prvky na patě jsou zapojeny paralelně, pájíme Poslední piezo v řetězci k jednomu z piezo prvků na špičce a pokračujeme v pájení piezo prvků paralelně, dokud nebude připojeno všech 14 prvků.
Krok 6: Budování můstkového usměrňovače
pohybující se o krok vpřed, nejprve budeme studovat schéma zapojení usměrňovače mostu, za druhé postavíme usměrňovač mostu pomocí diod a nakonec zapojíme usměrňovač mostu.
- studium schématu zapojení: když je napětí aplikováno na diody a umožňují průchodu proudu, říká se, že jsou v Předpjatém režimu předávání a když je napětí aplikováno a diody neumožňují průchodu proudu, pak se říká, že jsou v obráceném Předpjatém režimu. Ve schématu zapojení je znázorněno níže, diody jsou připojeny v předpojatém režimu a umožňují průchodu proudu. Pozitivní strana diody je ta strana, která je natřena šedě a bude zobrazena v dalším kroku.
Schéma zapojení - budování můstkového usměrňovače: diody připojíme podle předpjaté konfigurace tak, aby jimi mohl proud procházet. Začátečníci mohli podle níže uvedeného diagramu vytvořit usměrňovač mostu. Můstkový usměrňovač je také známý jako usměrňovač s plnou vlnou.
můstkový usměrňovač - zapojení usměrňovače mostu: nyní připojte piezoelektrické komponenty k usměrňovači podle níže uvedeného schématu. Proud je AC, Takže Poloha vodičů je zaměnitelná, pokud se připojují ke správným diodám v diagramu. Odloupněte kabel USB, který jste si zakoupili s baterií, a vyjměte vnitřní vodiče. Zajímají nás pouze červené a černé dráty. Nyní otočte roztřepené drátěné prameny každého drátu a poté je pájejte a také pájejte dráty k usměrňovači. Jak víme, že stejnosměrné napětí má kladné a záporné svorky, takže po pájení je lepší zkontrolovat polaritu. Chcete-li být na bezpečnější straně, naneste na svorky horkou lepicí pistoli.
USB kabel připojený k usměrňovači
Krok 7: Instalace a dokončovací úpravy
jak jsme sestavili všechny komponenty a náš piezoelektrický generátor je připraven, přesuneme se k instalační části. Upravte plastový piezoelektrický generátor uvnitř boty a poté na něj vložte původní podešev. V případě, že má někdo problém s nastavením generátoru uvnitř, může odkazovat na obrázek níže:
vezměte dříve zapojený kabel USB a navlékněte jej mezi jazyk a vnější stranu boty. Nyní je baterie ponechána k montáži, a proto ji upevníme mezi jazyk boty a tkaničky a poté pevně utáhněte botu. K upevnění akumulátoru je lepší použít suchý zip, aby nedošlo k vypadnutí baterie při běhu. Pokud má někdo náhradní botu, může z podrážky udělat pěnový výřez a bota se trochu zvedne.
Krok 8: testování
Nyní, když jsme dokončili instalační část, měli bychom ji otestovat a zjistit, zda funguje nebo ne. Abychom zkontrolovali, jak dobře fungují, měli bychom denně cvičit. Sportujte každý den kromě fotbalu, protože váš telefon může být poškozen při zasažení míče z nohy. Baterie se bude nabíjet pouze tehdy, když uděláme krok, takže tolik kroků, které podnikneme, je náš telefon nabíjen rychleji.
