Я хочу побудувати невеликий дисплей POV , але як передається потужність (і, якщо можливо, лінія зв'язку) на прядильну частину?
Я переглянув якийсь проект POV, але вони зазвичай не дуже пояснюють цю частину ...
Відповіді:
Потрібно використовувати якусь форму ковзаючого кільця і вуглецеві щітки. Ці контактні кільця встановлені на обертовому валу , який являє собою кільце з латуні , що робить контакт з пружними щітками , які постачають харчування. Вони схожі на комутатор на двигуні постійного струму, за винятком того, що вони є суцільним кільцем замість сегментованого.
Вам знадобляться два ковзаючі кільця для живлення і GND, якщо не можливо використовувати сам вал як GND. У такому випадку ви можете піти лише з одним. Але це означає, що вам потрібно буде встановити всю свою схему управління на спінінг, інакше вам також доведеться мати додаткові кільця для постачання окремих світлодіодних схем.
Акуратною і дешевою альтернативою використання вуглецевих щіток є використання затискачів для інструментів , встановлених на шматочку ізоляційного нейлону, що оточує кільця.
Ось декілька вказівок щодо побудови досить геніального кольцевого ковзання за допомогою кулькових підшипників.
Якщо ви будуєте невеликий дисплей, ви також можете зробити це за допомогою круглої плати з круговими слідами, яка обертається співвісно з вашою обертовою частиною з двома фіксованими «щітками» (невеликими латунними пружинами), які кожне перетягують по одному з кругових слідів. Як і сплющена версія того, як працює комутатор постійного струму.
Кольцо ковзання - найбільш очевидне рішення, але воно схильне до зносу і шуму. Альтернативою може бути відеозапис зі старого відеомагнітофона. Вони містять котушки, які виконують роль трансформатора для передачі відеосигналу від магнітних головок у обертовій частині голови до нерухомої частини. Дуже тихий і низький знос.
Перевірте список дисплеїв POV . Багато дисплеїв POV є "відкритими" апаратними засобами, і тому вони повинні мати обширну документацію про те, як саме працює їх потужність та комунікації - якщо один не має достатньо деталей, спробуйте інший.
Практично на всіх POV відображається те, що я бачив, як використовують ковзаючі кільця для живлення. (Я бачив один робочий комерційний дисплей POV, який використовує альтернативу ковзанням кілець для живлення, і я планую побудувати обертовий дисплей POV без ковзаючих кольців, який передає живлення зовсім по-іншому, але на даний момент це дуже експериментально). Потужність на стаціонарній стороні переходить через кольцеве ковзання до великого конденсатора (для виходу з ладу електроенергії від відмов і непровідного бруду в ковзаючому кільці), як правило, від 8 до 12 В, що подає живлення на регулятор напруги, що живить мікроконтролер і мікросхеми, що подають живлення на світлодіоди.
Багато дисплеїв POV не мають зв'язку між нерухомою частиною та прядильною частиною - будь-які кнопки інтерфейсу користувача знаходяться на обертовій частині, і вам потрібно зупинити рух, натискати кнопки (зі складною для читання лінійним світлодіодним масивом для зворотній зв'язок), потім знову запустити рух.
Деякі дисплеї POV мають "кольцеве" ковзання або два для послідовного зв'язку між прядильною частиною та зовнішнім світом. На жаль, кольцо ковзання додає глюків, які важко ігнорувати.
Багато дисплеїв POV мають датчик ефекту Холла на роторі, який пропускає нерухомий магніт, тому спінінг-мікроконтролер може компенсувати фактичну швидкість обертання. В принципі, можна було надсилати дані зі стаціонарної котушки на датчик ефекту Холлінга, що обертається поблизу осі обертання, але я не бачив, що це насправді працює.
Деякі з них використовують інфрачервоний зв'язок між нерухомою частиною та прядильною частиною, як і пульти дистанційного керування IrDA або TV.
Я здивований, що першим згадав це, але:
Побудуйте генератор! Прикладіть магніт до корпусу вентилятора та довжину мідного кабелю, намотаного таким чином, щоб польові лінії від магніту проходили через ці обмотки перпендикулярно, коли вони пропускають магніт, випрямляють отриману напругу та зберігають енергію у великому конденсаторі для використання з регулятором напруги.
Окрім того, що у вас є багато «балаканини» та обмеженість можливостей управління потужністю в контакті, ще одна альтернатива - використовувати обертовий трансформатор. Первинний та вторинний можуть використовуватися на стаціонарній та обертовій платформі та передавати енергію через повітряний проміжок.
Одним з ключових аспектів є забезпечення того, що в повітряному зазорі не буде багато «вичерпаних», оскільки це представляє собою змінне небажання.
Ось один екземпляр, узятий з Вікіпедії:
і інший, взятий звідси
Вони навіть можуть бути використані для передачі сигналів ...
Як я робив їх у минулому, - це використовувати горщики, які схожі на тороїди. Ось малюнок із магніти Dexter:
Ви використовуєте два бобіни для намотування вашого основного / вторинного на. киньте їх епоксидною ділянкою, а потім встановіть дві відкриті грані близько один до одного.