Una torcia a manovella funziona fondamentalmente azionando a mano un motore a magnete permanente, che genera elettricità per illuminare i LED collegati.
Il motore diventa un generatore
Normalmente, un motore a magneti permanenti viene utilizzato per eseguire un movimento rotatorio applicando un potenziale DC attraverso i suoi terminali di alimentazione specificati.
Tuttavia sappiamo anche che lo stesso motore può essere facilmente convertito in un generatore di elettricità invertendo le operazioni, il che significa che quando il suo albero viene applicato con una coppia di rotazione attraverso una forza meccanica esterna, provoca la generazione di elettricità attraverso i suoi terminali di alimentazione.
Il fenomeno di cui sopra è sfruttato nelle torce a manovella dove la forza meccanica esterna è ottenuta tramite manovella manuale di un motore tramite ingranaggi opportunamente potenziati per rendere le operazioni più efficienti.
Quindi si tratta solo di forzare un motore a magnete permanente a ruotare attraverso la forza manuale e testimoniare l’elettricità che fuoriesce dalle sue estremità del filo, è così semplice.
Detto questo, l’elettricità di un motore a manovella può essere molto instabile e quindi non può essere utilizzata per illuminare i LED senza passare attraverso una corretta elaborazione.
Pertanto un circuito elettronico diventa fondamentale per garantire che l’elettricità proveniente dal motore sia applicata correttamente e in modo sicuro ai LED.
Dal seguente studio approfondito cercheremo di capire come funzionano le torce a manovella e per quanto riguarda tutti i parametri necessari coinvolti all’interno di questi dispositivi per un’esecuzione sicura delle operazioni.
Parti principali di una torcia a manovella
Una torcia a manovella richiede fondamentalmente le seguenti parti:
1) Un sistema che coinvolge una scatola ingranaggi e il meccanismo associato a gomito disposizione.
2) un raddrizzatore a ponte e condensatore di filtro.
3) Led per la torcia di illuminazione
4) limitazione di Corrente, resistori
5) una batteria ricaricabile (opzionale)
Quando si apre una manovella di serie torcia elettrica del dispositivo, fondamentalmente si sarebbe in grado di vedere tutti i materiali menzionati all’interno del carter, un’immagine di esempio è condivisa al di sotto per il vostro riferimento:
Nell’immagine sopra possiamo vedere chiaramente tutti gli elementi descritti in precedenza, per il funzionamento dell’intero sistema può essere appreso dal seguente spiegazione:
Come funziona una torcia elettrica a manovella
1) Quando il motore viene azionato con forza manuale (con la mano), il motore inizia a generare elettricità che fluisce attraverso i suoi fili e raggiunge lo stadio raddrizzatore a ponte.
2) Il raddrizzatore a ponte assicura che, indipendentemente dalla direzione di rotazione del motore, l’uscita sia sempre mantenuta con una polarità costante e il risultato sia una CC pura. Tuttavia questo DC è pieno di increspature a questo punto
3) Il condensatore di filtro collegato con il raddrizzatore a ponte leviga il DC filtra le increspature e crea un livello DC stabile e pulito.
4) Questo livello di CC è approssimativamente uguale alla tensione di funzionamento specificata motori e normalmente questo è generalmente intorno 3-5V.
5) Per un motore 3V, l’uscita di CC può essere assunta per essere intorno 4V a 5V dopo la rettifica e la filtrazione.
6) Questo da 4 a 5V viene applicato direttamente a una cella ricaricabile da 3,7 V, come indicato nello schema. Questa cella è in realtà opzionale e consente al sistema di immagazzinare energia in essa ogni volta che il meccanismo viene azionato casualmente dall’utente.
Questa energia immagazzinata nella batteria diventa disponibile per un uso successivo per illuminare il LED semplicemente premendo l’interruttore a pulsante( mostrato in ROSSO), inoltre questa energia immagazzinata dalla batteria rafforza anche l’illuminazione con un’ulteriore avviamento da parte dell’utente, per ottenere una maggiore luminosità del LED.
7) Se la batteria non è necessaria, il condensatore di filtro potrebbe essere aggiornato in un condensatore di alto valore nell’ordine di 4700 Uf/10 V che potrebbe essere preferibilmente un super condensatore, e questo miglioramento può essere utilizzato per sostituire la batteria del tutto.
8) Possiamo anche vedere alcuni resistori vicino ai LED, questi sono collegati in serie ogni LED, per garantire una corrente controllata alimentazione ai LED, i LED sono normalmente collegati in parallelo.
Crank torcia elettrica Schema elettrico
Il seguente schema ci fornisce la configurazione dettagliata di uno standard crank torcia elettrica circuito:
Dalla spiegazione di cui sopra si potrebbe avere una chiara idea di come funziona una torcia manovella utilizzando le parti consigliate e un motore sotto forma di un generatore, se avete ulteriori dubbi, si prega di utilizzare la casella di commento per esprimere i vostri pensieri preziosi.
In uno dei prossimi articoli impareremo come utilizzare una torcia a manovella come un circuito di banca di potenza 24×7 sempre pronto per i tuoi smartphone.