Bir DC oyuncak motoru döndürdüğünüzde AC yayıyor mu?


12

Pille çalışan bir oyuncaktan fırlatılan 9 volt DC motor kullanarak bir LED çalıştırmak için bir proje yapan biri tarafından Facebook'ta bir video izledim. LED'i motora bağladılar ve daha sonra motoru döndürmek için bir kasnak sistemi kullandılar.

İşte videoya bir bağlantı: DC motordan jeneratör oluşturma .

Oyuncaklarda kullanılanlar gibi tipik bir DC motor, döndürürseniz bir AC jeneratörü gibi davranmaz mı? Bir mıknatısı bir kablo bobininden geçirdiğinizde bobinden bir AC darbesi alırsınız. Ucuz bir DC oyuncak motor bir DC jeneratörü değil, bir DC motoru olacak şekilde tasarlandığından bir doğrultucu diyot içeriyorsa şaşırırdım.

Benim beklentim, tipik bir DC motorun AC jeneratörü gibi davranmasıdır.

Ayrıca, oldukça yüksek bir hızda döndürülen 9 voltluk bir DC motor, muhtemelen arkasında adil bir miktarda akım ile yaklaşık 9 volt AC yayar, bu yüzden küçük bir LED'deki ters arıza voltajını aşma ve yakma riskiyle karşı karşıya kalacağınızı düşünürüm .

Söz konusu videodaki projenin bir doğrultucu diyot (ideal olarak bir tam dalga doğrultucu) ve bir akım sınırlayıcı dirence ihtiyacı olacağını veya LED'i patlatma riskini taşıyacağını düşünüyorum.


3
Küçük bir motor için, sargı direnci muhtemelen ekstra akım sınırlama direncini gereksiz hale getirmek için yeterlidir. Diğerlerinin söylediği gibi, komütatör doğrultucudur.
brhans

1
Her iki yönde de aynı şey. DC beslersiniz ve şaft döner. Bu yüzden neden-sonuç değiştirin ve şaftı döndürürseniz DC ürettiğinizi bilmelisiniz.
JDługosz

"DC" ve "AC" ile ne demek istediğinize bağlıdır. Motoru bir yönde döndürürseniz, akım sadece bir yönde akar, bu nedenle bu "DC" dir. Ancak, sabit bir akım olmayacaktır: Düzgün bir şekilde anlamak istiyorsanız, AC devre analiz teknikleri ile analiz etmeniz gereken periyodik bir dalga formu olacaktır.
Solomon Yavaş

Evet, eski tip DC motorlar bir komütatör içeriyordu ve eğer çevrilirse DC'ye yakın bir şey üretecekti. Aslında, tekerlekleri süren bir DC motorlu bir oyuncak alabilir ve aynı pil bir ışığa güç verebilir ve oyuncağı gitmek istediğinden daha hızlı zorlayabilir. Işık daha parlak olacak ve motorun aküden daha fazla "meyve suyu" ürettiğini gösteriyor.
Hot Licks

Yanıtlar:


27

Ucuz bir DC oyuncak motorun bir DC jeneratörü değil, DC jeneratörü olarak tasarlandığından bir doğrultucu diyot içeriyorsa şaşırırdım

Kalıcı bir mıknatıs statoru olan tipte ucuz bir DC motor, akımı sürekli olarak rotor bobinine ters çevirmek için fırçalar ve bir rotor komütatör kullanır, böylece etki AC'yi bobine beslemek gibidir:

resim açıklamasını buraya girin

Bunu yapmadıysanız, rotor belki tam turun yarısına kadar dönüp dururdu. O zaman çok fazla akım alır ve belki de yanar.

Jeneratör olarak çalıştırıldığında, komütatör gerçekten bir DC çıkışı üretmek için bir doğrultucu olarak çalışır: -

resim açıklamasını buraya girin

Belki de ucuz bir motorun kayma halkaları kullandığını düşünüyorsunuz. Bu tip motor AC gerektirir ve AC üretir: -

resim açıklamasını buraya girin


4
DC'yi uygun çok fazlı AC'ye dönüştürmek için bazı elektroniklerle AC motorunuz olan "fırçasız DC motor" adı verilen başka bir "tür" daha vardır. Tabii ki, bu elektronik sadece bir şekilde çalışır, bu yüzden tüm kombo jeneratör olarak kullanılamaz. Biri normal bir AC motora ayırmadığı sürece.
Agent_L

Doğru, ancak "ucuz DC oyuncak motorunun" fırçasız tipte olması muhtemel değildir.
gbarry

@gbarry Komütatör motorlarının çoğunlukla harika yük-hız-tork özellikleri nedeniyle kullanıldığını düşünüyorum. Eminim düşük güçlü "fırçasız" elektronik aslında komütatör ve montaj daha ucuzdur.
Agent_L

Hey millet - bu şeylerde basit komütatör +/- her 180 derece takas mı, yoksa? Şerefe
Fattie

@JoeBlow etkili evet.
korseler

11

Bir DC motoru döndürürseniz bir DC gerilimi üretir.

Yani, çoğunlukla bir DC gerilimi. Komütatördeki fırçalar ve boşluklar nedeniyle içinde atlar ve atlar.

Komütatör, DC çıkışını bu arada yapan şeydir.

Motora DC uyguladığınızda, komütatörü hareket ettirir ve döndürür. Komütatör hangi bobinlerin DC girişine bağlandığını değiştirir. Bu, motoru hareket ettirir.

Motoru harici bir kuvvetle döndürdüğünüzde, komütatör de döndürülür. Motorun DC'de çalışmasını sağlamak için gereken bağlantı değişiklikleri de DC'yi beklediğiniz AC'den çıkarmak için gereken değişikliklerle aynıdır.

Motorun çıkardığı voltajın çalışması için tasarlanan voltajla çok az ilişkisi vardır. Yüksüz, voltaj çok yüksek olabilir. Üzerine herhangi bir yük koyarsanız, voltaj büyük ölçüde düşecektir.

Küçük DC motorlar, döndürdüğünüzde çok fazla güç üretmez.


AC üzerinde bir LED çalışır. Sonuçta bir LED bir diyottur (Işık Yayan Diyot) ve gerektiğinde düzelecektir.

Jeneratör olarak kullanılan çoğu küçük oyuncak motoru için akım sınırlama direnci muhtemelen gerekli değildir.

Sorunu her zaman çok fazla şeyden ziyade yeterince akım almak için buldum.

Oğlumun küçük bir buhar motoru var ve bunun için çeşitli motorlardan güç LED'lerine kadar jeneratörler ürettik. Hiç biriyle bir LED'i öldürmeyi başaramadık.


Tipik bir düşük güçlü LED ne kadar yüksek bir ters voltaj tolere edebilir?
Duncan C

1
LED'e bağlıdır. 15V'a kadar olabilen tipik değerlerle minimum 5V ila 6V arasında çeşitli değerler buluyorum.
JRE

Tamam, eğer bir LED 2.2v ileri voltaj için tasarlanmışsa, ters voltajları neredeyse iki katına tolere edebilir mi?
Duncan C

Muhtemelen. Veri sayfasını kontrol edin. Söylemiyorsa (veya bir yere bir sürü fazla aldığınız için bir veri sayfanız yoksa), bir tane arkaya bağlayın ve görün.
JRE

3
Dikkat edilmesi gereken bir şey, çıktı dikenli olsa da, komütatörlerin çalışma şeklinin kutupların değişmesine asla izin vermemesi gerektiğidir (şaft yön değiştirmedikçe). Jeneratör üzerindeki bir kondansatör ve LED'e karşı bir direnç, çıkışı etkili bir şekilde pürüzsüzleştirecektir. Ayrıca, birisinin motoru yanlış yönde döndürmesi durumunda, bir diyodu kapağın önüne seri olarak koymayı düşünürüm (tek kutuplu elektrolitik olduğu varsayılarak). Schottky diyot voltaj düşüşünü en aza indirmek için kullanılabilir.
Sebi
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.