这篇文章要介绍一个利用电脑机箱里的旧散热风扇,制作的微型风力发电机。 这是这个自制的微型风力发电机的外形。 ![]() 制作这个风力发电机的目的是为手机电池充电,在3.6米/秒(3级)的风里,可以产生1.5伏以上的电压和20毫安的电流。 关于风速与风力的级别: 1805年英国人蒲福(Frincis Beanfort)根据我国唐代天文学家李淳风撰写的《乙巳占》把风力定为13个等级,最小0级,最大为12级。0级风风速为0.0~0.2米/秒,称为无风,唐朝诗人王维《使至塞上》诗句“大漠孤烟直,长河落日圆”,描写的就是0级风景象;1级风风速是0.3~1.5米/秒,称为软风。每级风风速包含的数字范围自下而上逐渐增大,如3级风风速为3.4~5.4米/秒,称为微风,上下相差2.0米/秒;4级风风速为5.5~7.9米/秒,称为和风,上下相差2.4米/秒。蒲福创立的风级,具有科学、精确、通俗、适用等特点,已为各国气象界及整个科学界认可并采用。 以下是制作过程: 使用的就是这样一个旧的电脑机箱上的散热风扇。风扇里有一个电动机,通上电会驱动叶片旋转。我们现在要把这个过程倒过来,让风力驱动它的叶片旋转,输出电力。 ![]() 把风扇背面的商标解开,会看到里面有一个圆形的塑料盖,用螺丝刀把这个塑料盖撬开。 ![]() 可以看到下面藏着一个弹性金属垫片。其实这是一个圆形的卡簧,把它撬下来,就可以把风扇的外壳拆下来了。 ![]() 拆下风扇带叶片的外壳,看到里面电动机上的定子线圈。 ![]() 电脑风扇上的电动机应该属于步进电机,4个线圈是固定的,磁铁与叶片在一起,是转动的。线圈两端出来的导线焊接在控制电路板上,我们不要管那些控制电路,仔细观察那个电路板,可以发现,有1个焊点与2根线圈过来的导线连接,2个焊点分别有1根线圈过来的导线。把两根外接导线分别焊接在只有一根线圈过来的导线的焊点上,把控制电路的原件拆掉就可以了。#p#分页标题#e# ![]() 把电脑风扇的叶片重新安装回去,这时用手转动叶片,外接导线就会有电流输出。 但是这样发出来的电是交流电,而且由于风扇的转速是不可控制的,输出的电流的频率也是不稳定的。好在我们的目的是为手机充电,需要的是直流电,因此需要制作一个交流电桥,把输出电流变成直流。4个二极管就构成一个桥式整流电路。 ![]() 把旧风扇出来的导线(现在是发电机的输出电缆了)焊接在整流电路的中间两个焊点上,两端的焊点焊接另外两根导线,经这两根导线输出的,就是经过整流后的直流电了。 ![]() 关于整流、滤波等电路知识,请参考相关的电子教材。 至此这个风力发电机的发电机部分已经完成了。在输出电缆两端连接一个发光二极管,用手快速转动旧风扇的叶轮,如果二极管开始发光,就说明发电机的电路已经没有问题了。 ![]() 用斜口钳把电脑风扇上原来的叶片剪掉。 ![]() 要换上大的叶片,材料使用这种果汁瓶。 ![]() 这是剪切完成的叶片。注意宽的一头向内,窄的一头向外。黄色的那个是模板,白色那3个才是真正的叶片。 ![]() 把3片叶片用胶水粘贴在风扇上,代替原先的叶片。 ![]() 风力发电机的风机部分:发电机加叶片就完成了。 ![]() 下面要制作的是风机的机头。机头可以让风机固定在上面,而且能够迎着风向转动。 一根略长的木棍,一端钻孔,孔里插根铁管。 ![]() 木棍另一头固定一块废旧光盘。参考正规的小型风机的模样,你就会知道这张光盘的作用了。即:它可以保证风机的叶片始终正对着风吹来的方向。 ![]() 现在把风机固定在机头上。 ![]() 去室外,立一根高杆,把机头下面的铁管绑在上面,当有风吹来的时候,机头随风摆动,风机的叶片迎着风吹来的方向开始转动起来,这个用就电脑风扇制作的微型风力发电机开始工作起来 ![]()
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