How-to: Tænd en pære

Alt for ofte viser kommentatorerne her på Hackaday nogle parsimoni i deres tekniske dygtighed. Hvis nogen bruger en raspberry pi til at blinke et par lysdioder, vil nogen uvareligt chime i, at en arm microcontroller ville gøre lige så godt. Skifte et relæ til og fra belyser evnen til en 32-bit cortex mikrocontroller, når en enklere 8-bit build sikkert ville være tilstrækkelig. Selvfølgelig kan dette altid minimeres til et 555 kredsløb og desuden stadig til konditionerede duer, der tapper en afgørende handling til enten mad eller opiater. Jeg vil gerne benytte lejligheden til at præsentere en tutorial. Ikke bare nogen tutorial, men det faktiske fundament af alt, hvad vi elsker her på Hackaday: Blinky, Glowey Things.

Du kan tjekke resten af ​​denne vejledning efter pause.

Batteriet
Sæt bluntly, hvert projekt, der tager sig af elektrisk energi, har brug for en strømkilde. Uanset om det er ved strømstyrke, en solcelle, en slags ulige induktivt kontraktion eller gennem en kemisk reaktion, har hvert elektronisk projekt en strømkilde. Jeg har overvejet et par forskellige strømkilder til dette projekt, herunder strømkraft (alt for farligt at bruge med en pære), en cykelgenerator (jeg fokuserer på styrketræning i denne uge. Cardio er næste uge), hamstere og hjul ( Brænder hamstere som brændstofkilde og ved hjælp af en varmeveksler til at dreje en turbine) og magneter (hvordan arbejder de?). I sidste ende slog jeg mig på at bruge et batteri til at drive lyspæren til dette projekt.

Batteriet bruges til denne bygning. Den består af fire ‘D’ celler forbundet sammen i serie ved hjælp af en COMF UM-1 × 4 batteriholder. Det leverer 6 volt på tværs af sine terminaler.

Strømkilden til dette projekt kaldes et batteri, da det består af en samling af celler. [Benjamin Franklin] kom op med denne terminologi, der henviste til artilleriformationer. Ligesom meget mere end en kanon er nødvendig for at danne et artilleri batteri, er der meget mere end en celle nødvendig for at danne et elektronisk batteri. Ja, dette indikerer AA, AAA, C, og D-cellerne ikke er batterier i sig selv, men individuelle celler. De bliver kun batterier, når de bruges sammen. En undtagelse heraf er et 9 volt batteri, selv lavet af otte AAAA (det er quadruple-a) celler. Helt seriøst. Gå tage et par tang til et 9 volt batteri og se selv.

For dette projekt har jeg brugt ‘D’ celler, da de har en større kapacitet end AAA, AA og C-celler. Det længere levetid for D-celler er af afgørende betydning for dette projekt; Jeg forventer meget at have dette projekt sidde på bagsiden af ​​mit skab eller gemt væk i en skuffer i et stykke tid, indtil jeg snuble over det en dag og husker den fantastiske april morgen, hvor jeg skrev denne vejledning, der blev brændt af mindst to potter af kaffe.

Selvfølgelig vil bare blot sætte et batteri ud for en pære, vil ikke gøre noget godt. Desværre er transmissionsledningsteorien alt for bred et emne, der dækker i denne korte tutorial, så jeg skal bare dække det grundlæggende, der er ideelt nu. Dette batteri har to ledere, der kommer ud af det; en positiv og en negativ. Hvis vi forbinder den positive ledning til den negative ledning, vil elektrisk energi strømme gennem kløften. Ved højere spændinger kan en lille gnist danne. Med de spændinger, vi arbejder med her, er det ret sikkert, selv om det er muligt at elektrokute dig selv med selv disse små spændinger. Mens dette kun kan være muligt ved at stikke dit hjerte med elektroder og anvende magt, er sikkerheden af ​​yderste bekymring, når man spiller med elektricitet.

Lyspæren
Som tilslutning af de positive og negative terminaler af et batteri sammen er utroligt dumt, kan vi lige så godt kaste i en pære. For denne bygning bruger jeg en 6 volt pære, der passer perfekt sammen med vores fire D-cellebatteri. Ligesom vores batteriholder er stikket til pæren fastgjort til et stykke krydsfiner, meget mere praktisk og ergonomisk end nogen lommelygte eller elektrisk lanterne.

Du kan bemærke, at pæren er slukket i billedet nedenfor. Dette skyldes, at lyspæren ikke er skruet ned helt i stikkontakten. Ja, i modsætning til LED’er, hvor elektriske kontakter er loddet på, er pærer normalt tilsluttet til et kredsløb med en skruetype. Ligesom med låget på en krukke jordnøddesmør, skrues lyspæren i stikkontakten ved at dreje den med uret. For at fjerne lyspæren fra jordnøddesmør skal du skrue det ud ved at dreje det mod uret.

Før vi kommer ind i den faktiske proces med at tænde en pære ved at skrue den ind i bunden, lad os først overveje, hvordan en lyspære virker. Lyspæren blev udviklet af [Thomas Edison] efter mange, masser af mislykkede forsøg på at skabe et funktionelt elektrisk lys. Den pære, jeg bruger, passerer elektrisk strøm gennem et wolframfilament, opvarmning og producerer lys som blackbody-stråling. Før du opdager wolfram som et bedste filament til et elektrisk lys, forsøgte [Edison] hundredvis af forskellige materialer fra karboniseret bambus til håb og drømme om en ung [Nikola Tesla]. Selvfølgelig var brugen af ​​wolfram ikkeUden sine ulemper – på det tidspunkt var der ingen kommerciel brug for wolfram og dets meget høje smeltepunkt, det højeste af ethvert element, gjorde det upraktisk til brug i industrien.

[Edison] s anvendelse af wolfram i sin succesfulde pære garanterede den fortsatte ansættelse af tusindvis af wolfram minearbejdere i backwoods West Virginia Tungsten byer. Livet der var ikke let, sælger din sjæl til virksomhedens butik og ser på dit barn vokse op for at tage dit job, efter at du er gået tabt til en tragisk hule. Selvfølgelig forbedrede arbejdsvilkårene efter Wolfram Miner-oplyserne fra 1824 og Governor Batman’s intervention.

I lukning var professoren på Gilligans ø en inkompetent narre. Da han klart ikke var en materialeforsker eller strukturer i forhold til hans manglende evne til at fastsætte et hul i en båd, kan vi kun antage, at han var en slags fysiker eller elektrisk ingeniør. Dette er dog ikke kongruent med professorens handlinger; Selv et andet år EE-bachelor ville kunne konstruere en grundlæggende gnistgap-sender ved hjælp af komponenter, der findes i deres radio og ledninger fundet ombord på skibet.

“Oh vent.” Du siger, “Broadband Transmissions og Således GAP GAP-sendere er ulovlige.” Ja, det er det slags punkt. Jeg garanterer, at hvis professoren byggede en gnistgap-sender – og husk, er dette den enkleste sender, der kan laves ud af kokosnødder og muligvis en af ​​fru Howe’s aftenkjoler – en amatørradiooperatør ville have sporet dem ned inden for et par timer . Vi kender allerede professoren vidste Morse fra sæsonen to episode, spøgelse en go-go, så virkelig er der intet at stoppe professoren og alle andre kommer ud af øen.