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Dans notre monde, de nombreuses personnes participent à des expériences maison dans des laboratoires et des ateliers à domicile. Pour certains, c'est un moyen de s'affirmer, pour d'autres, le désir de développer leurs capacités. Et si c'était une expérience de pièces collées à la hâte. L'essentiel est que le dispositif ou le circuit fonctionne. Aujourd'hui, nous allons analyser une telle invention, réalisée pratiquement à genoux. Cependant, il est basé sur des principes inébranlables et des lois de la physique indéniables.
Il s'agit d'une lampe de poche qui fonctionne sans piles. Peut-être que quelqu'un a déjà vu le générateur Faraday le plus simple sur Internet, ce qui vous permet d'allumer une petite LED à partir de plusieurs mouvements du conducteur dans le bobinage. Des assemblages constitués d'une batterie presque morte, d'un autotransformateur et d'un transistor, capables de fournir une LED de 3 V à une tension initiale de dixièmes de volt ne sont également pas rares.
Ici, l'auteur est allé un peu plus loin en mettant à niveau le circuit de l'appareil, en ajoutant un redresseur, un supercondensateur (ionistor), une résistance et en éliminant complètement la source d'alimentation. En conséquence, le travail de la lampe de poche est devenu beaucoup plus stable et efficace. Et si le boîtier est agité pendant plusieurs minutes, il peut être chargé pendant une longue période de fonctionnement de la LED. Comment ça marche? Allons bien faire les choses.
Lampe de poche éternelle sans piles

Principe de fonctionnement


Le dispositif est composé de plusieurs inducteurs, que vous pouvez assembler vous-même. L’inducteur principal sert en réalité de source d’alimentation ou remplace complètement son équivalent habituel - une batterie. En raison du mouvement d'une tige d'aimants permanents, un courant électrique est induit. En raison des mouvements oscillatoires dans un champ magnétique, des ondes électriques sont générées, émanant de la bobine à une certaine fréquence. Le redresseur ou le pont de diodes aide à les stabiliser et à convertir en courant continu.
Sans la capacité de stockage, un tel dispositif devrait être constamment agité. Par conséquent, l'élément suivant du circuit est un supercondensateur capable de se recharger en fonction du type de batterie. Ensuite, un transformateur élévateur ou un convertisseur de tension est connecté. Il est constitué d'une bobine de ferrite toroïdale et de deux enroulements - la base et le collecteur. Le nombre de tours peut être identique et se situe généralement entre 20 et 50. Le transformateur a une connexion médiane aux extrémités opposées des deux enroulements et trois sorties au transistor. L'autotransformateur augmente les maigres impulsions de courant jusqu'à ce que la LED fonctionne, et un transistor bipolaire est connecté pour les contrôler. Un circuit électrique similaire a des noms différents selon les sources: voleur de joules, générateur de blocage, générateur de Faraday, etc.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

La base de ressources nécessaire pour la fabrication artisanale


Matériaux:
  • Tuyau en PVC, diamètre 20 mm;
  • Fil de cuivre, diamètre - 0,5 mm;
  • Transistor à conductivité inverse de faible puissance;

  • Pont de diodes ou redresseur 2W10;
  • Résistance;
  • Supercondensateur ou Ionistor 1F 5.5V
  • Interrupteur à bouton;
  • LED blanche ou bleue à 5V;
  • Type époxy adhésif transparent;
  • Colle chaude;
  • Morceaux de contreplaqué, coton;
  • Câblage en cuivre en isolation.

Des outils
  • Fer à souder;
  • Pistolet à colle chaude;
  • Hacksaw pour le métal;
  • Fichier, papier de verre.

Processus de fabrication de lampe de poche


Le corps de la lampe de poche sera fait de tuyau en PVC. Nous marquons un segment de 16 cm de long et le découpons avec une scie à métaux.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Au centre du segment, marquez 1,5 cm dans chaque direction. Il s'avère une zone pour un enroulement de 3 cm de large.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Ensuite, nous prenons un fil de cuivre d’une section de 0,5 mm, en en laissons une de 10 à 15 cm environ et l’enroulons sur le corps du tube de la lampe de poche conformément au marquage manuel. Il faudra beaucoup tourner, plus de cinq cents tours. Les premiers peuvent être fixés avec de la colle. La rangée initiale de la bobine est fermement pressée l'une contre l'autre et nous la rendons rigoureusement cohérente.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Au maximum, l'enroulement devrait avoir environ un demi-centimètre d'épaisseur. Nous nettoyons les deux extrémités du fil avec du papier de verre pour une adhérence fiable.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Le noyau magnétique mobile de la bobine peut être intégré ou assemblé en plusieurs parties. Les aimants en néodyme sont sélectionnés en fonction du diamètre intérieur du tube en PVC. La longueur nécessaire du barreau magnétique est obtenue expérimentalement, à travers les oscillations desquelles un courant électrique sera créé.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

L’auteur a utilisé dix aimants d’une épaisseur de 3 mm pour obtenir la longueur rationnelle maximale de ces vibrations et une valeur égale à la largeur de l’enroulement.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles[centre]

À l'échelle de l'oscilloscope, vous pouvez voir la différence entre les potentiels obtenus à partir des oscillations d'un et de dix aimants. L'auteur a reçu une tension de 4,5 V due aux oscillations du barreau magnétique. Il montre également clairement la cyclicité de l’onde sinusoïdale dans les intervalles de fréquence variables.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

A ce stade, selon l'exemple de l'auteur, il est possible de connecter une LED directement aux extrémités sortantes de la bobine et de vérifier son fonctionnement. Comme on peut le voir sur la photo, la LED réagit au mouvement de la tige magnétique et au courant pulsé créé par celle-ci.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Maintenant, vous devez étouffer les deux extrémités du tube afin de ne pas les tenir avec vos mains tout en secouant. Pour ce faire, utilisez la même scie à métaux pour découper quelques taches dans le contreplaqué, traitez les bords avec une lime, posez un coton-tige sur le dos pour les ramollir et collez-les de manière à ce qu'elles ne tombent pas.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

C'était au tour de connecter le redresseur. Le schéma présenté sur la photo montre quels sont les deux contacts sur quatre connectés à la bobine. Un tel pont de diodes est capable de recevoir du courant alternatif, et de donner une constante strictement dans une direction.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

L'autotransformateur élévateur aidera à convertir les faibles impulsions spontanées de la bobine primaire en une tension suffisante pour que la LED fonctionne, en raison de l'auto-induction de l'un des enroulements - le collecteur. Étant donné qu'il est connecté à l'enroulement de base, un courant électrique constant et stable sera fourni au supercondensateur en quantité suffisante. La résistance limitera le dépassement des valeurs admissibles. L’auteur a également sélectionné expérimentalement un condensateur d’une capacité suffisante à l’aide de mesures des signaux sortants à l’aide d’un oscilloscope.
Lampe de poche éternelle sans piles

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Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Ce circuit est fermé par un transistor bipolaire à conductivité inverse, qui contrôle le courant électrique entrant dans la LED. Vous pouvez assembler le circuit sans carte car il n’ya pas beaucoup de pièces. Nous installons le bouton de l'interrupteur sur l'un des contacts provenant de l'autotransformateur.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

L'auteur a préféré assembler son design de lampe de poche improvisée sur de la colle chaude, tout en améliorant l'isolation des groupes de contact. Le bouton de l'interrupteur est situé sur le côté de la lampe de poche. Cependant, l'auteur a collé les éléments principaux du circuit les uns sur les autres depuis l'une des extrémités. La LED reste l’élément de verrouillage qui peut être orné d’un verre de protection ou d’un réflecteur.
Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

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Lampe de poche éternelle sans piles

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Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Lampe de poche éternelle sans piles

Malgré l'apparence sans prétention de l'appareil, qui ne convient que pour des travaux maison expérimentaux en laboratoire, une telle lampe de poche est tout à fait fonctionnelle et, si nécessaire, ne permettra pas à l'obscurité de disparaître. Assembler un tel système n’est pas difficile à la maison et à un coût minime. Et le manque complet de piles en fait un appareil vraiment utile pour diverses urgences.
Lampe de poche éternelle sans piles

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Commentaires (11)
  1. Denis
    #1 Denis Les invités 6 mars 2018 19:41
    9
    15 ans déjà, des lanternes similaires fabriquées en Chine sont vendues un sou sur les marchés. et oui ils travaillent
    1. serger
      #2 serger Les invités 15 mars 2018 20:08
      1
      J'avais une lampe de poche au travail, ça fonctionnait, mais le boitier était en verre organique, il s'est écrasé
  2. Guest Gennady
    #3 Guest Gennady Les invités 12 mars 2018 22h35
    2
    Maison intéressante
    1. Sergey
      #4 Sergey Les invités 18 mars 2018 à 22h05
      4
      Lampe de poche "bug" - rien de plus, et ne pas clôturer le jardin avec autant de détails.
      1. Guest Igor
        #5 Guest Igor Les invités 12 novembre 2018 19:42
        0
        C'est le "bug" - notre natif, et à l'époque encore soviétique ...
  3. Alexander Wolf
    #6 Alexander Wolf Les invités 18 mars 2018 20:37
    0
    Quelle invention utile! Vous auriez inventé une voiture perpétuelle, vous auriez un prix Nobel, vous deviendriez millionnaire!
  4. Alexandre
    #7 Alexandre Les invités 27 mars 2018 08:34
    0
    Ce serait génial de faire une lampe de poche fonctionnant sur le bout du secteur. Amenez le câblage et il s'allume. Comme certains indicateurs, seulement sans batterie.
    Ou aller encore plus loin. La lampe fonctionne depuis le réseau WiFi.
    Bonne chance
    1. Nikb.
      #8 Nikb. Les invités 27 mars 2018 19:38
      0
      Ouais, et mieux encore, recharger une lampe électrique au plafond, le "plasma" de la télévision, smartphoneaa ... et êtes-vous déjà allé dans des endroits où il n'y a pas de ligne électrique à proximité, pas de tours de sécurité, pas de pepsicules dans les hypermarchés, ou au moins des chiens de McDonald's ?
      1. singe
        #9 singe Les invités 5 novembre 2018 à 14h02
        0
        un tel endroit s'appelle la jungle africaine, vous n'aurez certainement pas besoin de tous ces gadgets super-duper. il y a un mode de vie différent. vivre pour ne pas mourir
  5. Invité Victor
    #10 Invité Victor Les invités 8 décembre 2018 04:02
    7
    Je n'ai pas essayé de fixer l'aimant aux extrémités du tube pour que la pile d'aimants principale reste dans le tube, comme sur les ressorts?
  6. 10baset
    #11 10baset Visiteurs 28 février 2019 10:31
    0
    Bon sujet. Développez ensuite l’idée dans un nouveau bâtiment et vous pourrez la vendre) Une chose très nécessaire dans le village!

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