중국 Levitron을 설정하는 방법

이 기사에서는 이러한 장치의 전자 충전, 작동 원리 및 구성 방법을 고려할 것입니다. 지금까지 공장 완제품에 대한 설명을 봤는데 매우 아름답고 저렴하지 않습니다. 어쨌든 대략적인 검색으로 가격은 만 루블부터 시작됩니다. 나는 1.5에 대한 자체 조립용 중국 키트에 대한 설명을 제공합니다.

우선, 정확히 무엇을 논의할지 명확히 할 필요가 있습니다. 매우 다양한 자기 부상 장치가 있으며 다양한 특정 구현이 놀랍습니다. 디자인 기능으로 인해 영구 자석이 서로 동일한 극에 위치하는 이러한 옵션은 이제 누구에게도 관심이 없지만 더 까다로운 옵션이 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

작동 원리는 간단히 말해서 반복적으로 설명되었습니다. 영구 자석이 솔레노이드의 자기장에 매달려 있으며 그 강도는 홀 센서의 신호에 따라 다릅니다.
자석의 반대쪽 극은 무게 중심을 눈에 띄게 아래로 이동시키는 지구본 모델에 장착되어 있기 때문에 뒤집히지 않습니다. 장치의 전자 회로는 매우 간단하며 거의 구성할 필요가 없습니다.

arduino에서 이러한 프로젝트를 구현하는 옵션이 있지만 이것은 "어려울 수 있는 경우 왜 간단합니까?" 시리즈에서 가져온 것입니다.

이 기사는 서스펜션 대신 스탠드를 사용하는 다른 옵션에 대해 설명합니다.

환상이 말하는 것처럼 지구본 대신 꽃이나 다른 것이 가능합니다. 그러한 장난감의 연속 생산이 이루어졌지만 가격은 누구에게도 만족스럽지 않습니다. 알리익스프레스의 광활함 속에서 이런 부품세트를 만나게 되었는데,

스탠드의 전자 충전입니다. "판매자 방법"을 선택한 경우 발행 가격은 1,5 루블입니다.

판매자와 통화한 결과, 장치 다이어그램을 얻을 수 있었습니다., 중국어 설정 지침. 특히 저를 감동시킨 것은 판매자가 전문가가 중국어로 모든 것을 자세히 설명하는 비디오 링크를 제공했다는 것입니다. 한편, 조립된 구조는 유능하고 힘든 조정이 필요하며 "이동 중에" 실행하는 것은 현실적이지 않습니다. 그래서 러시아어로 된 지침으로 RuNet을 풍부하게 하기로 결정했습니다.

그래서 순서대로. 인쇄 회로 기판은 매우 좋은 곳에서 만들어졌으며 완전히 불필요한 XNUMX 개의 레이어도 있습니다. 솜씨는 최고 수준이며 실크 스크린 인쇄는 잘 그려지고 상세합니다. 우선 홀 센서를 납땜하는 것이 더 편리하고 올바른 위치에 배치하는 것이 매우 중요합니다. 클로즈업 사진이 첨부되어 있습니다.

센서의 민감한 표면은 솔레노이드 높이의 절반이어야 합니다.
세 번째 센서는 'G'자로 휘어진 형태로 조금 더 높이 올릴 수 있다. 그건 그렇고 그 위치는 특별히 중요하지 않습니다. 자동으로 전원을 켜는 역할을합니다.

권선 시작 부분의 리드가 맨 위에 오도록 솔레노이드를 장착하는 것이 좋습니다. 따라서 그들은 더 고르게 서 있고 단락의 위험이 적습니다. 1개의 솔레노이드가 정사각형을 형성하므로 대각선을 쌍으로 연결해야 합니다. 내 보드에서 하나의 대각선은 X1,Y2로 표시되고 다른 하나는 X2,YXNUMX로 표시됩니다.

당신이 같은 것을 보게 될 것이라는 사실이 아닙니다. 원칙은 중요합니다. 우리는 대각선을 취하고 코일의 내부 결론을 외부 결론과 함께 회로에 연결합니다. 각 쌍의 코일에 의해 생성된 자기장은 반대여야 합니다.

XNUMX개의 영구 자석 기둥이 모두 같은 방향을 향하도록 고정해야 합니다. 북극이든 남극이든 상관없이 불화하지 않는 것이 중요합니다.

그런 다음 침착하게 세부 사항을 처리하고 실크 스크린에 따라 붙입니다. 주석 도금과 도금이 우수하고 그러한 보드를 납땜하는 것은 즐거움입니다.

이제 전자 회로의 작동을 탐구할 때입니다.

노드 J3 - U5A - Q5는 약간 떨어져 있습니다. 요소 J3은 가장 높고 다리가 구부러진 홀 센서입니다. 이것은 자동 전원 켜기 장치에 지나지 않습니다. 센서 J3은 전체 구조에 플로트가 있다는 사실을 결정합니다. 우리는 플로트를 넣습니다-전원이 켜졌습니다. 제거됨 - 꺼져 있습니다. 플로트가 없으면 회로 작동이 의미를 잃기 때문에 이것은 매우 논리적입니다.

전원을 인가하지 않으면 플로트가 자기 기둥 중 하나에 단단히 달라붙습니다. 나는 당신의 관심을 끌고 있습니다. 이것은 정확해야합니다. 플로트를 이쪽으로 돌려야 합니다. 엄격하게 구조의 중앙에 있을 때만 반발하기 시작합니다. 그러나 전자 장치가 작동하지 않는 동안 그는 필연적으로 광장 꼭대기 중 하나에 떨어집니다.

레귤레이터는 다음과 같이 설계되었습니다. 두 개의 대칭 절반, 두 개의 차동 증폭기, 각각 자체 홀 센서에서 신호를 수신하고 부하가 솔레노이드 쌍인 H 브리지를 제어합니다.

LM324 증폭기 중 하나(예: U1D)는 J1 센서에서 신호를 수신하고 다른 두 개(U1B 및 U1C)는 트랜지스터 Q1, Q2, Q3, Q4에 의해 형성된 H 브리지용 드라이버 역할을 합니다. 플로트가 사각형 중앙에 있는 한 U1D 증폭기는 균형을 유지하고 H-브리지의 두 팔이 닫혀 있어야 합니다. 플로트가 솔레노이드 중 하나로 이동하자마자 센서 J1의 신호가 변경되고 H 브리지의 절반이 열리고 솔레노이드가 반대 자기장을 유도합니다. 플로트에 가장 가까운 것이 플로트를 격퇴해야 합니다. 그리고 그것은 더 나아가 반대로 유치합니다. 결과적으로 float는 원래 위치로 돌아갑니다. 플로트가 너무 멀리 날아가면 H 브리지의 다른 쪽 팔이 열리고 한 쌍의 솔레노이드 전원 공급 장치의 극성이 바뀌고 플로트가 다시 중앙으로 이동합니다.

트랜지스터 Q6, Q7, Q8, Q9의 두 번째 대각선도 같은 방식으로 작동합니다. 물론 코일의 위상 조정이나 센서 설치를 엉망으로 만들면 모든 것이 완전히 달라지고 장치가 작동하지 않습니다.

하지만 누가 당신이 모든 것을 올바르게 하는 것을 막고 있습니까?

이제 전자 회로를 파악했으므로 설정 문제가 해결되었습니다.
플로트를 중앙에 고정하고, 양쪽 H-브리지의 양쪽 암이 닫히도록 전위차계 R10, R22를 설치해야 합니다. 글쎄, "수정"이라고 가정 해 봅시다. 제가 쫓겨 났기 때문에 플로트를 손으로, 더 정확하게는 한 손으로 잡고 다른 손으로는 두 개의 다중 회전 저항을 번갈아 비틀 수 있습니다. 결과적으로 이러한 저항은 이유 때문에 다중 회전입니다. 문자 그대로 그 중 하나를 반 회전하면 설정이 손실됩니다. 내 손이 어디에서 왔는지는 비밀이지만, 만지면 전위차계 슬라이드의 위치에 따른 플로트의 동작 변화를 감지할 수 없습니다. 나는 개발자가 동일한 어려움을 겪었으므로 보드에 두 개의 점퍼를 제공했다고 감히 제안합니다.

왼쪽 상단과 오른쪽 상단에 두 개의 점퍼가 보이시나요? 그들은 한 쌍의 솔레노이드와 H-브리지 사이의 회로를 차단합니다. 이점은 두 가지입니다. 점퍼 중 하나를 제거하면 대각선 중 하나를 완전히 끌 수 있고 다른 대신 전류계를 켜면 다른 대각선의 H 브리지가 어떤 상태인지 확인할 수 있습니다. .

서정적 여담으로 H- 브리지가 양쪽 대각선에서 완전히 열리면 소비되는 전류가 5 암페어에 달할 수 있습니다. 이러한 조건에서 QXNUMX 트랜지스터가 살아 있기는 매우 어렵습니다. 다행스럽게도 짧은 시간 동안 이러한 부하를 견딜 수 있지만 두 개의 다중 회전 저항을 꼬아야하며 미리 알 수 없습니다.

따라서 예비 튜닝을 위해 각 대각선을 개별적으로 조작하는 것이 좋습니다. Q5가 담배를 피우지 않도록 점퍼로 두 번째 대각선을 끕니다.

솔레노이드를 통과하는 전류는 방향을 바꿀 수 있기 때문에 중국인은 농장에 이러한 전류계를 가지고 있으며 화살표는 눈금 중앙에 수직으로 있습니다. 그렇기 때문에 그들은 기분이 좋고 편안합니다. 점퍼를 당기고 전류계를 틈에 꽂고 화살표가 XNUMX이 될 때까지 침착하게 저항을 돌립니다.

하나의 점퍼를 열어두고 전류계 모드에서 10 암페어의 측정 한계를 가진 구소련 테스터를 다른 틈에 포함시켜야 했습니다. 전류가 역전되면 테스터는 왼쪽으로 무디어지고 테스터가 XNUMX으로 돌아올 때까지 참을성있게 나사를 돌 렸습니다. 그것이 올바르게 설정하는 유일한 방법입니다. 그런 다음 양쪽 대각선을 켜고 조정을 조정하여 플로트의 최대 안정성을 달성할 수 있었습니다. 장치가 소비하는 총 전류도 제어할 수 있습니다. 적을수록 좋습니다. 설정이 더 정확합니다.

습관적으로 Levitron 본체를 3D 프린터로 인쇄했습니다. 완성된 장난감처럼 만만치 않게 예쁘게 나오지는 않았지만 미학이 아닌 기술적인 원리에 관심이 있었다.

출처 : habr.com