撸出一片光明

  理论篇

  很多行动得有理论支持才行。我们要动手制作一个手摇自发电式的电筒,那也得有理论依据才行。还好,因为有了《Geek》的需求,所以上帝他老人家在200多年前安排了一个叫法拉第的男人降世,做了一个极其山寨的实验,为咱们进行了理论上的贡献。让我们先来回味一下这个实验吧,在1831年的某天,法拉第将铜线分层绕在一个用纸做的空心圆筒上,绕了八个线圈,再连成一个大线圈,接到检流计上,然后将一大的长圆形磁铁棒插入到圆筒中,结果指针摆动了,他不由自主地将磁铁棒从圆筒中抽出来,检流计指针又摆动了一下。于是法拉第得出结论:“要产生感生电流,磁铁和线圈必须相对运动。”这就是法拉第电磁感应定律。这是咱们这次动手制作的理论依据,要是有同学已将它遗忘,那就请各位同学找父母帮忙,翻出中学物理课本好生复习。

  准备篇

  有了理论还得将它转换成为实际成果才行。从理论出发,这个实验中最关键的两个器材就是铜线圈和磁铁,这两个东西都难不倒咱们,在电子市场都有卖的。磁铁最好买圆柱形的,高度不超过2.5厘米的;铜线可以买一卷回来备用,质量尽量选好的。有了主料还得有辅料才行,我们可以去水族市场卖鱼缸的地方买一节长度约12厘米的透明压克力管,内径比磁铁稍大以保证磁铁能顺利穿过但又不能翻滚。

  既然是做电筒,发电这块搞定了那怎么能忘记发光部分呢?再怎样也得选用一个白光的LED吧,比如这颗型号为R L5 - W2545的小东西。有了发光的和发电的是不是就万事齐备了呢?当然不是,咱们还得找点东西对电路进行调整。首先要买四根型号为1N5817的肖基特二极管用于整流,然后买一个220k欧的电阻,最后再买一个0.22F或者1F的法拉电容来当做“电池”。前面那两个玩意基本上属于你嘴巴甜,老板都能送你的货色,唯独这个法拉电容得花你几根冰棍钱,谁叫这东西具有充电速度快、循环使用寿命长的特点呢,矜贵一点也是应该的。此外,要是你不想做出来的成品太过于山寨,还可以买块面包板和一个滑动开关。最后在回家路上你可以到超市去买些橡胶垫脚。

  《Geek》在这里郑重提醒,如果你是个纯小白,请在购买前做好功课。比如咱们要买的220k欧电阻,咱们可以用色环标识来读取阻值,在四色环标识的前三位就是红红黄,至于第四位的颜色,只要不是银色和透明的就行了。

  如果各位有求知精神,想知道前面这句天书般的话到底是怎么回事,请自己请教股沟大神吧。同样的,电容也是分正负的,可以通过标识、针脚、万用表等方法来分别,如果请教股沟大神后你还是不会分,在买的时候可以请老板帮忙。

  动手篇

  有困难迎头而上,没有困难,制造困难迎头而上!这就是Geek精神。本次动手不同于以往,我们一开始就得面对最难的步骤—绕线圈。拿出透明亚克力管,用尺子在正中的地方画出一段3厘米左右的线段,这3厘米就是留给咱们绕线用的。咱们不管你是用手,还是用电钻辅助,还是找MM帮忙,抑或是其他方法,反正最后要保证线圈缠绕紧密,缠绕完后记得用胶带固定(可别把铜线头也一起固定了,得留出5厘米的线头才行哦),否则时间一久铜线慢慢松弛,咱们不就是白做了吗?最后我们将磁铁放在管子里,并把管子两头用橡胶垫封死。这样一来可以防止磁铁蹦出来,二来也算是做个缓冲,让磁铁的滑动没那么大的动静。线圈在手,电筒离诞生就不远了。

  现在让咱们来设计电路,所谓设计首先得符合实际情况。我们现在的实际情况就是可用空间较小,因此首先得裁剪面包板,使得这玩意儿能顺利放进亚克力管中。考虑到这个电路并不复杂,所以长度也不必太长,4厘米足矣。顺带说一句,裁剪面包板用锯子最好,要是没有,你身边有什么就用什么吧,反正它经得起你折磨。

  现在让咱们来说说电路吧,整个电路很简单,大致的思路就是将由线圈传出来的感应电流接到肖基特二极管中整流,然后输入到法拉电容中,然后由法拉电容发电供L ED使用,在此过程中需要在法拉电容正极和L ED之间设计一个开关,在负极和L ED之间设计一个220k欧的电阻。怎么样,是不是相当简单呢?

  有了电路图一切都是那样简单了,我们只需要将元器件一一照图所示插在面包板上,然后用烙铁将它们固定好,最后用钳子将多余的针脚剪断就行。这里得说说,烙铁这玩意儿用起来可是具有相当技术含量的,要是你第一次用,请先在多余的面包板上练习一下,如果直接硬上,估计会让你前面的辛苦劳动化为灰烬。

  最后就是将电路和线圈这两部分再连接起来并固定好。这一步没啥技术含量,要是你要求不高胡乱用胶固定就是了,只不过难看一些而已,现在它的样子只能算是个雏形,你可以凭自己的喜好来进一步的装饰它。最后弄好后先将开关断开,使劲撸管10分钟,当你精力耗尽时打开开关,你会看到一线光明来到世间,这一刻你会内牛满面,并感叹这管子撸得真值!
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