Construí Minha Primeira Bobina Bifilar Pancake para o Motor de Pulso

Gancho

Acabei de terminar minha primeira bobina bifilar pancake na bancada e ela acendeu a luz no momento em que liguei o motor de pulso — mesmo com o interruptor começando a emperrar logo de cara.

Assista a este experimento

A bobina não ficou bonita. Não está uniforme, não tenho um local adequado para enrolar e tudo está preso com fita isolante comum. Mesmo assim, está firme o suficiente para testar e é isso que importa quando você está descobrindo as coisas.

O que você vai aprender

Você vai ver exatamente como eu fiz a fiação dos fios de 28 AWG e 26 AWG, o que aconteceu com as amperagens e o calor, por que o núcleo de limalha de ferro causou arrasto e por que decidi voltar a usar o hall effect em vez de brigar com o interruptor mecânico.

Da bancada

No momento estou trabalhando em duas coisas ao mesmo tempo: gerar eletricidade com este motor de pulso e terminar a bobina bifilar pancake. A primeira coisa que notei é que o carretel que usei tinha cerca de 100 pés de fio. Não sei se preciso de uma bobina pancake completa de 100 pés — estou pensando que 50 pés podem ser suficientes e pedi aos espectadores para me dizerem nos comentários qual comprimento realmente funciona melhor.

Como funciona / o que mudamos

Fiz a fiação de forma que um fio de 28 AWG fica sozinho. Depois os fios de 26 AWG vão um único, dois em série, depois três em série, usando todos os seis fios. No momento em que liguei, as luzes já acenderam. Isso foi bem legal. Mas o interruptor começou a esquentar rápido. Dá para perceber porque as amperagens sobem quando ele emperra. Quando fica assim o interruptor basicamente está queimado e você tem que jogar fora.

Bobina pancake de 100 pés

O carretel continha cerca de 100 pés de fio. Fiquei em dúvida se o comprimento todo era necessário ou se cortar mais curto ainda daria bons resultados no motor de pulso. Deixei aberto para a opinião dos espectadores porque esta é minha primeira bobina bifilar pancake e ainda não tenho dados concretos sobre o comprimento ideal de fio.

Bobina pancake de 100 pés porém

Enquanto construía, fiquei me perguntando em voz alta se realmente precisava da bobina pancake inteira de 100 pés. Meu feeling diz que 50 pés provavelmente é bom o suficiente para este tamanho de rotor e núcleo, mas queria feedback do mundo real antes de fazer uma segunda construção.

Hall effect novamente

O interruptor mecânico é o ponto fraco — ele esquenta, emperra e o motor morre bem na hora em que deveria acelerar. Por isso acho que vou voltar a ligar o hall effect e ver se conseguimos um disparo mais suave e parar de queimar interruptores.

Bobina filer

As pessoas às vezes chamam de bobina filer quando querem dizer bifilar. Basicamente é isso que construí aqui — só que no estilo pancake com os fios colocados juntos e presos com fita. Minha versão não é perfeita, mas ainda assim produziu luz visível na primeira tentativa.

Bobina pancake

Esta bobina pancake é minha primeira tentativa. Usei fita isolante em vez de resina ou isolamento adequado. Mesmo com a construção bagunçada e o núcleo de limalha de ferro causando arrasto extra, ainda conseguimos fazer os LEDs piscarem logo de cara. A bobina tem bastante núcleo dentro, o que desacelera o rotor mas também parece ajudar no lado da indução.

Bobina porém

O interruptor é o maior problema com esta bobina porém. Ele esquenta, as amperagens sobem e tudo começa a falhar. Por isso estou voltando para um sensor hall effect — para que o timing fique limpo e não queimemos o interruptor toda vez.

Checklist do construtor

• Comece com um carretel contendo cerca de 100 pés de fio de bitolas mistas
• Decida o comprimento alvo (50 pés sugeridos para a primeira bobina bifilar pancake)
• Coloque um fio de 28 AWG sozinho
• Configure os fios de 26 AWG: um único, dois em série, três em série
• Prenda tudo com fita isolante se estiver experimentando
• Adicione núcleo de limalha de ferro e teste o arrasto
• Prepare resistores de 22 ohm 0,5 W para limitação de corrente
• Tenha um sensor hall effect pronto como disparo de backup

Solução de problemas

Se o seu interruptor esquentar e as amperagens subirem, provavelmente está emperrando — hora de trocar. O núcleo de limalha de ferro adiciona bastante arrasto e aumenta o consumo de corrente; pode ser necessário reduzir o volume do núcleo ou ajustar o gap do rotor. Quando o motor morre logo antes de acelerar, o bounce do contato mecânico costuma ser o culpado.

Segurança

Estes interruptores podem ficar quentes o suficiente para queimar você ou falhar de repente. Os resistores de 0,5 watt são pequenos demais para funcionamento contínuo — fique de olho na fumaça. Mantenha os dedos longe do rotor girando com ímãs de neodímio. Sempre use limitação de corrente e não deixe a bancada sem supervisão enquanto testa.

FAQ

Quanto fio tinha o carretel? Cerca de 100 pés. Não tinha certeza se precisava da bobina pancake completa de 100 pés.

Por que o interruptor falhou? Ele esquenta, emperra e as amperagens sobem até o motor falhar.

Qual núcleo você está usando? Limalhas de ferro compactadas dentro da bobina bifilar pancake — cria arrasto perceptível.

Você vai continuar com o interruptor mecânico? Não, vou voltar a usar o hall effect para um timing mais limpo.

Relacionados neste site

• Como Enrolar Bobinas para um Motor de Pulso (Passo a Passo)
• Usando um Sensor Hall Effect na Sua Construção de Motor de Pulso
• Melhor Bitola de Fio para Bobinas de Motor de Pulso (Guia AWG)
• Entendendo o Back EMF em Motores de Pulso

Assista a este experimento no YouTube

• ▶ Assista completo no YouTube