يُقترح النظر في خيار نقل ماكينات الحلاقة الكهربائية من البطارية إلى طاقة التيار الكهربائي.
والسبب في ذلك كان على النحو التالي. تم تقديم ماكينة حلاقة كهربائية خفيفة وصغيرة قابلة لإعادة الشحن مع تصميم ياباني في عيد الميلاد التالي ، والذي لم يسبق له مثيل في ذلك الوقت (كما يقول النقش على ماكينة الحلاقة).
في البداية ، كانت الشفرة سعيدة بعملها ، خاصة بالمقارنة مع ماكينات الحلاقة الكهربائية التقليدية. لكن السعادة لم تدم طويلا. مرت عدة أشهر وظهرت مشاكل. تتطلب ماكينة الحلاقة شحنًا على مدار الساعة (مطفأ ، حلق ، ومرة أخرى في الشبكة) ، وإلا لم يكن هناك ما يكفي من الشحن للحلاقة التالية. ثم بدأت طاقة البطارية في الانخفاض بسرعة وأصبح من غير المجدي استخدام ماكينة حلاقة كهربائية. لذلك انتقلت إلى الرف البعيد ، مزدحمة بتصاميم أكثر حداثة وموثوقة ، حيث استقرت لعدة سنوات دون استخدام.
في الآونة الأخيرة ، في موسم الصيف ، كانت هناك حاجة إلى ماكينة حلاقة كهربائية احتياطية ، وتعثرت مرة أخرى على ماكينة حلاقة مؤجلة. نظرًا لعدم استخدام مواردها (عملت قليلاً ، وتعمل سكين مثبت وشبكة ، وهناك سكاكين احتياطية) ، قررت استعادة ماكينة الحلاقة للعمل.
تحليل أسباب الخلل
لتحليل أسباب فشل الهيكل ، سنقوم بتحليل ماكينة الحلاقة ، حيث نقوم بفك المسامير الأربعة من الجزء الخلفي من العلبة - المسمار اللولبي الذاتي وفتح الغطاء الخلفي.
نقوم بإزالة لوحة الشاحن المدمجة من العلبة ونفصل البطارية الملحومة.
أصبحت بطارية بحجم AA بسعة 500 مللي أمبير مثبتة في ماكينة حلاقة Ni-Cd غير قابلة للاستخدام في المظهر والجهد وقياسات التيار (فقدان السعة).
كان سبب وقت الشحن الطويل والفشل السريع للبطارية هو "التوفير" الصيني - وهو أقصى تبسيط للشاحن المدمج في ماكينة الحلاقة الكهربائية. يظهر تخطيطها الفعلي أدناه.
هذا الشاحن (الشاحن) مصنوع بمخرجات طاقة منخفضة. يقل تيار شحن خرج هذا الشاحن عن 20 مللي أمبير ، وهو أقل 2.5 مرة من وضع الشحن القياسي للبطارية المثبتة في ماكينة الحلاقة وأقل 7.5 مرة من وضع الشحن السريع المحتمل. يشار إلى هذه البيانات على البطارية نفسها (انظر الصورة أعلاه). فيما يتعلق بهذا التبسيط لدائرة الشاحن ، بدلاً من 14 ساعة من الشحن في الوضع القياسي ، كان لا بد من شحن البطارية من الصفر إلى السعة الكاملة لأكثر من 30 ساعة.لذلك ، فإن التفريغ غير الكامل بعد الحلاقة ، والشحنة غير المكتملة بسبب انخفاض التيار وقلة ساعات العمل في اليوم ، بالإضافة إلى تأثير "الذاكرة" لبطارية Ni-Cd ، جعلها غير صالحة للاستخدام بسرعة.
مع الذاكرة الموجودة ، فإن استبدال البطارية بأخرى جديدة لا معنى له ، وسوف تنتظر نفس المصير. للتشغيل العادي للحلاقة ، من الممكن زيادة تيار خرج الشاحن عن طريق زيادة سعة المكثف C1 إلى اثنين من الميكروفاراد (بمقدار 450 أو 600 فولت) وتشغيل مؤشر LED من خلال المقاومة المحدودة. ومع ذلك ، يتطلب استخدام ماكينة حلاقة قابلة لإعادة الشحن مراقبة مستمرة لها - لا تنس شحنها وإيقاف تشغيلها في الوقت المناسب ، وإجراء دورة شحن وتفريغ كاملة بشكل دوري. ومزايا هذا التصميم ضئيلة. نظرًا لحقيقة أن التشغيل المستقل لآلة الحلاقة الكهربائية هذه غير عملي تقريبًا ، فقد تقرر نقلها إلى الطاقة من شبكة تيار متناوب بجهد 220 فولت.
بيانات المصدر
عند جهد إمداد 1.5 فولت ، يستهلك محرك ماكينة الحلاقة 0.6 ... 0.8 تيارًا في وضع التشغيل ، وما يصل إلى 1.4 أمبير في وضع بدء التشغيل. مقاومة لفها حوالي 0.3 أوم.
ماكينة حلاقة
1. اختيار المخطط
نظرًا للاستهلاك الحالي الكبير للمحرك الكهربائي ، تختفي دائرة إمداد الطاقة بدون محول لآلة الحلاقة الكهربائية من شبكة 220 فولت. لا تتناسب دائرة طاقة المحول مع الأبعاد الصغيرة للحلاقة. سيكون الناتج هو استخدام دائرة نبضية لتحويل التيار المتردد 220 فولت إلى مصدر جهد ثابت لمحرك الشفرة الكهربائي.
تتوفر مثل هذه المخططات ، ولكنها ليست أبسط من حيث المكونات والتصنيع والتكليف. لذلك ، سنذهب بطريقة أبسط - سنقوم بشراء وحدة تزويد طاقة تحويل جاهزة (UPS) - محول شبكة عالمي مع 220 فولت إلى 3 ... 12 فولت وتيار تحميل يصل إلى 1.0 أمبير. المكافأة للشراء ستكون تثبيت جهد الخرج والحماية من الدوائر القصيرة والأحمال الزائدة.
عند استخدام ماكينة حلاقة ، غالبًا ما يتغير الحمل على السكاكين ، وبالتالي ، تتغير سرعة المحرك والتيار الذي يستهلكه المحرك. بالإضافة إلى ذلك ، يقتصر الحد الأقصى الحالي للتيار الكهربائي غير المنقطع على 1.0 أمبير ، وهو أقل من تيار التدفق من ماكينة الحلاقة. للقضاء على تأثير هذه المشاكل ، سنقوم بتصنيع وتثبيت مثبت حالي في جسم الشفرة وفقًا للرسم البياني أدناه.
2. وصف دارة التثبيت الحالية
يتم عمل المثبت الحالي لمحرك الحلاقة الكهربائي على الترانزستورات VT1 و VT2.
يتم تشغيل الشفرة بواسطة مفتاح الشريحة S1 الموجود على لوحة الحلاقة القياسية. يتم توفير التيار من UPS عبر الصمام الثنائي VD1 ، الذي يحمي الدائرة من التبديل غير الصحيح ، إلى ماكينة الحلاقة الكهربائية M ، ثم إلى ترانزستور التأثير الميداني VT1 والمقاوم المحدد R6. يمر التيار الرئيسي حتى 1.0 أمبير على طول دائرة الطاقة هذه ، لذلك يجب أن تحتوي جميع الأجزاء المكونة على هامش من التيار.
المقاوم R6 هو محدد تيار البدء ، ويعمل أيضًا كمستشعر تيار ، ولديه مقاومة منخفضة (0.33 أوم) بقوة تصل إلى 5 واط. تتم إزالة الجهد النسبي للجهد الموجود على المستشعر الحالي من المقاوم الاحتياطي R5 ويتم توفيره لترانزستور التحكم VT2. عندما يزداد التيار على R6 (R5) ، يزداد انخفاض الجهد عليه ، يفتح الترانزستور VT2 قليلاً ، مما يقلل الجهد على بوابة الترانزستور VT1. هذا يؤدي إلى انخفاض التيار من خلال VT1 واستقرار التيار في دارة المحرك. مع انخفاض التيار ، تحدث العمليات العكسية من خلال R6 (R5).
يتيح لك الضبط اليدوي لمقاوم الضبط R5 ضبط التيار وضبط سرعة المحرك المثلى. يتم ضبط الجهد الحدودي عند بوابة الترانزستور VT1 عن طريق اختيار مقاومة المقاوم R2. يعمل المكثف C2 والصمام الثنائي VD2 على تحسين أداء المحرك.
3. تصنيع المثبت الحالي
كمؤشر للتضمين ، نستخدم LED قياسي. نستخدم المحرك الكهربائي ولوحة الدائرة الكهربائية ومفتاح الطاقة المتوفر في ماكينة الحلاقة. نشتري أو نختار من بين المكونات الراديوية المفقودة المتاحة لإكمال الدائرة.التثبيت المسبق لاتجاه دوران المحرك أو قطبية اتصاله.
نضع أجزاء المثبت الحالي على لوحة دائرة عالمية. نجمع مخطط الحلاقة بالكامل. يتم استبدال المقاوم الضبط R2 بمتغير 1.0 mOhm.
نحن نستبدل موصل الشبكة القياسي بآخر يتوافق مع موصل UPS. يمكن أن تكون قاعدة الموصل مصنوعة من صفائح نسيج بسماكة 1.5 مم مع تراكبات ملصقة إضافية لمنع الموصل من الدوران عند توصيل UPS.
نحن نحرر لوحة الحلاقة تمامًا (باستثناء LED القياسي) من عناصر الذاكرة المثبتة. في المساحة الخالية للوحة ، على يمين المحرك ، نقوم بتثبيت المقاوم المحدد R6 والترانزستور ذو التأثير الميداني VT1 على مشع مؤقت. المبرد مصنوع من صفائح ألمنيوم بسمك 1.5 مم. يتم تحديد أبعاد المبرد من خلال المساحة الحرة في السكن. الجزء السفلي من المبرد مصنوع على شكل مربع ويتم تثبيته على اللوح بمسمار M3 عبر الغسالة لخلق فجوة وزيادة نقل الحرارة من الأسفل. يتم تثبيت الجزء الإضافي العلوي من المبرد على نفس المسمار.
وفقًا لحجم المساحة الخالية في حقيبة الحلاقة ، بعد تثبيت العناصر المذكورة أعلاه ، قمنا بقطع لوحة العمل لمكونات الراديو المتبقية. نلحم الدائرة إلى اللوحة.
قم بتجميع تصميم ماكينة الحلاقة الكهربائية في وحدة واحدة.
أخيرًا ، نقوم بتعديل وضع التشغيل لآلة الحلاقة الكهربائية ، وتجميع الهيكل واستخدام ثمار عملنا.
