Je veux construire un petit affichage POV , mais comment la puissance (et si possible une ligne de communication) est-elle transmise à la partie tournante?
J'ai regardé un projet POV, mais ils n'expliquent généralement pas beaucoup cette partie ...
Réponses:
Vous devez utiliser une forme de bague collectrice et des balais de charbon. Les bagues collectrices sont montées sur l'arbre en rotation qui est une bague en laiton qui entre en contact avec des brosses à ressort qui fournissent la puissance. Ils sont similaires à un commutateur sur un moteur à courant continu, sauf qu'ils sont un anneau continu au lieu de segmenté.
Vous aurez besoin de deux bagues collectrices pour l'alimentation et le GND, sauf s'il est possible d'utiliser l'arbre lui-même comme GND. Dans ce cas, vous pouvez vous en tirer avec un seul. Mais cela signifierait que vous auriez besoin de monter tous vos circuits de contrôle sur l'ensemble de filage, sinon vous auriez également besoin d'anneaux supplémentaires pour alimenter les circuits LED individuels.
Une alternative soignée et bon marché à l'utilisation de balais en carbone consiste à utiliser des clips d'outils montés sur un morceau de nylon isolant qui entoure les anneaux.
Voici quelques instructions sur la construction d'une bague collectrice plutôt ingénieuse à l' aide de roulements à billes.
Si vous construisez un petit écran, vous pouvez également le faire avec un circuit imprimé rond avec des traces circulaires qui tourne coaxialement avec votre partie rotative avec deux "brosses" fixes (petits ressorts en laiton) qui traînent chacune sur l'une des traces circulaires. Comme une version aplatie du fonctionnement d'un commutateur de moteur à courant continu.
La bague collectrice est la solution la plus évidente, mais elle est sujette à l'usure et au bruit. Une alternative peut être une tête vidéo d'un ancien magnétoscope. Ils contiennent des bobines qui agissent comme un transformateur pour transférer le signal vidéo des têtes magnétiques dans la partie tournante de la tête vers la partie fixe. Usure très silencieuse et faible.
Veuillez consulter la liste des affichages POV . De nombreux affichages POV sont "à matériel ouvert" et doivent donc disposer d'une documentation complète sur le fonctionnement exact de leur alimentation et de leurs communications - si l'un n'a pas suffisamment de détails, essayez-en un autre.
Presque tous les écrans POV que j'ai vus fonctionnent utilisent des bagues collectrices pour l'alimentation. (J'ai vu un affichage POV commercial qui utilise une alternative aux bagues collectrices pour l'alimentation, et je prévois de construire un affichage POV rotatif sans bagues collectrices qui transfère la puissance d'une manière complètement différente, mais c'est actuellement très expérimental). L'alimentation du côté stationnaire passe par la bague collectrice vers un grand condensateur (pour éliminer les problèmes d'alimentation des rebonds et de la saleté non conductrice dans la bague collectrice) à généralement 8 à 12 V, qui alimente un régulateur de tension qui alimente le microcontrôleur et les puces qui alimentent les LED.
De nombreux affichages POV n'ont aucune communication entre la partie fixe et la partie tournante - tous les boutons de l'interface utilisateur sont sur la partie tournante, et vous devez arrêter le mouvement, appuyez sur les boutons (avec un réseau de LED linéaire difficile à lire pour commentaires), puis relancez le mouvement.
Certains affichages POV ont une ou deux bagues collectrices "communications" pour la communication série entre la partie tournante et le monde extérieur. Hélas, la bague collectrice ajoute des défauts difficiles à ignorer.
De nombreux écrans POV ont un capteur à effet Hall sur le rotor qui passe un aimant fixe, de sorte que le microcontrôleur en rotation peut compenser la vitesse de rotation réelle. En principe, on pourrait envoyer des données d'une bobine stationnaire à un capteur à effet Hall en rotation près de l'axe de rotation, mais je n'ai pas vu cela fonctionner réellement.
Certains d'entre eux utilisent une communication infrarouge entre la partie fixe et la partie tournante, un peu comme les télécommandes IrDA ou TV.
Je suis surpris d'être le premier à le mentionner, mais:
Construisez un générateur! Attachez un aimant au boîtier du ventilateur et à la longueur du câble en cuivre enroulé de manière à ce que les lignes de champ de l'aimant traversent ces enroulements perpendiculairement lorsqu'ils passent l'aimant, rectifient la tension résultante et stockent l'énergie dans un grand condensateur à utiliser avec un régulateur de tension.
En plus d'avoir beaucoup de «bavardage» et les capacités de gestion de l'énergie du contact étant limitées, une autre alternative consiste à utiliser un transformateur rotatif. Le primaire et le secondaire peuvent être utilisés sur la plate-forme fixe ou rotative et transmettre l'énergie à travers un entrefer.
Un aspect clé est de s'assurer qu'il n'y a pas beaucoup de «ruissellement» dans l'entrefer car cela se présente comme une réticence variable.
Voici un exemple tiré de Wikipedia:
et une autre prise d' ici
Ceux-ci peuvent même être utilisés pour transmettre des signaux ...
Comment je les ai faits dans le passé, c'est d'utiliser des noyaux en pot qui sont comme des tores à l'envers. Voici une photo de dexter magnetics:
Vous utilisez deux bobines pour bobiner votre primaire / secondaire. les mouler avec de l'époxy, puis monter les deux faces ouvertes rapprochées.