Produciendo energía autoalimentada: Motor de pulsos alcanza casi 1.5V

Gancho

Quería ver si mi pequeño motor de pulsos podía producir suficiente inducción para alimentar su propio banco de condensadores lineal después de desconectar la fuente de 24V. Llegamos casi a 1.5V en el medidor y vimos cómo la rueda seguía girando por inercia durante un rato.

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Conecté un hilo flotante de calibre 32 dentro de una bobina serie de calibre 20/18 tanto a un voltímetro como al banco de condensadores que alimenta el rotor. Un giro rápido a mano dio alrededor de una décima de voltio. Acercando más la bobina subió a 0.162V. Con entrada de 24V vimos aproximadamente un voltio AC entrando en el banco de condensadores. Al quitar la alimentación, el medidor seguía mostrando casi un voltio completo alimentando el banco y la rueda siguió girando un rato antes de ralentizarse.

Lo que aprenderás

Verás exactamente cuánta inducción AC produjo esta configuración, cómo el voltaje sigue la velocidad del rotor, por qué el hilo de calibre 20 puede ser demasiado grueso para niveles de potencia tan pequeños, y cómo se sentía el eje de clips y los imanes montados en el borde en el banco de trabajo.

Desde el banco

El rotor pesa alrededor de 1.25 a 1.3 libras. El eje es diminuto y usa dos clips como retenedores: sorprendentemente baja fricción y muy suave. Un imán se salió, así que ahora lo sujeta cinta adhesiva. El par de bobinas principal es de calibre 26 con 6.000 vueltas más un disparador de calibre 30 con 1.000 vueltas (7.000 en total). La otra bobina es un solo hilo de calibre 32 con 14.000 vueltas. Todo está enrollado en serie en el lado de accionamiento excepto ese captador flotante de calibre 32.

Cómo funciona / qué cambiamos

La energía entra a través de un banco de condensadores lineal que convierte el AC y DC entrante. Cuando retiré la fuente de 24V, el banco de condensadores aún tenía casi un voltio procedente de la inducción y la rueda siguió girando. El voltaje sube y luego baja conforme cae la velocidad, dando una indicación visual aproximada de lo rápido que se mueve el rotor. Intenté acercar aún más la bobina y el medidor subió más, pero el hilo más grueso de calibre 20 en el accionamiento puede estar consumiendo demasiada de la diminuta energía que intentamos reciclar.

autoalimentado

La rueda nunca se mantuvo autoalimentada para siempre, pero después de cortar los 24V sí siguió girando gracias a la inducción que alimentaba el banco de condensadores durante un tiempo notable. Vimos casi un voltio completo entrando aún en el banco justo después de desconectar y el rotor se mantuvo a velocidad más tiempo del que esperaba antes de que tanto el voltaje como las RPM bajaran. Demostró que la bobina captadora estaba generando potencia real que el motor podía usar, aunque no fuera suficiente para funcionar indefinidamente.

Lista de verificación para el constructor

• Bobina de accionamiento serie de calibre 20/18 con hilo captador flotante de calibre 32
• Bobina disparadora de 26ga 6k vueltas + 30ga 1k vueltas (7k total)
• Bobina secundaria de 32ga 14k vueltas
• Banco de condensadores lineal que acepta AC/DC de entrada y da DC de salida
• Retenedores de eje con clips para giro de baja fricción
• Imanes del rotor montados en el borde exterior (refuerzo con cinta en uno)
• Voltímetro conectado al captador y al banco de condensadores
• Fuente de arranque de 24V (luego desconectar para observar el comportamiento autoalimentado)

Solución de problemas

Si tu voltaje de inducción cae rápidamente, comprueba lo cerca que está la bobina captadora de los imanes del rotor: medio centímetro o menos ayudó aquí. El hilo de calibre 20 puede ser demasiado grueso para potencias muy bajas; calibres más finos o diferentes números de vueltas podrían permitir que funcione más lento. Un imán que se salió arruinó el balance hasta que lo sujeté con cinta. Las luces se quedaron apagadas a 0.2V pero se encendieron cuando las bobinas de accionamiento alcanzaron 15-20V, así que no esperes que los LEDs se enciendan con inducción tan pequeña.

Seguridad

Mantén los dedos lejos del rotor en movimiento. El banco de condensadores mantiene carga después de quitar la alimentación, así que descárgalo antes de tocar los cables. Todos los voltajes aquí se mantuvieron por debajo de 24V, pero trata cualquier rueda de imanes giratoria con respeto.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto voltaje viste realmente? Un giro rápido dio 0.1V, acercando más llegó a 0.162V, y después de la entrada de 24V medimos casi 1V todavía alimentando el banco de condensadores una vez retirada la fuente. El título menciona hasta 1.5V porque el medidor tocó brevemente esa zona durante las pruebas.

¿Esto funcionará para siempre? No. El movimiento perpetuo no es posible. Funcionó con inercia más la inducción durante un rato pero finalmente se ralentizó conforme bajó el voltaje.

¿Por qué usar clips en el eje? Daban casi cero fricción y permitían que el rotor de 1.25 lb girara muy suavemente.

¿Qué cambió más el voltaje? La distancia de la bobina al rotor y la velocidad del rotor. Un hueco más pequeño y mayor velocidad produjeron lecturas más altas.

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