Магнитные игрушки своими руками
Обновлено: 18.05.2024
С тех пор как в нашу жизнь вошли неодимовые магниты, магнитные игрушки обрели второе дыхание. С их помощью можно не только организовать ребёнку интересный досуг, но и обеспечить совместное времяпровождение всей семьи. Для тех, кто любит в свободные часы смастерить что-нибудь необычное, изделия из неодима открывают широкие возможности. Магазины сегодня предлагают огромный выбор таких предметов, различающихся формой, габаритами и силой притяжения. Из них можно мастерить магнитные игрушки, такие как хорошо всем известная «Рыбалка» например.
Магнитная рыбалка - универсальная игра для детей от 2 до 6 лет
Что представляет собой игра?
Многие папы и мамы ошибочно считают, что главная цель детских игр - на некоторое время занять ребёнка. Однако это не совсем верно. Практически любая игрушка - это не только развлечение, но ещё и своеобразное развивающее пособие. Ведь детям требуется развитие координации движения и моторики рук, они должны тренировать логику и пространственное мышление.
- • можно организовать игру на скорость и выяснить, кто быстрее справится с рыбалкой;
- • можно провести игру на лучший результат, установив, кто поймает большее количество «рыбок».
В каждом детском развлекательном центре, в каждом парке вы увидите современный вариант старой доброй игры
Эта игра была популярна много лет назад и сейчас переживает второе рождение. Конечно, её можно приобрести в магазине. Но гораздо интереснее изготовить игру самостоятельно. Ведь это совсем не сложно. Потребуется сделать только палку-удочку с магнитом на конце и фигурки-«рыбки». Благодаря небольшому кусочку металла их можно подцепить и вытащить на «берег».
Сделать магнитную рыбалку можно за один вечер
Как сделать «Рыбалку» своими руками
- • палочку, которая будет удилищем;
- • верёвку;
- • сильный магнит. Удобнее всего использовать изделия в форме кольца;
- • монетки или шайбы;
- • материал для «рыбок».
Можно вылавливать магнитных рыбок с пола, а можно из ведра с водой
Перед тем как приступать к подбору материалов для «рыбок», необходимо определиться с тем, какой будет магнитная рыбалка для детей - «сухопутной» (водоём будут изображать лоскуты синей материи, например) или же будет использоваться ёмкость с водой. В первом случае отлично подойдёт фетр, картон или даже цветная бумага. Во втором варианте желательно взять какой-либо водонепроницаемый материал.
Самый простой способ сделать магнитную рыбку
Удочка делается элементарно. На одном конце верёвки закрепляется неодимовое кольцо, а второй привязывают к палочке. После чего можно приступать к изготовлению рыбок. Если есть швейная машинка, то можно их раскроить из ткани или фетра и сшить, не забыв поместить в нос рыбке монетку, шайбу или любой другой металлический предмет. Предварительно нужно убедиться, что он притягивается удочкой. Если швейной машинки нет, то удобнее всего вырезать фигурки из цветной бумаги, картона или пластика, склеить их, не забыв поместить внутрь металлический элемент. На этом изготовление «Рыбалки» считается завершённым. Можно приступать к игре.
Коротенькое видео:
Немного теории
Начнем, пожалуй, с механической схемы платформенного левитрона, сложившейся в моем понимании. Магнит, который парит над платформой, я буду здесь для краткости называть словом «фишка».
Эскиз платформы левитрона (сверху) изображен на рис. 1.
Рис. 1
На рис. 2 – силовая схема вертикального разреза по центральной оси платформы (как я ее себе представляю) в состоянии покоя и без тока в катушках. Все хорошо, кроме того, что состояние покоя в такой системе нестабильно. Фишка стремится сместиться с вертикальной оси системы и с силой шлепнуться на один из магнитов. При «ощупывании» фишкой пространства над магнитами ощущается силовой «горб» над центром платформы с вершиной, лежащей на центральной оси.
Рис. 2
mg – вес фишки,
F1 и F2 – силы взаимодействия фишки с магнитами платформы,
Fmag – суммарное воздействие, уравновешивающее вес фишки,
ДХ – датчики Холла.
На рис. 3. изображено взаимодействие фишки с катушками (опять же, по моему понятию), а остальные силы – опущены.
Рис. 3.
Из рисунка 3 видно, что цель управления катушками – создать горизонтальную силу Fss, направленную всегда к оси равновесия при возникновении смещения Х. Для этого достаточно включить катушки так, чтобы одинаковый ток в них создавал магнитное поле противоположного направления. Остался пустяк: измерить смещение фишки от оси (величину Х) и определить направление этого смещения с помошью датчиков Холла, а потом пропустить в катушках подходящей силы токи.
Рис. 4.
На вход каждого канала подключена пара датчиков Холла так, чтобы подать на усилитель разностный сигнал. Выходы датчиков включены встречно. Это значит, что, когда пара датчиков находится в магнитном поле с одинаковой напряженностью, с нее на вход усилителя поступает нулевое разностное напряжение.
Балансировочные резисторы R10 взяты многооборотные, старые, советские.
В попытках выжать из усилителя достаточно высокий коэффициент усиления, я получил банальное самовозбуждение, предположительно, из-за бардака на монтажной плате. Вместо «уборки» в схему введены частотнозависимые RС-цепочки R15C2; они не обязательны. Если все же пришлось их установить, то сопротивление R15 нужно подобрать наибольшим, при котором самовозбуждение гаснет.
Питание всего устройства — адаптер (импульсный) на 12В 1,2А, перенастроенный на 15В. Энергопотребление в нормальном состоянии (с выключенным вентилятором) в итоге оказалось вполне скромным: 210-220 мА.
Конструкция
В качестве корпуса выбран кожух дисковода 3,5”, что приблизительно соответствует габаритам прототипов. Для горизонтирования платформы
ножки сделаны из винтов М3.
В верхней части корпуса вырезано фигурное отверстие, хорошо видимое на рис.5. Впоследствии оно закрыто декоративной зеркальной пластиной из хромированной латуни, закрепленной винтиками от винчестеров.
Рис. 5.
1 – места установки магнитов (снизу) и индикаторов баланса (опционально)
2 – «полюсные наконечники» катушек
3 – датчики Холла
4 – светодиоды подсветки (опционально)
Датчики Холла расположены в отверстиях стеклотекстолитового основания платформы и распаяны на разогнутых ножках разъемов (не знаю типа). Разъемы выглядели как на рис.6.
Рис. 6.
Датчики выпаяны из двигателей CD- или DVD-привода. Там они расположены под краем ротора и хорошо видны на рис.7. На один канал нужно брать пару датчиков из одного двигателя – так они будут наиболее одинаковыми. Выпаянные датчики – на рис.8.
Рис. 7. Рис. 8.
Для катушек были куплены пластмассовые шпули для швейных машинок, но на них оказалось мало места для обмотки. Тогда от шпуль были отрезаны щечки и приклеены на отрезки тонкостенной латунной трубки наружным диаметром 6мм и длиной 14мм. Трубка раньше была сегментом телескопической стержневой антенны. На четырех таких каркасах проводом 0,3 мм намотаны обмотки «почти послойно» (без фанатизма!) до заполнения. Сопротивление выровнено на 13 Ом.
Магниты – прямоугольные 20х10х5 мм и дисковые диаметром 25 и 30 мм толщиной 4 мм (рис.9) – пришлось все-таки купить… Прямоугольные магниты установлены под основанием платформы, а из дисковых сделаны фишки.
Рис. 9.
Вид устройства снизу и сзади (вверх дном) – на рис. 10 и 11 (легенда одна на оба рисунка). Бардак, конечно, живописный…
Микросхема U2 TDA1552Q (3) размещена на теплоотводе (9), который раньше работал на видеокарте. Сам радиатор закреплен винтами на отогнутых частях верхней крышки корпуса. На радиаторе (9) закреплены также гнездо питания (1), контрольные гнезда (2) и узел терморегулирования (5).
Кусок стеклотекстолита, который раньше был клавиатурой, служит основанием платформы. Катушки (7) закреплены на основании винтами М4 и гайками. На нем же с помощью хомутов и саморезов укреплены магниты (6).
Контрольные гнезда (2) сделаны из компьютерного разъема питания и закреплены сзади устройства вблизи балансировочных резисторов (10) так, что легко доступны без разборки. Подключены гнезда, естественно, к выходам обоих каналов усилителя.
Схема предусилителя и его стабилизатора питания, включая балансировочные резисторы (10), смонтирована на макетной плате и в результате наладки превратилась в живописный свинарничек, от макрофотографирования которого пришлось воздержаться.
Рис.10. Рис.11.
1 – крепление гнезда питания
2 – контрольные гнезда
3 – TDA1552Q
4 – выключатель питания
5 – узел терморегулирования
6 – магниты под хомутиками
7 – катушки
8 – магнитные шунты
9 – теплоотвод
10 – балансировочные резисторы
Наладка
Выставление нулей на выходах обоих каналов при каждом отладочном включении – обязательно. Можно без фанатизма: +–20 мВ – вполне приемлемая точность. Возможно некоторое взаимовлияние между каналами, так что при значительном начальном отклонении (больше 1-1.5 вольт по выходу канала) выставление нулей лучше сделать дважды. Стоит помнить, что при железном корпусе баланс разобранного и собранного устройства – это две большие разницы.
Проверка фазировки каналов
Фишку нужно взять в руку и поместить над центром платформы включенного левитрона на высоте примерно 10-12мм. Каналы проверяются поочередно и раздельно. При смещении фишки рукой вдоль линии, соединяющей противоположные от центра датчики, рука должна чувствовать заметное сопротивление, создаваемое магнитным полем катушек. Если сопротивления не чувствуется, а руку с фишкой «сносит» от оси, нужно поменять местами провода с выхода проверяемого канала.
Настройка положения парящей фишки
На видеороликах о самодельных платформенных левитронах нередко можно видеть, что фишка парит в наклонном положении, даже если сделана на базе дисковых магнитов, то есть, достаточно хорошо симметрирована. Не обошлось без перекоса и в описываемой конструкции. Возможно, в этом виноват металлический корпус…
Первая мысль: сместить вниз магниты с той стороны, где фишку излишне «подпирает».
Вторая мысль: сместить дальше от центра магниты с той стороны, где фишку излишне «подпирает».
Третья мысль: если магниты смещать, то магнитной ось системы постоянных магнитов платформы перекосится относительно магнитной оси системы катушек, из-за чего поведение фишки станет непредсказуемым (особенно при разном ее весе).
Четвертая мысль: сделать сильнее магниты с той стороны, куда наклонена фишка – была отброшена как несбыточная, потому что широкого ассортимента магнитов для подгонки негде было взять.
Пятая мысль: сделать слабее магниты с той стороны, где фишку излишне «подпирает» – оказалась удачной. Более того, достаточно простой в реализации. Магнит, как источник магнитного поля, можно шунтировать, то есть, закоротить часть магнитного потока, так что в окружающем пространстве магнитное поле станет немного слабее. В качестве магнитных шунтов были применены маленькие ферритовые кольца (10х6х3, 8х4х2 и т.д.), бесплатно выковырянные из дохлых ламп-экономок (8 на рис.10). Эти кольца нужно просто примагнитить к слишком сильному магниту (или двум-трем) с той их стороны, что дальше от центра платформы. Оказалось, что подбирая количество и размеры шунтов для каждого «слишком сильного» магнита, можно достаточно точно отгоризонтировать положение парящей симметричной фишки. Не забывайте выполнить электрическую балансировку после каждого изменения в магнитной системе!
Опции
К опциям относятся: индикаторы разбаланса усилителя, узел терморегулирования, подсветка и регулируемые ножки платформы.
Индикаторы разбаланса усилителя – две пары светодиодов, расположенные на тех же радиусах, что и датчики, в толще стеклотекстолитового основания платформы (1 на рис. 5). Светодиоды, очень маленькие и плоские, раньше работали в каком-то модеме, но подойдут и от старой мобилки (в SMD исполнении). Светодиоды утоплены в отверстиях, так как фишка, срываясь из центра, шлепается на ближайший магнит и вполне способна разрушить светодиод.
Схема индикатора для одного канала – на рис. 12. Светодиоды должны быть с рабочим напряжением 1,1-1,2 В, т.е. простенькие красные, оранжевые, желтые. При более высоких напряжениях LED-ов (2,9-3,3 В для сверхъярких) следует пересчитать количество диодов в цепочке D3-D6 для сведения к минимуму «мертвой зоны» – минимального напряжения на выходе канала, при котором ни один из светодиодов не светится.
Рис. 12.
Я расположил индикаторы так, чтобы светился тот, в сторону которого фишка смещена от центра. Индикаторы помогают легко повесить фишку над левитроном, а также горизонтировать платформу. В нормальном состоянии все они погашены.
Схема узла терморегулирования – на рис. 13. Его назначение – не дать оконечному усилителю перегреться. На выходе термоузла включен вентилятор 50х50 мм 12В 0,13А от компьютера.
Рис. 13.
В схеме термоузла легко узнать немного измененный триггер Шмитта. Вместо первого транзистора использована микросхема TL431. Тип транзистора Q1 указан условно – я воткнул первый попавшийся NPN, способный выдержать рабочий ток вентилятора. В качестве термодатчика использован терморезистор, найденный на старой материнской плате в процессорном сокете. Термодатчик приклеен на радиатор оконечного усилителя. Подбором резистора R1 можно отрегулировать термоузел на срабатывание при температуре 50-60С. Резистор R5 совместно с коллекторным током Q1 определяет величину гистерезиса схемы относительно напряжения на управляющем входе U1.
В схеме на рис. 13 резистор R7 введен для снижения напряжения на вентиляторе и, соответственно, шума от него.
На рис. 14 видно, как вентилятор врезан в нижнюю крышку корпуса.
Рис. 14.
Другой способ применения термоузла – подключение к управляющему выводу MUTE микросхемы оконечного усилителя (рис. 15). Величина указанного на схеме номинала R5 предполагает подключение MUTE (вывода 11 микросхемы U2 по рис. 4) к питанию через резистор 1кОм (НЕ напрямую, как в даташите!). Вентилятор в таком случае не нужен. Правда, при подаче сигнала MUTE на усилитель фишка падает, и после снятия сигнала MUTE сама (почему-то?) не взлетает.
Рис. 15.
Подсветка – 4 ярких светодиода диаметром 3мм, расположенные наклонно к центру в отверстиях основания платформы и декоративной пластины в тех местах, куда фишка не падает. Они включены последовательно и через резистор 150 Ом – к цепи общего питания устройства 15В.
Заключение
Грузоподъемность
Чтоб «добить» тему, сняты «грузовые характеристики» левитрона с фишками 25 и 30 мм диаметром. Грузовыми характеристиками я тут назвал зависимость высоты парения фишки над платформой (от декоративной пластины) от суммарного веса фишки.
Для фишки с магнитом 25 мм и общим весом 19г максимальная высота составила 16мм, а минимальная – 8 мм при весе 38г. Между этими точками характеристика практически линейная. Для фишки с магнитом 30 мм грузовая характеристика оказалась между точками 16 мм при 24г и 8 мм при 48г.
С высоты ниже 8 мм от платформы фишка падает, притягиваясь к железным сердечникам катушек.
НЕ делай, как я!
Во-первых, не стоит экономить на датчиках. «Голые» датчики Холла, вынутые попарно для каждого канала из двух двигателей (то есть, практически одинаковые!) – все равно проявляют свой безобразно большой температурный коэффициент сопротивления. Даже при одинаковых цепях питания и встречно-разностном включении выходов датчиков, можно получить заметное смещение нуля на выходе канала при изменении температуры. Интегральные датчики SS496 (SS495) имеют не только встроенный усилитель, но и термостабилизацию. Внутренний усилитель датчиков позволит сделать существенно выше общий коэффициент усиления каналов, да и схема их питания выходит попроще.
Во-вторых, следует, по возможности, воздержаться от размещения левитрона в железном корпусе.
В-третьих, двуполярное питание все-таки предпочтительнее, потому что управление коэффициентом усиления и юстировкой нулей получаются проще.
Как самому создать магнитную левитацию в домашних условиях
Магнитная левитация — метод, позволяющий с использованием только силы магнитного поля поднять и переместить предметы. Подобное явление применяют для нейтрализации различных ускорений, например, свободного падения. Сам термин «левитация» имеет английское…
Игрушки для собак мелких прород своими руками из подручных материалов — идеи и мастер-классы
Нужны ли собаке игрушки? Собака – животное социальное и энергичное. Ей нужно много двигаться, тратить куда-то энергию, общаться как с человеком, так и с себе подобными, изучать окружающий мир. Если…
Куклы из капроновых колготок своими руками — пошаговая фото инструкция, мастер-класс для начинающих
Основные разновидности Куклы из капроновых колгот начали изготавливать относительно недавно, поэтому официальной классификации данных поделок нет. Но отличаются они между собой внешним видом, предназначением и способом изготовления. Разновидности: Неваляшки. Подразумеваются…
Детская развивающая доска своими руками: фото идей бизибордов для девочек и мальчиков
Что такое бизиборд? Конструкция представляет собой деревянную доску, на поверхности которой зафиксировано множество предметов домашнего обихода. Здесь присутствуют включатели, розетки, замки и многое другое. Все эти вещи вызывают неподдельный интерес…
Кукольный театр своими руками в детский сад: идеи и выкройки, руководства, рекомендации
Значение кукольного театра в развитии малыша Чаще всего кукольные представления распространены в дошкольных заведениях для детей. Куклы играют огромную роль в жизни малыша. Они становятся первыми друзьями, с которыми начинает общаться ребенок. Движение…
Начитался тут всяких интернетов и решил сваять свой собственный левитрон, без всяких цифровых глупостей. Сказано – сделано. Выкладываю муки творчества на всеобщее обозрение.
1.Краткое описание
Левитрон – это устройство, удерживающее объект в равновесии с силами гравитации с помощью магнитного поля. Давно известно, что невозможно левитировать объект, используя статичные магнитные поля. В школьной физике это называлось состоянием неустойчивого равновесия, насколько я помню. Однако, затратив немного желания, знаний, усилий, денег и времени, возможно левитировать объект динамически путем использования электроники в качестве обратной связи.
Получилось вот что:
2.Фунциональная схема
Электро-магнитные датчики, расположенные на торцах катушки, выдают напряжение, пропорциональное уровню магнитной индукции. В случае отсутствия внешнего магнитного поля эти напряжения будут одинаковы вне зависимости от величины тока катушки.
При наличии постоянного магнита вблизи нижнего датчика блок управления будет формировать сигнал, пропорциональный полю магнита, усиливать его до нужного уровня и передавать на ШИМ для управления током через катушку. Таким образом, возникает обратная связь и катушка будет генерировать такое магнитное поле, которое будет удерживать магнит в равновесии с силами гравитации.
Что-то заумно все получилось, попробую по другому:
— Нет никакого магнита — индукция на торцах катушки одинакова — сигнал с датчиков одинаков — блок управления выдает минимальный сигнал — катушка работает на всю мощь;
— Близко поднесли магнит — индукция сильно разная — сигналы от датчиков сильно разные — блок управления выдает максимальный сигнал — катушка отключается совсем — магнит никто не держит и он начинает падать;
— Манит падает — отдаляется от катушки — разница сигналов с датчиков уменьшается — блок управления уменьшает выходной сигнал — ток через катушку увеличивается — увеличивается индукция катушки — магнит начинает притягиваться;
— Манит притягивается — приближается к катушке — разница сигналов с датчиков увеличивается — блок управления увеличивает выходной сигнал — ток через катушку уменьшается — уменьшается индукция катушки — магнит начинает падать;
— Чудо — магнит не падает и не притягивается — вернее, и падает и притягивается несколько тысяч раз в секунду — то есть возникает динамическое равновесие — магнит просто висит в воздухе.
3.Конструкция
Главным элементом конструкции является электро-магнитная катушка (соленоид), которая и удерживает своим полем постоянный магнит.
На пластиковый каркас D36x48 плотно намотано 78 метров медного эмалированного провода диаметром 0.6 мм, получилось где-то 600 витков. По расчетам, при сопротивлении 4.8Ом и питании 12В, ток будет 2.5А, мощность 30Вт. Это необходимо для подбора внешнего блока питания. (По факту получилось 6.0Ом, вряд ли нарезали больше провода, скорее сэкономили на диаметре.)
Внутрь катушки вставлен стальной сердечник от дверной петли диаметром 20мм. На его торцах с помощью термоклея закреплены датчики, которые обязательно должны быть ориентированы в одинаковом направлении.
Катушка с датчиками закреплена на кронштейне из алюминиевой полосы, который, в свою очередь, крепится к корпусу, внутри которого находится плата управления.
На корпусе расположен светодиод, выключатель и гнездо питания.
Внешний блок питания (GA-1040U) взят с запасом по мощности и обеспечивает ток до 3.2А при 12В.
В качестве левтитрующего объекта используется N35H магнит D15x5 с приклеенной банкой из под кока-колы. Сразу скажу, что полная банка не годится, поэтому тонким сверлом делаем отверстия по торцам, сливаем ценный напиток (можно выпить если не боитесь стружки) и к верхнему колечку клеим магнит.
4.Принципиальная схема
Сигналы с датчиков U1 и U2 подаются на операционный усилитель OP1/4, включенный по дифференциальной схеме. Верхний датчик U1 подключен к инвертирующему входу, нижний U2 – к неинвертирующему, то есть сигналы вычитаются, и на выходе OP1/4 получаем напряжение, пропорциональное только уровню магнитной индукции, создаваемому постоянным магнитом вблизи нижнего датчика U2.
Комбинация элементов C1,R6 и R7 является изюминкой данной схемы и позволяет достичь эффекта полной стабильности, магнит будет висеть как вкопанный. Как это работает? Постоянная составляющая сигнала проходит через делитель R6R7 и ослабляется в 11 раз. Переменная составляющая проходит через фильтр C1R7 без ослабления. Откуда вообще берется переменная составляющая? Постоянная часть зависит от положения магнита вблизи нижнего датчика, переменная часть возникает из-за колебаний магнита вокруг точки равновесия, т.е. от изменения положения во времени, т.е. от скорости. Нам интересно, чтобы магнит был неподвижен, т.е. его скорость была равна 0. Таким образом, в управляющем сигнале мы имеем две составляющих – постоянная отвечает за положение, а переменная – за стабильность этого положения.
Далее, подготовленный сигнал усиливается на OP1/3. С помощью переменного резистора P2 устанавливается необходимый коэффициент усиления на этапе настройки для достижения равновесия в зависимости от конкретных параметров магнита и катушки.
На OP1/1 собран простой компаратор, который отключает ШИМ и, соответственно, катушку, когда рядом нет магнита. Очень удобная вещь, не надо вынимать блок питания из розетки если убрали магнит. Уровень срабатывания задается переменным резистором P1.
Далее, управляющий сигнал подается на широтно-импульсный модулятор U3. Размах выходного напряжения 12В, частота выходных импульсов задается номиналами C2,R10 и P3, а скважность зависит от уровня входного сигнала на входе DTC.
ШИМ управляет переключением силового транзистора T1, а тот, в свою очередь, током через катушку.
Светодиод LED1 можно и не ставить, а вот диод SD1 нужен обязятельно, для слива лишнего тока и избежания перенапряжения в моменты выключения катушки из-за явления самоиндукции.
NL1 – это наша самодельная катушка, коей посвящен отдельный раздел.
В результате, в режиме равновесия, картина будет примерно такая: U1_OUT=2.9V, U2_OUT=3.6V, OP1/4_OUT=0.7V, U3_IN=1.8V, T1_OPEN=25%, NL1_CURR=0.5A.
Для наглядности прикладываю графики передаточной характеристики, АЧХ и ФЧХ, и осциллогаммы на выходе ШИМ и катушки.
5.Выбор компонентов
Устройство собрано из недорогих и доступных компонентов. Самой дорогой оказалась медная проволока WIK06N, за 78 метров WIK06N заплатил 1200 руб, все остальное, вместе взятое, обошлось значительно дешевле. Тут вообще широкое поле для экспериментов, можно обойтись без сердечника, можно взять проволоку потоньше. Главное не забывать, что индукция по оси катушки зависит от количества витков, тока по ним и геометрии катушки.
В качестве датчиков магнитного поля U1 и U2 используются аналоговые датчики Холла SS496A с линейной характеристикой вплоть до 840Гс, это самое то для нашего случая. При использовании аналогов с другой чувствительностью потребуется корректировка коэффициента усиления на OP1/3, а также проверка на уровень максимальной индукции на торцах вашей катушки (в нашем случае с сердечником она достигает 500Гс), чтобы датчики не входили в насыщение при пиковой нагрузке.
OP1 -это счетверенный операционный усилитель LM324N. При выключенной катушке выдает 20мВ вместо нуля на 14 выходе, но это вполне приемлемо. Главное не забыть выбрать из кучки 100К резисторов наиболее близкие по фактическому номиналу для установки в качестве R1,R2,R3,R4.
Номиналы C1,R6 и R7 выбраны путем проб и ошибок как самый оптимальный вариант для стабилизации магнитов разных калибров (тестировались N35H магниты D27x8, D15x5 и D12x3). Соотношение R6/R7 можно оставить как есть, а номинал C1 увеличивать до 2-5мкФ, в случае возникновения проблем.
При использовании очень маленьких магнитов, вам возможно будет не хватать коэффициента усиления, в этом случае урежьте номинал R8 до 500Ом.
D1 и D2 это обычные выпрямительные диоды 1N4001, тут подойдут любые.
В качестве широтно-импульсного модулятора U3 используется распространенная микросхема TL494CN. Частота работы задается элементами C2, R10 и P3 (по схеме 20кГц). Оптимальный диапазон 20-30кГц, при меньшей частоте появляется свист катушки. Вместо R10 и P3 можно просто поставить резистор 5.6K.
T1 это полевой транзистор IRFZ44N, подойдет и любой другой из этой же серии. При выборе других транзисторов может потребоваться установка радиатора, ориентируйтесь на минимальные значения сопротивления канала и заряда затвора.
SD1 это диод шоттки VS-25CTQ045, тут я хватанул с большим запасом, подойдет и обычный быстродействующий диод, но, возможно, будет сильно греться.
LED1 желтый светодиод L-63YT, здесь, как говорится, на вкус и цвет, можно их и побольше наставить, чтобы все светилось разноцветными огнями.
U4 это стабилизатор напряжения 5В L78L05ACZ для питания датчиков и операционного усилителя. При использовании внешнего блока питания с дополнительным выходом 5В, можно обойись и без него, но конденсаторы лучше оставить.
6.Заключение
Все получилось как задумано. Устройство стабильно работает круглые сутки, потребляет всего 6Вт. Ни диод, ни катушка, ни транзистор не греются. Прикладываю еще пару фоток и финальное видео:
7. Дисклаймер
Я не электронщик и не писатель, просто решил поделиться опытом. Может что-то покажется вам слишком очевидным, а что-то слишком сложным, а о чем-то забыл упомянуть вообще. Не стесняйтесь вносить конструктивные предложения и по тексту и по улучшению схемы, чтобы люди могли запросто это повторить, если будет такое желание.
Все началось с того, что я показала ребятам из отдела вот этот пост. Миша не поверил, что такое может быть и нам пришлось повторить полочку, заменив нитку на леску для лучшего эффекта. Для тех кому лень читать - внизу есть короткое видео процесса создания подставки. В реальности же все происходило не так просто, как в ролике.
Начали мы, естественно, с изготовления трафарета. Вообще, в качестве основы для такой полочки подойдут два одинаковых круга или равносторонних многогранника, у которых углов больше 4-х.
Пока "попали" с размером, перечерчивали трафарет три раза. Все равно получился кривоватый. Также переделывали ножки, через которые протягивается центральная леска. Изначально они получились короткими, а во второй раз - слишком длинные. На фото ниже все инструменты и расходники, которые нам понадобились. Плюс еще нужны оказались зажигалка и спички, но об этом позже.
Под матючки и комментарии "зачем ты вообще нам это показала", сделали заготовки и насверлили в них дырок, чтобы дерево не треснуло при вкручивании саморезов.
Палки к основам нужно прикручивать подальше от центра, но не совсем с краю. Дело в том, что за одной из них проходит нить натяжения. У нас с этим получилась небольшая накладка. Места для нее осталось впритык.
Когда детали были скреплены, стали протягивать и натягивать леску. Сначала думали, что просто узелков будет достаточно, но пришлось еще делать из спичек крохотные чопики и забивать их в отверстия, чтобы леска не проскальзывала при натягивании и все держалось как надо.
Отрегулировать натяжение всех лесок так, чтобы подставка стояла как положено, было довольно сложно. Но, через пять часов, наполненных страданиями и ненавистью, она внезапно собралась! Словами не передать, как мы были рады)
Короче, если у вас дофигища свободного времени, или вы хотите сделать прикольную и бесполезную вещицу своими руками, то эта подставка - самое то!
Удачи всем! И берегите нервы)
Раз уж эта шняга все равно держится на леске - можно было просто подвесить к потолку.
И про время совершенно верно.
Отлично, но левитация на электромагнитах выглядит лучше
ребят,5 часов на сборку? поверю если скажете что 4 из них старались красивый видосик снять.
рейтинг не позволяет добавить фото,сорри,первый коммент
Прикольно/ Только не увидел важного теста - на устойчивость.
С нетерпением жду поста от сварщика или слесаря. Прикольно такую штуку из металла сваять. С цепями))
Вот когда я увидел висящий в воздухе кран, из которого непрерывно лилась вода,тогда я тоже немного ..удивился.
Просьба хорошего человека и её исполнение
Давеча попросил меня хороший человек сделать ему доску для подачи с углублением или с маленькой мисочкой. Я как человек ответственный сделал два варианта.
А так как фотографировать как всегда нечем, поэтому не обессудьте, фоткал рубанком :)
Хороший человек выбрал более яркую доску, ну приглянулась она ему.
Использовал цельную доску дуба и торцевую доску лиственницы.
Дубовая тарелка для шашлыка
Заточил тарелки для шашлыка с углублением под соус из дубовой доски.
Уже пользую, полёт нормальный.
Кровать запилил
Пришло время, когда уже понадобилась кровать на дачу. Планируем начать ночевать там. Сначала хотел купить, но цены пиз. высокие цены. Решил попробовать сделать сам. Батя подогнал досок от поддонов. Поддоны были мощные! Решил делать из них. Рубанок электрический у меня украли, вместе с остальным инструментом, новый покупать я не стал( один хрен так и не научился ровно строгать им), зачищал болгаркой с лепестковыми кругами.
Ну а дальше собрал простенький каркас.
Настил кровати делал тоже из того, что было- толстенный, сотовый поликарбонат. Получилось надежно. Даже избыточно надежно)) Но пусть будет.
Это первый предмет мебели, который сам делал. Надеюсь, что дальше будет лучше получаться.
Из инструментов- болгарка, циркулярка и шуруповерт.
P.S.: В ходе ходовых испытаний, был выявлен небольшой скрип, при ударных нагрузках. Скорее всего, это не прикрученный поликарбонат. Надо саморезов накрутить туда.
P.P.S: Ударные нагрузки производились методом исполнения танца диких павианов 100 килограммовым мной.
След медвежьей лапы как предмет кухонного интерьера
Листая картинки в инете наткнулся на картинку медвежьей лапы.
Покрутил, повертел и решил сделать на основе картинки менажницу для вкусняшек.
Сделал шаблон и с помощью ручного фрезера получились вот такие изделия.
Материал ясень и дуб. Покрытие льняным маслом и финишная обработка масловоском.
Но так как фото, сделанные на смартфон получаются так себе, то фотал киянкой, вроде получилось :)
КОФЕЙНЫЙ СТОЛ
При изготовлении кофейных столов я всегда стараюсь сохранять кору дерева. Она добавляет неповторимую природную красоту 🌳
Стол выполнен под заказ.
Своими руками деревянная скамья
Закидайте конструктивной критикой
Тележка для перевозки конной амуниции
В том году, совершенно случайно, после первой же конной прогулки, загорелся обучиться верховой езде. Обучался я тогда в одном из крупных конных клубов и очень часто приходилось носить седла и другую амуницию в руках. Каждое седло весило, по ощущениям, килограммов 15, так еще и носить приходилось довольно далеко. Далее я сменил клуб, на более молодой и частный и у меня появилась возможность изготовить тележку для перевоза амуниции.
Решил я делать, конечно же, из фанеры, покрывать морилкой и лаком, но использовать только в помещении. Ну и для того чтобы всегда была возможность ее перевести, сделал разборной, т.е. собрал на минификсах, как мебель в икеа.
Сперва покажу, как получилось, а уже потом процесс постройки, если кто-то когда нибудь захочет повторить.
Все началось с поиска похожего проекта и чертежей. Но к сожалению, удалось найти лишь фотографии. Поэтому за основу решил взять похожие проекты, но все размеры пришлось брать из головы, следовательно и рисовать чертеж.
У нас была изготовлена металлическая стойка для поддержки седел и чтобы рассчитать размер верхней дуги, я снял размеры с этой стойки, в последствии оказалось, что очень удачно.
По длине решил, что 80 см хватит и 55 шириной. А что касается высоты от пола до верхней точки, то я снова обратился к металлической стойке и решил, что 110 см хватит, но в последствии высота изменилась до 103 см.
И перешел к чертежу. На фото выше видно, что у них очень уж маленькие ящики. Мне тогда показалось, что если уж делать, то прям огромные и глубокие, ну и сделал. А т.к. ящик целиком из фанеры, то и весить он стал 10 кг. На чертежи ушло достаточно много времени и они правились даже в момент изготовления. Если кому будет нужно, то могу отдельным постом опубликовать, ибо там очень много всего.
Далее перешел к изготовлению. Сначала нарезал простые элементы, а далее начал думать, как изготовить боковые стенки. В общем решил распечатать на листах а4 (изготавливал в новогодние праздники и все копи центры были закрыты) образ нужных деталей, а потом через копирку перенести на лдсп, выпилить лобзиком и зашкурить, чтобы получить шаблон.
Выглядит не очень солидно, да и по итого оказалось, что и не особо симметрично вышло, но на итоговый результат особо не повлияло.
Читайте также: