Paso 9: Provee de energía al eje
1. básica idea de la fuente de alimentación
Yo no quería poner la batería en el eje, la energía tuvo que ser cosechada desde algún lugar mas. Miró y buscó proyectos similares comprobar su método de la PSU, pero no encontrar lo que quería. Algunos de ellos utilizan pilas, otro el tablero LED estático y gira una máscara de PCB por encima de él, que tenía grabado al agua fuerte hacia fuera los números... larga historia corta, no lo que me imaginaba. Es decir ¿por qué se me ocurrió algo de mi (no se han visto en relojes POV) - ¿por qué no construir un generador con imanes y bobinas? Imanes es el estator, el eje girará algunos solenoides por encima de ellos - se genera tensión de alimentación de la energía que las bobinas del campo magnético cambiante.
2. lanzar aparte algunos motores PAP por aprendizaje
Para comprobar si esto está funcionando, tomé un motor paso a paso y hasta un osciloscopio a él. El pin común fue a la sonda de tierra, la fase cuatro pernos consiguieran enganchados a las cuatro puntas de prueba de mi osciloscopio. Haciendo girar el eje lo suficientemente rápido, puede ver tensión en los pernos de paso a paso. Girar el eje más rápido para obtener las señales de mayor amplitud. Compruebe hacia fuera los títulos del osciloscopio!
Este fenómeno es exactamente lo que quiero lograr en mi diseño, revisa las fotos que tomó de un desarmado paso a paso motor. Si se imagina el rotor y el estator como cortar cilindros de papel repartidos, verás cómo esto es exactamente lo que estoy haciendo, con la ligera diferencia, que en mi caso va ser girando las bobinas, no los imanes. Puede mantener todavía el eje y gire el cuerpo del paso a paso para crear algo muy parecido a lo que quiero hacer aquí.
Mirando el desmontar paso a paso por un tiempo, se me ocurrió una solución que utiliza 20 bobinas e imanes. Para generar energía, tenemos que cambiar el campo magnético de dirección por encima de las bobinas, por lo que se colocará un imán con el Polo "Norte" hacia arriba y junto a él con el polo de "Sur" apuntando hacia arriba. La tensión que se induce en las bobinas será AC, por lo que vamos a tener que rectificar con un puente rectificador. Utiliza dos puentes para rectificar los dos conjuntos de voltajes de la bobina y conectar las salidas.
Las bobinas se hieren en 3D impreso los ejes (gracias a Géza) y pegado y soldado en la placa de fuente de alimentación. Algunas pruebas iniciales parecen ser prometedores, sin embargo más adelante agregar las baterías, la energía producida no fue suficiente para manejar los LEDs, ni siquiera cuando sustituí los azules con rojos.
3. hacer DC de 5V de la salida de CA de tensión al azar
Las salidas del rectificador luego filtradas con los dos condensadores de 10uF y alimenta un regulador LDO de 5V. La salida LDO también fue filtrada con los condensadores y trazada a un más grande vierta de polígono para que la perforación hacia abajo de la placa superior se conecta en él con un jefe del pin. Esto resultó para ser una fuente muy pequeña de energía, para hacerlo más grande, uno tiene que hacer las bobinas con cables de menor diámetro - tantas vueltas como sea posible!