Klein AVR -mikrobeheerder werk op 'n vrugtebattery: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Van die vrugte en groente wat ons eet, kan gebruik word om elektrisiteit te maak. Die elektroliete in baie vrugte en groente kan saam met elektrodes van verskillende metale gebruik word om primêre selle te maak. Een van die maklikste beskikbare groente, die alomteenwoordige suurlemoen, kan gebruik word om 'n vrugsel saam met koper- en sinkelektrodes te maak. Die terminale spanning wat deur so 'n sel geproduseer word, is ongeveer 0,9V. Die hoeveelheid stroom wat deur so 'n sel geproduseer word, hang af van die oppervlak van die elektrodes in kontak met die elektroliet sowel as die kwaliteit/tipe elektroliet.

Die AVR -mikrobeheerder is 'n toonaangewende lae -krag -mikrobeheerder wat al byna 'n dekade lank bestaan. Onlangs is nuwe toestelle met laer krag by die AVR -familie gevoeg, die PicoPower AVR -mikrobeheerders genoem. In hierdie instruksies wys ons hoe selfs die gewone AVR -toestelle opgestel en geprogrammeer kan word om 'n vrugtebattery uit te voer.

Stap 1: Berei die vrugtebattery voor

Vir die battery benodig ons 'n paar suurlemoene vir die elektroliet en stukke koper en sink om die elektrodes te vorm. Vir die koper gebruik ons net 'n kaal PCB en vir die sink is daar 'n paar opsies: gebruik gegalvaniseerde spykers of sinkstroke. Ons het gekies om sinkstroke te gebruik wat uit 'n 1.5V -battery gehaal is. Begin met 'n stuk kaal PCB. Die grootte van die PCB moet groot genoeg wees sodat u 3 of 4 eilande daarop kan skep. Elke eiland word gebruik om 'n halfgesnyde suurlemoen daarop te sit.

Stap 2: Berei die sinkelektrode voor

Maak dan 'n paar 1,5V AA -grootte selle oop vir die sinkstroke en maak dit skoon met sandpapier en soldeerdraad aan elke strook.

Stap 3: Rangskik die elektrodes

Sny eilande met 'n vyl of ystersaag op die koper koperplank en soldeer die ander kant van die draad van die sinkstrook na elke koper -eiland. Vir een sel benodig jy 'n halwe suurlemoen en een eiland koper en een sinkstrook.

Stap 4: Voeg suurlemoene by die elektrodes

Plaas die suurlemoene op elke koper -eiland met die sny na onder, soos hieronder gesien. Maak insnydings in die suurlemoene om die sinkstroke in te sit. Die foto hieronder toon drie selle wat gebruik word.

Stap 5: Monteer die AVR Tiny MIcrocontroller Circuit

Draai die kringdiagram wat hier getoon word op 'n broodbord. Die keuse van V -tipe AVR is belangrik. Byvoorbeeld, Tiny13V is baie geskik vir so 'n eksperiment, aangesien die AV -tipe AVR tot 1,8V kragtoevoerspanning werk.

Stap 6: Programmeer die AVR Tiny Microcontroller

Die AVR word geprogrammeer met behulp van STK500 in High Voltage Serial Programming (HVSP) modus. Die lontinstellings is soos hier getoon. Die C -kode is kort en sag: #includevolatile uint8_t i = 0; int main (void) {DDRB = 0b00001000; PORTB = 0b00000000; terwyl (1) {PORTB = 0b00000000; vir (i = 0; i <254; i ++); PORTB = 0b00001000; vir (i = 0; i <254; i ++); } gee 0 terug;}

Stap 7: Batteryprestasie

Slegs een bis (bit PB3 op pen 2) word gewissel.

Die prestasie van die suurlemoenbattery (kamertemperatuur 30 grade Celsius) is soos volg gemeet: Aantal selle: 4 Oopstroomspanning: 3.2V Kortsluitstroom: 1.2mA Spanning met AVR TIny13V en LED -las: 2.5V Spanning met AVR Tiny13V en LED laai na 3 uur aaneenlopende werking: 1.9V Aantal selle: 3 Oopstroomspanning: 2.3V Kortsluitstroom: 1.0mA Spanning met AVR TIny13V en LED -las: 1.89V Spanning met AVR TIny13V en LED -las na 3 uur aaneenlopende werking: Nie gemeet nie

Stap 8: Achtung

'N Kort video van hierdie stroombaan wat met die suurlemoenbattery werk, is beskikbaar op YouTube. AVR -mikrobeheerders is baie spaarsamige toestelle en kan met spanning tot 1,8V werk. Die huidige verbruik is ook baie klein en die hele stroombaan, insluitend die LED -stroom, kan bestuur word met 'n vrugtebattery. Wees versigtig om die materiaal weg te gooi, veral die sinkstroke versigtig sonder om u omgewing te besoedel. Moenie die suurlemoene na die eksperiment vir enige doel hergebruik nie. Eet spesifiek nie die gebruikte suurlemoene na die eksperiment nie. Alhoewel hierdie eksperiment onskadelik is en deur kinders uitgevoer kan word, word dit die beste onder toesig van 'n volwassene gedoen. Die skrywers kan nie verantwoordelik gehou word vir enige besering wat uit so 'n eksperiment ontstaan nie.

Stap 9: Verwysings

Anurag Chugh werk saam met Yours Truely vir hierdie eksperiment en opset. Die volgende verwysings was nuttig om hierdie eksperiment uit te voer: 1. Vrugtekrag2. Atmel AVR Tiny13 -datablad