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        2015-12-29 11:36:26文山東省東營(yíng)市墾利縣董集實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)
        發(fā)明與創(chuàng)新 2015年6期
        關(guān)鍵詞:干電池手機(jī)電池燃?xì)庠?/a>

        文山東省東營(yíng)市墾利縣董集實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)

        燃?xì)庠畛潆婋娫?br/>——保證燃?xì)庠畈粩嚯姷碾娫聪到y(tǒng)設(shè)計(jì)

        文山東省東營(yíng)市墾利縣董集實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)王基諾

        一天清晨,媽媽像往常一樣準(zhǔn)備做早飯,燃?xì)庠顓s打不著火了。這時(shí)超市都還沒(méi)有開門,家里也沒(méi)有儲(chǔ)備的干電池,媽媽非常著急。

        如果燃?xì)庠钍褂玫氖浅潆婋娫淳湍鼙苊膺@些麻煩了。放寒假后,我立刻去市區(qū)燃?xì)庠钿N售點(diǎn)尋找理想中的配套電源,但逛遍燃?xì)庠顚Yu店后才知道,現(xiàn)在家用燃?xì)庠畹碾娫炊际歉呻姵?。何不自己設(shè)計(jì)一款不會(huì)斷電的充電電源呢?

        在爸爸的指導(dǎo)下,我設(shè)計(jì)了一個(gè)輸出電壓為3.3V的燃?xì)庠铍娫矗ㄎ壹业娜細(xì)庠畈捎脙晒?jié)干電池串聯(lián)供電,總輸出電壓是3V)。

        一、研究過(guò)程

        制作性能優(yōu)良的燃?xì)庠畛潆婋娫?,需了解干電池、手機(jī)電池的原理和特性。

        1.干電池是一次性電池,用完后不能再充電,只能扔掉。

        2.手機(jī)電池是可充電電池,可反復(fù)充電使用。

        3.一節(jié)干電池的標(biāo)稱電壓是1.5V。經(jīng)萬(wàn)用表直流檔測(cè)量,新買的干電池正負(fù)極兩端的電壓在1.7V左右,燃?xì)庠钌系母呻姵氐碾妷捍蠹s在1.2至1.3V左右。兩節(jié)舊干電池連起來(lái),電壓大約3V,如果是兩節(jié)新干電池連起來(lái),電壓為3V多一點(diǎn)。

        4.手機(jī)電池充滿電后,用萬(wàn)用表的直流檔測(cè)量,電壓在4.2V左右。手機(jī)電池電量使用完時(shí),用萬(wàn)用表的直流檔測(cè)量,電壓在3.7V左右。

        5.用穩(wěn)壓集成電路將手機(jī)電池的電壓降到3.3V后用在原來(lái)的燃?xì)庠钌?,取代原?lái)的兩節(jié)干電池,能保證燃?xì)庠钫4蚧稹?/p>

        二、確定方案

        1.采用兩塊舊手機(jī)電池(容量越大越好),通過(guò)小型電源開關(guān)手動(dòng)轉(zhuǎn)換,保證燃?xì)庠铍S時(shí)能打火。

        2.用3.3V穩(wěn)壓集成電路塊將手機(jī)電壓降到3.3V,如果是一節(jié)干電池供電,則采用1.5V降壓集成電路即可。

        3.為防止3.3V穩(wěn)壓集成電路因電流過(guò)大而燒毀,用4只穩(wěn)壓集成電路塊并聯(lián)使用,同時(shí)防止開始打火時(shí)的瞬間電流過(guò)大,在3.3V穩(wěn)壓集成電路的輸出端并聯(lián)一只100微法的電容。

        4.充電器采用老式圓形插頭的舊手機(jī)充電器,當(dāng)手機(jī)電池充滿電時(shí),充電器會(huì)自動(dòng)停充。USB輸出插頭的手機(jī)充電器不能用,因?yàn)楫?dāng)手機(jī)電池充滿電時(shí),充電器不會(huì)自動(dòng)停充。

        5.膠粘劑可到五金商店購(gòu)買,在電子零件商店可購(gòu)買到電源開關(guān)、3.3V(或1.5V)三端低壓差CMOS穩(wěn)壓集成電路塊、100微法電容、充電插座、充電插頭、萬(wàn)能電路板。

        6.穩(wěn)壓集成電路塊都焊接在電路板上,將電路板粘在電池上。

        三、制作過(guò)程

        將兩塊手機(jī)電池用膠粘劑粘在一起,將4只3.3V的穩(wěn)壓集成電路塊并聯(lián)并焊接在電路板上,然后把電路板粘在電池表面,按如下電路圖焊接電線。

        用新的充電插頭替換原來(lái)的插頭。將電池充滿電,檢測(cè)輸出電壓是否正常,如果輸出電壓是3.3V(1.5V集成電路塊則是1.5V),說(shuō)明電源制作成功。

        四、使用方法

        1.將電源輸出的正極線接在原電池盒的正極上,負(fù)極線接在負(fù)極上,將電池用厚層雙面膠粘在燃?xì)庠畹南旅婊蚺赃吋纯伞?/p>

        2.使用過(guò)程中,當(dāng)其中一塊電池不能使燃?xì)庠畲蚧饡r(shí),將電源開關(guān)撥到另一端,啟用另一塊電池供電,不使用燃?xì)庠顣r(shí),再將電源開關(guān)撥回,用充電器給沒(méi)有電的電池充電。充電器上的指示燈由紅變綠時(shí),電池充滿,拔下充電器即可。

        3.電源上輸出的正、負(fù)極線頭千萬(wàn)不要接在一起,否則穩(wěn)壓電路立即會(huì)被燒毀。

        五、研究結(jié)論

        該燃?xì)庠铍娫丛O(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低,我一共制作了3個(gè),其中一個(gè)已經(jīng)在自己家使用,至今性能良好,解決了燃?xì)庠铍娫从捎诟呻姵貨](méi)電而導(dǎo)致打不著火的問(wèn)題。因?yàn)槭褂玫氖侵绷麟姡踩斜WC。

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