当前位置: 马达 >> 马达资源 >> 什么太阳能充电宝不过瘾,手摇充电宝来了
之前写过一篇关于太阳能充电宝的制作教程,做出来的充电宝虽然太阳能充电功能很鸡肋,但除了太阳能充电外它还可以电源充电,所以确实蛮实用的,它已然成为了小宇的必备之物,感兴趣的请看。
这期的主题同样是关于充电宝,只不过此充电宝非彼充电宝,接下来就跟随自信速君的节奏,给大伙说一说如何制作一个手摇式充电宝。
需要准备的材料:手摇变速装置、马达、升压稳压模块、整流桥
1、手摇变速装置、马达
手摇变速装置与马达已经安装在了一起,通过手动操作使马达转动,机械能转化为电能,作为发电机使用。
咳……在这之前咱还是有必要了解一下直流电动机(马达)的工作原理,以及为何能够利用直流电动机给充电宝发电呢?自信速君感觉这很有必要。否则咱做完了,估计还是一脸懵比,这东西为啥能充电供电呢????
咳咳,以下内容来自百度,恩!小宇只是个知识搬运工……
-直流电动机原理科普-
工作原理直流电机里边固定有环状永磁体,电流通过转子上的线圈产生安培力,当转子上的线圈与磁场平行时,再继续转受到的磁场方向将改变,因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触,从而线圈上的电流方向也改变,产生的洛伦兹力方向不变,所以电机能保持一个方向转动。
如图(a)所示,则有直流电流从电刷A流入,经过线圈abcd,从电刷B流出,根据电磁力定律,载流导体ab和cd收到电磁力的作用,其方向可由左手定则判定,两段导体受到的力形成了一个转矩,使得转子逆时针转动。如果转子转到如上图(b)所示的位置,电刷A和换向片2接触,电刷B和换向片1接触,直流电流从电刷A流入,在线圈中的流动方向是dcba,从电刷B流出。
此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定,它们产生的转矩(如图d中的蓝色箭头所示)仍然使得转子逆时针转动。这就是直流电动机的工作原理。外加的电源是直流的,但由于电刷和换向片的作用,在线圈中流过的电流是交流的,其产生的转矩的方向却是不变的,于是电动机的转子在电磁转矩的作用下就可以连续旋转了,如图e所示。
(c)(d)(e)
同时,一台直流电机既可作为发电机运行,也可以作为电动机运行,只是外界条件不同而已,一个是输入机械能,一个是输入电能,被称之为电机理论中称为可逆原理。
简单来说,直流电机外接电源时,将电能转化为机械能,从而使电机发生转动;相反,我们通过手摇的方式让直流电机转动起来,直流电机两端的导线端就会产生电动势,此时它就相当于一个电源,从而也就能够对外供电了。这也就是为何我们制作手摇充电宝时,利用了直流电机(文中的小马达)来充当电源,为充电宝模块供电的原因所在了。
2、升压稳压模块
该模块能将作为发电机的马达输过来的电压,通过调节升压稳压为一个定值,例如我们要制作的充电宝输出电压是5V,那么通过升压稳压模块就可以将输出的电压稳定为5V,这样便可以直接给手机充电了。
3、整流桥(整流电路)
恩,就是这四个小二极管扭到一起就构成了整流桥电路,它的作用就是将马达因机械做功输出的交流电转化为直流电源的一个小电路。
这里为何需要整流电路呢?事实上升压稳压模块的输入电压是有正负之分的,一旦正负接反就会导致整个模块被烧坏。而这四个小二极管组成的整流电路正好能够将马达输出的交流电转化为直流电,在马达的输出端与升压稳压模块的输入端之间接入整流桥正好能够解决交流转直流的问题。