Javasoljuk, hogy fontolja meg az elektromos borotvák akkumulátorról hálózati áramellátására való átvitele lehetőségét.
És ennek oka a következő volt. A következő születésnapra egy japán kivitelű, könnyű és kompakt újratölthető borotvát mutattak be, amely akkoriban példátlan volt (ahogy az borotva feliratai szerint).
Először a borotva elégedett volt munkájával, különösen a hagyományos elektromos borotvákkal összehasonlítva. De a boldogság nem tartott sokáig. Néhány hónap telt el, és problémák merültek fel. A borotvának éjjel-napos töltése szükséges (kikapcsolt, borotvált, és újra a hálózatba), különben nem volt elegendő töltés a következő borotválkozáshoz. Aztán az akkumulátor kapacitása gyorsan csökkenni kezdett, és elektromos borotva használata felesleges lett. Tehát a legszélesebb polcra költözött, amelyet modern és megbízható tervek zsúfoltak ki, ahol több évig feküdt használat nélkül.
A közelmúltban, a nyári szezonban tartalék elektromos borotvára volt szükség, és ismét megbotlottam egy halasztott borotvával. Mivel az erőforrását nem használták (kicsit dolgozott, egy felszerelt kés és egy háló működik, vannak pótkések is), úgy döntöttem, hogy visszaállítja a borotva működését.
A hiba okainak elemzése
A szerkezet meghibásodásának okainak elemzéséhez elemezzük a borotvát, amelyhez a négy csavart csavarjuk ki a ház hátuljáról - egy öncsavarozó csavart, és nyissuk meg a hátlapot.
Távolítsuk el a beépített töltőtáblát a házból és húzzuk le a megforrasztott akkumulátort.
A Ni-Cd borotvába beépített, 500 mAh kapacitású AA méretű akkumulátor megjelenése, feszültség és árammérése alkalmatlanná vált (kapacitásvesztés).
A hosszú töltési idő és az akkumulátor gyors meghibásodásának oka a kínai "takarékosság" volt - az elektromos borotvába beépített töltő maximális egyszerűsítése. Az aktuális elrendezés az alábbiakban látható.
Ez a töltő (töltő) alacsony teljesítményű. Ennek a töltőnek a kimeneti töltési árama 20 mA alatt van, ami 2,5-szer alacsonyabb, mint a borotvába telepített akkumulátor szokásos töltési módja, és 7,5-szer alacsonyabb, mint a lehetséges gyors töltési mód. Ezeket az adatokat maga az elem jelzi (lásd a fenti képet). A töltőáramkör ilyen egyszerűsítésével összefüggésben a szokásos üzemmódban történő 14 órás töltés helyett az akkumulátort több mint 30 órán át nulláról teljes kapacitásra kellett tölteni.Ezért a borotválkozás utáni hiányos lemerülés, a napi alacsony áramerősség és az órák hiánya miatt a hiányos töltés, valamint a Ni-Cd akkumulátor „memória” hatása miatt gyorsan használhatóvá vált.
A meglévő memóriával az akkumulátor cseréje újnak nincs értelme, ugyanaz a sors vár majd. A borotva normál működéséhez növelheti a töltő kimeneti áramát úgy, hogy a C1 kondenzátor kapacitását két mikrofarádra (450 vagy 600 volt) növeli, és a LED-es indikátort bekapcsolja a korlátozó ellenálláson keresztül. Az újratölthető borotva használatához azonban folyamatosan ellenőrizni kell - ne felejtse el feltölteni, időben kapcsolja ki, rendszeresen végezzen teljes ürítési-töltési ciklust. És ennek a kialakításnak az előnyei minimálisak. Mivel ez az elektromos borotva önálló működése gyakorlatilag nem célszerű, úgy döntött, hogy azt 220 V váltakozó áramú hálózatról hajtja végre.
Forrás adatok
1,5 V tápfeszültségnél a borotva motor üzemmódban 0,6 ... 0,8 A áramot fogyaszt, indítási módban pedig 1,4 A áramot fogyaszt. Tekercselési ellenállása körülbelül 0,3 ohm.
Borotvakészítés
1. A rendszer megválasztása
Az elektromos motor nagy áramfogyasztása miatt a 220 V-os hálózatból az elektromos borotva transzformátor nélküli áramforrása eltűnik. A transzformátor áramköre nem illeszkedik a borotva kis méretéhez. A kimenet impulzusos áramkör használatával történik, hogy az AC 220 V-ot állandó feszültségá alakítsák a borotva motorjába.
Ilyen rendszerek rendelkezésre állnak, de az összetevők, a gyártás és az üzembe helyezés szempontjából nem a legegyszerűbbek. Ezért egyszerűbb módon haladunk - megvásárolunk egy kész kapcsoló tápegységet (UPS) - egy univerzális hálózati adaptert 220 V-tól 3 ... 12 V-ig és terhelési áramig legfeljebb 1,0 A-ig. A vásárlás bónusza a kimeneti feszültség stabilizálása, valamint a rövidzárlat és túlterhelés elleni védelem.
Borotva használatakor a kések terhelése gyakran változik, ezért változik a motor fordulatszáma és a motor által fogyasztott áram. Ezenkívül a szünetmentes tápegység maximális árama 1,0 amperre korlátozódik, ami kevesebb, mint a borotva bemeneti árama. Ezeknek a problémáknak a kiküszöbölése érdekében az alábbi ábra szerint elkészítünk és telepítünk egy stabilizátort a borotvatestbe.
2. Az áramerősség-stabilizáló áramkör leírása
A borotva-villamos motor jelenlegi stabilizátora a VT1, VT2 tranzisztorokon készül.
Az borotvát az S1 csúszókapcsoló kapcsolja be az borotva alaplapján. A szünetmentes tápegységből a VD1 diódán keresztül az áramot, amely megvédi az áramkört a helytelen kapcsolástól, az M elektromos borotvára, majd a VT1 mezőtranzisztorra és az R6 korlátozó ellenállásra továbbítják. A fõáram ezen áramkör mentén 1,0 amperig halad át, ezért minden alkatrésznek rendelkeznie kell az áramhatárral.
Az R6 ellenállás egy indítóáram-korlátozó, áramszenzorként is szolgál, alacsony ellenállású (0,33 Ohm), legfeljebb 5 watt teljesítményű. Az áramérzékelő feszültségével arányos feszültséget eltávolítják az R5 tartalék ellenállásról és továbbítják a VT2 vezérlő tranzisztorhoz. Amikor az áram növekszik az R6-on (R5), akkor a feszültségcsökkenés növekszik, a VT2 tranzisztor kissé kinyílik, csökkentve a VT1 tranzisztor kapuja feszültségét. Ez a VT1-en keresztüli áramcsökkenéshez és az áramkör stabilizálásához vezet. Az áram csökkenésével az R6 (R5) révén fordított folyamatok lépnek fel.
Az R5 hangoló ellenállás kézi beállítása lehetővé teszi az áram beállítását és az optimális motorfordulatszám beállítását. A határfeszültséget a VT1 tranzisztor kapujánál az R2 ellenállás ellenállásának kiválasztásával állíthatjuk be. A C2 kondenzátor és a VD2 dióda optimalizálja a motor teljesítményét.
3. Áram stabilizátor gyártása
Teljesítményjelzőként egy standard LED-et használunk. A borotvában rendelkezésre álló elektromos motort, áramköri kártyát és hálózati kapcsolót használjuk. Megvásároljuk vagy kiválasztjuk a rendelkezésre álló hiányzó rádió alkatrészeket az áramkör befejezéséhez.Előzetesen rögzítse a motor forgásirányát vagy a csatlakozás polaritását.
A stabilizátor alkatrészeit egy univerzális áramköri lapra helyezzük. Teljes mértékben összegyűjtjük a borotva körvonalait. Az R2 beállító ellenállást 1,0 mOhm-es változó váltja fel.
A standard hálózati csatlakozót kicseréljük egy másikra, amely megfelel a UPS-csatlakozónak. A csatlakozó alja 1,5 mm vastag textolit lemezből készülhet, ráadásul ragasztott átlapolásokkal is, hogy megakadályozzák a csatlakozó gördülését az UPS csatlakoztatásakor.
A borotvalemezt (a standard LED kivételével) teljesen felszabadítjuk a telepített memóriaelemektől. A tábla szabad helyén, a motortól jobbra, az R6 korlátozó ellenállást és a VT1 mezőtranzisztorot egy közvetlen irányú radiátorra telepítjük. A hűtő 1,5 mm vastag alumíniumlemezből készül. A hűtő méretét a házban lévő szabad hely határozza meg. A hűtő alsó érintkező része négyzet alakú, és M3 csavarral van rögzítve a táblához az alátéten keresztül, hogy rést hozzon létre, és növelje a hőátadást alulról. A hűtő felső részét ugyanarra a csavarra kell rögzíteni.
A borotvatartó szabad helyének mérete alapján a fenti elemek beszerelése után kivágtuk a munkalapot a fennmaradó rádió alkatrészekhez. Megforrasztjuk az áramkört a táblára.
Az elektromos borotva kialakítását elemeiben egyetlen egységben szerelje össze.
Végül beállítottuk az elektromos borotva működési módját, összeszereljük a tokot és felhasználjuk munkánk gyümölcsét.
