الطيور الآلية: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

يوضح لك هذا المشروع كيفية صنع طائر آلي يشرب الماء.

يمكنك مشاهدة الطائر يعمل في الفيديو.

يتكون المذبذب من دائرة قلاب بسيطة يتم تشغيلها عندما يلمس الطائر أحد الملامسين.

اللوازم

سوف تحتاج:

- طقم صندوق التروس ،

- محرك تيار مستمر (لا تحتاج إلى محرك عالي الطاقة ، ولا تستخدم محرك تيار منخفض لن يكون قادرًا على تدوير كتلة جسم الطائر الكبير) ،

- سلك 2 مم أو 1.5 مم ،

- سلك 0.9 مم ،

- بطارية 9 فولت لتشغيل المرحل أو بطارية أخرى إذا لم تتمكن من العثور على مرحل 9 فولت. يجب أن تعمل الدائرة عند 3 فولت كحد أدنى أو حتى 2 فولت اعتمادًا على المكونات التي تستخدمها. إذا كنت تستخدم مصدر طاقة 3 فولت ، فاستخدم مرحلًا يعمل على الأقل 2 فولت لأن جهد البطارية سينخفض مع مرور الوقت مع تفريغ البطارية ،

- مرحل DPDT (رمي مزدوج بقطب مزدوج) (مرحل 12 فولت قد يعمل مع 9 فولت) ،

- بطاريتان 1.5 فولت أو مصدر طاقة قابل للتعديل لتشغيل محرك التيار المستمر. ستوفر بطاريتان بجهد 1.5 فولت موضوعتان في سلسلة 3 فولت وهو جهد نموذجي مطلوب لمعظم محركات التيار المستمر الصغيرة. ومع ذلك ، فإن 3 V غير مناسب لجميع المحركات. استخدم الجهد المناسب للمحرك لتوفير طاقة كافية لتدوير كتلة جسم الطيور المعدنية الكبيرة. يرجى التحقق من المواصفات عند الطلب عبر الإنترنت أو الشراء من المتجر. هذا هو السبب في أن مصدر الطاقة القابل للتعديل قد يكون فكرة جيدة.

- اثنان من الأغراض العامة PNP BJT (ترانزستور تقاطع ثنائي القطب) (2N2907A أو BC327) ، لا تستخدم BC547 أو أي ترانزستورات أخرى منخفضة التيار منخفضة ،

- اثنان NPN BJT للأغراض العامة (2N2222 أو BC337) أو NPN للأغراض العامة وترانزستور طاقة واحد BJT NPN (TIP41C) ، لا تستخدم BC557 أو أي ترانزستورات أخرى منخفضة التيار منخفضة ، - اثنان من الترانزستورات 2N2907A أو BC337 (يمكنك استخدام TIP41C ترانزستور الطاقة لقيادة التتابع بدلاً من 2N2907A / BC337) ، - ثلاثة مقاومات 2.2 kohm ،

- أربعة مقاومات 22 kohm ،

- مقاوم عالي الطاقة 2.2 أوم (اختياري - يمكنك استخدام ماس كهربائى) ،

- صمام ثنائي واحد للأغراض العامة (1N4002) ،

- لحام الحديد (اختياري - يمكنك لف الأسلاك معًا) ،

- أسلاك (ألوان عديدة).

الخطوة 1: قم بتجميع علبة التروس

اختر نسبة تروس 344.2: 1 ، وهي أقصى قوة وأقل سرعة.

يمكنك شراء صندوق تروس مُجمَّع أو استخدام واحد من سيارة قديمة للتحكم عن بعد. إذا كانت السرعة سريعة ، فيمكنك دائمًا تقليل جهد مصدر الطاقة للمحرك.

الخطوة 2: قم بإنشاء منصة للطيور

يتكون الحامل في الغالب من سلك صلب 2 مم. يبلغ طولها 10 سم وعرضها 10 سم وارتفاعها 16 سم.

الخطوة 3: قم بإنشاء جسد الطائر

يبلغ ارتفاع الطائر 30 سم ومصنوع في الغالب من سلك صلب 2 مم.

بعد أن تصنع الطائر ، تعلقه على التروس من سلك 0.9 مم.

حاول أن تجعل جسم الطائر صغيرًا بقدر الإمكان مع التأكد من أنه يلامس أطراف الأسلاك. سيؤدي استخدام سلك معدني 1.5 مم بدلاً من سلك معدني 2 مم إلى تقليل وزن جسم الطائر وزيادة فرص عمل هذا التمثال المتحرك في الواقع لأن محرك DC الصغير قد لا يكون قادرًا على تحريك كتلة جسم الطائر الكبير.

الخطوة 4: اربط الطائر بالحامل

اربط الطائر بالحامل بسلك 0.9 مم.

الخطوة 5: قم بتوصيل المحطات الإلكترونية

قم بتوصيل المحطات الأمامية والخلفية. الطرف الخلفي مصنوع من ثني سلك 0.9 مم على شكل نصف دائرة (يرجى إلقاء نظرة فاحصة على الصورة).

ثم قم بتوصيل السلك 2 مم لإكماله بالمحطة الأمامية.

الخطوة 6: اصنع الدائرة

الدائرة تتأرجح عبارة عن دائرة فليب فليب تتحكم في التتابع.

"جبهة الطيور" هي المحطة الأمامية.

"حامل الطيور" هو التوصيل الطرفي الخلفي.

تعرض الدائرة المعروضة مفتاحين يتم التحكم فيهما بالجهد الكهربي. في الواقع ، هناك مفتاحان ميكانيكيان (المحطتان اللتان قمت بإرفاقهما في الخطوة السابقة) وتم تضمين مفاتيح التحكم في الجهد فقط في الدائرة لأن برنامج PSpice لا يسمح بالمكونات الميكانيكية ويحاكي الدوائر الإلكترونية أو الكهربائية فقط.

قد لا تكون هناك حاجة إلى المقاوم 2.2 أوم. يتم استخدام هذا المقاوم إذا كان التتابع ذو محاثة عالية عبارة عن دائرة كهربائية قصيرة لفترة طويلة حتى يتم تشغيلها. قد يؤدي ذلك إلى حرق ترانزستور الطاقة. إذا لم يكن لديك ترانزستور طاقة ، فقم بوضع عدد قليل من ترانزستورات NPN بالتوازي ، وربط جميع المحطات الثلاثة ببعضها البعض (قم بتوصيل القاعدة بالقاعدة ، والمجمع بالمجمع ، والباعث بالباعث). تُستخدم هذه الطريقة للتكرار ولتقليل تبديد الطاقة عبر كل ترانزستور.

لا يتم تضمين المشتت الحراري على الترانزستور. لأن الترانزستور مشبع ، يكون تبديد الطاقة منخفضًا جدًا. ومع ذلك ، فإن تبديد الطاقة يعتمد على التتابع. إذا كان المرحل يستهلك تيارًا عاليًا ، فيجب تضمين المشتت الحراري.

تظهر نماذج تبديد المشتت الحراري في محاكاة الدائرة. يمكنك استخدام أي من الاثنين. في النموذجين ، يتم استخدام تشبيه الدائرة لدرجات حرارة النموذج. إذا لم تكن هناك مروحة تبريد ولا غلاف من مقاومة الحرارة المقابلة فهي صفر. عليك أن تفترض أن الجهاز قد يصبح ساخنًا داخل الصندوق. إن تبديد الطاقة هو التيار ، ودرجة الحرارة هي جهد الجهد والمقاومة هي مقاومة الحرارة.

هذه هي الطريقة التي تختار بها مقاومة المشتت الحراري والحالة لمقاومة المشتت الحراري:

تبديد الطاقة = Vce (جهد باعث المجمع) * Ic (تيار المجمع)

Vce (جهد باعث المجمع) = 0.2 فولت (تقريبًا) أثناء التشبع. Ic = (مصدر الطاقة - 0.2 فولت) / مقاومة التتابع (عند التشغيل)

يمكنك توصيل مقياس التيار الكهربائي للتحقق من مقدار التيار الذي يستهلكه المرحل عند التشغيل.

مقاومة بالوعة الحرارة + حالة لمقاومة بالوعة الحرارة = (أقصى درجة حرارة تقاطع الترانزستور - أقصى درجة حرارة للغرفة أو درجة الحرارة المحيطة) / تبديد الطاقة (واط) - تقاطع مع حالة مقاومة الحرارة

الحد الأقصى لدرجات حرارة تقاطع الترانزستور ومقاومات الحرارة المرتبطة بالحالة مذكورة في مواصفات الترانزستور.

تعتمد مقاومة حالة المشتت الحراري على مركب نقل الحرارة ، ومادة الغسالة الحرارية ، وتركيب الضغط.

وبالتالي كلما زاد تبديد الطاقة ، يجب أن تكون مقاومة المشتت الحراري أقل. سيكون للمشتتات الحرارية الأكبر مقاومة أقل للحرارة.

الخيار الجيد هو اختيار المشتت الحراري بمقاومة منخفضة للحرارة إذا لم تفهم هذه الصيغ.

الخطوة 7: إرفاق التتابع

لا يجب أن يكون التتابع تتابعًا عاليًا للتيار. في الواقع يجب أن يكون تتابع تيار منخفض. ومع ذلك ، ضع في اعتبارك أن المحرك سيرسم تيارات عالية إذا توقف بسبب مشاكل ميكانيكية مثل مشاكل صندوق التروس. لهذا السبب قررت عدم استخدام الترانزستورات لقيادة المحرك. ومع ذلك ، هناك دوائر ترانزستور جسر H ودوائر مقاومة جسر H يمكن استخدامها لقيادة المحركات.

الخطوة 8: توصيل الطاقة

اكتمل المشروع الآن.

تستطيع أن ترى الطائر يعمل في الفيديو.