Com funcionen les llanternes de manovella

Una llanterna de maneta funciona bàsicament amb un motor d’imant permanent que genera electricitat per il·luminar els LED adjunts.

Motor es converteix en un generador

Normalment, s'utilitza un motor d'imant permanent per executar un moviment de rotació aplicant un potencial de CC a través dels seus terminals d'alimentació especificats.

Tanmateix, també sabem que el mateix motor es pot convertir fàcilment en un generador d'electricitat invertint les operacions, és a dir, quan el seu eix s'aplica amb un parell de rotació a través d'una força mecànica externa, es genera electricitat a través dels seus terminals de subministrament.

El fenomen anterior s’explota en llanternes de manovella on la força mecànica externa s’aconsegueix mitjançant un manovell manual manual d’un motor mitjançant engranatges adequadament millorats per fer les operacions més eficients.

Es tracta, doncs, de forçar un motor tipus imant permanent a girar a través de la força manual i presenciar l'electricitat que s'estén des dels seus extrems de filferro.

Dit això, l'electricitat d'un motor de maneta pot ser molt inestabilitzada i, per tant, no es pot utilitzar per il·luminar LED sense passar per un processament adequat.

Per tant, un circuit electrònic esdevé crucial per garantir que l’electricitat del motor s’aplica correctament i amb seguretat als LED.

A partir del següent estudi en profunditat, intentarem entendre com funcionen les llanternes de manovella i sobre tots els paràmetres necessaris implicats en aquests dispositius per a una execució segura de les operacions.

Parts principals d’una llanterna de manovella

Una llanterna Crank requereix bàsicament les parts següents:

1) Un sistema que inclou una caixa de canvis i el mecanisme de maniobra associat.

2) a Rectificador de pont, i condensador de filtre.

3) LEDs per a la il·luminació de llanterna necessària

4) Resistències limitants de corrent

5) una bateria recarregable (opcional)

Quan obriu un dispositiu de llanterna de manovella estàndard, bàsicament podríeu veure tots els materials esmentats a l'interior de la carcassa, a continuació es comparteix una imatge d'exemple per a la vostra referència:

A la imatge superior podem veure clarament tots els ítems comentats anteriorment, el funcionament de tot el sistema es pot aprendre a partir de la següent explicació:

Com funciona una llanterna crank

1) Quan el motor s'activa amb força manual (amb la mà), el motor comença a generar electricitat que flueix a través dels seus cables i arriba a l'etapa del rectificador de pont.

2) El rectificador de pont assegura que, independentment de la direcció de rotació del motor, la sortida es manté sempre amb una polaritat constant i el resultat és un CC pur. Tanmateix, aquest DC és ple d’ondulacions en aquest punt

3) El condensador de filtre connectat amb el rectificador de pont allisa els filtres de CC de les ondulacions i crea un nivell de CC estable i net.

4) Aquest nivell de corrent continu és aproximadament igual al voltatge de funcionament especificat pels motors i, normalment, és d’uns 3 a 5 V.

5) Per a un motor de 3V, es pot suposar que la sortida de CC és d’entre 4V i 5V després de la rectificació i filtració.

6) Aquest 4 a 5 V s'aplica directament a una cel·la recarregable de 3,7 V, tal com s'indica al diagrama. Aquesta cel·la és realment opcional i habilita el fitxer sistema per emmagatzemar energia en ell cada vegada que l'usuari arrenca el mecanisme casualment.

Aquesta energia emmagatzemada a la bateria estarà disponible per al seu ús posterior per il·luminar el LED només prement el botó (mostrat en VERMELL). A més, aquesta energia emmagatzemada de la bateria també reforça la il·luminació amb un arrencada addicional per part de l’usuari, per aconseguir un augment de la brillantor del LED.

7) Si no es necessita la bateria, el condensador del filtre es pot actualitzar a un condensador d’alt valor de l’ordre de 4700uF / 10V que podria ser preferiblement un super condensador , i aquesta millora es pot utilitzar per substituir completament la bateria.

8) També podem veure algunes resistències a prop dels LED, que es connecten en sèrie cada LED, per garantir un subministrament controlat de corrent a les LED, normalment els LED es connecten en paral·lel.

Diagrama del circuit de llanterna de manovella

El següent esquema ens proporciona la configuració detallada d’un circuit de llanterna de manovella estàndard:

A partir de l'explicació anterior, és possible que tingueu una idea clara de com funciona una llanterna de manovella amb les parts recomanades i un motor en forma de generador. Si teniu més dubtes, utilitzeu el quadre de comentaris per expressar els vostres valuosos pensaments.

En un dels propers articles, aprendrem a utilitzar una llanterna de manovella com a circuit de banc d’alimentació 24x7 sempre preparat per als vostres telèfons intel·ligents.