HDD klocka - persistens av vision (9 / 13 steg)

Steg 9: Att ge makt till spindeln

1. grundläggande uppfattning om strömförsörjningen

Jag inte ville sätta batteriet på spindeln, makt hade skördas från någon annanstans. Jag tittade och såg för liknande projekt att kontrollera deras PSU metod, men hittade inte vad jag ville. Några av dem används batterier, andra gjorde LED styrelsen statiska och roterat en PCB mask över det, som hade siffror etsad ut... lång historia kort, inte vad jag trodde. Det är varför jag kom med något av mina egna (har inte sett det på POV klockor) - Varför inte jag bygger upp en generator med spolar och magneter? Magneter blir statorn, spindeln kommer att rotera vissa solenoider ovanför dem - spänning kommer att genereras från den energi som spolarna samlas från det förändrade magnetfältet.

2. kasta sönder några steppers för lärande

För att kontrollera om det fungerar, jag tog en stegmotor och ansluten ett oscilloskop till den. Gemensamma stiftet gick till marken sonden, fyra fasen pins fastnade till de fyra sonderna av min oscilloskop. Genom att vrida axeln tillräckligt snabb, kan du se spänning över stepper stiften. Vrid axeln snabbare att få signaler av större amplitud. Kolla in oscilloskopet bildtexter!

Detta fenomen är precis vad jag vill uppnå i min design, kolla in bilderna jag tog av en isärtagen stepper motor. Om du tänka dig rotor- och statorkomponenterna gillar klippa papper cylindrar utspridda, ser du hur detta är precis vad jag gör, med skillnaden, att i mitt fall kommer jag att snurra spolarna, inte magneterna. Du kan hålla axeln fortfarande och rotera kroppen av genom att skapa något som är mycket liknande till vad jag vill göra här.

Titta på demonteras genom ett tag, kom jag upp med en lösning som används av 20 spolar och magneter. För att generera energi, måste vi ändra riktning magnetfältet över spolarna, så en magnet kommer att placeras med "" Nordpolen pekar uppåt, och en bredvid den med "" sydpolen pekar uppåt. Spänningen som framkallas i spolarna kommer att AC, så vi kommer att rätta till det med en likriktare bron. Jag använde två broar för att rätta till de två uppsättningarna av spolen spänningar, och sammankopplade sina utgångar.

Spolarna var sår på 3D tryckt (tack till Géza) axlar, och fick limmas och lödda på PSU styrelsen. Några inledande tester tycktes vara lovande, men sedermera jag var tvungen att lägga till batterier, den producerade energin var inte tillräckligt för att driva lysdioderna, inte ens när jag ersatte de blå med röda.

3. göra 5V DC från AC utdata från slumpmässiga spänning

Likriktaren utgångarna var sedan filtreras med två 10uF kondensatorer och matas in i en 5V LDO regulator. LDO produktionen var också filtreras med kondensatorer, och spåras till en större polygon Häll så borrning ner från övre styrelsen ansluter till det med en pin-huvud. Detta visade sig vara en mycket liten källa av energi, att göra den större, man måste göra spolar med sladdar mindre i diameter - så många varv som möjligt!