Det foreslås at overveje muligheden for at overføre elektriske barbermaskiner fra batteri til lysnettet.
Og årsagen til dette var som følger. En let og kompakt genopladelig barbermaskine med et japansk design blev præsenteret til næste fødselsdag, hvilket var hidtil uset (som påskriftet på barbermaskinen siger).
Til at begynde med var barbermaskinen tilfreds med sit arbejde, især i sammenligning med traditionelle elektriske barbermaskiner. Men lykke varede ikke længe. Flere måneder gik, og der opstod problemer. Barbermaskinen krævede en opladning døgnet rundt (slukket, barberet og igen ind i netværket), ellers var der ikke nok ladning til den næste barbering. Så begyndte batterikapaciteten hurtigt at falde, og det blev meningsløst at bruge en elektrisk barbermaskine. Så hun flyttede til yderste hylde, overfyldt af mere moderne og pålidelige design, hvor hun lå i flere år uden brug.
For nylig, i sommersæsonen, var der behov for en ekstra elektrisk barbermaskine, og jeg snuble igen over en udsat barbermaskine. Da hendes ressource ikke blev brugt (hun arbejdede lidt, en installeret kniv og et net fungerer, der er reserveknive), besluttede jeg at gendanne barbermaskinen til at fungere.
Analyse af årsagerne til defekten
For at analysere årsagerne til konstruktionsfejlen analyserer vi barbermaskinen, for hvilken vi skruer de fire skruer fra bagsiden af sagen - en selvskærende skrue og åbner bagdækslet.
Vi fjerner det indbyggede opladerkort fra kabinettet og frakobler det loddede batteri.
Et batteri i AA-størrelse med en kapacitet på 500 mAh installeret i en Ni-Cd-barbermaskine er blevet ubrugelig med hensyn til udseende og spænding og strømmålinger (kapacitetstab).
Årsagen til den lange opladningstid og hurtige fiasko i batteriet var den kinesiske "sparsomhed" - den maksimale forenkling af den oplader, der er indbygget i den elektriske barbermaskine. Dets faktiske layout vises nedenfor.
Denne oplader (oplader) er lavet ved lav effekt. Udladningsstrømmen for denne oplader er under 20 mA, hvilket er 2,5 gange lavere end standardopladningstilstanden for batteriet installeret i barbermaskinen og 7,5 gange lavere end den mulige hurtigopladningstilstand. Disse data er angivet på selve batteriet (se foto ovenfor). I forbindelse med en sådan forenkling af opladningskredsløbet, i stedet for 14 timers opladning i standardtilstand, måtte batteriet oplades fra nul til fuld kapacitet i mere end 30 timer.Derfor gjorde en ufuldstændig udladning efter barbering, en ufuldstændig opladning på grund af den lave strøm og mangel på timer i døgnet samt effekten af "hukommelsen" af et Ni-Cd-batteri hurtigt det ubrugelig.
Med den eksisterende hukommelse giver det ikke mening at udskifte batteriet med et nyt, men det venter på den samme skæbne. For normal drift af barbermaskinen er det muligt at øge udgangsstrømmen for opladeren ved at øge kondensatoren C1 til to mikrofarader (med 450 eller 600 volt) og tænde LED-indikatoren gennem begrænsningsmodstanden. Brug af en genopladelig barbermaskine kræver dog konstant overvågning af den - glem ikke at oplade den, sluk den i tide, udfør med jævne mellemrum en fuld udladningsladningscyklus. Og fordelene ved dette design er minimale. På grund af det faktum, at den autonome drift af denne elektriske barbermaskine praktisk taget er billig, blev det besluttet at overføre den til strøm fra et vekselstrømsnetværk på 220 V.
Kildedata
Ved en forsyningsspænding på 1,5 V forbruger barbermaskinen 0,6 ... 0,8 A strøm i driftstilstand og op til 1,4 A i opstarttilstand. Modstanden for dens vikling er ca. 0,3 ohm.
Barbermaskine
1. Valg af ordning
På grund af det store strømforbrug af den elektriske motor, forsvinder det transformerløse strømforsyningskredsløb til elektrisk barbermaskine fra 220V-netværket. Transformatorens strømkredsløb passer ikke ind i barbermaskinens små dimensioner. Outputet vil være brugen af et pulseret kredsløb til konvertering af AC 220V til en konstant spændingsforsyning til barbermaskinens elektriske motor.
Sådanne ordninger er tilgængelige, men ikke de enkleste med hensyn til komponenter, fremstilling og idriftsættelse. Derfor vil vi gå på en enklere måde - vi køber en færdiggjort switching power supply unit (UPS) - en universal netværksadapter med 220V til 3 ... 12 V og en belastningsstrøm på op til 1,0A. En bonus til købet vil være stabilisering af udgangsspændingen og beskyttelse mod kortslutning og overbelastning.
Når man bruger en barbermaskine, ændres belastningen på knivene ofte, derfor ændres motorhastigheden og den strøm, der forbruges af motoren. Derudover er UPS's maksimale strøm begrænset til 1,0 ampere, hvilket er mindre end barbermaskinens indgangsstrøm. For at eliminere påvirkningen af disse problemer, fremstiller og installerer vi en strømstabilisator i barbermaskroppen i henhold til nedenstående diagram.
2. Beskrivelse af det aktuelle stabilisatorkredsløb
Den aktuelle stabilisator for den barbermaskineelektriske motor er lavet på transistorer VT1, VT2.
Barbermaskinen tændes ved hjælp af S1-skyderen, der er placeret på barbermaskinens standardplade. Strømmen fra UPS gennem dioden VD1, der beskytter kredsløbet mod forkert kobling, tilføres elektrisk barbermaskine M, derefter til felteffekttransistoren VT1 og den begrænsende modstand R6. Hovedstrømmen passerer op til 1,0 ampere langs dette strømkredsløb, derfor skal alle komponentdele have en strømmargin.
Modstand R6 er en startstrømbegrænser, fungerer også som en strømføler, har en lav modstand (0,33 ohm) med en effekt på op til 5 watt. En spænding, der er proportional med spændingen på den aktuelle sensor, fjernes fra backupmodstanden R5 og tilføres styringstransistoren VT2. Når strømmen stiger på R6 (R5), øges spændingsfaldet på den, transistoren VT2 åbnes lidt, hvilket reducerer spændingen på porten til transistoren VT1. Dette fører til et fald i strøm gennem VT1 og stabilisering af strømmen i motorkredsløbet. Med et fald i nuværende forekommer omvendte processer gennem R6 (R5).
Manuel justering af indstillingsmodstanden R5 giver dig mulighed for at justere strømmen og indstille den optimale motorhastighed. Grænsespændingen ved porten til transistoren VT1 indstilles ved at vælge modstanden for modstanden R2. Kondensator C2 og diode VD2 optimerer motorens ydelse.
3. Fremstilling af en strømstabilisator
Som en indikator for inkludering bruger vi en standard LED. Vi bruger den elektriske motor, printkort og strømafbryder, der er tilgængelig i barbermaskinen. Vi køber eller vælger blandt de tilgængelige manglende radiokomponenter for at fuldføre kredsløbet.Fastgør motorens omdrejningsretning eller polariteten i dens forbindelse.
Vi anbringer delene af den aktuelle stabilisator på et universelt kredsløbskort. Vi samler barberbladet fuldstændigt. Justeringsmodstanden R2 erstattes af en variabel på 1,0 mOhm.
Vi udskifter standardnetværksstik med et andet, der svarer til UPS-stikket. Bunden af stikket kan være lavet af et 1,5 mm tykt tekstolitplade med yderligere limet overlejringer for at forhindre stikket i at rulle, når UPS'en er tilsluttet.
Vi frigører barberbladet (bortset fra standard LED) helt fra de installerede hukommelseselementer. I kortets frie plads, til højre for motoren, installerer vi den begrænsende modstand R6 og felteffekttransistoren VT1 på en provisorisk radiator. Radiatoren er lavet af 1,5 mm tyk aluminiumplade. Kølerens dimensioner bestemmes af det frie rum i huset. Radiatorens nedre kontaktdel er lavet i form af et kvadrat og fastgøres til pladen med en M3-skrue gennem skiven for at skabe et hul og øge varmeoverførslen nedenfra. Den øverste yderligere del af radiatoren er fastgjort til den samme skrue.
I afhængighed af størrelsen på det frie rum i barbermaskindet, efter at vi har installeret de ovennævnte elementer, skærer vi arbejdsbordet ud for de resterende radiokomponenter. Vi lodder kredsløbet til brættet.
Saml grundlægget designet til den elektriske barbermaskine i en enkelt enhed.
Endelig justerer vi driftsformen til barbermaskinen, samler kassen og bruger frugterne af vores arbejde.
