翱翔~~~夢的彼方

最近很想要把風扇改成風力發電機...首先來了解一下風扇的運作原理吧~

這是從朋友的舊電腦上拆下來的兩個12V的風扇

左邊的是主機後方的散熱風扇...右邊比較大的是電源供應器下面的散熱風扇

左邊這個風扇有三條線...紅色和黑色分別為正負極

白色線是控制用的線...電腦未開機時不會轉動而開機後才會轉主要就是透過這條線控制

這樣如果不接白色線控制...只接紅色和黑色會轉嗎? 答案是會的! 不信你可以自己拿電池試試看

風扇理論上是用反向控制...也就是說白色線有電不轉~沒電才轉(所以不影響做發電機)

這也是產品設計上為了消費者的方便性...例如:有些人使用可能是想直接用紅線正極當開關

將風扇抽掉後觀察線圈和電路板...

發現有一個二極體(黑色圓柱型的一邊有灰色線)  一個電阻(圓柱型的上面有不同顏色的線)

一個BJT(半圓型柱體黑色)  一個電容(圓柱型黑色)  還有一個型號S277的黑色四方型IC

電阻是接在BJT的Base端應當是控制訊號用的...BJT則是當開關用的(都是和白色線有關...就不理它啦!)

電容就當它濾波用的就好也不理它...至於四方型IC下面簡單解說一下

風扇所用的馬達是直流無刷馬達...

小時候應該都玩過電動機吧~就是有刷馬達...用電刷來換相改變磁極讓馬達可以一直轉

而直流無刷馬達是無刷的又用沒有相位的直流電~怎麼換相呢? 這顆四方型IC就是關鍵啦!

S27X系列的IC為互補型的霍爾感應輸出元件...可感測馬達的磁極變換來互補輸出

簡單來說只是用磁極變換來當開關~所以逆向操作也是可行的唷!

這是datasheet上提供的電路接法...右邊的線圈就是馬達了

前面提到的那顆二極體和這裡圖上方的二極體功能應該是一樣的...防電流逆流用的...

所以如果直接轉風扇是沒辦法發電的唷!...必須把二極體給短路掉~讓電流不經過它

拿一條銅線焊在二極體兩端就OK嚕!

再來就可以拿去吹吹電扇讓它轉...拿電表測正負極看看~0.87V

接著來講這個比較大的風扇...和剛剛那個不同~只有紅黑兩條線

內部構造也簡單多了...就兩個電容和一個霍爾感應元件

所以應該是可以直接發電的...

接電表讓它轉轉...有2.86V耶~可以驅動小的LED燈了

有人可能會覺得奇怪...為什麼12V的馬達轉這麼快了發電才這麼一點點?

因為發電機和馬達的構造上本來就不太一樣...一個是用磁力生電力~一個是電力生磁力

所以發電機通常會用強一點的磁鐵比較能生電...馬達的磁鐵則會用比較弱的較容易被帶動

以上的講解盡量簡單化了...如果每個元件都要介紹完就太可怕了

如果你是外行人又很想搞清楚這些元件...建議多善用網路吧~

風扇要改發電機是可行的...但如果要對電池充電~發電機的後端還要有穩壓電路才行

不然電池壽命會減很快的唷! 這裡討論就點到為止囉~之後有DIY創作再PO文啦!