Predlaže se razmotriti mogućnost prijenosa električnih brijača s baterije na mrežnu struju.
A razlog za to bio je sljedeći. Lagani i kompaktni punjivi električni brijač s japanskim dizajnom predstavljen je za sljedeći rođendan, što je u to vrijeme bilo neviđeno (kao što kaže natpis na britvi).
U početku je britva zadovoljna svojim radom, posebno u usporedbi s tradicionalnim električnim britvama. Ali sreća nije dugo trajala. Prošlo je nekoliko mjeseci i pojavili su se problemi. Britvica je zahtijevala punjenje tijekom cijelog sata (isključeno, obrijano i opet u mrežu), jer u suprotnom nije bilo dovoljno naboja za sljedeće brijanje. Tada je kapacitet baterije počeo naglo padati i postalo je besmisleno koristiti električnu britvicu. Stoga se preselila na daleku policu prepunu modernijih i pouzdanijih dizajna, gdje je nekoliko godina ležala bez upotrebe.
Nedavno, u ljetnoj sezoni, bio je potreban rezervni električni brijač, a ja sam opet naišao na odloženu britvicu. Kako se njen resurs nije koristio (malo je radila, ugrađeni nož i mreža rade, postoje rezervni noževi), odlučio sam vratiti britvicu u rad.
Analiza uzroka oštećenja
Da bismo analizirali razloge neuspjeha konstrukcije, analizirat ćemo britvicu, za koju odvijemo četiri vijka sa stražnje strane kućišta - samorezni vijak i otvorimo stražnji poklopac.
Izvadimo ugrađenu ploču punjača iz kućišta i odspojimo lemljenu bateriju.
Baterija veličine AA, kapaciteta 500 mAh ugrađena u Ni-Cd britvicu, postala je neupotrebljiva u mjerenju izgleda i napona i struje (gubitak kapaciteta).
Razlog dugog vremena punjenja i brzog kvara baterije bio je kineski „štedljivost“ - maksimalno pojednostavljenje punjača ugrađenog u električni brijač. Njegov stvarni izgled prikazan je dolje.
Ovaj punjač (punjač) izrađuje se s malom izlaznom snagom. Izlazna struja punjenja ovog punjača je ispod 20 mA, što je 2,5 puta niže od uobičajenog načina punjenja baterije ugrađene u britvicu i 7,5 puta niže od mogućeg načina brzog punjenja. Ti su podaci naznačeni na samoj bateriji (vidi fotografiju iznad). U vezi s takvim pojednostavljenjem kruga punjača, umjesto 14 sati punjenja u uobičajenom načinu rada, bateriju je trebalo puniti od nule do punog kapaciteta duže od 30 sati.Stoga, nepotpuno pražnjenje nakon brijanja, nekompletna napunjenost zbog male struje i nedostatka sati u danu, kao i "memorijski" efekt Ni-Cd baterije, brzo su ga učinili neupotrebljivim.
Uz postojeću memoriju, zamjena baterije novom nije smisla, čekat će je ista sudbina. Za normalan rad britve moguće je povećati izlaznu struju punjača povećanjem kapaciteta kondenzatora C1 na dva mikrofarada (za 450 ili 600 volta) i uključivanjem LED indikatora kroz ograničavajući otpor. Međutim, upotreba britve za ponovno punjenje zahtijeva stalno praćenje istih - ne zaboravite je napuniti, isključiti na vrijeme, povremeno provoditi puni ciklus punjenja. A prednosti ovog dizajna su minimalne. Zbog činjenice da je autonomno djelovanje ovog električnog brijača praktično neprimjereno, odlučeno je da se on prenese na napajanje iz mreže izmjeničnog struja od 220 V.
Izvorni podaci
Pri naponu od 1,5 V, motor brijača troši 0,6 ... 0,8 struje u radnom režimu, a do 1,4 A u načinu pokretanja. Otpor njegovog namotaja je oko 0,3 ohma.
Izrada brijača
1. Izbor sheme
Zbog velike potrošnje struje elektromotora nestaje bezformalni strujni dovodni krug za električni brijač iz mreže 220V. Krug napajanja transformatora ne uklapa se u male dimenzije britvice. Izlaz će biti upotreba impulznog kruga za pretvaranje izmjeničnog napona 220V u konstantni napon na električni motor britvice.
Takvi su programi dostupni, ali nisu najjednostavniji u pogledu sastavnih dijelova, proizvodnje i puštanja u pogon. Stoga ćemo krenuti na jednostavniji način - kupit ćemo gotovu sklopnu jedinicu za napajanje (UPS) - univerzalni mrežni adapter s 220 V do 3 ... 12 V i strujom opterećenja do 1,0 A. Bonus na kupnju bit će stabilizacija izlaznog napona i zaštita od kratkog spoja i preopterećenja.
Kada koristite britvicu, opterećenje noževa često se mijenja, stoga se mijenja brzina motora i struja koju troši motor. Uz to je maksimalna struja UPS-a ograničena na 1,0 ampera, što je manje od struje brijanja britve. Da bismo uklonili utjecaj ovih problema, proizvest ćemo i ugraditi stabilizator struje u tijelo britvice prema donjem dijagramu.
2. Opis kruga stabilizatora struje
Strujni stabilizator britva elektromotora izrađen je na tranzistorima VT1, VT2.
Brijač se uključuje klizačem S1 koji se nalazi na standardnoj ploči britvice. Struja iz UPS-a kroz diodu VD1, koja štiti krug od pogrešnog uključivanja, dovodi se do električnog brijača M, zatim do poljskog efektorskog tranzistora VT1 i ograničavajućeg otpora R6. Glavna struja prolazi do 1,0 ampera duž ovog strujnog kruga, stoga svi sastavni dijelovi moraju imati marginu struje.
Otpornik R6 je ograničivač startne struje, služi i kao senzor struje, ima mali otpor (0,33 Ohma) snage do 5 W. Napon proporcionalan naponu na trenutnom senzoru uklanja se iz pomoćnog otpornika R5 i dovodi se u upravljački tranzistor VT2. Kada se struja povećava na R6 (R5), pad napona se povećava na njemu, tranzistor VT2 se malo otvara, smanjujući napon na kapiji tranzistora VT1. To dovodi do smanjenja struje kroz VT1 i stabilizacije struje u motornom krugu. S padom struje, obrnuti procesi događaju se kroz R6 (R5).
Ručno podešavanje podešavanja otpornika R5 omogućava vam da podesite struju i postavite optimalnu brzinu motora. Granicni napon na vratima tranzistora VT1 postavlja se odabirom otpora otpornika R2. Kondenzator C2 i dioda VD2 optimiziraju performanse motora.
3. Izrada stabilizatora struje
Kao pokazatelj uključenosti koristimo standardni LED. Koristimo elektromotor, pločicu i prekidač napajanja dostupne u brijaču. Za dovršavanje kruga kupujemo ili biramo između dostupnih, radio komponenti koje nedostaju.Unaprijed fiksirajte smjer vrtnje motora ili polaritet njegove veze.
Dijelove stabilizatora struje postavljamo na univerzalnu pločicu. Sakupljamo obris britvice u potpunosti. Podesivi otpor R2 zamijenjen je promjenom 1,0 mOhm.
Spajamo sklopljeni krug na izvor struje. Napon postavljamo na vratima tranzistora VT1 podešavanjem otpora otpornika R2 i R4, postižući pouzdan start i stabilan rad motora, sastavljen s britvicama. Zamijenite varijable otpora R2 i R4 konstantom i podešavanjem, u skladu s odabranim postavkama.
Zamijenimo standardni mrežni priključak s drugim koji odgovara UPS priključku. Baza konektora može biti izrađena od tekstilnog lima debljine 1,5 mm s dodatno zalijepljenim prekrivačima kako se konektor ne bi valjao kada je UPS priključen.
Potpuno oslobađamo britvicu (osim standardne LED) od instaliranih memorijskih elemenata. U slobodnom prostoru ploče, desno od motora, na improvizirani radijator ugrađujemo ograničavajući otpornik R6 i tranzistor s efektom polja VT1. Radijator je izrađen od aluminijskog lima debljine 1,5 mm. Dimenzije radijatora određuju se slobodnim prostorom u kućištu. Donji kontaktni dio radijatora izveden je u obliku kvadrata i pričvršćen je na ploču vijkom M3 kroz podlošku kako bi se stvorio jaz i povećao prijenos topline odozdo. Gornji dodatni dio radijatora pričvršćen je na isti vijak.
Prema veličini slobodnog prostora u kućištu britve, nakon ugradnje gornjih elemenata izrezali smo radnu ploču za preostale radio komponente. Spajamo krug na ploču.
Elementarno sastaviti dizajn električnog brijača u jednu cjelinu.
Na kraju, prilagođavamo način rada električnog brijača, sastavljamo futrolu i koristimo plodove svoga rada.