Квар уређаја због недостатка енергије данас је чест проблем. Много пута важни телефонски позиви остају без надзора и нисмо у могућности да одговоримо на важан разговор који се води између наших колега и нас, само због пражњења батерије нашег мобилног телефона. Готово свака особа која поседује паметни телефон жели да јој треба дуже трајати батерија. Дакле, имајући у виду овај проблем, дизајнираћемо мобилну технику пуњења користећи наше ципеле. Овај пројекат не само да ће решити проблем одвода батерије, већ ће промовисати здравље стварањем улошка за ципеле који физичку енергију створену ходањем претвара у електричну енергију, која се затим чува у преносном пакету батерија. Уз пуњење нашег електронског уређаја, моћи ћемо да обновимо и део физичке енергије.
Како саставити пиезоелектричне елементе са другим компонентама?
Како смо разумели основни циљ нашег пројекта, померимо се корак напред и потражимо потребне компоненте, а затим их интегришимо за дизајн коначног прототипа.
Корак 1: Коришћене компоненте
- Пар ципела
- Пиезоелектрични елементи (к14)
- Хот Глуе Гун
- Комплет за лемљење
- 1Н4001 - 1Н4007 Диоде (к4)
- Дремел Тоол
- Траке на чичак
- Дигитални мултиметар
- Архитектонска лествица лествице
Корак 2: Разумевање основног принципа пројекта
Пре састављања компонената треба да разумемо радни механизам пројекта. У сваком пројекту електронике ослонац је напајање. Главни извор енергије који омогућава овај пројекат назива се пиезоелектрични претварач / пиезоелектрични елемент. Састоје се од компонената попут кристала и керамике које имају посебну способност претварања физичке енергије у електричну наизменичну струју. Ово својство ових елемената можемо најбоље искористити стављајући их испод ногу на такав начин да се сваки пут када направимо корак наша тежина користи за потискивање пиезоелектричних елемената, што заузврат претвара нашу физичку енергију у електричну. Електрична енергија се генерише, али постоји мали проблем, Наизменична струја (АЦ). Морамо Једносмерна струја (једносмерна струја) за наш пројекат. Стога ће се овај проблем решити стварањем а Мостни исправљач са диодама тако да се наизменична снага може претворити у једносмерну.
Демонстрација АЦ и ДЦ
Корак 3: Мерење величине ципеле
Први елемент који нам је потребан за пројектовање пиезоелектричног генератора је пластична основа. Извадите подножје из ципеле и извршите одговарајућа мерења помоћу архитектонског лењира.
Мерење стопала
Рупе за пиезо елемент су стратешки постављене тако да се поравнају са великим удубљењима на улошку ципеле, које указују на подручја највећег притиска.
Пиезоелектрични уложак за ципеле (пета)
Корак 4: ЛЕПЕЊЕ ПИЕЗО ЕЛЕМЕНТА
Како смо завршили са израдом основе за наш пиезоелектрични генератор, налепили ћемо пиезо елементе на подлогу помоћу пиштоља за вруће лепљење. Нанесите танак слој лепка око ивице отвора у пластици, а затим брзо притисните пиезоелектричне компоненте на њега пре него што се охлади. Немојте наносити превише лепка, јер у случају да то учинимо, можемо ограничити да се јастучићи од пене потпуно стисну. Побринућемо се за још једну ствар да лепак не додирује Позитивно (НЕТО) и негативан (ЦРН) зглобови јер ће ти зглобови касније бити залемљени. Осигураћемо да су пиезо елементи залепљени са обе стране пластике. Коришћењем дигиталног мултиметра осигураћемо да наши пиезо елементи раде.
Провера пиезоелектричних елемената
Сада, пошто смо залепили све пиезоелектричне елементе на одговарајућа места, лепити ћемо делове пене на сваки пиезо елемент као што је приказано доле:
Лепљење комада пене
Корак 5: ЛЕМЕЊЕ ПИЕЗО ЕЛЕМЕНТА ЗАЈЕДНО
Пиезо елементи генеришу довољан напон, али не генеришу значајну струју. Дакле, имајући ово на уму, паралелно ћемо ожичити све пиезо елементе (позитиви ће се залемити са позитивнима, а негативи са негативним). Како смо то учинили, моћи ћемо да генеришемо велики број ампера и наш уређај ће се брже пунити. Након лемљења зглобова нанети врући лепак на зглобове јер ће спречити пуцање зглобова. Пиезо елементе ћемо повезати с једне стране пластике на другу тако што ћемо кроз рупе провући жице једног од пиезо елемената тако да могу паралелно да се леме са пиезо на другој страни. Како су сви пиезо елементи на пети паралелно ожичени, последњи пиезо у ланцу ћемо залемити на један од пиезо елемената на прстом и наставити паралелно лемити пиезо елементе док се не повеже свих 14 елемената.
Лемљење Пиезо елемената
Корак 6: Изградња исправљача моста
Померајући се корак напред, прво ћемо проучити схему кола мостовског исправљача, друго, направићемо мостни исправљач помоћу диода и на крају ћемо ожичити мостни исправљач.
- Проучавање дијаграма кола: Када се напон примени на диоде и оне омогуће пролаз струје, каже се да су у прослеђивању Пристрасан моду и када се примени напон и диоде не дозвољавају пролаз струје, онда се каже да су у Реверсе Биасед моду. На дијаграму кола приказаном испод диоде су повезане у унапред пристрасном режиму и омогућавају пролаз струје кроз њих. Позитивна страна диоде је она страна која је обојена у сиво и то ће бити приказано у следећем кораку.
Кружни дијаграм
- Изградња исправљача моста: Диоде ћемо повезати према унапред пристрасној конфигурацији, тако да кроз њих може проћи та струја. Почетници су могли да прате дијаграм приказан испод како би креирали исправљач моста. Мостни исправљач познат је и као Пун таласни исправљач .
Мостни исправљач
- Ожичење мостног исправљача: Сада спојите пиезоелектричне компоненте на исправљач према дијаграму приказаном доле. Струја је наизменична, па је положај жица заменљив, све док се повезују са исправним диодама на дијаграму. Скините УСБ кабл који сте купили са батеријом и извадите унутрашње жице. Нас само занима НЕТ и ЦРН жице. Сада уврните искрзане жице сваке жице, а затим их залемите и такође залемите жице на исправљач. Као што знамо да једносмерни напон има позитивне и негативне терминале, па је после лемљења боље проверити поларитет. Да бисте били на сигурнијој страни, нанесите пиштољ за врући лепак на терминале.
УСБ кабл прикључен на исправљач
Корак 7: Инсталација и завршни радови
Како смо саставили све компоненте и наш пиезоелектрични генератор је спреман, кренућемо ка инсталационом делу. Подесите пластични пиезоелектрични генератор унутар ципеле, а затим на њега уметните оригинални ђон. У случају да неко има проблем са подешавањем генератора изнутра, он / она може погледати доњу слику:
Подешавање Пиезоелектричног генератора унутар ципеле
Узмите претходно ожичени УСБ кабл и провуците га између језика и спољне стране ципеле. Сада је преостала батерија да се монтира, а ми ћемо је учврстити између језика ципеле и везица, а затим чврсто затегнути ципелу. Боље је користити Чичак трака да бисте причврстили батерију како бисте спречили испадање батерије током рада. Ако неко има резервну ципелу, тада може направити изрез од пене на потплату и ципела ће се мало подићи.
Пиезоелектрична ципела
Корак 8: Тестирање
Сада, пошто смо завршили инсталациони део, требало би да га тестирамо и видимо да ли ради или не. Да бисмо проверили колико добро раде, требали бисмо ВЕЖБА свакодневно. Бавите се спортом сваког дана, осим фудбала, јер вам се телефон може оштетити приликом ударања лопте из стопала. Батерија ће се напунити само кад год направимо корак, па се толико корака наш телефон пуни брже.
Тестирање прототипа
