Bou u eie draadlose laaistasie !: 8 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Die onderneming Apple het onlangs die tegnologie vir draadlose laai bekendgestel. Dit is 'n goeie nuus vir baie van ons, maar wat is die tegnologie daaragter? En hoe werk draadlose laai? In hierdie tutoriaal gaan ons leer hoe werk draadlose laai en hoe ons dit self kan bou! Laat ons dus nie meer tyd mors nie en ons reis na sukses begin! En ek is jou 13 -jarige onderwyser, Darwin!

Stap 1: Hoe werk draadlose laai

Kom ons kyk hoe werk draadlose laai. U weet miskien dat stroom wat deur 'n draad vloei, 'n magnetiese veld skep, soos in die eerste prent getoon word. Magnetiese veld wat deur die draad gegenereer word, is baie swak, sodat ons die draad kan opwind om 'n spoel te vorm en 'n groter magnetiese veld kan kry, soos in die tweede prentjie getoon.

Ook, as daar 'n magnetiese veld naby en loodreg op 'n draad is, sal die draad die magnetiese veld optel en stroom sal vloei, soos in die eerste prentjie getoon.

Nou het u moontlik geraai hoe die draadlose laai werk. In draadlose laai het ons 'n sender spoel wat magnetiese velde genereer. Dan het ons 'n ontvanger spoel wat die magnetiese veld optel en die telefoon laai.

Stap 2: AC en DC

Wisselstroom en gelykstroom, ook bekend as wisselstroom en gelykstroom, is 'n baie basiese konsep in elektronika.

Gelykstroom of gelykstroom, die stroom vloei van 'n hoër spanningsvlak na 'n laer spanningsvlak, en die rigting van die stroom verander nie. Dit beteken eenvoudig dat as ons 'n 5 volt en 'n 0 volt (grond) het, die stroom van die 5 volt na 0 volt (grond) sal vloei. En die spanning kan verander solank die rigting van die huidige vloei nie verander nie. Soos in die eerste foto getoon.

Wisselstroom of wisselstroom. Maar, soos die naam aandui dat dit 'n afwisselende stroomstroom het, wat beteken dit? Dit beteken dat die huidige vloei na 'n spesifieke tyd omkeer. En die tempo van die huidige vloei word teruggekeer in Hertz (Hz). Byvoorbeeld, ons het 'n wisselspanning van 60 Hz, ons sal 60 siklusse van huidige omkerings hê, wat 120 omkeer beteken, aangesien 1 siklus van wisselstroom 2 omkeer beteken. Soos in die eerste foto getoon.

Dit is baie belangrik vir die draadlose laaikring. Ons moet AC gebruik om die senderspoel aan te dryf, aangesien die ontvanger slegs 'n elektriese sein kan genereer as daar 'n afwisselende magnetiese veld is.

Stap 3: Coils: induktansie

U weet hoe 'n spoel nou magnetiese veld skep, maar ons gaan dieper delf. Spoel, ook bekend as 'n induktor, het 'n induktansie. Elke geleier het 'n induktansie, selfs 'n draad!

Induktansie word gemeet in 'Henry' of 'H'. milliHenry (mH) en microHenry (uH) is die mees gebruikte eenheid vir induktors. mH is *10e-3H, en uH is *10e-6H. U kan natuurlik selfs kleiner gaan na nanoHenry (nH) of selfs picoHenry (pH), maar dit word nie in die meeste stroombane gebruik nie. En ons gaan gewoonlik nie hoër as milliHenry (mH) nie.

Hoe hoër die aantal draaie vir spoele, hoe hoër is die induktansie.

'N Spoel weerstaan veranderinge in stroom. Ons het byvoorbeeld 'n spanningsverskil toegepas op 'n induktor. Eerstens wil die spoel nie stroom deur homself laat vloei nie. Die spanning druk steeds stroom deur die induktor, die induktor het begin stroom laat vloei. Terselfdertyd laai die induktor magnetiese veld op. Uiteindelik kan die stroom heeltemal deur die induktor vloei en die magnetiese veld word heeltemal opgelaai.

As ons nou die spanningstoevoer na die induktor skielik verwyder. Die induktor wil nie die stroom vloei nie, dus druk dit steeds daardeur. Terselfdertyd het die magnetiese veld begin ineenstort. Met verloop van tyd sal die magnetiese veld opgebruik word en geen stroom sal weer vloei nie.

As ons 'n grafiek van spanning en stroom deur die induktor bou, sal ons die resultaat in die tweede prentjie sien, die spanning word voorgestel as "VL" en die stroom word deur "I" voorgestel, die stroom word ongeveer 90 grade na die spanning verskuif.

Uiteindelik het ons die stroombaandiagram vir 'n induktor (of 'n spoel), dit is soos vier halwe sirkels, soos in die derde prentjie getoon. 'N Spoel het geen polariteit nie, wat beteken dat u dit op enige manier aan u stroombaan kan koppel.

Stap 4: Hoe om 'n kringdiagram te lees

Nou weet u omtrent elektronika. Maar voordat ons iets nuttigs bou, moet ons weet hoe om 'n stroomdiagram, ook bekend as 'n skematiese, te lees.

'N Skema beskryf hoe komponente met mekaar verbind word, en dit is baie belangrik, aangesien dit u vertel hoe die stroombaan verbind is en u 'n duideliker idee gee van wat aangaan.

Die eerste prentjie is 'n voorbeeld van 'n skematiese, maar daar is soveel simbole wat u nie verstaan nie. Elke gespesifiseerde simbool soos L1, Q1, R1, R2 ens. Is 'n simbool vir 'n elektriese komponent. En daar is soveel simbole vir komponente, net soos in die tweede prentjie.

Die lyne wat met elke komponent verbind, verbind natuurlik een komponent met 'n ander, byvoorbeeld in die derde en vierde prentjie, en ons kan 'n werklike voorbeeld sien van hoe 'n stroombaan op 'n skematiese manier verbind is.

Die R1, R2, Q1, Q2, L2 ens in die eerste prent word die voorvoegsel genoem, wat net soos 'n etiket is, om die komponent 'n naam te gee. Ons doen dit omdat dit handig is as dit kom by PCB, printplaat, soldeer.

Die 470, 47k, BC548, 9V ens in die eerste prentjie is die waarde van elke komponent.

Dit is miskien nie 'n duidelike verduideliking nie, as u meer inligting wil hê, gaan na hierdie webwerf.

Stap 5: Ons draadlose laaikring

Hier is die skema vir ons ontwerp van draadlose laaiers. Neem 'n rukkie om daarna te kyk, dan begin ons met die bouwerk! Duideliker weergawe hier:

Verduideliking: Eerstens ontvang die stroombaan 5 volt van die X1 -aansluiting. Dan word die spanning verhoog tot 12 volt om die spoel aan te dryf. Die NE555 in kombinasie met twee ir2110 mosfet -bestuurder om 'n aan -sein te skep wat gebruik sal word om die 4 mosfets te bestuur. Die 4 mosfets skakel aan en af om 'n wisselsignaal te skep om die senderspoel aan te dryf.

U kan na die bogenoemde webwerf gaan en na die onderkant blaai om die stuklijst (materiaalbrief) te vind en na die komponent te soek, behalwe X1 en X2 op lcsc.com. (X1 en X2 is verbindings)

Vir X1 is dit 'n mikro-usb-poort, dus u moet dit hier koop.

Vir X2 is dit eintlik die senderspoel, dus u moet dit hier koop.

Stap 6: Begin met die bou

U het die skema gesien, en laat ons begin bou.

Eerstens moet u 'n broodbord koop. 'N Broodbord is soos op die eerste prentjie. Elke 5 gate van die broodbord is met mekaar verbind, soos op foto twee getoon. Op die prentjie drie het ons 4 relings wat met mekaar verbind is.

Volg nou die skema en begin met die bou!

Die voltooide resultate is op prent vier.

Stap 7: Pas die frekwensie aan

Nou is u klaar met die kring, maar u wil steeds die frekwensie van die senderspoel 'n bietjie aanpas. U kan dit doen deur die potensiaalmeter van R10 aan te pas. Neem net 'n skroef en pas die potensiaalmeter aan.

U kan 'n ontvanger spoel neem en dit met 'n weerstand op 'n LED aansluit. Plaas dan die spoel bo -op die senderspoel soos aangedui. Pas die frekwensie aan totdat u sien dat die LED die maksimum helderheid het.

Na 'n bietjie toets en fout, is u stroombaan ingestel! En die kring is basies voltooi.

Stap 8: Opgradering van u stroombaan

Nou is u klaar met u kring, maar u dink miskien dat die kring 'n bietjie ongeorganiseerd is. Daarom kan u u kring opgradeer en dit selfs tot 'n produk verander!

Eerstens is dit die kring self. In plaas daarvan om broodbord te gebruik, het ek hierdie keer 'n paar PCB's ontwerp en bestel. Wat staan vir Printed Circuit Boards. 'N PCB is basies 'n printplaat met verbindings op sigself, dus nie meer draaddrade nie. Elke komponent op 'n PCB het ook sy eie plek. U kan die PCB teen 'n baie lae prys by JLCPCB bestel.

Die PCB wat ek ontwerp het, gebruik SMD -komponente, dit is Surface Mount Devices. Dit beteken dat die komponent direk op die PCB gesoldeer is. 'N Ander soort komponent is THT -komponente, wat ons almal pas gebruik het, ook bekend as Through Hole Technology, dat die komponent deur die gate van die PCB of ons printplaat gaan. Die ontwerp word op die foto getoon. U kan die ontwerpe hier vind.

Tweedens kan u 'n omhulsel daarvoor in 3D druk, die skakel vir die 3D stl -lêers is hier.

Dit is basies dit! U het 'n draadlose laaier suksesvol gebou! Maar kyk altyd of u telefoon draadloos laai. Baie dankie dat u hierdie tutoriaal gevolg het! As daar enige vrae is, stuur 'n e -pos na [email protected]. Google is ook 'n groot helper! Totsiens.