Machine inutile de supercondensateur ou dialogue avec Smart Guy: 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Gars intelligent. Quoi?! Appareil inutile ! De nouveau! Des centaines, des milliers d'entre eux obstruant les chaînes YouTube ne suffisent pas ?

Vue en pêle-mêle. La plupart d'entre eux sont fabriqués avec un interrupteur à bascule, celui-ci a la bascule.

SG. Et alors? Tout le monde sait qu'ils fonctionnent de la même manière. Et vous avez déjà construit Machine avec l'interrupteur à bascule. Pourquoi te répéter ?

Jv. Celui-ci a un ensemble différent de composants électriques et un schéma spécial.

SG. Vraiment? Voyons.

Étape 1: Rencontrez le héros

Jv. Voici notre héros. C'est un supercondensateur, qui malgré sa petite taille a une capacité de 0,1 Farad. Juste à titre de comparaison, regardez la deuxième photo, lorsqu'elle est montrée à côté du condensateur électrolytique traditionnel. Bien qu'il soit de taille comparable, l'électrolytique a une capacité de 470 micro-farads (200 fois moins) !

SG. Mais ce condensateur électrolytique peut supporter une tension de 25 V contre 5,5 V pour votre "héros".

Jv. C'est vrai, mais de toute façon, la différence n'est pas si grande par rapport à la capacité.

SG. Vous êtes si fier, les gens peuvent penser que vous êtes son inventeur. Comment est-il lié à la machine inutile?

Jv. Hélas, je ne suis pas celui qui a inventé le supercondensateur. Mais passons à l'étape suivante et je vais vous montrer comment cela est lié à une machine inutile.

Étape 2: schémas de circuits

Jv. Voici les schémas de la machine avec condensateur. Le diagramme du haut montre comment cela fonctionne, lorsque la machine est allumée. L'interrupteur connecte le moteur à la batterie et le moteur déplace le bras vers l'avant; le courant électrique circule dans le circuit de la diode et du relais, montés en parallèle au moteur. Le relais est forcé de fermer son contact normalement ouvert. Grâce à ce contact (et à une petite résistance), le condensateur est connecté à la batterie et reçoit une certaine charge.

SG. OK, maintenant je vois. Lorsque le bras retourne le commutateur, le moteur est déconnecté de la batterie, mais connecté au condensateur dans la polarité opposée. Le moteur tourne vers l'arrière et ramène le bras à son état d'origine. La diode reste maintenant dans la direction opposée sur le chemin du courant électrique, donc le contact du relais reste ouvert et le condensateur est déconnecté de la batterie. La majeure partie du condensateur de charge perd pendant qu'il assure le mouvement du moteur, le reste se dissipe sur l'enroulement du moteur arrêté.

Jv. Exactement. Et j'aime bien le mot que tu as utilisé: "se dissipe".

Étape 3: Composants

Jv. Ci-dessous la liste des composants:

• Motoréducteur Solarbotic GM17.
• Supercondensateur NEC 0,1 F 5,5 V.
• Diode Schottky 1N5817
• Relais 5 V (NRP04-C50D, électronique Frys)
• Interrupteur à bascule Philmore. (Frys électronique)
• Résistance 5 Ohm, 0,5 W
• Quatre piles rechargeables 1,2 V (tout type).

De plus, il y a un besoin dans certains fils, un support pour les piles, une planche à pain pour monter les éléments et les câbler.

SG. Une machine inutile classique a quatre composants principaux: batterie, moteur, interrupteur DPDT et micro-interrupteur. Dans votre conception, il y en a sept. Vous avez remplacé un micro-interrupteur par un condensateur, un relais, une diode et une résistance. Cela a-t-il un sens ?

Jv. Je crois que oui. Mais construisons d'abord la machine, puis je vous expliquerai.

Étape 4: Dimensions

Jv. Voici quelques dimensions pour les principaux composants mécaniques: bras, carter moteur.

SG. Allez-vous l'imprimer en 3D ?

Jv. Hélas je n'ai pas d'imprimante 3D et je n'ai pas les compétences nécessaires. J'ai fabriqué le bras en contreplaqué et le boîtier en éléments en bois.

Étape 5: Couvercle

Jv. Voici le dessin du couvercle, où tout doit être monté.

SG. Allez-vous fournir un plan pour la boîte et les instructions de construction détaillées. Jv. Non. La boîte elle-même est juste pour la décoration. Ce dont la machine a besoin pour fonctionner sera monté sur le couvercle.

SG. Quoi qu'il en soit, ce n'est probablement pas nécessaire. Il est peu probable que quelqu'un veuille le répéter.

Étape 6: Assemblage de la machine

Jv. Voici la machine entièrement assemblée. Boîtier du moteur monté sur le couvercle à l'aide de deux vis, interrupteur inséré dans l'ouverture du couvercle, planche à pain et support de batterie fixé au couvercle avec Velcro.

SG. Ça a l'air OK. En fait, j'attendais de toi quelque chose de plus laid. Mais ça marche vraiment?.

Étape 7: Exécution de la machine

Jv. Cela fonctionne et de manière assez fiable. Pour preuve voici le clip.

SG. Maintenant, je vois votre point. Lorsque la machine est éteinte, vous pouvez faire pivoter le bras manuellement. Cela n'est pas possible avec la machine à micro-interrupteur.

Jv. Droit. Pour machine inutile il est cool de se déconnecter complètement de l'alimentation à la fin du cycle. En d'autres termes, la machine éteinte doit être morte. Mais vous pouvez voir clairement sur le clip avec machine inutile classique (à partir de la seconde 19) que ce n'est pas tout à fait vrai. Le testeur essaie de soulever le couvercle, mais cela libère le micro-interrupteur et allume le moteur. Cette machine n'est pas morte, elle fait juste le mort. Ce n'est pas le cas pour la machine présentée ici.

SG. Est-ce vraiment important ?

Jv. Pour moi oui. Mais parlant sérieusement, je crois que cette machine inutile a un grand potentiel éducatif. Quelle est la meilleure façon d'initier les élèves à la science de l'électricité et de la mécanique ? De ce point de vue, plus de composants est mieux que moins.

SG. OK, OK, tu m'as presque convaincu. Mais la prochaine fois, pouvez-vous faire quelque chose au moins utile à distance ?

Jv. Je vais y penser.