Този проект е специално за феновете на слънчевите панели. Щом ти попадна в нашите ръце! Това е съдбата ...
Вероятно сте мислили, че решихме да променим света с помощта на прости евтини слънчеви панели. ХАХАХА, толкова си наивна! Сега ще кажа истинската цел на нашите „слънчеви“ експерименти.
Да живеем на мадагаскарска хлебарка на слънчева енергия!
Това бебе Gromphadorhina portentosa струва по-малко от хот-дог и изисква само 15 минути време. Вдъхновен от подобни проекти на конвенционална батерия (където малък предмет се движи към източника на светлина благодарение на фотоклетка), реших да създам аналог на слънчева батерия. Можете лесно да го направите, като поставите фотоволтаичен модул върху кутията с „животни“. Създадохме 77 504 мадагаскарски хлебарки, които се радват в живота само на две неща - протони и вашите страхове!
Скоро ще пуснем нашите деца на свобода, в увеселителен парк или на някакъв панаир във вашия град. Те ще щракват и забавляват местните котенца, докато слънцето избледнее, след милиарди години ... Единственият подслон от нашествието на хлебарки е добре монтиран чадър!
Нека започнем да създаваме състезателна хлебарка.
Стъпка 1: Какво ви трябва за това
- Игрална карта (само парче дебела хартия, акрилопласт или друг материал с дебелина до 2 мм също е подходяща).
- Двустранна лента: всеки ще направи, любимата ми опция е лента за прозорци.
- Двойка ленти от лепкаво медно фолио: това е просто задължително условие за всяка работа със соларни панели. Такава панделка може да се намери във всеки магазин за изкуство.
- Парче акрил или PET по-малко от вашата игрална карта: Използвах правоъгълник от акрилно платно 70 х 60 мм.
- 5 фотоклетки *
- вибрационен мотор, който вибрира при напрежение 0,5 - 2V
- 5-минутно епоксидно лепило, което е предназначено за температури от поне 90 ° C.
- Горещо лепило и пистолет за него
- Тефлонов лист (по избор)
* Ако все още сте нов в света на фотонните роботи, терминът „фотоклетка“ очевидно не ви е познат. фотоклетките са малки парченца моно- или поликристален фотоелектричен силиций, нарязан с лазер или ръчно на по-малки фрагменти от слънчеви панели.Това са само малки правоъгълни плочки от вълшебен силиций, зашити вътре в панела. Именно те превръщат слънчевата светлина в електричество.
Стъпка 2: Залепете медния проводник върху игралната карта
Ще ви трябват две парчета медна канална лента за двата полюса на слънчевия панел. Нарежете желаното парче, отлепете хартията и го залепете. Ноктите изгладете фолиото до блясък :)
Тъй като ще направим панел с напрежение 2V (с една фотоклетка като фалшив проводник) и ни трябват 5 фотоклетки, подредих две парчета фолио 25 мм на разстояние 45 мм една от друга (вижте снимката на гърба и предната страна).
>> Не забравяйте, че най-добре медното фолио провежда ток върху повърхност без лепило. Колкото по-дебел е слоят, толкова по-малко надеждна е проводимостта.
Стъпка 3: Използване на двойна лента
Отстрани на фолиото трябва да залепите две ленти от двустранна и лепяща лента. В никакъв случай не влизайте на фолиото с лента, тъй като това може да доведе до намаляване на мощността на слънчевата батерия.
Стъпка 4: Монтирайте Solettes
В тази стъпка ще комбинираме фотоклетките в една батерия.
Преди това в такива проекти използвах суперзалепващо и проводяща паста и запояване. За леката мадагаскарска хлебарка не се нуждаете от нищо от това, ще се справите много по-лесно. Необходимо е да поставите ръба на една фотоклетка на ръба на друга, без лепило или сраствания. Този дизайн ще затвори веригата на акумулатора.
теория:
Всяка фотоклетка или друг тип моно- или поликристален фотоелектрик силиций произвежда 0,5 - 0,6 V с малък ток за повечето от възможните полезни приложения на тази енергия. Трябва да съберем достатъчен брой фотоклетки заедно с верига, така че като цяло те дават повече напрежение.
За да може вибромоторът да се върти и да създаде вибрацията, необходима за привеждане на робота в хлебарка, трябва да се приложи напрежение около 2 V към проводниците на двигателя. Това означава, че се нуждаем от батерия от 4 фотоклетки (което общо ще даде 2.0V).
Препоръчвам използването на фотоклетки с размери 13х52 мм и всяка от тях ще осигури захранващ ток в района на 150-200 mA на фотоклетка. Това е много повече от достатъчно, за да приведе вибратора в движение с пълна скорост, дори в облачен ден. Тъй като ние сглобяваме няколко фотоклетки заедно, напрежението се добавя, но токът не е такъв. 4 фотоклетки подред ще излъчват 2.0 V и ток от 150 - 200 mA в ясен ден и около ⅓ от този ток в облачен ден.
Обратно към фотоклетките: (+) изходът е сивото дъно на първата фотоклетка във веригата. Достъпът до изхода (-) може да бъде получен чрез електрическа шина или сребърни ивици върху синята повърхност на получената батерия или чрез използване на „фалшива“ фотоклетка, която няма да произвежда електричество, а ще служи само като съединител между външната повърхност на една фотоклетка и вътрешната страна на втората. Това е най-добрият подход, както го демонстрирам на снимката. Не е жалко да пожертваме фотоклетка заради простотата, която ни дава този метод. Игнорирайте всичко, което написах в предишния параграф. Ще ни трябват 5 фотоклетки, а не 4, а 1 ще бъде основният проводник.
практика:
За първата фотоклетка се уверете, че от вътрешната страна има бяла гума за контакт с медно фолио. В този пример използвах фотоклетка със солидна шина. Поставете шината за фотоклетки върху фолиото поне 2 mm, за да осигурите стабилна връзка. Фотоклетката трябва да бъде добре прикрепена към картата поради две лепилни ленти отстрани на картата. Не забравяйте, че именно синята страна на картата ще се изправи срещу слънцето.
Сега поставете втората фотоклетка върху първите 2 мм. И отново, поне част от шината под втората фотоклетка трябва да се свърже с бялата шина отгоре на първата фотоклетка, за да се осигури добра проводимост (това не е задължително правило за такива панели, подобни на плочки, а повече за това в една от следващите работилници). Поставете всички четири фотоклетки една върху друга. Петата и последната фотоклетка трябва да има плътна шина от долната страна, което ще осигури връзката на фотоклетка № 4 с медна лента (-) на ръба на панела.Последната фотоклетка действа точно като проводник, парче алуминиево фолио или меден плосък проводник, сгънат на няколко слоя, също работи добре. Но използването на „фалшива“ фотоклетка дава най-надеждния резултат, затова я препоръчвам.
Стъпка 5: Капсулиране и покритие
За да защитим бъдещото стадо слънчеви хлебарки, ще използваме 5-минутна смола и слой прозрачен акрил. Епоксидът не е най-добрият избор за производството на слънчеви микропанели, тъй като на слънце става жълт в резултат на ултравиолетово лъчение. Но акрилът блокира ултравиолетовия, така че този дует ви позволява евтино сериозно да удължите живота на слънчевата батерия.
Поне на теория. Аз самият не съм тествал този тип панели повече от няколко дни. Затова ми кажете дали теорията на реалността съвпада!
Смесете около 2 ml епоксидно вещество, това е достатъчно, за да ударим слънчевия панел в следващата стъпка.
Поставете смола върху фотоклетките. Добавете акрилно покритие (аз използвах лист с дебелина 1 мм, но по-тънкият или по-дебел акрил също ще работи). Акрилният лист трябва просто да покрива фотоклетките и да стърчи на няколко мм отвъд тях, така че да има около 20 мм непокрита карта отстрани, както е показано на снимката. Имам парче акрилен лист с размери 70х60 мм.
И след това отгоре трябва да сложите тегло от 5-10 кг, за да компресирате този сандвич с картичка-фото-клетка-епокси-акрил. Моят панел премина успешно тест за катастрофа с преса от 15 кг (което се равнява на 2 psi на натиск върху панела). Панелът трябва да бъде отделен от пресата с нещо, което не е лепкаво, в противен случай хлебарката рискува да се придържа към този тежък предмет за цял живот. Използвах тефлонов лист.
Батерията трябва да лежи 10 минути под пресата, след което трябва да я освободите оттам. Това чудо трябва да произведе около 2,5 V и 150 - 200 mA в хубав слънчев ден. Още по-малък ток ще осигури нормалната работа на вибратора с максимална мощност, тъй като моторът се нуждае от десетки mA при 2V.
Стъпка 6: Залепете вибрационния мотор към гърба на игралната карта
Има няколко основни разновидности на вибромоторите. Най-популярният вариант има асиметрична маса в краищата, което причинява ефекта на вибрация от няколкостотин Hz по време на въртене на масата. Друга по-малко популярна форма е равномерно напълнен диск.
Ако имате опция за асиметрична маса, центрирайте масата в средата на гърба на игралната карта. Капете горещо лепило и залепете вибратора, така че лепилото да не попадне върху инерционната маса. Ако дори парче горещо лепило попадне върху него, хлебарката ще се забие на корема, преди да бъде пусната на разходка. Не нарушавайте мускулно-скелетната му система!
Стъпка 7: Припойвайте контактите на двигателя на вибратора към медните контакти на батерията
Припой лежи на мед много добре. Тъй като децата наистина обичат да хващат работеща хлебарка, използвах безоловна спойка и споена при температура 350С.
Открих, че няма значение кой проводник е споен към кой контакт на батерията. Може би за някои мотори това има значение. Ако е така, просто спойка червения контакт на мотора към медната лента близо до първата фотоклетка, тъй като това е (+) контактът на акумулатора.
Стъпка 8: Прегънете краката
Това е последната и най-важна стъпка!
Изберете коя страна на картата ще бъде „главата” на хлебарка. Сгънете тези два ъгъла, докато огъвате страници в книга. Тези завои трябва да са достатъчно големи, така че когато хлебарката е на „краката“, моторът може да се върти тихо.
Също така огънете другите два ъгъла.
теория:
Когато моторът се завърти, цялата карта ще вибрира. Целта на тези „крака“ е всички тези вибрации да бъдат пренасочени в една и съща посока. Забележете на снимката как двата предни крака изглеждат в същата посока като задните (един чифт крака е огънат).Това е малка тайна, как да научите хлебарка да ходи и дори да тича, а не случайно да се бута в ъгъл
Хлебарката е готова за състезанието!