Hogyan Készítsünk Piezoelektromos Akkumulátor Töltő Cipőt?
manapság gyakori probléma az eszköz energiahiány miatti meghibásodása. Sokszor a fontos telefonhívások felügyelet nélkül maradnak, és nem tudunk válaszolni egy fontos beszélgetésre, amely kollégáink és köztünk zajlik, csak a mobiltelefon akkumulátorának lemerülése miatt. Szinte minden ember, aki rendelkezik okostelefonnal, azt kívánja, hogy több akkumulátor-élettartammal rendelkezzen. Tehát, figyelembe véve ezt a problémát, cipőnk segítségével mobil töltési technikát tervezünk. Ez a projekt nem csak az akkumulátor elvezetésének problémáját oldja meg, hanem az egészséget is elősegíti egy cipő talpbetét létrehozásával, amely átalakítja a gyaloglás által létrehozott fizikai energiát villamos energiává, amelyet ezután hordozható akkumulátorcsomagban tárolnak. Az elektronikus eszköz töltésével együtt fizikai energiánk egy részét is megújíthatjuk.
Hogyan Kell Összeállítani A Piezoelektromos Elemeket Más Alkatrészekkel?
mivel megértettük projektünk alapvető célját, lépjünk előre egy lépéssel, keressük meg a szükséges alkatrészeket, majd integráljuk őket a végső prototípus megtervezéséhez.
2.lépés: a projekt alapelvének megértése
az alkatrészek összeszerelése előtt meg kell értenünk a projekt működési mechanizmusát. Az elektronika minden projektjében a tápegység a gerinc. A projektet lehetővé tevő fő áramforrást piezoelektromos átalakítónak/piezoelektromos elemnek nevezzük. Olyan összetevőkből állnak, mint a kristályok és a kerámiák, amelyek különleges képességgel rendelkeznek arra, hogy a fizikai energiát váltakozó árammá alakítsák. Ezeknek az elemeknek ezt a tulajdonságát a lehető legjobban kihasználhatjuk úgy, hogy a lábunk alá helyezzük őket oly módon, hogy minden alkalommal, amikor egy lépést teszünk, súlyunkat a piezoelektromos elemek tolására használjuk, ami viszont fizikai energiánkat elektromos energiává alakítja. Elektromos energia keletkezik, de van egy kis probléma, váltakozó áram (AC). Szükségünk van egyenáramra (DC) a projektünkhöz. Ezért ezt a problémát úgy oldják meg, hogy diódákkal ellátott híd egyenirányítót hoznak létre, hogy a váltakozó áram EGYENÁRAMÚVÁ alakítható legyen.
3.lépés: a cipő méretének mérése
az első elem, amelyre szükségünk van egy piezoelektromos generátor tervezéséhez, a műanyag alap. Vegye ki az alapot a cipőből, és végezze el a megfelelő méréseket az építészeti skála vonalzóval.
a piezoelem furatai stratégiailag úgy vannak elhelyezve, hogy egy vonalba kerüljenek a cipő talpbetét nagy behúzásaival, amelyek jelzik a legnagyobb nyomást.
4. lépés: a PIEZO elemek ragasztása
miután befejeztük a piezoelektromos generátor Alapjának létrehozását, a piezo elemeket egy forró ragasztópisztoly segítségével ragasztjuk az alapra. Vigye fel a vékony ragasztóréteget a műanyag lyuk széle körül, majd gyorsan nyomja rá a piezoelektromos alkatrészeket, mielőtt lehűlne. Ne alkalmazzon túl sok ragasztót, mert ebben az esetben korlátozhatjuk a habpárnák teljes összenyomódását. Gondoskodunk még egy dologról, hogy a ragasztó ne érintse meg a pozitív (piros) és a negatív (fekete) ízületeket, mert ezek az ízületek később forrasztásra kerülnek. Biztosítjuk, hogy a piezo elemeket a műanyag mindkét oldalára ragasztják. Digitális multiméter segítségével gondoskodunk arról, hogy a piezo elemek működjenek.
most, mivel az összes piezoelektromos elemet a megfelelő foltokba ragasztottuk, a habdarabokat minden piezo elemre ragasztjuk az alábbiak szerint:
5.lépés: a PIEZO elemek forrasztása
a piezo elemek bőséges feszültséget generálnak, de nem generálnak jelentős áramot. Tehát ezt szem előtt tartva az összes piezo elemet párhuzamosan huzalozzuk (a pozitívokat a pozitívokkal, a negatívokat pedig a negatívokkal forrasztjuk). Mivel ezt megtettük, képesek leszünk nagy számú amperet generálni,és a készülékünk gyorsabban töltődik. Az ízületek forrasztása után vigye fel a forró ragasztót az ízületekre, mivel ez megakadályozza az ízületek letörését. A piezo elemeket a műanyag egyik oldaláról a másikra csatlakoztatjuk úgy, hogy az egyik piezo elem vezetékeit a lyukakon keresztül befűzzük, hogy a másik oldalon lévő piezóval párhuzamosan forraszthatók legyenek. Mivel a sarok összes piezo eleme párhuzamosan van bekötve, a lánc utolsó piezo elemét a lábujjrész egyik piezo eleméhez forrasztjuk, majd a piezo elemeket párhuzamosan forrasztjuk, amíg mind a 14 elem össze nem kapcsolódik.
6. Lépés: A Híd egyenirányító építése
egy lépéssel előre haladva először megvizsgáljuk a híd egyenirányító kapcsolási rajzát, másodszor pedig egy híd egyenirányítót építünk diódák segítségével, végül pedig a híd egyenirányítót vezetjük be.
- a kapcsolási rajz tanulmányozása: amikor a feszültséget a diódákra alkalmazzák, és lehetővé teszik az áram áthaladását, azt mondják, hogy továbbított elfogult módban vannak, és amikor a feszültséget alkalmazzák, és a diódák nem engedik át az áramot, akkor azt mondják, hogy fordított elfogult módban vannak. A kapcsolási rajz alatt látható a diódák vannak csatlakoztatva forwarding elfogult módban, és lehetővé teszik az aktuális, hogy áthaladjon rajtuk. A dióda pozitív oldala az a szürkére festett oldal, amely a következő lépésben megjelenik.
kapcsolási rajz - a Híd egyenirányító építése: a diódákat az előre elfogult konfiguráció szerint csatlakoztatjuk, hogy az áram áthaladhasson rajtuk. A kezdők követhetik az alábbi ábrát a híd egyenirányító létrehozásához. A híd egyenirányító is ismert, mint a teljes hullám egyenirányító.
Híd egyenirányító - a Híd egyenirányító bekötése: most csatlakoztassa a piezoelektromos alkatrészeket az egyenirányítóhoz az alábbi ábra szerint. Az áram váltakozó áramú tehát a vezetékek helyzete felcserélhető, mindaddig, amíg a diagram megfelelő diódáihoz csatlakoznak. Húzza le az akkumulátorral vásárolt USB-kábelt, majd vegye ki a belső vezetékeket. Csak a piros és a fekete vezetékek érdekelnek. Most csavarja meg az egyes huzalok kopott huzalszálait, majd forrasztja meg őket, majd forrasztja a vezetékeket az egyenirányítóhoz. Mint tudjuk, hogy az egyenfeszültség pozitív és negatív kapcsokkal rendelkezik, így forrasztás után jobb ellenőrizni a polaritást. A biztonságosabb oldalon forró ragasztópisztolyt kell alkalmazni a terminálokon.
az egyenirányítóhoz csatlakoztatott USB-kábel
7. lépés: telepítés és befejező simítások
mivel összeszereltük az összes alkatrészt, és a piezoelektromos generátorunk készen áll, a telepítési rész felé haladunk. Állítsa be a műanyag piezoelektromos generátort a cipő belsejében, majd helyezze rá az eredeti talpot. Abban az esetben, ha valakinek problémája van a generátor belsejében történő beállításával, hivatkozhat az alábbi képre:
fogja meg az előzőleg bekötött USB-kábelt, és fűzze be a nyelv és a cipő külső része közé. Most az akkumulátort fel kell szerelni, és ehhez rögzítjük a cipő nyelve és a csipkék között, majd szorosan szorítjuk a cipőt. Jobb, ha tépőzárat használ az akkumulátor rögzítéséhez, hogy megakadályozza az akkumulátor kiesését futás közben. Ha valakinek van egy tartalék cipője, akkor habszivacsot készíthet a talpából, és a cipő egy kicsit emelkedik.
8. lépés: tesztelés
Most, amikor befejeztük a telepítési részt, tesztelnünk kell, és meg kell vizsgálnunk, hogy működik-e vagy sem. Annak ellenőrzésére, hogy mennyire jól működnek, naponta gyakorolnunk kell. Sportoljon minden nap, kivéve a futballt, mert a telefon megsérülhet, miközben a labdát a lábáról üti. Az akkumulátor csak akkor töltődik fel, amikor egy lépést teszünk, így annyi lépést teszünk, hogy a telefon gyorsabban töltődik fel.
