Во времена Советского Союза, когда существовал некоторый дефицит элементов питания, среди народа были очень популярны фонарики, не требующие наличия каких — либо батареек.
Это были, так называемые динамо-фонарики. Владелец фонарика, словно эспандер многократно жал специальный рычаг на корпусе. Генератор, расположенный в фонарике давал энергию лампочке.
В современном мире, производство таких фонариков не прекращено. Лампочка заменена на светодиод, для накопления электроэнергии используются малогабаритные литий-ионные аккумуляторы.
Сегодня мы рассмотрим фонарик, также работающий без батареек, но для получения энергии владельцу фонарика не нужно жать рычаг. Достаточно только потрясти конструкцию.
Для изготовления данного фонарика, вам понадобятся следующие элементы:
- медный провод диаметром 0,5мм
- круглые неодимовые магниты диаметром 15мм и толщиной 3мм
- металлопластиковая трубка диаметром 20мм
- диодный мост
- резистор 1 кОм
- транзистор КТ 503 Г или зарубежный аналог ВС 637
- ионистор (суперконденсатор) 1,5 Ф х 5,5 В
- светодиод с рабочим напряжением 4,5-5 В
На трубку наматывается провод диаметром 0,5мм. Количество витков — от 500 до 600.
Ширина катушки — 30мм. Количество применяемых неодимовых магнитов — 10 шт. Когда вы соедините магниты один за одним, длина сборки также будет равняться 30 мм. Магнитная сборка помещается в трубку.
Когда вы будете продольно трясти трубку с катушкой, магниты будут перемещаться внутри трубки. При прохождении магнитов под катушкой, в её витках будет появляться э.д.с.
Эта энергия и будет использоваться для питания светодиода.
На концах трубки нужно поставить заглушки. Для этого можно воспользоваться фанерой — вырезать два круга диаметром, чуть меньше внутреннего диаметра трубки. Чтобы смягчить удар магнита о заглушку, можно к её внутренней поверхности приклеить вату.
Для надёжного крепления заглушки, удобно будет воспользоваться термоклеем.
Принципиальная схема фонарика работающего без батареек.
Катушку, расположенную на трубке, подключаем к диодному мосту. На выходе диодного моста, в соответствии с полярностью подключается суперконденсатор (ионистор). Как вы уже заметили, его ёмкость просто ошеломительная — 1,5 Фарада. Напряжение, генерируемое на концах катушки, составляет около 4,5 В. Поэтому ионистор нужно подобрать на напряжение 5,5 В. Если генерируемое напряжение больше этого значения — уменьшите количество витков.
Прежде, чем компоновать все элементы на фонарике, соберите схему навесным монтажом просто на столе. Опробуйте её работу.
Схема должна работать без дополнительной наладки. Убедившись в её работоспособности. Можете начать монтировать элементы схемы на фонарике.
С помощью термопистолета, можете разместить все элементы вдоль трубки. А можете, как на фото ниже — на торце трубки.
Чтобы придать конструкции жёсткость, а заодно и заизолировать оголённые провода — залейте всё термоклеем.
Чуть не забыл… Между общей точкой первичной со вторичной обмоток и конденсатором, установите выключатель.