机械供电应急手电筒
手电筒或手电筒在停电等紧急情况下非常有用。这些手电筒是电池供电的，我们…
手电筒或手电筒在停电等紧急情况下非常有用。这些手电筒是由电池供电的，我们必须在特定的时间间隔内定期充电。但是，如果你没有电，你的手电筒坏了怎么办？在这种情况下，机械式可充电手电筒是一个很好的选择，可以通过旋转连接到它的杠杆来充电。它有一些机构和齿轮，可以将机械能转换为电能，为里面的电池充电。这里我们使用相同的原理来制作配有超级电容器的应急闪光灯并且这个超级电容器可以通过旋转连接在其上的直流电机来充电。
因此，在本教程中，我们将制作一个应急手电筒，它可以通过旋转连接在其上的小型直流电机来充电超级电容器、LED和肖特基二极管。这个超级电容器用于为LED供电直流电动机用于给超级电容器充电。肖特基二极管用于停止从超级电容器到电机的电流流动，因为当电机连接到超级电容器时，电机通过从超级电容中获取功率开始旋转，我们无法使用电机为超级电容器充电。因此，阻断超级电容器到电机的电流的唯一方法是使用二极管。另外PN结二极管可以使用，但是肖特基二极管与其他PN结二极管相比具有更低的电压降。
所需组件
- 直流电动机
- 超级电容器
- 肖特基二极管
- 电阻器（200欧姆）
- 转换
- 发光二极管
直流电动机:
直流电机是一种非常常见的电机类型，并且很容易以低廉的价格获得。这些电动机配备了磁铁。电枢被放置在这个磁场中，因此每当电流通过电枢时，它都会受到一个力，使转子相对于其原始位置旋转。
直流电动机根据形状、尺寸和工作方式可以分为许多类型。直流电机主要分为四种类型：
- 永磁直流电动机
- 直流电动机系列
- 并联直流电动机
- 复合直流电动机
在这个项目中，我们使用的是Toy\Hobby直流电机。这是一个普通的直流电机，只有两个端子，没有任何极性。其工作电压为4.5V至9V。还可以在以下教程中了解更多关于直流电机和各种控制方法的信息：
超级电容器：
超级电容器是一种高容量电容器，其电容值远高于普通电容器，但电压限制较低。超级电容器将电容器和电池的特性结合到一个设备中。超级电容器可以存储比电解电容器多10到100倍的能量，并且可以比电池更快地接收和传递电荷，并且比可充电电池具有更多的充放电循环。了解更多信息这里是超级电容器.
在这个项目中，我们使用了一个5。5V 1F硬币超级电容器在继续之前，我们将检查这个超级电容器可以储存多少能量。我们可以使用以下公式计算能量存储：
E=1/2立方厘米2.
其中E=能量
C=电容
V=电压
在我们的情况下，C=1F，V=5.5V。
E=½*1*5.5*5.5 E=15焦耳
超级电容器的极性如下图所示。箭头方向表示从正极端子到负极端子的电流。
肖特基二极管：
肖特基二极管也被称为热载流子二极管/势垒二极管。顾名思义，它被用作阻挡电流反向流动的屏障。电流通过阳极进入并通过阴极离开。与a相比PN结二极管，肖特基二极管具有较小的正向电压降和快速的开关速率。
肖特基二极管的电压降通常在0.15到0.45伏之间，但普通PN结二极管的电压下降在0.6到1.7之间.
直流电机作为发电机
在制作整个电路之前，让我们看看直流电动机可以用来产生交流电压。连接电机和led，如下电路所示：
由于电机没有任何极性，请将第一根导线连接到LED的正极引脚，然后将第二根导线连接至LED的负极引脚。现在，通过吹气将电机旋转到最大速度，LED应该会发光。如果LED不发光，则反转连接，然后再次旋转。
实际硬件图像如下所示：
电路图和工作说明
现在，我们已经看到了电机是如何发电的，我们将使用电机为超级电容器充电，然后为LED供电。
超级电容器用于存储电荷，以便为LED供电更长时间。将超级电容器的负极端子与电机的第一根导线连接，正极端子通过肖特基二极管与电机的第二根导线连接。
如前所述，肖特基二极管用于阻挡反向电流。因此，将肖特基二极管的正极端子连接到电机，负极端子连接到超级电容器。现在电流将从阳极流到阴极，它将阻断从阴极流到阳极的电流，这意味着电流将只从电机流到超级电容器。这里使用肖特基二极管是因为它比普通二极管具有低的功率降。
现在将LED与超级电容器连接，并使用电阻器来限制功耗。滑动开关也用于打开和关闭LED。用2连接超级电容器和LED的正极引脚第二次和3第三方开关的引脚，并将led的负极引脚连接到开关的第一个引脚。
连接后，我的手电筒原型看起来像下面给出的图像。我用纸板做了一个管状结构。
最后机械供电应急手电筒准备好了，只需将空气吹入风扇即可旋转。电机将为超级电容器充电，超级电容器将为LED供电。您可以使用更亮的LED以获得更多光线。超级电容器充满电后，可以为led供电约10分钟。为了旋转电机，可以建立一些更有效的齿轮和杠杆机构，而不是吹空气。
如果你对这个项目有任何疑问，请在评论区留言。
完整的演示视频如下所示：