Mesin Superkapasitor Tidak Berguna atau Dialog Dengan Orang Cerdas: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Orang Cerdas. Apa?! Mesin tidak berguna! Lagi! Ratusan, ribuan dari mereka menyumbat saluran YouTube tidak cukup?

tampilan campur aduk. Kebanyakan dari mereka dibuat dengan sakelar sakelar, yang ini memiliki rocker.

SG. Terus? Semua orang tahu mereka bekerja sama. Dan Anda sudah membuat Mesin dengan sakelar rocker. Mengapa mengulang sendiri?

Jv. Yang ini memiliki rangkaian komponen listrik dan skema khusus yang berbeda.

SG. Betulkah? Mari kita lihat.

Langkah 1: Temui Pahlawan

Jv. Inilah pahlawan kita. Ini adalah superkapasitor, yang meskipun berukuran kecil memiliki kapasitansi 0,1 Farad. Sebagai perbandingan, lihat foto kedua, ketika ditampilkan di sebelah kapasitor elektrolitik tradisional. Meskipun ukurannya sebanding, elektrolit memiliki kapasitansi 470 Micro-Farad (200 kali lebih kecil)!

SG. Tapi kapasitor elektrolitik ini dapat menangani tegangan 25 V versus 5,5 V untuk "pahlawan" Anda.

Jv. Itu benar, tapi bagaimanapun perbedaannya tidak terlalu besar dibandingkan dengan kapasitansi.

SG. Anda sangat bangga, orang mungkin berpikir bahwa Anda adalah penemunya. Bagaimana kaitannya dengan mesin yang tidak berguna?

Jv. Sayangnya, bukan saya yang menemukan superkapasitor. Tapi mari kita membuat langkah berikutnya dan saya akan menunjukkan kepada Anda bagaimana ini terkait dengan mesin yang tidak berguna.

Langkah 2: Diagram Sirkuit

Jv. Berikut adalah diagram mesin dengan kapasitor. Diagram atas menunjukkan cara kerjanya, saat mesin dihidupkan. Sakelar menghubungkan motor ke baterai dan motor menggerakkan lengan ke depan; arus listrik mengalir melalui rangkaian dioda dan relai, dipasang paralel ke motor. Relai dipaksa untuk menutup kontak yang biasanya terbuka. Melalui kontak (dan resistor kecil) kapasitor terhubung ke baterai dan menerima muatan.

SG. Oke, sekarang saya mengerti. Ketika lengan memutar sakelar kembali, motor terputus dari baterai, tetapi terhubung ke kapasitor dalam polaritas yang berlawanan. Motor berputar ke belakang dan mengembalikan lengan ke keadaan semula. Dioda sekarang tetap dalam arah yang berlawanan dengan arus listrik, sehingga kontak relai tetap terbuka dan kapasitor terputus dari baterai. Sebagian besar kapasitor muatan hilang saat memberikan pergerakan motor, sisanya akan hilang pada belitan motor yang berhenti.

Jv. Tepat. Dan saya suka kata yang Anda gunakan: "menghilang".

Langkah 3: Komponen

Jv. Di bawah ini adalah daftar dengan komponen:

• Motor roda gigi solarbotic GM17.
• Superkapasitor NEC 0,1 F 5,5 V.
• Dioda Schottky 1N5817
• Relai 5 V (NRP04-C50D, elektronik Frys)
• Saklar Philmore Rocker. (Elektronik Frys)
• Resistor 5 Ohm, 0,5 W
• Empat baterai isi ulang 1,2 V (jenis apa saja).

Selain itu, ada kebutuhan di beberapa kawat, dudukan baterai, papan tempat memotong roti untuk memasang elemen dan memasangnya.

SG. Mesin klasik yang tidak berguna memiliki empat komponen utama: baterai, motor, sakelar DPDT, dan sakelar mikro. Dalam desain Anda, ada tujuh. Anda mengganti satu sakelar mikro dengan kapasitor, relai, dioda, dan resistor. Apakah itu masuk akal sama sekali?

Jv. Saya percaya itu. Tapi mari kita buat mesinnya dulu baru saya jelaskan.

Langkah 4: Dimensi

Jv. Berikut adalah beberapa dimensi untuk komponen mekanis utama: lengan, rumah motor.

SG. Apakah Anda akan mencetaknya secara 3D?

Jv. Sayangnya saya tidak memiliki printer 3D dan tidak memiliki keterampilan yang dibutuhkan. Saya membuat lengan dari kayu lapis dan rumah dari elemen kayu.

Langkah 5: Tutup

Jv. Berikut adalah gambar tutupnya, di mana semuanya harus dipasang.

SG. Apakah Anda akan memberikan cetak biru untuk kotak dan instruksi pembuatan yang terperinci. Jv. Tidak. Kotak itu sendiri hanya untuk hiasan. Apa yang dibutuhkan agar mesin bekerja akan dipasang pada tutupnya.

SG. Pokoknya itu mungkin tidak diperlukan. Tidak mungkin seseorang ingin mengulanginya.

Langkah 6: Merakit Mesin

Jv. Di sini adalah mesin yang dirakit sepenuhnya. Rumah motor dipasang ke tutup dengan bantuan dua sekrup, sakelar dimasukkan ke dalam bukaan tutup, papan tempat memotong roti dan dudukan baterai yang terpasang ke tutup dengan Velcro.

SG. Kelihatannya OK. Sebenarnya saya mengharapkan dari Anda sesuatu yang lebih jelek. Tapi apakah itu benar-benar bekerja?.

Langkah 7: Menjalankan Mesin

Jv. Itu berhasil dan cukup andal. Sebagai buktinya, ini klipnya.

SG. Sekarang saya mengerti maksud Anda. Saat mesin dimatikan, Anda dapat memutar lengan secara manual. Itu tidak mungkin dengan mesin micro-switch.

Jv. Benar. Untuk mesin yang tidak berguna, sebaiknya putuskan sendiri sepenuhnya dari daya di akhir siklus. Dengan kata lain mesin yang dimatikan harus dalam keadaan mati. Tetapi Anda dapat melihat dengan jelas pada klip dengan mesin klasik yang tidak berguna (mulai dari detik ke-19) bahwa itu tidak sepenuhnya benar. Penguji mencoba mengangkat tutupnya, tetapi itu melepaskan sakelar mikro dan menghidupkan motor. Mesin itu tidak mati, hanya pura-pura mati. Ini tidak berlaku untuk mesin yang disajikan di sini.

SG. Apakah itu benar-benar penting?

Jv. Bagi saya, ya. Tapi berbicara serius saya percaya bahwa mesin yang tidak berguna memiliki potensi pendidikan yang besar. Apa cara terbaik untuk memperkenalkan siswa sekolah pada ilmu kelistrikan dan mekanika? Dari sudut pandang itu, lebih banyak komponen lebih baik daripada lebih sedikit.

SG. OK, OK, Anda hampir meyakinkan saya. Tapi lain kali bisakah Anda membuat sesuatu yang setidaknya berguna dari jarak jauh?

Jv. Saya akan berpikir tentang hal ini.