Diy brushless motor gamit ang fidget spinner

Tulad ng pagkahumaling para sa Pokémon Lumayo kahit saan ay naging tanyag ang mga fidget spinner at naging mas takbo na magkaroon ng isa sa mga umiikot sa pagitan ng iyong mga daliri. Ngunit kamakailan lamang tao (kasama ako) sa kalaunan got bored ng mga ito at samakatuwid ay ibinigay sa proyektong ito ipaalam sa amin magdadala sa isang bagong layunin na hindi mapakali spinner pamamagitan ng pagbuo ng isang simpleng motor gamit Fidget Spinner. Sa circuit na ito magagawa mong iikot nang tuluyan ang umiikot na manunulid sa tulong ng pangunahing pisika at huwag mag-alala tungkol sa pag-idle sa ilang sulok ng iyong silid. Malalaman mo rin ang pangunahing kaalaman kung paano gumagana ang isang Brushless DC motor dahil ang konsepto na ginagamit namin dito ay kapareho ng ginamit sa mga sikat na BLDC motor. Tunog sapat na nakakainteres ??? Magsimula na tayo…

Mga Materyal na Kinakailangan:

1. Fidget Spinner
2. 12V Electromagnet
3. Neodymium magnet
4. 12V DC adapter
5. 7805 Boltahe Regulator
6. 1N4007 Diode
7. Mga Resistor (1K at 10K)
8. LED
9. Hall sensor (US1881)
10. Mga kumokonekta na mga wire
11. Breadboard
12. Pag-aayos upang hawakan ang spinner at electromagnet

Paano gumawa ng Fidget Spinner na Paikutin nang Walang Hanggan?

Ang proyektong ito ay simple at madaling buuin kung nauunawaan mo ang konsepto sa likod ng paggana nito, na tatalakayin natin ngayon. Kaya't tulad ng sinabi namin kanina gagamitin namin ang parehong konsepto na ginagamit sa mga motor ng BLDC. Ang mga BLDC motor ay napakapopular at nahanap ang mahalagang aplikasyon nito sa Drones, nagmamalasakit sa RC at pangunahin sa mga sasakyang Elektriko. Ang mga motor na ito ay gumagamit ng mga sensor ng hall sa halip na normal na mga brush, kaya't ang iconic na pangalang Brushless DC motor. Hindi ko nais na lumalim sa paggana nito ngunit narito ko munang ipinapaliwanag ang tungkol sa kung paano gumagana ang BLDC motor. Sa BLDC (uri ng hub) na motor ang stator ay nais na paikot-ikot na bumubuo ng electromagnet at ang rotor ay magkakaroon ng permanenteng mga magnet. Ang isang sensor na tinatawag na hall sensor ay ginagamit upang maunawaan ang polarity ng magnet na nasa tapat ng electromagnet at gamitin ang impormasyong iyon upang ma-trigger ang electromagnet na may parehong polarity. Tulad ng alam natin na tulad ng mga poste ay nagtataboy at samakatuwid ay itutulak ng electromagnet ang permanenteng magnet na malayo na sanhi nito upang paikutin. Ang pagkakasunud-sunod na ito ay paulit-ulit at ang sensor ng hall ay magbabasa para sa mga magnet na polarity at magpapalitaw sa electromagnet sa isang maayos na paraan upang mapanatili ang rotor na umiikot.

Ngayon, paparating sa aming proyekto ng Paggawa ng Fidget Spinner sa Brushless Motor. Dito, ang fidget spinner ay ang Rotor. Dahil ang isang normal na umiikot na manunulid ay walang anumang pang-akit na kailangan naming ayusin ang mga magnet sa manunulid. Tiyaking gagamitin mo lamang ang mga neodymium magnet at tiyakin din na ang lahat ng mga magnet na nakaharap sa itaas o ng parehong poste. Maaari mong gawin iyon sa pamamagitan ng paggamit ng isa pang pang-akit, ang aking manunulid ay nagkaroon ng isang piraso ng metal sa dulo at kung gayon madali itong madikit ang mga magnet at ganito ang hitsura sa ibaba. Inalis ko rin ang center casing upang mailantad ang ball bear.

Ang rotor ay handa na sa mga magnet, susunod na kailangan namin ng isang electromagnet upang mailagay nang direkta sa ilalim ng daanan ng mga magnet upang maaari nating maitaboy ang mga magnet. Ang minahan ay isang 12V electromagnet, kapangyarihan ang iyo at ilapit ito sa lahat ng magnet mo upang matiyak na nagkakagulat ang bawat isa. Ngayon kailangan nating maunawaan kung ang pang-akit ay nasa tuktok ng electromagnet at i-trigger lamang ito pagkatapos. Kapag na-riplap ang magnet ay dapat nating patayin ang electromagnet para sa fidget spinner upang malayang umikot at muling i-on ang electromagnet kapag nakaranas ito ng mga neodymium magnet sa itaas nito, at iyan ang makakakuha ka ng isang fidget spinner na umiikot para sa bawat pagtuklas. Ang pagtuklas at pag-trigger na ito ay maaaring makamit gamit ang circuit sa ibaba.

Circuit Diagram at Paliwanag:

Ang kumpletong diagram ng circuit para sa Fidget Spinner Motor Project ay ibinibigay sa ibaba, ang responsibilidad ng bawat bahagi sa circuit ay ipinaliwanag sa ibaba pa.

12V DC adapter: Ang pangangailangan para sa 12V sa proyektong ito ay ang Electromagnet ay gumagana sa 12V lamang. Gumugugol din ito ng tungkol sa 330mA curreant at samakatuwid ay pumili ako ng isang 12V 1A DC adapter bilang mapagkukunan ng kuryente.

7805 Voltage Regulator: Ang mapagkukunan para sa proyektong ito ay 12V ngunit kailangan namin ng isang kinokontrol na 5V para sa sensor ng Hall at L293D module kaya gumagamit kami ng isang 7805 upang i-convert ang 12V sa 5V.

L293D Motor Driver: Tulad ng sinabi sa mas maaga kailangan nating i-on at patayin ang electromagnet nang mabilis batay sa posisyon ng pang-akit sa fidget spinner. Ang isang L293D ay karaniwang ginagamit upang magmaneho ng mga motor ngunit maaari din itong magamit sa aming aplikasyon para sa pagmamaneho ng electromagnet. Tumatagal ito ng input mula sa sensor ng hall at batay sa pag-input na ito ay binuksan o patayin ang electromagnet. Gumagamit lamang kami ng isang electromagnet at samakatuwid ang iba pang seksyon ay naiwan na libre.

Hall Sensor: Ang sensor ng hall ay ginagamit upang suriin kung ang magnet ay direkta sa tuktok ng electromagnet, kung nandiyan lamang ito ay papalakasin ang electromagnet sa pamamagitan ng L293D; kung hindi man ang electromagnet ay mananatiling naka-off. Malaman ang higit pa tungkol sa sensor ng Hall at ang pakikipag-ugnay nito sa Arduino.

Resistor 10k: Ang resistor na 10K ay ginagamit upang hilahin nang mataas ang output pin ng sensor ng Hall, ang resistor na ito ay ipinag-uutos kung hindi pa ang output pin na kalooban ng sensor ay maiiwan na lumulutang.

Resistor 1K at LED: Ang risistor na kasama ng LED ay ginagamit upang ipahiwatig kung ang sensor ng hall ay nakakakita ng pang-akit o hindi. Kung nakita ang magnet ay papatayin ng LED kung hindi man mananatili ito. Maaari mong suriin itong gumagana sa video sa ibaba.

Diode: Ang diode ay isang freewheeling diode lamang na nagpoprotekta sa L293D mula sa reverse current ng electromagnet dahil sa inductive nature nito. Opsyonal na gamitin ito kung sinusubukan mo ito sa maikling panahon.

Mga Capacitor (C1 at C2): Ang mga capacitor C1 at C2 ay mga smoothing capacitor na magpapahintulot sa dalisay na DC na dumaloy dito dahil papayagan nila ang AC na dumaan sa lupa. Ang mga capacitor na ito ay opsyonal din.

Kapag tapos ka na sa iyong circuit lugar sensor sensor ng kaunti sa itaas ng electromagnet at pagkatapos ay ilagay ang iyong fidget spinner sa electromagnet na nagpapanatili ng isang minimum na puwang ng hangin. Gumamit ako ng sinulid na bolt at nut upang gawin ang kinakailangang pag-aayos na maaari mong gamitin ang iyong sariling pamamaraan. Ang minahan ay ganito ang hitsura sa ibaba.

Paikutin Natin Ang Fidget Spinner:

Kapag handa ka na sa circuit at isagawa ang spinner tulad ng ipinakita sa itaas ng oras nito upang makita ang iyong fidget spinner bilang BLCD Motor. Bigyan lamang ang paikot ng paunang itulak at ipapaikot mo ito magpakailanman tulad ng ipinakita sa video sa ibaba.

Kung hindi ito gumana tulad ng inaasahan gamitin ang LED sa circuit upang suriin kung gumagana ang sensor ng hall at suriin din kung ang Elektromagnet ay pinalakas at de-energized nang maayos. Siguraduhin din na ang kanang bahagi ng sensor ng hall ay nakaharap at ang mga magnet ay pareho din ng polarity tulad ng inilarawan kanina. Ang bilis ng manunulid ay nakasalalay sa posisyon ng sensor ng hall at ang distansya ng agwat ng hangin. Maaari kang mag-eksperimento sa sensor ng hall at suriin kung aling posisyon ang nakukuha mo ng maximum na bilis.

Inaasahan kong naintindihan mo ang proyekto at nasiyahan sa pagbuo ng katulad na bagay. Kung mayroon kang anumang problema sa pagkuha ng gawaing ito gamitin ang seksyon ng komento upang mai-post ang iyong problema o gamitin ang forum para sa higit pang tulong na panteknikal. Manatiling malikhain at magkikita kami sa susunod na proyekto, hanggang sa masayang pag-ikot.