- భాగం అవసరం
- మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
- మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ నిర్మించడం
- మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ పని మరియు పరీక్ష
ఈ విద్యుదయస్కాంత లెవిటేషన్ పరికరం గురుత్వాకర్షణ నిరోధక ప్రాజెక్టును నిర్మించడానికి బాగుంది, ఇది చూడటానికి ఉత్తేజకరమైనది మరియు ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది. పరికరం కనిపించే మద్దతు లేకుండా ఏదో తేలియాడేలా చేస్తుంది, ఇది ఖాళీ స్థలం లేదా గాలిలో ఈత కొట్టడం వంటిది. ఈ పరికరం పని చేయడానికి, మీరు విద్యుదయస్కాంతాన్ని ఉపయోగించి ఒక వస్తువును ఆకర్షించాల్సిన అవసరం ఉంది, కానీ అది విద్యుదయస్కాంతానికి చాలా దగ్గరగా ఉన్నప్పుడు, విద్యుదయస్కాంతం నిష్క్రియం చేయాలి మరియు ఆకర్షించబడిన వస్తువు గురుత్వాకర్షణ కారణంగా క్రిందికి పడిపోయి, పడిపోయే ముందు మళ్ళీ పడిపోయే వస్తువును ఆకర్షించాలి పూర్తిగా గురుత్వాకర్షణ కారణంగా మరియు ఈ ప్రక్రియ కొనసాగుతుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్ మా అల్ట్రాసోనిక్ ఎకౌస్టిక్ లెవిటేషన్ మాదిరిగానే ఉంటుంది, కానీ ఇక్కడ అల్ట్రాసోనిక్ తరంగాలను ఉపయోగించకుండా, మేము విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను ఉపయోగిస్తాము.
ఇప్పుడు భావనకు తిరిగి రావడం, మానవుడు విద్యుదయస్కాంతాన్ని ఆన్ చేసి ఆపివేయడం సాధ్యం కాదు ఎందుకంటే ఈ మార్పిడి ప్రక్రియ చాలా వేగంగా మరియు పేర్కొన్న విరామంలో జరగాలి. కాబట్టి మేము ఒక స్విచ్చింగ్ సర్క్యూట్ను నిర్మించాము, ఇది విద్యుదయస్కాంత తేలియాడే సాధించడానికి విద్యుదయస్కాంతాన్ని నియంత్రిస్తుంది.
భాగం అవసరం
ఎస్ | భాగాలు / భాగం పేరు | రకం / మోడల్ / విలువ | పరిమాణం |
1 | హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ | ఎ 3144 |
1 |
2 |
మోస్ఫెట్ ట్రాన్సిస్టర్ |
ఇర్ఫ్జ్ 44 ఎన్ |
1 |
3 |
ప్రతిఘటన |
330ohm |
1 |
4 |
ప్రతిఘటన |
1 కే |
1 |
5 |
LED ని సూచిస్తుంది |
5 మి.మీ ఏదైనా రంగు |
1 |
6 |
డయోడ్ |
IN4007 |
1 |
7 |
26 లేదా 27 గేజ్ మాగ్నెట్ వైర్ |
0.41 నుండి 0.46 మిమీ |
1 కిలోలు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ |
8 |
చుక్కల వెరో బోర్డు |
చిన్నది |
1 |
మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం
పూర్తి మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ స్కీమాటిక్ క్రింద చూడవచ్చు. మీరు చూడగలిగినట్లుగా ఇది సాధారణంగా అందుబాటులో ఉన్న కొన్ని భాగాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది.
ఈ DIY మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ యొక్క ప్రధాన భాగాలు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ మరియు మోస్ఫెట్ ట్రాన్సిస్టర్ మరియు విద్యుదయస్కాంత కాయిల్. మినీ టెస్లా కాయిల్, విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ గన్ వంటి ఇతర ఆసక్తికరమైన ప్రాజెక్టులను నిర్మించడానికి మేము గతంలో విద్యుదయస్కాంత కాయిల్స్ ఉపయోగించాము.
విద్యుదయస్కాంతాలను ఆన్ / ఆఫ్ చేయడానికి మేము మొదట ఇర్ఫ్జ్ 44 ఎన్ ఎన్-ఛానల్ మోస్ఫెట్ను ఉపయోగిస్తాము. ఇర్ఫ్జ్ 44 ఎన్ / ఏదైనా ఎన్-ఛానల్ మోస్ఫెట్ లేదా ఇలాంటి (ఎన్పిఎన్) శక్తివంతమైన ట్రాన్సిస్టర్ను TIP122 / 2N3055 వంటి అధిక ప్రస్తుత నిర్వహణ సామర్ధ్యం కలిగి ఉంటుంది. ఇర్ఫ్జ్ 44 ఎన్ ట్రాన్సిస్టర్ ఎంపిక చేయబడింది ఎందుకంటే ఇది సాధారణంగా 5 వి ఆపరేటెడ్ మైక్రోకంట్రోలర్ ప్రాజెక్ట్లతో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు స్థానిక మార్కెట్లలో సులభంగా లభిస్తుంది. మరోవైపు, ఇది 25-డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత వద్ద 49A డ్రెయిన్ కరెంట్ హ్యాండ్లింగ్ సామర్ధ్యాన్ని కలిగి ఉంది. దీనిని విస్తృత శ్రేణి వోల్టేజ్లతో ఉపయోగించవచ్చు.
మొదట, నేను 12 వోల్ట్ కాన్ఫిగరేషన్లో సర్క్యూట్ మరియు మొత్తం ప్రాజెక్ట్ను ప్రయోగాలు చేసి పరీక్షించాను, కాని నా విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ మరియు మోస్ఫెట్ను నేను కనుగొన్నాను, రెండూ చాలా వేడిగా ఉన్నాయి, కాబట్టి నేను 5v కి తిరిగి మారవలసి వచ్చింది. నేను ఏ వ్యత్యాసం లేదా సమస్యలను గమనించలేదు, మరియు MOSFET మరియు కాయిల్ సాధారణ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్నాయి. అలాగే, మోస్ఫెట్ కోసం హీట్ సింక్ అవసరం లేదు.
సరైన థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ లేదా ట్రిగ్గర్ వోల్టేజ్ పొందడానికి MOSFET గేట్ పిన్ వోల్టేజ్ను అధికంగా (పుల్-అప్ రెసిస్టర్ లాగా) ఉంచడానికి రెసిస్టర్ R1 ఉపయోగించబడుతుంది. నియోడైమియం అయస్కాంతాలు సెంటర్-మౌంటెడ్ హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ (విద్యుదయస్కాంతాల మధ్యలో) లేదా నియోడైమియం అయస్కాంతాలు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ పరిధిలో ఉన్నప్పుడు, మా సర్క్యూట్ మోస్ఫెట్ గేట్ పిన్కు ప్రతికూల ఉత్పత్తిని అందించాలి. తత్ఫలితంగా, పిన్ / కంట్రోల్ పిన్ వోల్టేజ్ చుక్కలను పొందండి, సూచిక LED కొరకు MOSFET డ్రెయిన్ పిన్ అవుట్పుట్, మరియు విద్యుదయస్కాంతం కూడా పడిపోతుంది మరియు ఇది నిలిపివేయబడుతుంది. గురుత్వాకర్షణ కారణంగా నియోడైమియం అయస్కాంతాలతో జతచేయబడిన వస్తువులు పడిపోయినప్పుడు లేదా పడిపోయినప్పుడు, నియోడైమియం అయస్కాంతాలు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ పరిధి నుండి బయటపడతాయి మరియు ఇప్పుడు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ ఎటువంటి ఉత్పత్తిని అందించదు.MOSFETs గేట్ పిన్ అధికంగా మారుతుంది మరియు (R1 రెసిస్టెన్స్ కంట్రోల్ పిన్ / గేట్ పిన్ కోసం ఇప్పటికే అధికంగా ఉంటుంది) విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ను త్వరగా శక్తివంతం చేస్తుంది మరియు నియోడైమియం అయస్కాంతాలతో జతచేయబడిన వస్తువును ఆకర్షిస్తుంది. ఈ చక్రం కొనసాగుతుంది మరియు వస్తువులు వేలాడుతూ ఉంటాయి.
R2 330ohm నిరోధకత 5v (సూచిక LED) వద్ద LED ని మెరుస్తూ ఉపయోగించబడుతుంది మరియు LED రక్షణ కోసం వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని పరిమితం చేస్తుంది. D1 డయోడ్ రివర్స్డ్ ఫీడ్బ్యాక్ వోల్టేజ్ బ్లాకింగ్ కోసం రిలే వంటి ప్రతి కాయిల్ పరికరంలో ఉపయోగించే ఫీడ్బ్యాక్ బ్లాకింగ్ డయోడ్ తప్ప మరొకటి కాదు.
మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ నిర్మించడం
విద్యుదయస్కాంతం కోసం కాయిల్ నిర్మించడం ద్వారా ప్రారంభించండి. ఎయిర్హోల్ విద్యుదయస్కాంత తయారీకి, మొదట, మీరు విద్యుదయస్కాంతాల కోసం ఒక ఫ్రేమ్ లేదా బాడీని తయారు చేయాలి. అలా చేయడానికి ఇప్పటికే 8 మిమీ వ్యాసం కలిగిన పాత పెన్ను తీసుకోండి, ఇది ఇప్పటికే సెంటర్ హోల్ కలిగి ఉంది (నా విషయంలో, నేను వెర్నియర్ స్కేల్లో వ్యాసాన్ని కొలిచాను). అవసరమైన పొడవును శాశ్వత మార్కర్తో గుర్తించండి మరియు సుమారు 25 మిమీ పొడవుగా కత్తిరించండి.
తరువాత, కార్డ్బోర్డ్ యొక్క చిన్న భాగాన్ని / ఏదైనా హార్డ్ క్వాలిటీ పేపర్ మెటీరియల్ను తీసుకోండి, లేదా మీరు ప్లెక్సిగ్లాస్ను ఉపయోగించవచ్చు మరియు దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా 25 మి.మీ పొడవు గల మూసివేసే వ్యాసం యొక్క రెండు ముక్కలను మధ్య రంధ్రంతో కత్తిరించవచ్చు.
"ఫెవిక్విక్" సహాయంతో లేదా ఏదైనా బలమైన జిగురు సహాయంతో ప్రతిదీ పరిష్కరించండి. చివరగా, ఫ్రేమ్ ఇలా ఉండాలి.
మీరు దీన్ని నిర్మించడానికి చాలా బద్దకంగా ఉంటే, మీరు పాత టంకం వైర్ హోల్డర్ను తీసుకోవచ్చు.
విద్యుదయస్కాంత ఫ్రేమ్ సిద్ధంగా ఉంది. ఇప్పుడు విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ తయారీకి వెళ్ళండి. మొదట, మూసివేసే వ్యాసానికి ఒక వైపు కొద్దిగా రంధ్రం చేసి, తీగను పరిష్కరించండి. విద్యుదయస్కాంతాన్ని మూసివేయడం ప్రారంభించండి మరియు ఇది 550 మలుపులు ఉండేలా చూసుకోండి. ప్రతి పొరను సెల్లో టేప్ లేదా ఇతర రకాల టేప్ ద్వారా వేరు చేస్తారు. మీ విద్యుదయస్కాంతాలను తయారు చేయడానికి మీరు చాలా సోమరితనం కలిగి ఉంటే (నా విషయంలో, నేను 5v తో పనిచేసే ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉన్న నా విద్యుదయస్కాంతాలను తయారు చేసాను), మీరు దానిని 6 v లేదా 12 v రిలే నుండి తీయవచ్చు, కానీ మీరు జాగ్రత్తగా ఉండాలి హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ A3144 5V గరిష్టంగా మాత్రమే అంగీకరిస్తుంది. కాబట్టి మీరు మీ హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్కు శక్తినివ్వడానికి LM7805 వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ IC ని ఉపయోగించాలి.
మీ సెంటర్ ఎయిర్ కోర్డ్ విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ సిద్ధంగా ఉన్నప్పుడు, దానిని పక్కన పెట్టి 2 వ దశకు తరలించండి. అన్ని భాగాలను అమర్చండి మరియు దానిని వెరో బోర్డులో కరిగించండి, ఇక్కడ మీరు చిత్రాలలో చూడవచ్చు.
విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ మరియు హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ సెటప్ను పరిష్కరించడానికి, కాయిల్ యొక్క స్టేట్ అలైన్మెంట్ కారణంగా ఒక స్టాండ్ అవసరం మరియు గురుత్వాకర్షణ శక్తి వైపు వస్తువును స్థిరంగా వేలాడదీయడానికి సెన్సార్ సెటప్ ముఖ్యం. నేను పైప్, కార్డ్బోర్డ్, మరియు పివిసి వైరింగ్ కేసింగ్ యొక్క చిన్న ముక్కలను ఏర్పాటు చేసాను. అవసరమైన పొడవును గుర్తించడానికి, నేను శాశ్వత మార్కర్ను ఉపయోగించాను మరియు కటింగ్ కోసం, నేను ఒక చేతి రంపం మరియు కత్తిని ఉపయోగించాను. మరియు గ్లూ మరియు గ్లూ గన్ సహాయంతో ప్రతిదీ పరిష్కరించబడింది.
పివిసి వైరింగ్ కేసింగ్ మధ్యలో రంధ్రం చేసి, జిగురు సహాయంతో కాయిల్ను పరిష్కరించండి. ఆ తరువాత, సెన్సార్ను మడవండి. విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ యొక్క రంధ్రం లోపల ఉంచండి. విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ నుండి ఉరి వస్తువు (నియోడైమియం అయస్కాంతాలతో జతచేయబడినది) యొక్క దూరాన్ని గుర్తుంచుకోండి విద్యుదయస్కాంతం యొక్క మధ్య రంధ్రం లోపల సెన్సార్ ఎంతవరకు నెట్టబడుతుందో దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది. హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ ఒక నిర్దిష్ట సెన్సింగ్ దూరాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది వస్తువులను సంపూర్ణంగా వేలాడదీయడానికి విద్యుదయస్కాంత ఆకర్షణ పరిధిలో ఉండాలి. మా ఇంట్లో విద్యుదయస్కాంత లెవిటేషన్ పరికరం ఇప్పుడు చర్యకు సిద్ధంగా ఉంది.
మాగ్నెటిక్ లెవిటేషన్ సర్క్యూట్ పని మరియు పరీక్ష
రెండు వైపుల టేప్ను ఉపయోగించి కార్డ్బోర్డ్తో కంట్రోల్ బోర్డ్ను పరిష్కరించండి. కేబుల్ టై సహాయంతో స్టాండ్ ఫ్రేమ్తో చక్కగా తీయండి. కంట్రోల్ సర్క్యూట్తో అన్ని కనెక్షన్లను చేయండి. విద్యుదయస్కాంతం యొక్క మధ్య రంధ్రం లోపల సెన్సార్ ఉంచండి. విద్యుదయస్కాంత లోపల హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ యొక్క ఖచ్చితమైన స్థానాన్ని ట్యూన్ చేయండి మరియు విద్యుదయస్కాంత మరియు నియోడైమియం అయస్కాంతాల మధ్య గరిష్ట దూరాన్ని సెట్ చేయండి. మీ విద్యుదయస్కాంత ఆకర్షణ శక్తిని బట్టి దూరం మారవచ్చు. 5V 1Amp లేదా 2Amp మొబైల్ ఛార్జర్ నుండి శక్తినివ్వండి మరియు ప్రాజెక్ట్ ఎలా పనిచేస్తుందో మొదటి పరీక్ష తీసుకోండి.
దయచేసి ఈ విద్యుదయస్కాంత లెవిటేషన్ ప్రాజెక్ట్ గురించి కొన్ని ముఖ్యమైన అంశాలను జాగ్రత్తగా గమనించండి. కాయిల్ మరియు సెన్సార్ సెటప్ యొక్క అమరిక అవసరం. కాబట్టి వస్తువులను స్థిరంగా మరియు నేరుగా గురుత్వాకర్షణ శక్తి వైపు వేలాడదీయడం అవసరం. స్థిరమైన వ్యవస్థ అంటే ఏదో సమతుల్యమైనది. ఉదాహరణగా, పై నుండి పట్టుకున్న పొడవైన కర్రను పరిగణించండి. ఇది స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు గురుత్వాకర్షణ వైపు నేరుగా వేలాడుతోంది. మీరు దిగువ నుండి నేరుగా క్రిందికి నెట్టివేస్తే, గురుత్వాకర్షణ దానిని స్థిరమైన స్థానానికి లాగుతుంది. కాబట్టి ఈ ఉదాహరణ నుండి, కాయిల్ మరియు సెన్సార్ యొక్క సరళ అమరిక ఎంత ముఖ్యమైనదో మీరు స్పష్టంగా అర్థం చేసుకున్నారు. వస్తువు పడకుండా చాలాసేపు నేరుగా వేలాడదీయడం చాలా ముఖ్యం, అందుకే ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం మేము ఒక స్టాండ్ చేస్తాము. మీ మంచి అవగాహన కోసం,స్థిరమైన ఉరి యొక్క ప్రాముఖ్యతను మరియు అద్భుతమైన పనితీరును సాధించడానికి సెన్సార్ మరియు కాయిల్ ఎలా అమర్చాలో చూపించడానికి నేను ఒక బ్లాక్ రేఖాచిత్రాన్ని సృష్టించాను.
- మీరు విద్యుదయస్కాంతం నుండి వేలాడుతున్న వస్తువుల దూరాన్ని పెంచాలనుకుంటే, మీరు విద్యుదయస్కాంతం యొక్క శక్తి మరియు ఆకర్షణ పరిధిని పెంచాలి మరియు సెన్సార్ అమరిక / స్థానాన్ని మార్చాలి.
- మీరు పెద్ద వస్తువులను వేలాడదీయాలనుకుంటే, మీరు విద్యుదయస్కాంత శక్తిని పెంచాలి. దాని కోసం, మీరు మాగ్నెట్ వైర్ GAUGE మరియు మలుపుల సంఖ్యను పెంచాలి మరియు ఉరి వస్తువులతో జతచేయబడిన నియోడైమియం అయస్కాంతాల సంఖ్య కూడా అవసరం.
- పెద్ద విద్యుదయస్కాంతం ఎక్కువ విద్యుత్తును వినియోగిస్తుంది, మరియు నా సర్క్యూట్ ప్రస్తుతం 5V లో మాత్రమే పనిచేస్తోంది, అయితే కొన్ని సందర్భాల్లో, కాయిల్ పరామితిని బట్టి పెరిగిన వోల్టేజ్ అవసరం ఉండవచ్చు.
- మీరు 12 వి రిలే కాయిల్ లేదా ఏదైనా అధిక వోల్టేజ్ శక్తివంతమైన విద్యుదయస్కాంత కాయిల్ ఉపయోగిస్తే, A3144 హాల్ ఎఫెక్ట్ సెన్సార్ కోసం LM7805 వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ను ఉపయోగించడం మర్చిపోవద్దు.
దిగువ ఉన్న చిత్రం మా ప్రాజెక్ట్ పూర్తయినప్పుడు ఎలా పనిచేస్తుందో చూపిస్తుంది. మీరు ట్యుటోరియల్ అర్థం చేసుకున్నారని మరియు ఉపయోగకరమైనదాన్ని నేర్చుకున్నారని ఆశిస్తున్నాము.
దిగువ జత చేసిన వీడియోలో మీరు ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క పూర్తి పనిని కూడా చూడవచ్చు. మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు ఉంటే, మీరు వాటిని క్రింది వ్యాఖ్య విభాగంలో ఉంచవచ్చు లేదా మీరు ఇతర సాంకేతిక ప్రశ్నల కోసం మా ఫోరమ్లను ఉపయోగించవచ్చు.