Nó được đề xuất để xem xét tùy chọn chuyển máy cạo râu điện từ pin sang nguồn điện lưới.
Và lý do cho điều này là như sau. Một máy cạo râu điện có thể sạc lại nhẹ và nhỏ gọn với thiết kế của Nhật Bản đã được trình bày cho sinh nhật tiếp theo, chưa từng có vào thời điểm đó (như dòng chữ trên dao cạo nói).
Lúc đầu, dao cạo hài lòng với công việc của nó, đặc biệt là so với dao cạo điện truyền thống. Nhưng hạnh phúc không kéo dài được lâu. Vài tháng trôi qua và vấn đề nảy sinh. Dao cạo cần một khoản phí suốt ngày đêm (tắt, cạo và một lần nữa vào mạng), nếu không thì không có đủ phí cho lần cạo tiếp theo. Sau đó, dung lượng pin bắt đầu giảm nhanh chóng và việc sử dụng dao cạo điện trở nên vô nghĩa. Vì vậy, cô chuyển đến kệ xa, đông đúc bởi các thiết kế hiện đại và đáng tin cậy hơn, nơi cô nằm trong nhiều năm mà không sử dụng.
Gần đây, vào mùa hè, một chiếc dao cạo điện dự phòng là cần thiết, và tôi lại tình cờ thấy một chiếc dao cạo bị trì hoãn. Vì tài nguyên của cô ấy không được sử dụng (cô ấy làm việc một chút, một con dao được cài đặt và lưới đang hoạt động, có những con dao dự phòng), tôi quyết định khôi phục lại dao cạo.
Phân tích nguyên nhân của khuyết tật
Để phân tích lý do cho sự thất bại của cấu trúc, chúng tôi sẽ phân tích dao cạo mà chúng tôi đã tháo bốn ốc vít từ mặt sau của vỏ - một ốc vít tự khai thác và mở nắp lưng.
Chúng tôi tháo bo mạch sạc tích hợp ra khỏi vỏ và ngắt kết nối pin hàn.
Pin có kích thước AA với dung lượng 500 mAh được lắp đặt trong dao cạo Ni-Cd trở nên không sử dụng được về ngoại hình và điện áp và các phép đo hiện tại (mất dung lượng).
Lý do cho thời gian sạc lâu và hỏng pin nhanh là "sự tiết kiệm" của Trung Quốc - sự đơn giản hóa tối đa của bộ sạc được tích hợp trong máy cạo râu điện. Bố cục thực tế của nó được hiển thị dưới đây.
Bộ sạc này (bộ sạc) được chế tạo ở công suất thấp. Dòng sạc đầu ra của bộ sạc này dưới 20 mA, thấp hơn 2,5 lần so với chế độ sạc tiêu chuẩn cho pin được lắp trong dao cạo và thấp hơn 7,5 lần so với chế độ sạc nhanh có thể. Những dữ liệu này được chỉ định trên pin (xem hình trên). Do đơn giản hóa mạch sạc như vậy, thay vì 14 giờ sạc ở chế độ tiêu chuẩn, pin phải được sạc từ 0 đến hết công suất trong hơn 30 giờ.Do đó, một lần xả không đầy đủ sau khi cạo râu, một lần sạc không đầy đủ do dòng điện thấp và thiếu nhiều giờ trong một ngày, cũng như ảnh hưởng của bộ nhớ trên máy tính của pin Ni-Cd, nhanh chóng khiến nó không thể sử dụng được.
Với bộ nhớ hiện có, việc thay pin bằng pin mới không có ý nghĩa gì, nó sẽ chờ đợi số phận tương tự. Đối với hoạt động bình thường của dao cạo, có thể tăng dòng điện đầu ra của bộ sạc bằng cách tăng điện dung của tụ C1 lên hai microfarad (tăng 450 hoặc 600 volt) và bật đèn LED thông qua điện trở giới hạn. Tuy nhiên, việc sử dụng dao cạo có thể sạc lại đòi hỏi phải theo dõi liên tục - đừng quên sạc, tắt kịp thời, định kỳ tiến hành chu kỳ sạc đầy. Và những ưu điểm của thiết kế này là tối thiểu. Do thực tế là hoạt động tự trị của máy cạo râu điện này thực tế là thiếu kinh nghiệm, nó đã quyết định chuyển nó sang nguồn điện từ một mạng điện xoay chiều 220 V.
Dữ liệu nguồn
Ở điện áp cung cấp 1,5 V, động cơ máy cạo râu tiêu thụ 0,6 ... 0,8 A ở chế độ vận hành và lên đến 1,4 A ở chế độ khởi động. Điện trở của cuộn dây của nó là khoảng 0,3 ohms.
Máy cạo râu
1. Lựa chọn phương án
Do mức tiêu thụ dòng điện lớn của động cơ điện, mạch cấp nguồn biến áp cho máy cạo râu điện từ mạng 220 V biến mất. Mạch công suất máy biến áp không vừa với kích thước nhỏ của dao cạo. Đầu ra sẽ là việc sử dụng một mạch xung để chuyển đổi AC 220 V thành nguồn cung cấp điện áp không đổi cho động cơ điện của dao cạo.
Đề án như vậy có sẵn, nhưng không phải là đơn giản nhất về các thành phần, sản xuất và vận hành. Do đó, chúng tôi sẽ đi theo một cách đơn giản hơn - chúng tôi sẽ mua một bộ cấp nguồn chuyển mạch làm sẵn (UPS) - một bộ chuyển đổi mạng phổ quát có điện áp từ 220 đến 3 ... 12 V và dòng tải lên đến 1.0A. Phần thưởng cho việc mua sẽ là ổn định điện áp đầu ra và bảo vệ chống ngắn mạch và quá tải.
Khi sử dụng dao cạo, tải trọng trên dao thường thay đổi, do đó, tốc độ động cơ và dòng điện tiêu thụ của động cơ thay đổi. Ngoài ra, dòng điện tối đa của UPS bị giới hạn ở mức 1 ampe, nhỏ hơn dòng vào của dao cạo. Để loại bỏ ảnh hưởng của những vấn đề này, chúng tôi sẽ sản xuất và lắp đặt bộ ổn định dòng điện trong thân dao cạo theo sơ đồ dưới đây.
2. Mô tả mạch ổn định hiện tại
Bộ ổn định hiện tại của động cơ điện dao cạo được chế tạo trên các bóng bán dẫn VT1, VT2.
Dao cạo được bật bằng công tắc trượt S1 nằm trên bảng tiêu chuẩn của dao cạo. Dòng điện từ UPS qua diode VD1, bảo vệ mạch khỏi chuyển mạch không chính xác, được cung cấp cho máy cạo râu điện M, sau đó đến bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1 và điện trở giới hạn R6. Dòng điện chính truyền tới 1 ampe dọc theo mạch công suất này, do đó tất cả các bộ phận cấu thành phải có biên độ dòng điện.
Điện trở R6 là bộ giới hạn dòng khởi động, cũng đóng vai trò là cảm biến hiện tại, có điện trở thấp (0,33 Ohms) với công suất lên tới 5 watt. Một điện áp tỷ lệ với điện áp trên cảm biến hiện tại được loại bỏ khỏi điện trở dự phòng R5 và được cung cấp cho bóng bán dẫn điều khiển VT2. Khi dòng điện tăng trên R6 (R5), điện áp giảm trên nó, bóng bán dẫn VT2 mở ra một chút, làm giảm điện áp trên cổng của bóng bán dẫn VT1. Điều này dẫn đến việc giảm dòng điện qua VT1 và ổn định dòng điện trong mạch động cơ. Với sự giảm dòng điện, các quá trình ngược lại xảy ra thông qua R6 (R5).
Điều chỉnh thủ công điện trở điều chỉnh R5 cho phép bạn điều chỉnh dòng điện và đặt tốc độ động cơ tối ưu. Điện áp biên tại cổng của bóng bán dẫn VT1 được đặt bằng cách chọn điện trở của điện trở R2. Tụ C2 và diode VD2 tối ưu hóa hiệu suất động cơ.
3. Việc sản xuất một chất ổn định hiện tại
Là một chỉ số bao gồm, chúng tôi sử dụng một đèn LED tiêu chuẩn. Chúng tôi sử dụng động cơ điện, bảng mạch và công tắc nguồn có sẵn trong máy cạo râu. Chúng tôi mua hoặc chọn từ các thành phần vô tuyến còn thiếu để hoàn thành mạch.Sửa trước hướng quay của động cơ hoặc cực của kết nối của nó.
Chúng tôi đặt các bộ phận của bộ ổn định hiện tại trên một bảng mạch phổ quát. Chúng tôi thu thập các phác thảo dao cạo hoàn toàn. Điện trở điều chỉnh R2 được thay thế bằng biến số 1.0 mOhm.
Chúng tôi thay thế đầu nối mạng tiêu chuẩn bằng một đầu nối khác tương ứng với đầu nối UPS. Đế của đầu nối có thể được làm bằng một tấm textolite dày 1,5 mm, với các lớp phủ được dán thêm, để ngăn đầu nối không lăn khi kết nối UPS.
Chúng tôi hoàn toàn giải phóng bảng dao cạo (trừ đèn LED tiêu chuẩn) khỏi các thành phần bộ nhớ được cài đặt. Trong không gian trống của bảng, bên phải động cơ, chúng tôi cài đặt điện trở giới hạn R6 và bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1 trên bộ tản nhiệt tạm thời. Bộ tản nhiệt được làm bằng tấm nhôm dày 1,5 mm. Kích thước của bộ tản nhiệt được xác định bởi không gian trống trong vỏ. Phần tiếp xúc thấp hơn của bộ tản nhiệt được chế tạo dưới dạng hình vuông và được cố định vào bảng bằng vít M3 qua máy giặt để tạo khe hở và tăng truyền nhiệt từ bên dưới. Phần bổ sung phía trên của bộ tản nhiệt được cố định vào cùng một ốc vít.
Theo kích thước của không gian trống trong hộp đựng dao cạo, sau khi cài đặt các phần tử trên, chúng tôi cắt bỏ bảng làm việc cho các thành phần vô tuyến còn lại. Chúng tôi hàn mạch vào bảng.
Về cơ bản lắp ráp thiết kế của máy cạo râu điện trong một đơn vị.
Cuối cùng, chúng tôi điều chỉnh chế độ hoạt động của máy cạo râu điện, lắp ráp vỏ và sử dụng thành quả lao động của chúng tôi.
