118ELEC | مجله خبری الکترونیک و رباتیک
  • خانه
  • اخبار
    • اخبار الکترونیک
    • اخبار رباتیک
  • آموزش ها
    • الکترونیک
      • الکترونیک مقدماتی
        • معرفی قطعات الکترونیک
        • تجهیزات اندازه‌گیری
      • الکترونیک پیشرفته
      • الکترونیک دیجیتال
      • الکترونیک صنعتی
    • میکروکنترلرها
      • میکروکنترلر چیست و انواع آن
    • آردوینو
      • آردوینو چیست
      • پروژه آردوینو
    • اینترنت اشیاء
      • اینترنت اشیاء مقدماتی
      • اینترنت اشیاء پیشرفته
    • شبکه‌های کامپیوتری و ارتباط داده
      • can
    • طراحی و ساخت PCB
      • روش های ساخت پی سی بی
    • باتری‌ها
      • باتری چیست؟
      • باتری لیتیوم یون
    • موتور و درایور
      • درایور موتور
      • موتور DC
    • رباتیک
      • مباحث پایه رباتیک
      • ربات مسیر یاب
      • ربات جنگجو
      • سایر ربات ها
  • پروژه
    • پروژه آردوینو
    • پروژه Esp
  • سرگرمی الکترونیک
  • درباره ما
    • درباره ما
    • تماس با ما
  • نویسنده شو!
    • راهنمای ثبت نام و درج مقاله
    • نشر مقاله
    • ثبت نام
    • ورود
    • بازیابی رمز عبور
بدون نتیجه
مشاهده همه نتیجه
  • خانه
  • اخبار
    • اخبار الکترونیک
    • اخبار رباتیک
  • آموزش ها
    • الکترونیک
      • الکترونیک مقدماتی
        • معرفی قطعات الکترونیک
        • تجهیزات اندازه‌گیری
      • الکترونیک پیشرفته
      • الکترونیک دیجیتال
      • الکترونیک صنعتی
    • میکروکنترلرها
      • میکروکنترلر چیست و انواع آن
    • آردوینو
      • آردوینو چیست
      • پروژه آردوینو
    • اینترنت اشیاء
      • اینترنت اشیاء مقدماتی
      • اینترنت اشیاء پیشرفته
    • شبکه‌های کامپیوتری و ارتباط داده
      • can
    • طراحی و ساخت PCB
      • روش های ساخت پی سی بی
    • باتری‌ها
      • باتری چیست؟
      • باتری لیتیوم یون
    • موتور و درایور
      • درایور موتور
      • موتور DC
    • رباتیک
      • مباحث پایه رباتیک
      • ربات مسیر یاب
      • ربات جنگجو
      • سایر ربات ها
  • پروژه
    • پروژه آردوینو
    • پروژه Esp
  • سرگرمی الکترونیک
  • درباره ما
    • درباره ما
    • تماس با ما
  • نویسنده شو!
    • راهنمای ثبت نام و درج مقاله
    • نشر مقاله
    • ثبت نام
    • ورود
    • بازیابی رمز عبور
بدون نتیجه
مشاهده همه نتیجه
118ELEC | مجله خبری الکترونیک و رباتیک
بدون نتیجه
مشاهده همه نتیجه

طراحی ربات ویبراتور سوپر خازن

ادمین 2 توسط ادمین 2
16 شهریور 1400
در پروژه رباتیک
0
طراحی ربات ویبراتور سوپرخازن

آیا تا به حال در مورد ربات ویبراتور سوپر خازن شنیده اید؟ دوست دارید که با نحوه ساخت این ربات آشنا شوید؟ اگر اینطور است که با ما همراه باشید تا این پروژه جالب و خواندنی را با هم مطالعه و بررسی کنیم.

در این پروژه قصد داریم از سوپر خازن برای تغدیه ربات ویبراتور استفاده نماییم. به عبارت دیگر می‌خواهیم خازن‌های 15 فاراد را برای تغذیه موتورهای ویبراتور به کار گیریم و از آن برای ساخت رباتی که تنها با ارتعاشات حرکت می‌کند، استفاده کنیم.  این ربات یک کلید روشن – خاموش و یک پورت برای شارژ دارد. نسخه پیشرفته تر این ربات، شامل یک سلول خورشیدی کوچک است تا زمانی که ربات بی حرکت است، به‌وسیله نور خورشید شارژ شود.

گام 1 : قطعات موردنیاز

قطعات موردنیاز برای ساخت ربات ویبراتور سوپر خازن

برای ساخت ربات ویبراتور سوپر خازن به قطعات زیر احتیاج داریم:

  • یک سوپرخازن 15 فاراد
  • یک مقاومت 100 اهم
  • یک موتور ویبراتور
  • یک برد سوراخ دار یا ورابرد کوچک
  • یک کلید تک پل تک حالت یا SPDT
  • یک ست نری و مادگی کانکتور 2 پین JST-XHP
  • یک آداپتور تغذیه 2 سیم
  • یک منبع ولتاژ قابل تنظیم

 اگر بخواهید ربات خود را به نسخه پیشرفته تر ارتقا دهید، به قطعات زیر نیاز خواهید داشت:

  • یک پنل خورشیدی V4
  • یک دیود 4001N1

گام 2 : مدار ربات ویبراتور سوپر خازن

شماتیک مدار ربات ویبراتور سوپر خازن

حالا نوبت به ساخت ربات رسیده است! مدار ربات ویبراتور سوپرخازن بسیار ساده‌ است. همانطور که گفته شد، در این جا موتور از طریق سوپرخازن تغذیه و از طریق کانکتور ورودی شارژ می‌شود. پایه مثبت تغذیه ورودی از طریق مقاومت 100 اهمی محدود کننده جریان به کلید SPDT و پایه منفی آن به پایه منفی خازن و موتور متصل می‌شود.

کلید SPDT پایه مثبت خازن را بین شارژر و موتور سوئیچ می‌کند. . بنابراین خازن یا بوسیله پورت ورودی شارژ می‌شود، یا اینکه توان موتور را تأمین می‌کند.

گام 3: اتصال خازن

  • خازن نصب شده بر روی ورابرد
  • نحوه اتصال خازن به ورابرد
نحوه اتصال خازن به ورابرد

ساخت برد را با مونتاژ سوپر خازن شروع می‌کنیم. هنگام لحیم سوپرخازن باید دقت کنید که صفحه فلزی زیر خازن که نقش پایه مثبت تغذیه را دارد، به طور تصادفی در اثر تماس با سطرهای باس، برد مدار با زمین اتصال کوتاه نشود.

گام 4: نصب کانکتور به برد ربات ویبراتور سوپر خازن

  • کانکتور نصب شده بر روی برد ربات
  • نحوه نصب کانکتور به برد ربات ویبراتور
نحوه نصب کانکتور به برد ربات ویبراتور

در این مرحله سوکت مادگی کانکتور XH را برای اتصال فیش تغذیه روی برد نصب می‌کنیم. ترجیحاً کانکتور را در وسط ورابرد و در نزدیک پایه منفی خازن قرار دهید.

توجه :

همانطور که در تصویر می بینید، هنگام لحیم کاری چیزی زیر برد قرار دهید تا موقع لحیم، قطعه سرجایش نگه داشته شود.

گام5:  کلید

  • کلید نصب شده بر روی ورابرد
  • نصب کلید بر روی ورابرد
نصب کلید بر روی ورابرد

سپس کلید SPDT را در طرف دیگر برد ربات ویبراتور ، رو به روی کانکتور XH  نصب کنید.

گام 6: سیم‌ها

موتور ربات ویبراتور سوپر خازن
  • سیم استخوانی قرمز رنگ
  • اتصال و لحیم سیم استخوانی به ترمینال های موتور ویبراتور

برای اینکه بتوان موتور ویبراتور را روی برد مونتاژ کرد، حدود دو سانتیمتر از سیم استخوانی بدون روکش را به ترمینال های موتور لحیم می‌کنیم.

گام 7: سیم موتور

جایگاه نصب موتور ویبراتور بر روی ورابرد
  • نحوه نصب موتور ویبراتور بر روی ورابرد
  • چیدن سیم های اضافی موتور نضصب شده با استفاده از سیم چین

موتور را در سمت دیگر برد، رو به روی خازن نصب کنید، به طوری‌که قسمتی از موتور خارج از برد قرار گیرد.

گام 8: سیم‌بندی بیشتر ربات ویبراتور سوپر خازن

اتصال قطعات روی برد به یکدیگر با استفاده از سیم بندی

همانطور که در تصویر می‌بینید، بر روی برد ربات ویبراتور سوپر خازن، سیمهای مشکی، اتصالات مربوط به زمین را مشخص می‌کند. پایه زمین کانکتور XH، زمین خازن و یکی از ترمینال های موتور توسط سیم مشکی به یکدیگر متصل می‌شوند. 

حتما به پلاریته خازن توجه کنید. اتصال درست زمین کانکتور به خازن بسیار مهم است و اگر برعکس انجام شود و خازن وارونه شارژ شود، اتفاق بدی رخ خواهد داد! بنابراین دوباره اتصالات را بررسی کنید و از صحت آن مطمئن شوید.

بعد از اینکه از درستی اتصالات زمین مطمئن شدید،  با یک سیم قرمز پایه وسط کلید  را به پایه مثبت خازن متصل کنید. یک سیم قرمز دیگر نیز بین یکی از پایه‌های بیرونی کلید و ترمینال موتور لحیم گردد.

درنهایت یک سیم دور بدنه موتور لحیم شود. این سیم نباید اتصال الکتریکی با هیچ چیزی داشته باشد. این سیم فقط موتور را در سرجای خود نگه می‌دارد.

گام 9: مقاومت شارژ

جایگاه مقاوت شارژ بر روی ورابرد

یک مقاومت 100 اهم بین پایه  مثبت کانکتور و پایه استفاده نشده کلید قرار دهید. این مقاومت برای شارژ سوپرخازن استفاده می‌شود. در صورت عدم استفاده از این مقاومت، سوپرخازن، جریان زیادی از شارژر می‌کشد. این جریان سریع و ناگهانی مانند اتصال کوتاه است و ممکن است به مدار آسیب وارد سازد یا در صورت وجود مدار محافظ اصلاً هیچ کاری انجام نشود.

مقاومت مورد استفاده با قانون اهم محاسبه می‌شود. برای اطمینان بیشتر، چون مقدار به دست آمده جزو مقادیر استاندارد نیست، مقدار مقاومت، اندکی بیشتر انتخاب شده و این مقدار افزایش بی خطر است.

سوپرخازن استفاده شده در اینجا مقاومت داخلی نسبتا بزرگی دارد. یعنی کشیدن توان از یک شارژ با سرعت یک سوپرخازن معمولی انجام نمی‌شود. در حقیقت زمان شارژ طولانی است.( تقریبا یک ساعت در برابر ده‌ ثانیه)

مقاومت مورد استفاده ممکن است عملاً زمان شارژ را کمی کندتر کند. با این حال اگر بخواهید از سوپرخازن دیگری استفاده کنید، بهتر است که مقاومت را قرار دهید.

خازنی که در اینجا استفاده شده است، نسبت به سوپرخازن های معمولی اندازه کوچکتری دارد و با وجود اینکه زمان زیادی برای شارژ آن نیاز است، مدت زمان بیشتری می‌تواند شارژ را در خود نگه دارد.

گام 10: برش سیم‌ها

استفاده از 4 سیم برش خورده به عنوان پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن

برای ساخت پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن از 4 سیم استخوانی 4 اینچی استفاده می‌شود.

گام 11: اتصال پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن

اتصال پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن به ورابرد
  • اتصال یک سیم استخوانی به ربات به عنوان پای آن
  • اتصال دو سیم استخوانی به ربات به عنوان پاهای آن
  • اتصال سه سیم استخوانی به ربات به عنوان پاهای آن
  • ربات ویبراتور سوپر خازن با پاهای سیم استخوانی
  • نمای پشتی پاهای ربات ویبراتور
نحوه اتصال پاهای ربات ویبراتور به ورابرد

دو سر هر سیم را به گوشه های برد لحیم کرده تا چهار حلقه سیمی تشکیل شود. این سیم ها نباید اتصال الکتریکی به هیچ المانی روی برد داشته باشد و تنها نقش پاهای ربات ویبراتور را ایفا می‌کنند!

گام 12: شکل دهی پاهای ربات

شکل دهی پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن
  • مرتب کردن پاهای ربات با دست انسان
  • کوچکی ربات ویبراتور سوپر خازن در دست انسان
  •  پاهای مرتب شده ربات ویبراتور
نحوه شکل دهی پاهای ربات

حال پاهای ربات ویبراتور سوپر خازن را شکل می‌دهیم. در اینجا انتهای سیم ها یک حلقه کوچک ایجاد می‌کنیم. اما شما می‌توانید خلاقیت خود را به کار گیرید و طرح دیگری برای پاهای ربات تان انتخاب کنید.

گام13: تعیین پلاریته

  • اتصال فیش به آداپتور
  • تعیین پلاریته آداپتور با مولتی متر
تعیین پلاریته فیش متصل شده به آداپتور دیواری با استفاده از مولتی متر

برای شارژ ربات‌مان از آداپتور دیواری استفاده می‌کنیم. برای اتصال آداپتور به کانکتور روی برد، لازم است ابتدا پلاریته فیش متصل شده به آداپتور دیواری را مشخص کنیم. معمولاً بدنه فیش، سر منفی و داخل آن سر مثبت است. برای اطمینان می‌توانید از مولتی متر کمک بگیرید. به این معنا که درحالتی که پراب قرمز مولتی متر به داخل فیش و پراب مشکی به بدنه آن متصل است، ولتاژ خوانده شده باید مثبت باشد. اگر ولتاژ منفی باشد، اتصال باید معکوس شود.

گام 14: کانکتور

اتصال پین های فلزی کانکتور مادگی 2 پایه به دو سر سیم آداپتور تغذیه دو سیم
  • اتصال پایه کانکتور با سیم چین
  • اتصال پایه های کانکتور به سیم ها
  • آماده سازی سیم ها
  • اتصال کانکتور به سیم
  • مرتب کردن سیم ها برای اتصال کانکتور
نحوه اتصال پین های کانکتور به دو سر سیم آداپتور

 پین های فلزی کانکتور مادگی 2 پایه به دو سر سیم آداپتور تغذیه دو سیم لحیم می‌شود. در اتصال پین های فلزی به کانکتور مادگی باید به جهت قرارگیری کانکتور روی برد توجه شود.

 پین های فلزی را به انتهای هر سیم فشار دهید و سپس آنها را با اندکی فشار در داخل کانکتور قرار دهید.  

می توانید آداپتور تغذیه را به برق وصل کنید و با مولتی متر اندازه‌گیری نمایید تا از صحت اتصال پین ها مطمئن شوید.

گام 15: شارژ کردن ربات ویبراتور سوپر خازن

اتصال آداپتور به کانکتور جهت شارژ ربات ویبراتور سوپر خازن

برای شارژ کردن، کلید را در وضعیت شارژ قرار دهید در این حالت، اتصال خازن به موتور برقرار نیست و موتور خاموش است . آداپتور را به کانکتور متصل کنید تا خازن، شروع به شارژ شدن کند.

اگر فراموش کردید که پس از شارژ خازن، شارژر را از مدار جدا کنید، اصلا نگران نباشید! چون می‌توان برای مدت طولانی آن را به شارژ متصل کرد. خازن به محض شارژ شدن، دیگر توان را به سمت خود نمی کشد. خازن مانند باطری نیست چرا که اگر باتری‌ برای زمان طولانی بدون مدار محافظ در حال شارژ بماند، عمر آن کاهش می‌یابد.

ربات ما آماده است!!! 😊

اگر میخواهید ربات خود را به نسخه پیشرفته‌تر ارتقا دهید، گام های 16 تا 20 را دنبال کنید! :😊

گام 16: پنل خورشیدی

استفاده از پنل خورشیدی برای شارژ ربات ویبراتور

در نسخه پیشرفته، ربات برای شارژ از پنل خورشیدی استفاده می‌کند و دیگر نیازی به آداپتور ندارد. به این معنا که در حالتی که موتور خاموش است، از پنل خورشیدی برای شارژ خازن استفاده می‌شود. 

گام 17: توسعه مدار

شماتیک طرح پیشرفته مدار ربات ویبراتور سوپر خازن

برای ساخت طرح پیشرفته مدار ربات ویبراتور سوپر خازن، نیاز به دو المان است: یک پنل خورشیدی و یک دیود .

پنل خورشیدی موازی با خازن نصب می‌شود و ولتاژ نامی آن باید کمتر از ولتاژ خازن باشد . در اینجا، ولتاژ نامی خازن V5.6  است، پس پنل خورشیدی V4 برای شارژ کردن آن مناسب است.

همچنین لازم است که دیود بین سر مثبت پنل خورشیدی و خازن قرار گیرد. در واقع دیود در زمانی که نوری به پنل نمی‌تابد، اجازه نمی‌دهد که جریانی از خازن به پنل برقرار شود.  

گام 18: اضافه کردن دیود

  • اضافه کردن دیود به برد ربات
  • دیود

بخش سر خط دار دیود که همان کاتد است را به پایه‌ای از کلید که مقاومت 100 اهم نیز به آن متصل شده، لحیم کنید و سر دیگر آن یا آند را به هر پایه بدون استفاده روی برد متصل کنید.

گام 19: سیم‌بندی پنل خورشیدی

لحیم سیم های استخوانی به پنل خورشیدی برای نگه داشتن بر روی ورابرد
  • نحوه لحیم کردن سیم به پنل خورشیدی
  • دو سیم استخوانی و پنل خورشیدی برای نگه داشتن پنل
  • لحیم کردن سیم ها به پنل
لحیم کردن سیم های استخوانی به پنل خورشیدی

یک سیم قرمز استخوانی به ترمینال مثبت صفحه خورشیدی و یک سیم مشکی به ترمینال منفی آن متصل نمایید.

دلیل استفاده از سیم استخوانی این است که این سیم‌ها خشک هستند و به راحتی منعطف نمی‌شوند که می‌توانند پنل خورشیدی را به صورت قائم روی برد نگه دارد.

گام 20: اتصال پنل خورشیدی به ربات ویبراتور سوپر خازن

اتصال پنل خورشیدی به بالای برد ربات ویبراتور سوپر خازن
  • نمای ربات ویبراتور سوپر خازن به همراه پنل خورشیدی از زیر
  • مدار ربات ویبراتور که منبع تغذیه آن پنل خورشدی است.
نحوه اتصال پنل خورشیدی بر روی برد ربات

سیم قرمز پنل خورشیدی را به آند دیود و سیم مشکی آن را به یکی از زمین‌های برد متصل کنید. اکنون ربات ویبراتور سوپر خازن، با انرژی تجدیدپذیر تغذیه می‌شود.

 حالا می‌توانید ربات را روشن کنید تا شروع به حرکت کند!

پست قبلی

مشخصات فنی باتری و تعاریف آن‌ها

پست بعدی

فریت بید چیست و چه کاربردی دارد؟

ادمین 2

ادمین 2

پست بعدی
فریت بید چیست و چه کاربردی دارد؟

فریت بید چیست و چه کاربردی دارد؟

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

راه اندازی سنسور تشخیص رنگ TCS230/TCS3200 با آردوینو

توسط 118elec .com
20 اسفند 1401
0
راه اندازی سنسور تشخیص رنگ TCS230/TCS3200 با آردوینو

در این مقاله به آموزش تشخیص رنگ با استفاده از سنسور رنگ TCS230 یا TCS3200 و آردوینو پرداخته شده است....

بیشتر بخوانید

نحوه ارتقاء مبدل XL4015

توسط 118elec .com
15 اسفند 1401
0
تغییر مبدل XL4015 با استفاده ازمحدود‌کننده‌های قابل تنظیم جریان

در این آموزش روشی ساده برای ارتقای ماژول XL4015، که یک مبدل DC به DC باک می‌باشد، با استفاده از...

بیشتر بخوانید

پیشرفت نوسان سازها در راستای پاسخ به نیازهای روز تکنولوژی

توسط نویسنده 2
14 شهریور 1401
0
پیشرفت نوسان سازها در راستای پاسخ به نیازهای روز تکنولوژی

Part components inside joystick of a console game نوسان سازهای ساعت، سیگنال مرجع دقیق زمان‌بندی‌شده‌ای برای کنترل مدار الکترونیکی ارائه...

بیشتر بخوانید

درباره ما

وبسایت خبری 118ELEC یک وبسایت تخصصی در زمینه الکترونیک و رباتیک می باشد که تمام تمرکز خود را در این زمینه گذاشته و سعی دارد تا مکانی از هر جهت بی نقص را برای کاربران این حوزه فراهم آورد. اخبار الکترونیک و رباتیک، پروژه الکترونیک و رباتیک، معرفی و آشنایی با قطعات الکترونیک، از برنامه های مهم این مجموعه می باشد.

ارتباط با ما از طریق:

118elec@gmail.com

  • اصول مقاله نویسی
  • درباره ما
  • تماس با ما

Copyright © تمام حقوق این سایت متعلق به 118elec می‌باشد.

بدون نتیجه
مشاهده همه نتیجه
  • خانه
  • اخبار
    • اخبار الکترونیک
    • اخبار رباتیک
  • آموزش ها
    • الکترونیک
      • الکترونیک مقدماتی
      • الکترونیک پیشرفته
      • الکترونیک دیجیتال
      • الکترونیک صنعتی
    • میکروکنترلرها
      • میکروکنترلر چیست و انواع آن
    • آردوینو
      • آردوینو چیست
      • پروژه آردوینو
    • اینترنت اشیاء
      • اینترنت اشیاء مقدماتی
      • اینترنت اشیاء پیشرفته
    • شبکه‌های کامپیوتری و ارتباط داده
      • can
    • طراحی و ساخت PCB
      • روش های ساخت پی سی بی
    • باتری‌ها
      • باتری چیست؟
      • باتری لیتیوم یون
    • موتور و درایور
      • درایور موتور
      • موتور DC
    • رباتیک
      • مباحث پایه رباتیک
      • ربات مسیر یاب
      • ربات جنگجو
      • سایر ربات ها
  • پروژه
    • پروژه آردوینو
    • پروژه Esp
  • سرگرمی الکترونیک
  • درباره ما
    • درباره ما
    • تماس با ما
  • نویسنده شو!
    • راهنمای ثبت نام و درج مقاله
    • نشر مقاله
    • ثبت نام
    • ورود
    • بازیابی رمز عبور

Copyright © تمام حقوق این سایت متعلق به 118elec می‌باشد.

خوش آمدید!

ورود به حساب کاربری خود در زیر

رمز عبور را فراموش کرده اید؟ ثبت نام

ایجاد حساب جدید!

پر کردن فرم های زیر برای ثبت نام

تمام زمینه ها مورد نیاز است. ورود

رمز عبور خود را بازیابی کنید

لطفا نام کاربری یا آدرس ایمیل خود را برای تنظیم مجدد رمز عبور خود وارد کنید.

ورود