Koti/Oppia/ Kuinka tehdä Pietsosähköisen akun latauskenkä?

Kuinka tehdä Pietsosähköisen akun latauskenkä?

Kirjoittanut Hamza Iqbal 30. syyskuuta 2019, 5 minuuttia luettu

Energian puutteesta johtuva laitevika on nykyään yleinen ongelma. Monta kertaa tärkeät puhelut jätetään ilman valvontaa, emmekä pysty vastaamaan tärkeään keskusteluun, joka käy kollegojemme ja meidän välillä, vain matkapuhelimen akun tyhjenemisen takia. Lähes jokainen älypuhelinta omaava henkilö toivoo, että hänen akunsa olisi pidempi. Joten, pitämällä tätä ongelmaa tarkastelemme, suunnittelemme mobiililataustekniikan käyttämällä kenkiä. Tämä projekti ei ainoastaan ​​ratkaise paristojen tyhjennysongelmaa, vaan myös edistää terveyttä luomalla kengän pohjallisen, joka muuntaa kävelyn kautta syntyvän fyysisen energian sähköksi, joka sitten varastoidaan kannettavaan akkuun. Yhdessä elektronisen laitteemme lataamisen kanssa voimme myös uudistaa osan fyysisestä energiastamme.

Kuinka koota pietsosähköisiä elementtejä muiden komponenttien kanssa?

Kun olemme ymmärtäneet projektimme perustavoitteen, siirrytään eteenpäin, etsimme tarvittavia komponentteja ja integroimme ne sitten lopullisen prototyypin suunnitteluun.

Vaihe 1: Käytetyt komponentit

• Kenkäpari
• Pietsosähköiset elementit (x14)
• Kuumaliimapistooli
• Juotinsarja
• 1N4001 - 1N4007 -diodit (x4)
• Dremel-työkalu
• Tarranauhat
• Digitaalinen yleismittari
• Arkkitehtuurin mittakaavan hallitsija

Vaihe 2: Projektin perusperiaatteen ymmärtäminen

Ennen komponenttien kokoamista meidän on ymmärrettävä projektin toimintamekanismi. Jokaisessa elektroniikkaprojektissa virtalähde on selkäranka. Tärkeintä virtalähdettä, joka mahdollistaa tämän projektin, kutsutaan pietsosähköiseksi anturiksi / pietsosähköiseksi elementiksi. Ne koostuvat komponenteista, kuten kiteistä ja keramiikasta, joilla on erityinen kyky muuntaa fyysinen energia vaihtovirraksi. Voimme hyödyntää näiden elementtien tätä ominaisuutta parhaalla mahdollisella tavalla asettamalla ne jalkojemme alle siten, että joka kerta kun otamme askeleen, painostamme käytetään pietsosähköisten elementtien työntämiseen, mikä puolestaan ​​muuntaa fyysisen energiamme sähköenergiaksi. Sähköenergiaa syntyy, mutta siinä on pieni ongelma, Vaihtovirta (AC). Me tarvitsemme Tasavirta (DC) projektiimme. Siksi tämä ongelma ratkaistaan ​​luomalla a Silta tasasuuntaaja diodien avulla, jotta vaihtovirta voidaan muuntaa tasavirraksi.

Vaihe 3: Kengän koon mittaaminen

Ensimmäinen elementti, jota tarvitsemme pietsosähkögeneraattorin suunnittelussa, on muovinen pohja. Ota pohja kengästä ja tee tarvittavat mittaukset arkkitehtonisen mittakaavan viivaimella.

Pietsoelementin reiät on sijoitettu strategisesti niin, että ne ovat linjassa kengän pohjallisen suurten sisennysten kanssa, jotka osoittavat eniten paineita aiheuttavat alueet.

Vaihe 4: PIEZOELementtien liimaaminen

Kun olemme valmistaneet pietsosähkögeneraattorimme pohjan, liitämme pietsosementit alustalle kuumaliimapistoolin avulla. Levitä ohut liimakerros muovin reiän reunan ympärille ja paina sitten pietsosähköiset komponentit siihen, ennen kuin se jäähtyy. Älä levitä liikaa liimaa, koska siinä tapauksessa voimme estää vaahtotyynyjen puristumisen kokonaan. Hoidamme vielä yhden asian, että liima ei kosketa positiivista (PUNAINEN) ja negatiivinen (MUSTA) liitokset, koska kyseiset liitokset juotetaan myöhemmin. Varmistamme, että pietsoelementit on liimattu muovin molemmille puolille. Digitaalisen yleismittarin avulla varmistamme, että pietsoelementtimme toimivat.

Kun olemme liimanneet kaikki pietsosähköiset elementit sopiviin kohtiin, liimataan vaahtokappaleet kuhunkin pietsosementtiin alla esitetyllä tavalla:

Vaihe 5: PIEZOELementtien JUOTTAMINEN YHDESSÄ

Pietsoelementit tuottavat runsaasti jännitettä, mutta ne eivät tuota huomattavaa virtaa. Joten pitämällä tämä mielessä johdotamme kaikki pietsosementit rinnakkain (positiiviset juotetaan positiivisiin ja negatiiviset juotetaan negatiivisiin). Kun olemme tehneet tämän, pystymme tuottamaan suuren määrän ampeeria ja laitteemme latautuu nopeammin. Nivelten juottamisen jälkeen levitä kuuma liima liitoksiin, koska se estää nivelten murtumisen. Yhdistämme pietsosementit muovin yhdeltä puolelta toiselle pujottamalla yhden pietsoselementin johdot reikien läpi, jotta ne voidaan juottaa rinnakkain pietsoon toisella puolella. Koska kaikki kantapäässä olevat pietsoelementit on kytketty rinnakkain, juotamme ketjun viimeisen pietson varpaskappaleen yhteen pietsosarjaelementtiin ja jatkamme pietsosementtien juottamista rinnakkain, kunnes kaikki 14 elementtiä ovat kiinni.

Vaihe 6: Silta-tasasuuntaajan rakentaminen

Siirtymällä askeleen eteenpäin tutkitaan ensinnäkin sillan tasasuuntaajan piirikaavio, toiseksi rakennamme sillan tasasuuntaajan diodien avulla ja lopuksi johdotamme sillan tasasuuntaajan.

1. Piirikaavion tutkiminen: Kun jännite kohdistetaan diodeihin ja ne antavat virran kulkea, niiden sanotaan olevan eteenpäin Puolueellinen tilassa ja kun jännite syötetään ja diodit eivät salli virran kulkua, niiden sanotaan olevan Käänteinen puolueellinen -tilassa. Kytkentäkaaviossa on esitetty alla diodit kytkettyinä eteenpäin suuntautuneessa tilassa ja ne antavat virran kulkea niiden läpi. Diodin positiivinen puoli on se puoli, joka on maalattu harmaaksi ja se näkyy seuraavassa vaiheessa.
2. Sillan tasasuuntaajan rakentaminen:Yhdistämme diodit eteenpäin suuntautuvan kokoonpanon mukaan, jotta virta voidaan siirtää niiden läpi. Aloittelijat voivat seurata alla olevaa kaaviota luodakseen sillan tasasuuntaajan. Sillan tasasuuntaaja tunnetaan myös nimellä Full Wave Tasasuuntaaja.
3. Silta-tasasuuntaajan johdotus:Liitä nyt pietsosähköiset komponentit tasasuuntaajaan alla olevan kaavion mukaisesti. Virta on vaihtovirta, joten johtojen sijainti on vaihdettavissa, kunhan ne kytkeytyvät kaavion oikeisiin diodeihin. Irrota akun mukana ostamasi USB-kaapeli ja irrota sisäiset johdot. Olemme vain kiinnostuneita PUNAINEN ja MUSTA johdot. Kierrä nyt jokaisen langan kuluneet lankaosat ja juotetaan ne sitten sekä juotetaan johdot tasasuuntaajalle. Koska tiedämme, että tasajännitteellä on positiivisia ja negatiivisia liittimiä, on juottamisen jälkeen parempi tarkistaa napaisuus. Jos haluat olla turvallisempi, aseta liittimiin kuuma liimapistooli.

Vaihe 7: Asennus ja viimeistelyt

Kun olemme kokoaneet kaikki komponentit ja pietsosähkögeneraattorimme on valmis, siirrymme kohti asennusosaa. Säädä muovinen pietsosähkögeneraattori kengän sisällä ja aseta alkuperäinen pohja sen päälle. Jos jollakin on ongelmia generaattorin säätämisessä sisällä, hän voi viitata alla olevaan kuvaan:

Ota aiemmin johdotettu USB-kaapeli ja pujota se kengän kielen ja ulkopinnan väliin. Akku on jätetty asennettavaksi ja kiinnitämme sen kengän kielen ja nauhojen väliin ja kiristämme kengän sitten tiukasti. On parempi käyttää Tarranauha kiinnitä akku, jotta akku ei putoa käynnissä. Jos jollakin on varakenkä, hän voi tehdä pohjalta vaahtomuovin ja kenkä nousee hieman.

Vaihe 8: Testaus

Nyt kun asennusosa on valmis, meidän on testattava se ja tarkastettava, toimiiko se vai ei. Meidän pitäisi tarkistaa, kuinka hyvin ne toimivat HARJOITTELE päivittäin. Pelaa urheilua joka päivä paitsi jalkapalloa, koska puhelin voi vahingoittua lyömällä palloa jalasta. Akku latautuu vain aina, kun otamme askeleen, joten niin monta askelta kuin puhelimeemme ladataan nopeammin.