Lampe de poche Faraday simple - Schéma de circuit et fonctionnement

Lampe de poche Faraday simple - Schéma de circuit et fonctionnement

Dans cet article, nous allons construire un circuit de lampe de poche Faraday en utilisant uniquement un ensemble bobine / aimant qui ne nécessite aucune batterie. Ce n’est pas de l’énergie gratuite, mais elle convertit le mouvement oscillatoire en électricité, qui peut alimenter la lampe de poche pendant quelques minutes. Cette lampe de poche sera utile dans les situations d'urgence où aucun accès à l'électricité ou aux piles.



Détails de construction:

Le principe utilisé dans ce conception de lampe de poche a été découvert pour la première fois par Michael Faraday, lorsqu'il a prouvé que lorsqu'un aimant était déplacé dans un conducteur enroulé, de l'électricité était générée dans le conducteur.

Le même concept est mis en œuvre dans cette conception dans laquelle un aimant est rapidement déplacé dans une bobine de cuivre forçant les électrons à circuler à travers le fil et générer l'électricité nécessaire pour l'éclairage LED . Dans cette conception, nous allons plus loin et l'améliorons avec un circuit de voleur de joule et un super condensateur pour produire une plus grande quantité de lueur soutenue sur la LED.





Le cœur de ce circuit de lampe de poche Faraday amélioré est le supercondensateur qui peuvent charger et décharger à un rythme plus élevé que les batteries rechargeables traditionnelles. La puissance est générée par le mouvement oscillatoire de notre main, qui déplacera les aimants d'avant en arrière, ce qui induit un potentiel sur la bobine.

Schéma

La tension induite dans la bobine est envoyée au supercondensateur, se charge et illumine une LED de 0,5 Watt pendant quelques minutes. Un tuyau en PVC ou similaire peut être utilisé pour le corps de la lampe de poche, mais assurez-vous qu'il est fait d'un matériau solide et ne s'usera pas facilement.



Une boule de coton ou un matériau souple similaire doit être placé sur le dessus et le dessous de la lampe de poche pour un arrêt en douceur de l'aimant pendant la charge la torche .

Les aimants sont des aimants ronds en néodyme empilés les uns sur les autres qui donnent une forme cylindrique, une dizaine d'entre eux suffisent.

Spécification de la bobine:

La bobine est une partie vitale du circuit de la lampe de poche à manivelle qui charge le supercondensateur. Essayez de faire le plus net possible.

• La bobine doit être en fil de cuivre émaillé de 0,5 mm de diamètre.

• La bobine doit être blessée de 3 cm à travers le tube et lui donner 0,5 cm d'épaisseur avec plusieurs couches.

• Assurez-vous que la bobine reste bien serrée et protégez-la avec du ruban isolant ou quelque chose de similaire.

Le supercondensateur seul ne suffit pas allumer une LED , la tension peut chuter rapidement et l'énergie restante stockée dans le condensateur reste inutilisée. Nous allons donc utiliser un circuit de voleur de joule, qui augmente la puissance restante dans le supercondensateur, ce qui donne une vie supplémentaire à la LED.

La conception:

Le circuit de lampe de poche Faraday proposé se compose d'une bobine de générateur qui est statique et génère de l'énergie pour le supercondensateur. La tension induite est un courant alternatif dû au mouvement oscillatoire, un pont redresseur est utilisé pour la conversion en tension continue pour charger le supercondensateur. Ce circuit résume le circuit de charge.

Le circuit de pilote de LED est normal circuit de voleur de joule , qui prend la basse tension du supercondensateur et l'augmente pour la LED.

Pour un éclairage LED plus long, utilisez deux LED blanches standard de 0,5 mm en série au lieu d'une LED de 0,5 Watt.

Assurez-vous d'éteindre la lampe de poche avant de la secouer (chargement).

N'utilisez pas de supercondensateur avec plus de 1,5 Farad car cela peut prendre une durée de charge plus longue et peut ne pas convenir à ce projet. Assurez-vous que la tension nominale est d'environ 5,5 V, l'utilisation d'une valeur inférieure peut surcharger le condensateur.

Liste des pièces

  • 1 LED non 1/2 watt 3,3 V ou vous pouvez également essayer une LED 20 mA 3,3 V haute luminosité pour une consommation réduite et une luminosité élevée même avec une agitation lente.
  • 1 résistance non 2,2 k 1/4 watt
  • La bobine d'alternateur représentée sur le côté gauche est construite en enroulant de nombreuses couches de fil de cuivre super émaillé sur un formeur en plastique de 12 mm de diamètre et 30 mm de long, jusqu'à ce que l'épaisseur totale des couches de fil devienne de 5 mm d'épaisseur sur la première. Le calibre ou l'épaisseur du fil peut être de 0,3 mm.
  • La bobine de voleur de joule du côté droit peut être construite en enroulant deux tours séparés sur un petit noyau annulaire en ferrite. Le fil peut être un fil de cuivre super émaillé de 0,3 mm d'épaisseur. N'oubliez pas que lors de la jonction des deux enroulements avec le circuit de transistor, il peut y avoir un problème de polarité. Une mauvaise polarité empêchera la LED de s'allumer, si cela se produit, vous pouvez simplement essayer de permuter les connexions d'enroulement du côté de la résistance 2k, et cela résoudra immédiatement le problème.
  • 1 pas de transistor BC548 ou BC547
  • 4 diodes nos 1N4148.
  • 1 pas de super condensateur, ou vous pouvez d'abord essayer un condensateur ordinaire 100uF / 10V également.
  • 1 non Aimant cylindrique en néodyme , 10 mm de diamètre x 15 mm d'épaisseur
  • 1 pas d'interrupteur ON / OFF qui est facultatif



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