USB fiets Generator (3 / 5 stap)

Stap 3: Bouwen de elektronica

Stappenmotor

De USB fiets Generator maakt gebruik van een stappenmotor als een generator om de elektriciteit te produceren.  In het algemeen een elektromotor kan worden gebruikt als een generator, maar niet alle motoren zijn goed geschikt als generatoren.  De stappenmotor die ik in mijn laatste twee instructables gebruikte stamde uit een oude printer en werd gewaardeerd op 24 volt.  Door middel van testen vond ik dat deze motor geleverd tot 48 volt wanneer gelost en bij 3100 rpm gesponnen.  Mensen die nieuw zijn tot elektronica moet begrijpen dat hoge spanning niet altijd hoog vermogen betekent.  Teneinde deze spanning tot de 12 volt nodig voor de BikeGen instructable de regelgever gewoon verbrand uit de extra spanning als warmte.  Dit betekende dat de regelgever inefficiënt was.

In mijn zoeken voor een nieuwe stappenmotor zocht ik twee belangrijke aspecten.  Eerst de spanning van de motor moet overeenkomen met de 5 volt vereist door de USB-poorten. Ten tweede, moest de stroomsterkte van de motor worden hoger, wat betekent dat er was meer macht potentieel in de motor.  Ik vond een overschot enigszins lokale elektronicawinkel die stepper verkoopt motors en doorzocht hun website, http://www.electronicsurplus.com/home.cstm.  Ze hadden een stappenmotor genoteerd op 5 volt en 3.3 versterkers, dit leek perfect.  Ik ging naar de winkel en na het kijken naar alles wat ze had kreeg ik de motor.  Ik zou aanraden een plaatselijke overtollige winkel in uw omgeving vinden als u van plan bent op het bouwen van elektronische, dat ze zijn een geweldige bron om het even wat.

Gelijkrichter

In gewone woorden verandert een gelijkrichter wisselstroom, AC, directe stroom, DC.  De rollen binnen de stappenmotor zijn energiek als de motor draaien waardoor de huidige in de windingen te wisselen.  Dit is de wisselstroom.  De 5 volt nodig voor de USB-poort moet gelijkstroom.  De gelijkrichter, die slechts 4 dioden is, verandert de wisselstroom van de stappenmotor in de gelijkstroom die nodig zijn voor de spanningsregelaar.

Na het doen van het testen op het circuit van de regelgever BikeGen realiseerde ik me dat de zener diodes die mij watertje using erg warm kregen.  Een van hen zelfs niet omdat het oververhit.  Ik wilde een geschikter diode gebruiken voor dit project en na controle terug naar de instructable dat dit hele project geïnspireerd voor mij, heb ik besloten om te gaan met een 1N4001 diode die wordt begroot op 50V en 1 Amp.  Ik heb de diodes in een pack van verscheidenheid van Radio Shack.

Spanningsregelaar

De voltage regulator is een schakelende spanningsregelaar in tegenstelling tot lineaire regulator.  Aanvankelijk mijn zoeken leidde me naar de LM2575 over te schakelen van regelgever en ik was van plan op het opbouwen van het circuit zelf.  Gewoon zoeken op "LM2575" en het veiligheidsinformatieblad zal verschijnen.  Op het veiligheidsinformatieblad is het circuit aanbevelen voor een 5 volt uitgang komt te staan met aanbevelingen voor alle componenten.  Ik bleef zoeken en vond het exacte circuit die ik nodig had van Lightobject, http://www.lightobject.com/LM2575-High-Input-6V60V-Switching-5V-Power-Module-Regulator-P417.aspx.  Dit leek een betere optie voor mij omdat ik niet moet kopen van alle onderdelen in veel grotere hoeveelheden wilde dan ik nodig bij een elektronica-distributeur.

Als een laatste redmiddel ging ik naar de lokale dollaropslag omdat ze altijd lijken te hebben van de dingen die ik nodig.  Ze hadden op mijn complete verrassing 12 volt auto adapters met macht voor twee USB-poorten.  Dus ik twee kocht en ging naar huis hen uit elkaar te halen.  Ze hadden al een schakelende regelaar circuit!  Het maakt gebruik van een MC34063 regulator IC en heeft alle ondersteunende componenten.  Alle dat voor een dollar, kan je veel beter dan die.

Volg door de notities op de afbeeldingen om te zien hoe ik alle onderdelen met elkaar verbonden.