Usando Bobina Pancake no Meu Último Motor de Pulso – O Que os Números Mostram

Gancho

Estou de volta na oficina usando bobina pancake no mesmo setup de motor de pulso do live stream. Desta vez tudo está em loop fechado em uma única bateria e estou caçando o ponto ideal entre 75kHz e 111kHz para ver o quão perto conseguimos chegar da unidade.

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Conectei a bobina pancake ao gerador de sinal, passei a saída por um banco de capacitores e depois alimentei esse DC no motor. Ao mesmo tempo, observei a voltagem de entrada, voltagem de saída e a leitura de amperagem saindo do motor antes de voltar para a bateria.

O que você vai aprender

Você vai ver como a voltagem de saída sobe conforme baixamos a frequência, quais números de miliampères realmente atingimos, por que o rotor acelera mesmo quando os medidores parecem estranhos, e o pequeno problema de usinagem no encaixe do ímã esférico.

Da bancada

Comecei com 12,40V na bateria. Gerador de sinal ajustado primeiro em torno de 111kHz com um pequeno offset. Os LEDs vermelhos no circuito piscavam, então sabíamos que a energia estava fluindo. A saída DC do banco de capacitores (lado AC da bobina pancake) começou em 6,92V. Isso está bem longe dos 12V de entrada, então comecei a varrer a frequência para baixo.

Em 100kHz já estávamos em 7,32V. Desci para 90kHz e a saída continuou subindo. Chegou a um platô, depois em 85kHz ficamos em 8V. Continuei descendo até 80kHz (8,5V) e finalmente estabilizei em torno de 75kHz, onde vimos quase 9V e a maior saída de amperagem.

Como funciona / o que mudamos

A bobina pancake está sendo pulsada no lado AC. Essa energia é retificada para DC, alimenta o motor, e a saída do motor é medida antes de voltar para a bateria. Movi o multímetro para o coletor-emissor do transistor para tentar capturar a corrente real de entrada, mas ainda é complicado saber exatamente quanto está sendo gasto versus o que a bobina está retornando.

casa neodímio 1

A peça do rotor impressa em 3D deve abrigar o ímã esférico neodímio 1. No momento o encaixe está 0,03mm fora, então o ajuste está mais apertado do que eu queria. Preciso de um pouco de folga para o ímã poder se mover um pouquinho mas continuar centralizado.

neodímio 1. 1.26-in

O projeto pede um ímã esférico neodímio 1. 1.26-in com força N52. A cavidade impressa está um fio de cabelo menor, talvez 0,03mm curta, então o ímã não fica com a folga exata que eu queria. Ainda funciona, mas vou abrir na próxima impressão.

neodímio 26

Não instalei um ímã estilo neodímio 26 neste teste; o rotor usa o esférico 1.26-in N52. O fio 26AWG apareceu em um vídeo diferente de bobina captadora mas não faz parte desta corrida com bobina pancake.

Checklist do construtor

• Bobina pancake conectada ao gerador de sinal no lado AC
• Banco de capacitores retificando para DC para alimentar o motor
• Multímetro entre coletor e emissor do transistor para tentativa de medir corrente de entrada
• Encaixe do rotor verificado para o ímã esférico de 1.26-in
• Frequência varrida de 111kHz até 75kHz enquanto observava a saída
• Voltagem da bateria monitorada (começou em 12,40V, terminou em 12,37V)
• Saída estabilizada perto de 8,9V e 159-215mA dependendo da frequência exata

Solução de problemas

Voltagem de saída chega a um platô e não sobe mais? Baixe a frequência mais 5-10kHz e observe tanto o voltímetro quanto o amperímetro. Se os amps começarem a cair enquanto a voltagem sobe, você pode ter passado do pico. Rotor acelerando mas voltagem de entrada caindo? Isso geralmente significa que ainda estamos gastando mais do que recuperamos. Difícil ler a corrente de entrada exata? Tente colocar o medidor bem no transistor como eu fiz; a leitura fica mais limpa ali do que nos cabos da bateria.

Segurança

Fique de olho na voltagem da bateria para não deixá-la muito baixa. A bobina ficou fria, mas sempre toque nela depois de uma longa corrida. Os ímãs são fortes N52; cuide dos dedos perto do rotor. Gerador de sinal e transistor podem esquentar; nada assustador aqui, mas não deixe funcionando sem supervisão por horas.

FAQ

Você chegou ao over unity? Ainda não. Chegamos perto no lado de saída (quase 9V a 160mA) mas o consumo de entrada ainda é maior que o retorno.

Qual frequência funcionou melhor? 75kHz deu a maior corrente de saída estável em torno de 159-160mA e quase 9V.

Por que o encaixe do ímã está apertado? A cavidade impressa está 0,03mm menor que o diâmetro da esfera de 1.26-in. Fácil de corrigir na próxima impressão.

Um ímã maior ajuda? Testei apenas o N52 esférico; o vídeo com bobinas captadoras 26AWG usou ímãs diferentes e é uma construção separada.

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