فرایند تولید مینی ژنراتور الکتریکی بسیار ساده است و می تواند توسط دانش آموزان به عنوان یک پروژه مدرسه یا فقط برای علاقمندان مورد استفاده قرار گیرد. با راه اندازی آن می توان برای شارژ باتری با برق حاصل از انرژی باد استفاده کرد. یک دینامو نوعی گیرنده است که معمولا با دوچرخه برای تولید برق مورد استفاده قرار می گیرد که برای روشنایی یک چراغ کوچک استفاده می شود. این واحد نیاز به یک باتری را از بین می برد و هر زمانی که دوچرخه در حال حرکت است، یک جایگزین آسان برای روشن کردن لامپ فراهم می کند.

یک دینام ژنراتور بسیار جالب و کمیاب است که شروع به تولید برق خالص می کند در حالیکه چرخ های آن در حال چرخش هستند. اساسا، آن در اصول اساسی الکترومغناطیس کار می کند که در آن جریان در کویل های سیم مسی تحت تاثیر یک شار مغناطیسی چرخشی، ایجاد شده توسط تغییر متناوب آهنرباهای قطب شمال و جنوب تولید می شود.

چگونه دینام خانگی را بسازیم؟؟

شما به مواد زیر نیاز دارید:

• یک نوار آهن مسطح = شش اینچ بلند، نیم میلی متر در ضخامت
•         سیم مسی سوپر انعطاف پذیر = ۲۸ تا ۳۰ SWG، تقریبا ۲۵ متر
• نوار مغناطیسی کوچک = مربع شکل، ۱.۵ اینچ مربع، نیم میلی متر در ضخامت.
• اسپیندل مناسب، گیره، تنظیم کننده مکانیزم چرخ ها همانطور که در متن و در نمودار بحث شده است
• چراغ لامپ = ۳ ولت

فرایند:

نوار آهن را “U”  شکل با ابعاد  نشان داده شده در نمودار، خم کنید.

بخش افقی “U” را با یک کاغذ ضخیم کاغذ پوشانده یا آن را با نوعی نوار PVC عایق کاری کنید.

سیم مسی منظم و به آرامی بر روی قسمت بالا قسمت عایق شده از کانال “U”، از طریق گام های یکنواخت با هم تداخل دارند، تا زمانی که حداقل ۶ اینچ تا انتهای سیم مسی باقی مانده است که برای اتصال به شبکه های خارجی مورد نیاز است.

آهنربایی را بر روی میله فلزی مرکزی (با چسباندن یا استفاده از یک روش دیگر) قرار دهیدو آن را درست همانطور که در نمودار نشان داده شده است، تنظیم کنید.

انتهای سیم پیچ را به یک لامپ کوچک ۳ ولتی وصل کنید.

حال، فقط چرخش میله مرکزی / مغناطیسی مونتاژ شده به همان سرعتی که مکانیسم اجازه می دهد، مورد نیاز است.

اگر سیم پیچ و مشخصات مکانیزم کاملا درست نصب شده باشند، فورا یک درخشش خوب در رشته لامپ تولید می شود.

دینام خانگی شما آماده است.

با این حال، ساختار فوق نمی تواند حتی به یک دینام آماده به کار نزدیک باشد، بنابراین برای پروژه اصلی بعدی ما، ما می خواهیم یک دینامیک دوچرخه آماده با کیفیت خوب تهیه کنیم.

کلید ساخت

در این مقاله توصیه می شود استفاده از اصل انمومتور در طراحی پروانه مطالعه شود. دلیل آن جلوگیری از گنجاندن چرخ دست و پا گیر و مکانیزم محوری پیچیده است. پروانه های مربوط به آنمومترها به جهت باد بستگی ندارند و قادر به تولید سرعت ثابت، دو جهته و سرعت بالا در بیشتر شرایط باد می باشند. اگر چه استفاده از یک موتور پله ای مزیت درایو بار (باتری های شارژ) را به طور مستقیم، بدون نیاز به یک مدار خارجی را دارند. این وسیله پرهزینه است و نیاز به سرعت باد بالاتریبرای سطوح اشباع مطلوب دارد. علاوه بر این، علاقه مندان به الکترونیک جدید اغلب با مشخصات آن در حال تهیه آنها اشتباه می کنند.

در اینجا، استفاده از یک دینام دوچرخه باعث می شود که روش ها بسیار ساده باشند، اما از آنجاییکه واحد تولید برق در سطوح نسبتا پایین تر، تولید می شود. ممکن است یک مدار تقویت کننده ولتاژ خارجی برای رانندگی بار به طور مداوم نیاز داشته باشد. در این برنامه ما قادر به استفاده از ولتاژ تولید شده برای شارژ بسیاری از سلول های (Ni-Cd (1.2 V به صورت سری هستیم.

تنظیم مکانیکی که در نمودار نشان داده شده است، خود توضیحی است و برای ساخت بسیار ساده است. طبق قانون گشتاور  اینرسی، شفت های پروانه طولانی تر به تولید گشتاور بیشتر و در نتیجه جریان بیشتر از دینام کمک خواهد کرد. در عمل، هر چند، تنها در سرعت مطلوب، ژنراتور ولتاژ بالا ۴ ولت تولید می کند. بنابراین، به منظور دریافت این ولتاژ، که ایده آل برای برنامه کاربردی حتی در طول سرعت باد کند باشد، ما یک مدار تقویت کننده ولتاژ یا آنچه که به عنوان پمپ “charge pump” شناخته می شود، نیاز داریم.

مدار پمپ شارژ

مدار پمپ شارژ ساده نشان داده شده در اینجا ساده است. با اتصال ۶ دریچه NOT یا معکوس کننده CMOS، در شکل نشان داده شده در نمودار، شما می توانید هر ولتاژ در ورودی خود را به بیش از دو برابر سطح در خروجی خود افزایش دهید. در حال حاضر همه چیز مربوط به رفع مراحل به منظور به دست آوردن نتایج مورد نیاز است.

قطعات مورد نیاز

شما برای ساخت این مدار دینامیکی ماشین بادی به قطعات زیر نیاز دارید:

• تمام خازن ها ۲۲ μF / 25 V هستند
• تمام دیودها ۱N4007 هستند.
• شش دریچه NOT از IC 4049 است،
• دینام ۶ ولت، ۳ وات، دینام دوچرخه استاندارد است.
• مکانیسم Cup و Spindle در نمودار ارائه شده است.