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參考資料: http://simplemotor.com/calculations/

[扭矩或扭力常見的單位]
扭矩定義是「垂直方向的力乘上與旋轉中心的距離」,Nm是牛頓-米的單位也就是一牛頓的力運行了1米的距離所做的功。
常見的扭矩標示單位有kg-m、lb-ft、Nm三種。在臺灣一般多使用kg(公斤)-m或kg(f)-m為扭矩單位,歐洲常以Nm(牛頓)標註,北美則多採用lb-ft為扭矩單位。
其換算關係如下:
1m=100cm 
1(N-m)=0.10197(kg-m)=10.197(Kg-cm) 
1Kg-m=9.8 N-m

所以
1kg-m = 1 kg-(100cm) =100kg-cm 另外 
1kg-m=1000g-m=100,000 g-cm

(Kg-cm*9.8)/100 = N.M(
牛頓-米)
[線上公式轉換網站]

[轉速及扭矩]
馬達效率是馬達的輸出功率/輸入功率E = Pout / Pin
而輸入功率為 
Pin = I * V ( I:流經馬達電流,V:流經電達電壓)
輸出功率為 Pout = τ * ω (
τ – 扭矩, 單位為(N•m)), ω – 角速度,單位為弧度/秒)(rad/s))
假如我們知道馬達速度rpm/m ,
扭矩則可用利用下面公式計算出角速度 
ω = rpm * 2π / 60 (ω:角速度,rpm :轉速/一分鐘, pi 固定值(3.14))

因此我們綜合上面的公式可得
Pout = Pin * E
τ * ω = I * V * E

τ * rpm * 2π / 60 = I * V * E
τ(扭矩, 單位為(N•cm)) = (I * V * E *60) / (rpm * 2π)
例如: 我們有一個馬達效率為10%(E = 0.1).速度為1000 rpm,  電壓6 Volts, 電流 220 mA (0.22 A):
τ = (0.22 * 6 * 0.1 * 60) / (1000 * 2 * 3.14) = 0.00126 N•m = 1.26 mN•m = (1.26*10.2) 12.86 g-cm

以上我們可到馬達速度及扭矩的關係,速度,電壓,電流我們可以控制但馬達效率要如何得知,此時可以查製造商提供的馬達測試數據才可知道效率。例如:下下表馬達轉速在1000rpm,電壓為6V,電流在0.25A時,效率為25%。
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有時馬達供應商會提供完整的技術資料(或者可請供應商提供)
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[參考資料:馬達特性曲線圖說明]
 
[扭力與扭矩]
扭矩(torque)=力矩(T)=力(F)*力臂(m) 

[扭力與馬力]
扭力和馬力的關係是什麼呢?在引擎測試時,所能測到的是扭力值,馬力是由扭力與引擎轉速算出來的,所以扭力與馬力是在同一個測試中得到的。在「馬力」篇已經介紹過,馬力其實是功率的單位,而不是力;並且「功率=力量*速度」,馬力是功率,在旋轉運動中,扭力是力量,而轉速是速度,所以馬力是扭力與引擎轉速的乘積。

[扭力與馬力的換算公式推導]
 假設一圓的半徑為 r(單位為 m),扭力(矩)為 T(單位為 Nm),則圓周上切線方向的力 F=T/r, 由於馬力(功率)的定義為“每秒鐘所作的功”,對於圓周運動而言,每旋轉一圈所作的功為: F×圓周總長 2πr 將 F=T/r 代入計算,每一圈所作的功 Work=F×2πr=(T/r)×2πr= 2πT ,再乘上引 擎轉速 rpm 就是每分鐘所作的功,但馬力(功率)P 的單位是 Nm/sec ,所以需除以 60,轉換成 每秒所作的功。 再乘上引擎轉速 rpm 就是每分鐘所作的功,但(馬力)功率 P 的單位是 Nm/sec ,所以需除以 60,轉換成每秒所作的功。 代入公式:P=T2πrpm/60,將常數整理後, 則 可 得 P(kW)=Trpm/9545 。 代 入 公 式 : P=T2πrpm/60 , 將 常 數 整 理 後 , 則 可 得 P(kW)=Trpm/9545
功率(kW)=扭矩(N-m) ×轉速(rpm)/9549

使用皮帶[電機參數]的例子
電機標註扭力為10KG-CM,假設用皮帶輪傳動,而皮帶輸的半徑為1CM,則皮帶輪出的扭力就是10KG,如皮帶輸的半徑為2CM,則皮帶輪出的扭力就是5KG。常用的力矩單位為1N-M=10KG-CM
下面我們用
汽車驅動力在看馬達的輸出力

[汽車驅動力的計算方式][參考資料:馬力和扭力(轉貼)]
將扭矩除以車輪半徑即可由引擎馬力-扭力輸出曲線圖可發現,在每一個轉速下都有一個相對的扭矩數值,這些數值要如何轉換成實際推動汽車的力量呢?答案很簡單,就是「除以一個長度」,便可獲得「力」的資料。舉例而言,一部1.6升的引擎大約可發揮15.0kg-m的最大扭力,此時若直接連上185/ 60R14尺寸的輪胎,半徑約爲41公分,則經由車輪所發揮的推進力量爲15/0.41=36.6公斤的力量(事實上公斤並不是力量的單位,而是重量的單位,須乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的標準單位「牛頓」)。
36公斤的力量怎麽推動一公噸的車重呢?而且動輒數千轉的引擎轉速更不可能恰好成爲輪胎轉速,否則車子不就飛起來了?幸好聰明的人類發明了「齒輪」,利用不同大小的齒輪相連搭配,可以將旋轉的速度降低,同時將扭矩放大。由於齒輪的圓周比就是半徑比,因此從小齒輪傳遞動力至大齒輪時,轉動的速度降低的比率以及扭矩放大的倍數,都恰好等於兩齒輪的齒數比例,這個比例就是所謂的「齒輪比」。 
舉例說明,以小齒輪帶動大齒輪,假設小齒輪的齒數爲15齒,大齒輪的齒數爲45齒。 
當小齒輪以3000rpm的轉速旋轉,而扭矩爲20kg-m時,傳遞至大齒輪的轉速便降低了1/3,變成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成爲60kg-m。這就是引擎扭矩經由變速箱可降低轉速並放大扭矩的基本原理。 

在汽車上,引擎輸出至輪胎爲止共經過兩次扭矩的放大,第一次由變速箱的檔位作用而産生,第二次則導因於最終齒輪比(或稱最終傳動 比)。扭矩的總放大倍率就是變速箱齒比與最終齒輪比的相乘倍數。舉例來說,手排六代喜美的一檔齒輪比爲3.250,最終齒輪比爲4.058,而引擎的最大扭矩爲14.6kgm/5500rpm,於是我們可以算出第一檔的最大扭矩經過放大後爲14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。此時再除以輪胎半徑約0.41m,即可獲得推力約爲470公斤。然而上述的數值並不是實際的推力,畢竟機械傳輸的過程中必定有磨耗損失,因此必須將機械效率的因素考慮在內。 

論及機械效率,每經過一個齒輪傳輸,都會産生一次動力損耗,手排變速箱的機械效率約在95%左右,自排變速箱較慘,約剩88%左右,而傳動軸的萬向接頭效率約爲98%,各位自己乘乘看就知道實際的推力還剩多少。整體而言,汽車的驅動力可由下列公式計算: 

                扭矩×變速箱齒比×最終齒輪比×機械效率 
驅動力= ———————————————————— 
        輪胎半徑(單位爲公尺) 

綜合以上的分析,假如我們買了一個馬達,供應商標示最大靜力矩0.55 N . M (牛頓.米)=0.55 *0.10197(kg-m)=0.055(kg-m)
若直接連上3吋的輪胎,半徑約爲10.16公分(0.1016M),在無變速的情況下,則經由車輪所發揮的推進力量大約爲
0.055/0.10=0.55公斤=5.39(牛頓.米)的力量。
另外根據牛頓二律 F=ma , F是外力,m 是質量,a是加速度。所以我們要車子從由靜而動且以1m/s的加速度前進
則根據公式我們大約可推動m=5.39(F)/1(a)=5.3KG的重量車體。
另一個例子供應商很多都會用Kg-cm來表示馬達的力矩,如有一個馬達標示30kg-cm,30kg-cm= 0.3kg-m,若直接連上3吋的輪胎,半徑約爲10.16公分(0.1016M),推進力量大約為0.3kg-m/0.1m=3kg。
最後一個問題,當這個推力要使物體從靜止變成運動時我們還要考慮到兩固體體之間的摩擦係數,摩擦係數定義為兩固體表面之間的摩擦力與正向壓力成正比,這個比值叫做摩擦係數。摩擦係數由滑動面的性質、粗糙度和(可能存在的)潤滑劑所決定。滑動面越粗糙,摩擦係數越大。而上面的公式我們是假設摩擦係數=1,即是所施的力與物體的重量相冋。
[決定車輛速度,馬達轉速,車輪大小]
公式: RPM = ((60 * Speed /(3.14 * Diameter of Wheel)

例如: 我要一個車輛速度為 0.35 m/s , 車輛直徑為9CM,則馬達RPM為多少?
RPM = (60 * 0.35 )/(3.14 * 0.09) = 21 / 0.2826 = 74 RPM
所以最好的選擇為80 rpm 
一個公式參考網站可以由二個參數很快地決定你的另一個參數值
https://www.robotshop.com/community/blog/show/vehicle-speed-rpm-and-wheel-diameter-finder
[計算馬達扭力]
這是另一種的計算公式有考慮到輪子的數量

1.假設摩擦係數為0.6,輪子半徑為4.5cm
2. 車輛重量為100N+負載為50N = ~ 150 N, 因此總質量為W=15 Kg
3. 車輛靜止為狀態,所以我們的扭力要>=摩擦係數產生的阻力
4. 假設車輛為4輪
公式如下: 
µ * N * r - T = 0,  µ:摩擦係數, N :分配到每個輪子的重量, r:輪子的半徑,T 是扭力
0.6 * (150/4) * 0.045 - T = 0 所以 T = 1.0125 N-m or 10.32 Kg-cm
以上二種計算方式可參考,希望有幫到你。


 

 

 

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光耦合元件
PIC817 DataSheet

穩壓IC 
AMS1117–3.3v Voltage Regulator 

PC電源供應器零件

C945 NPN電晶體
D13007K 高壓高速NPN電晶體 400V 8A
C5763 NPN transistor for switching applications, 400V, 7A

LM339 比較器
TL494 PWM 控制電路
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 可調式分流基源  ADJUSTABLE PRECISION SHUNT REGULATOR

WT7520 843 PC電源供應PWM監控IC
MOSPEC F12C20C Dual Power Rectifier 
CEP3120 N-Channel Enhancement Mode Field Effect Transistor(30V,40A)

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50P0409L P Channel MOSFET TO-252 (H-Bridge)

IRF9540N P Channel MOSFET TO-252 100V 23A

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IRFZ40N N Channel MOSEFT TO-220 60V,50A
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NPN電晶體

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參考網站

關於電源供應器的常識

瞭解開關式電源供應器分析與設計的基本方法

Anatomy of Switching Power Supplies - Hardware Secrets
認識你的電源供應器-元件篇

SMPS SWITCHING POWER SUPPLY DESIGN BASICS



 

 

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汽車雨刷馬達規格(windshield wiper)

額定電壓 DC12V 

負載19.6kgf.cm 

低速: 電流 4A max.轉速 43±5 RPM 

高速: 電流 6A max.轉速 66±6 RPM 

馬達 轉速的公 式:

N=K*[E/(Φ*Z)]
N:表轉速 K:表常數 E:表馬達實際作用電壓
Φ:表磁場強度 Z:表電樞線圈導線數 由以上公式得知,雙速複聯式電磁式雨刷馬達是藉磁場強弱變化,而有高低速之分,當
磁場愈強時,則為低速,當磁場弱時,則為高速

 

 雨刷系統

一、概述
現今汽車的擋風玻璃為弧形,需要強而有力的雨刷,才可刮除擺動面積中的雨水或積雪,
故現多用電動雨刷(electric windshield wiper)。
雨刷的設計的重點有四:
1.馬達的旋轉運動變為雨刷的來回擺動。
2.雨刷靜止時,每次都能在玻璃邊緣,不妨礙駕駛者的視線。
3.可隨需求調整變速。
4.若左右兩個雨刷片同時刷動時,應避免碰。

 

雨刷機構包括了一個電動馬達,一個蝸齒輪減速機,一組連桿,和最重要的雨刷片。 雨刷的動力來源是一個電動雨刷馬達,電動馬達通常轉速很高,扭力卻不太夠,因此輸出軸上裝了一個蝸齒輪減速機。蝸齒輪是一種特別型式的齒輪,體積不大,卻可以產生很大的減速比,可以把雨刷的扭力放大50倍,同時可以把馬達轉速減小五十分之一,經過蝸齒輪減速之後再帶動連桿往復運動。 

 

雨刷馬達電路控制上有一個感測器,用來感測雨刷是否回復到底部位置,所以當您把雨刷關閉時,感測器感測到雨刷回到底部位置,馬達的電流才被切斷,同時雨刷設定在間歇刷動時,也要靠這個感測器感測到雨刷在底部時切斷雨刷馬達電源。

 

二、雨刷電路的工作情形
1.雨刷電路的概述
(1)雨刷電路由雨刷馬達、靜止開關(parking switch)、傳動機構及雨刷片等組成。
(2)雨刷馬達可分為電磁線圈式或永久磁鐵式馬達,旋轉時由電樞軸上的蝸桿帶動蝸齒輪,經減速齒輪而傳動搖臂及連桿組,而使雨刷片來回擺動。
(3)永久磁鐵式雨刷馬達空轉時耗用電流約在4A以下,其電路需經點火開關,採搭鐵控制,在雨刷靜位時皆會產生電樞制動。

 

三、雨刷系統各部機件構造、功用與工作情形
1.傳動機構
(1)功用:
減速齒輪:增大減速比,並將轉動方向改變90°。
連桿機構:將旋轉運動變為雨刷片的搖擺運動。
(2)構造:如下圖
減速齒輪:由馬達驅動的蝸桿、蝸齒輪所組成,蝸齒輪上一凸輪片,作為靜位開
關。 連桿機構:由數個連桿所組成,如圖8-4。
(3)工作情形:
減速齒輪:利用蝸桿與蝸齒輪的齒輪比,再一次的減速,增大扭力,減速比 = 蝸桿轉速/蝸
齒輪轉速。
連桿機構:將雨刷馬達動力傳至蝸齒輪後面連桿組的滑動接頭,滑動接頭使連桿組變為直線 的運動,再經連桿組使雨刷片產生擺動。

 

 四. 靜位開關(parking switch)-控制馬達的正反轉
(1)功用:可於馬達開關關閉後,若雨刷片不在於固定位置時,使雨刷馬達仍可運轉,直至雨 刷片於固定位置後停止,故雨刷片靜止時,每次都能在玻璃邊緣,不妨礙駕駛者的視線,如下圖,其雨刷片固定的位置又可稱為靜位位置。
(2)構造:靜位開關包含蝸齒輪上一只凸輪及接點。
(3)工作情形:如下圖
 動作A:雨刷馬達經開關作用時,不論蝸齒輪上的凸輪在任何位置,皆不產生任何作用,馬達仍可作正常運轉。
   電路流程:⊕→磁場線圈→電樞→雨刷開關3→雨刷開關1→Θ

  動作B:在雨刷開關關掉後,若雨刷片不在正常停止的位置時,馬達可經雨刷開關接至蝸齒輪上的接點搭鐵,繼續轉動,直至雨刷馬達於 靜止位置才停止。
   電路流程:⊕→磁場線圈→電樞→雨刷開關3→雨刷開關2→靜位開關c、b→Θ

 動作C:雨刷開關關掉時,若雨刷片於靜位位置則馬達立即停止,可防止馬達慣性繼續運轉, 靜位開關上的接點接合,使電樞及磁場線圈成封閉迴路,產生電氣制動,馬達立即停止。
   電路流程:電樞→磁場線圈→靜位開關a、c→雨刷開關2→雨刷開關3→電樞

 動作D:電氣制動的原理:若電樞繼續慣性運轉時,電樞切割磁力線,產生發電(發電機原理),磁場線圈會有相反的電流,而相反的電流再度流入電樞中,電樞產生相反的扭力 旋轉(電動機原理),即立刻停止運轉。

#--------------------------------

五. 雨刷系統種類及工作情形

註: 有些圖形及說明要參考下面的文章

請參考http://www.tyai.tyc.edu.tw/am/mtkao/file/car/e/car-e13.pdf 

A.雙速複聯式電磁式雨刷馬達電路的構造
(1)馬達構造,如下圖:
電樞、數個磁場線圈、蝸桿、蝸齒輪、凸輪片等。
電樞與磁場線圈採複聯式,有兩組線圈,一組與電樞串聯,另一組與電樞並聯。
凸輪片裝於蝸齒輪上,若雨刷片不在靜位時,則使二個接觸滑點片接通,雨刷片在靜位時,則使二個接觸滑點片不接通

(2)工作情形:

 ┌→並聯磁場線圈(L2)→搭鐵
電瓶⊕極→點火開關→雨刷開關┤
└→串聯磁場線圈(L1)→電樞→搭鐵
當雨刷開關拉出在第二段時,為高速運轉:

電瓶⊕極→點火開關→雨刷開關→串聯磁場線圈(L1)→電樞→搭鐵
當雨刷開關推至底關掉時:
若雨刷片不在靜位時,雨刷馬達仍需運轉,直到雨刷片於靜位位置為止:

┌→雨刷開關→並聯磁場線圈(L2)→搭鐵
電瓶⊕極→點火開關→凸輪板二接點┤
└→馬達串聯線圈(L1)→電樞→搭鐵
若雨刷片已在靜位位置時,雨刷馬達需作電氣制動,防止繼續慣性運轉:

┌→雨刷開關→並聯磁場線圈(L2)→電樞
電樞→┤
└→串聯磁場線圈(L1)→雨刷開關→並聯磁場線圈(L2)→電樞


B.永久磁鐵式雨刷馬達電路的構造
 

永久磁鐵式雨刷馬達電路的構造與工作情形
(1)構造:將雙速複聯式電磁式雨刷馬達的電磁線圈改為永久磁鐵,但與電樞接觸的電刷有三 只,分別為火線電刷、低速用電刷、高速用電刷,於蝸齒輪面設計有靜位開關用的接面板及三只接點開關。
(2)優點:
外殼薄,重量輕,體積小,不需磁場線圈。
簡單化、故障率小,無磁場線圈造成的故障。
沒有磁場線圈鐵芯渦電流的產生,故馬達運轉時不易發熱。
電氣制動效果較為確實。
(3)工作情形:

永久磁鐵式雨刷馬達三電刷,根據馬達轉速公式,低速用電刷與火線兩電刷差180°,則
電樞的電流導通導線數較多,高速用電刷與火線兩電刷差120°,則電樞的電流導通導 線數較少,如圖8-16。
小型車現皆採用永久磁鐵式,其蝸桿與蝸齒輪的減速比約為90~100:1,而作90°的
方向動力輸出。
當雨刷開關置於低速運轉時:
電路流程: 電瓶⊕極→點火開關→雨刷馬達B線頭→馬達電刷1→電樞→電刷2→雨刷開關11線頭
→雨刷開關16線頭→搭鐵
當雨刷開關置於高速運轉時:
電路流程:
電瓶⊕極→點火開關→雨刷馬達B線頭→馬達電刷1→電樞→電刷3→雨刷開關12線頭
→雨刷開關16線頭→搭鐵
當雨刷開關關掉時:
若雨刷片不在靜位位置時,雨刷馬達仍需運轉,直到雨刷片於靜位位置為止,此時靜 位開關中的B線頭與C接觸板搭鐵相通時,電路流程為:
電瓶⊕極→點火開關→雨刷馬達B線頭→馬達電刷1→電樞→電刷2→雨刷開關11線頭
→雨刷開關13線頭→靜位開關B、C線頭→搭鐵
若雨刷片已在靜位位置時,雨刷馬達需作電氣制動,防止繼續慣性運轉,此時靜位開 關中的B線頭與A線頭經另一接觸板而相通,電路流程為:
電樞→電刷1→靜位開關A線頭、B線頭→雨刷開關13線頭→雨刷開關11線頭→電刷2→ 電樞,產生相反的電流而產生制動剎車
 

C:永久磁鐵式雨刷馬達附間歇式雨刷電路
(1)構造:由一間歇控制器所控制,主要是利用電容器的充放電的作用,達到間歇的功用,如 圖8-18。
圖 8-18 開關位於間歇的位置時
(3)工作情形: 發火開關 ON,雨刷開關 OFF 時,如圖 8-19
當雨刷開關 OFF,雨刷馬達位於自動停止位置,靜止開關(S1)之內部接點 f 與 d 端
接通,使間歇器中的電容器充電,當充滿電後即不再通電了。
電路流程:
電瓶⊕→發火開關→S2內 fd→3 線頭→電容器 C1→電阻→4 線頭→Θ

雨刷開關剛置於間歇( INT )位置時,如圖 8-20
雨刷馬達以低速運轉,雨刷需先行作動一次。
電路流程:
電瓶⊕→發火開關→INT(上)→1 線頭→Q1射極、基極→P 點→電阻→4 線頭→Θ
↘集極→線圈 L→4 線頭→Θ,(b、c 接通)
電瓶⊕→發火開關→馬達→INT(下)→2 線頭→bc 接點→4 線頭→Θ,馬達低速運

#------------------  

雨刷馬達控制電路

Ford 雨刷馬達控制電路

利用ic-555-做一個雨刷無段控制器

 

六. 汽車雨刷馬達DIY應用

(1) clown rocking chair prop using wiper motor

(2)Boxbot gets power from windshield wiper motors and jump-start battery

(3)Robotic arm using wiper motor

(4)Restoring the wiper motor powered forklift toy

(5)Forklift toy payloader bucket

(6)Demo of 12v Power Supply Powering a Wper Motor with a Motor Controller

(7)How to use a wiper motor to steer a trolling motor?

(8)Helm Controls(*)

(9)Robot Prototype 2 chassis

(10)MIGHWAR | Let's Make Robots!

(11)The All Terrain Vehicle, a >30kg iron colossus(*)

video:https://youtu.be/y1bJCd2R2lc

(12)http://www.robotshop.com/letsmakerobots/simple-outdoor-test-platform-sensors

(13)Mini Tugboat  with trolling motor and wiper motor servo  

Mini Tugboat with trolling motor and wiper motor servo的影片

 (14)4G Controlled car - Home made wiper servo

      

(15)Release Actuator - Heavy Duty Wiper Motor Release Mechanism

  

(16)First Attempt at Motorizing the MountainBeest

 

(17)Super Servo  

 

 (18)Wiper Motor Running Axworthy Wheel Test

 

(19)Power Chair motor for Robotics

 

(20)DIY Segway - Drivetrain Testing

 

參考資料:

<1>曾教授與古董保時捷的分享和汽車學教室(包括電動座椅、電動車窗、汽車雨刷系統實例)

<2>雨刷科技?科技雨刷!

 

 

 

 

 

 

 

 

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優點: 體積小,成本低。

(1)Transformerless Power Supply

  需要 Voltage dropping capacitor or X-rated capacitor and hava capacitor table

(2)How to Make Transformer-less AC to DC Converter Circuit 

 

 

 

 

 

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2017.07.13 星期四

(1)100W to 5000W adaptable
(2)使用16F628A or 16F628 IC, 需要燒錄設備 
(3)
使用BC547*2, TIP122*2, 2N3773*2 電晶體

(1)詳細理論基礎介紹
(2)IR2110 MOSFET 
(3)Bubba Oscillator Circuit

(1)Inverter 100W 12VDC to 220V by IC 4047 – IRF540
(2)
100W Square wave Inverter by CD4047, LM358,2SC1061,2N3055
(3)
Inverter 100W by IC 4047 + 2N3055 with PCB
(4)
Mini car inverter 60watts using CD4047 and BD249

(1)using the IC 4047 and a couple IC 555 + 557

(1)using the IC 4047,555 * 3 + 4066 * 3

(1)Arduino NANO + L293D + IRF3205(55V 110A,18元)->modified sine waveform
https://create.arduino.cc/projecthub/user534361260/make-your-own-power-inverter-using-arduino-666cf9
(2)As the inverter output power is 600VA and it is 75% efficient so the input current at full load comes out to be 75Amp approx. (using ohm's law).

(7)Convert square wave Inverters to sine wave Inverter(not easy,cost)


(8)
Arduino SPWM Generator Circuit (easier)
   Arduino Pure Sine Wave Inverter Circuit(Arduino SPWM code)

 

(9)Arduino Power Inverter Circuits
      Arduino + IRF9630 * 2 + IRF630 * 2 + 4N37 * 2  => square wave pulses
      A H bridge to drive transformer

(10)SG3525 Pure Sinewave Inverter Circuit(***)
    SG3525(控制板145元,IC21元) + 555 + BC547 + BC557

(11)How to modify the PWM frequency on the arduino-part1(fast PWM and Timer 0)

              How to modify the PWM frequency on the arduino-part2(Timer 1 and phase correct PWM mode)

         How to generate a sine wave from arduino or atmega 328 (Arduino code)

(12)SG3525 Full Bridge Inverter Circuit

(13)single phase pure sine wave inverter using arduino
         MOSFT driver IR2112 * 2  & Uno  & MOSEFT 2N702 * 4 (Ardino code must be purchased)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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本篇使用Arduino 及 TEA5767 模組DIY一個FM 接收器

 

 

Connect TEA 5767 to Arduino Uno in the following way:
        SDA of TEA5767 breakout board to A4 of Arduino.
        SCL of TEA5767 breakout board to A5 of Arduino.
        GND of TEA5767 breakout board to GND of Arduino
        VCC of TEA5767 breakout board to VCC of Arduino.

 

 Here is the sketch. Note you need Arduino 1.0

#include <Wire.h>

unsigned char frequencyH = 0;
unsigned char frequencyL = 0;

unsigned int frequencyB;
double frequency = 0;

void setup()
{
  Wire.begin();
  frequency = 93.0; //starting frequency
  setFrequency();
  Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
  int reading = analogRead(0);
  //frequency = map((float)reading, 0.0, 1024.0, 87.5, 108.0);
 
  frequency = ((double)reading * (108.0 - 87.5)) / 1024.0 + 87.5;
  frequency = ((int)(frequency * 10)) / 10.0;
 
  setFrequency();
  Serial.println(frequency);
}

void setFrequency()
{
  frequencyB = 4 * (frequency * 1000000 + 225000) / 32768;
  frequencyH = frequencyB >> 8;
  frequencyL = frequencyB & 0XFF;
  delay(100);
  Wire.beginTransmission(0x60);
  Wire.write(frequencyH);
  Wire.write(frequencyL);
  Wire.write(0xB0);
  Wire.write(0x10);
  Wire.write((byte)0x00);
  Wire.endTransmission();
  delay(100); 
}

 

Anther code example

 

The Arduino code is as below:

/// Original from Arduino FM receiver with TEA5767 http://www.electronicsblog.net
// Modified by Jingfeng Liu
//  LinkSprite.com
//
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal.h>

unsigned char search_mode=0;

int b=0;
int c=0;

#define Button_next 6
#define Button_prev 7

unsigned char frequencyH=0;
unsigned char frequencyL=0;

unsigned int frequencyB;
double frequency=0;

double freq_available=0;

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

void setup()   {

  Wire.begin();
  lcd.begin(16, 2);

  /// buttons

  pinMode(Button_next, INPUT);
  digitalWrite(Button_next, HIGH); //pull up resistor

  pinMode(Button_prev, INPUT);
  digitalWrite(Button_prev, HIGH); //pull up resistor

  frequency=87.5; //starting frequency

  frequencyB=4*(frequency*1000000+225000)/32768; //calculating PLL word

  frequencyH=frequencyB>>8;

  frequencyL=frequencyB&0XFF;

  delay(100);

  Wire.beginTransmission(0x60);   //writing TEA5767

  Wire.write(frequencyH);
  Wire.write(frequencyL);
  Wire.write(0xB0);
  Wire.write(0x10);
  Wire.write(0x00);
  Wire.endTransmission();

  delay(100);

}

void loop()
{

  unsigned char buffer[5];

  lcd.setCursor(0, 0);

  Wire.requestFrom(0x60,5); //reading TEA5767

  if (Wire.available())

  {
    for (int i=0; i<5; i++) {

      buffer[i]= Wire.read();
    }

    freq_available=(((buffer[0]&0x3F)<<8)+buffer[1])*32768/4-225000;

    lcd.print("FM ");

    lcd.print((freq_available/1000000));

    frequencyH=((buffer[0]&0x3F));

    frequencyL=buffer[1];

    if (search_mode) {

      if(buffer[0]&0x80) search_mode=0;

    }

    if (search_mode==1) lcd.print(" SCAN");
    else {
      lcd.print("       ");
    }

    lcd.setCursor(0, 1);

    lcd.print("Level: ");
    lcd.print((buffer[3]>>4));
    lcd.print("/16 ");

    if (buffer[2]&0x80) lcd.print("STEREO   ");
    else lcd.print("MONO   ");

  }

  ///// buttons read

  //////////// button_next//////////
  if (!digitalRead(Button_next)&&!b) {

    frequency=(freq_available/1000000)+0.05;

    frequencyB=4*(frequency*1000000+225000)/32768+1;

    frequencyH=frequencyB>>8;
    frequencyL=frequencyB&0XFF; 

    Wire.beginTransmission(0x60); 

    Wire.write(frequencyH);
    Wire.write(frequencyL);
    Wire.write(0xB0);
    Wire.write(0x1F);
    Wire.write(0x00);

    Wire.endTransmission();

    //////////////////////

    b=100;

  };

  if (!digitalRead(Button_next)&&b==1) {

    ///scannnn UP

    search_mode=1;

    Wire.beginTransmission(0x60); 

    Wire.write(frequencyH+0x40);
    Wire.write(frequencyL);
    Wire.write(0xD0);
    Wire.write(0x1F);
    Wire.write(0x00);

    Wire.endTransmission();

    /////////////////

    b=100;

  };  

  if (!b==0) b--;

  //////////// button_prev//////////
  if (!digitalRead(Button_prev)&&!c) {

    frequency=(freq_available/1000000)-0.05;

    frequencyB=4*(frequency*1000000+225000)/32768+1;

    frequencyH=frequencyB>>8;
    frequencyL=frequencyB&0XFF;

    Wire.beginTransmission(0x60); 

    Wire.write(frequencyH);
    Wire.write(frequencyL);
    Wire.write(0xB0);
    Wire.write(0x1F);
    Wire.write(0x00);

    Wire.endTransmission();

    c=100;

  };

  if (!digitalRead(Button_prev)&&c==1) {

    ///scannnn DOWN

    search_mode=1;

    Wire.beginTransmission(0x60); 

    Wire.write(frequencyH+0x40);
    Wire.write(frequencyL);

    Wire.write(0x50);
    Wire.write(0x1F);
    Wire.write(0x00);
    Wire.endTransmission(); 

    c=100;

  };        

  if (!c==0) c--;

  ////////////////////

}

Another code from

http://www.instructables.com/id/How-to-use-the-TEA5767-FM-Radio-module-Arduino-Tut/ 

/* How to use the TEA5767 FM radio Module with Arduino
   More info: http://www.ardumotive.com/how-to-use-the-tea5767-fm-radio-module-en.html
   Dev: Vasilakis Michalis // Date: 21/9/2015 // www.ardumotive.com    */

//Libraries:
#include <TEA5767.h>
#include <Wire.h>

//Constants:
TEA5767 Radio; //Pinout SLC and SDA - Arduino uno pins A5 and A4


//Variables:
double old_frequency;
double frequency;
int search_mode = 0;
int search_direction;
unsigned long last_pressed;
unsigned char buf[5];
int stereo;
int signal_level;
double current_freq;
unsigned long current_millis = millis();
int inByte;
int flag=0;

void setup () {
  //Init
  Serial.begin(9600);
  Radio.init();
  Radio.set_frequency(95.2); //On power on go to station 95.2

}

void loop () {
 
  if (Serial.available()>0) {
    inByte = Serial.read();
    if (inByte == '+' || inByte == '-'){  //accept only + and - from keyboard
     flag=0;
    }
  }


  if (Radio.read_status(buf) == 1) {
     current_freq =  floor (Radio.frequency_available (buf) / 100000 + .5) / 10;
     stereo = Radio.stereo(buf);
     signal_level = Radio.signal_level(buf);
     //By using flag variable the message will be printed only one time.
     if(flag == 0){
      Serial.print("Current freq: ");
      Serial.print(current_freq);
      Serial.print("MHz Signal: ");
      //Strereo or mono ?
     if (stereo){
       Serial.print("STEREO ");
      }
  else{
    Serial.print("MONO ");
  }
     Serial.print(signal_level);
     Serial.println("/15");
     flag=1;
     }
  }
  
  //When button pressed, search for new station
  if (search_mode == 1) {
      if (Radio.process_search (buf, search_direction) == 1) {
          search_mode = 0;
      }
  }
  //If forward button is pressed, go up to next station
  if (inByte == '+') {
    last_pressed = current_millis;
    search_mode = 1;
    search_direction = TEA5767_SEARCH_DIR_UP;
    Radio.search_up(buf);
  }
  //If backward button is pressed, go down to next station
  if (inByte == '-') {
    last_pressed = current_millis;
    search_mode = 1;
    search_direction = TEA5767_SEARCH_DIR_DOWN;
    Radio.search_down(buf);
  }
  delay(500);
  
}

 

參考資料

TEA5767 datasheet

Arduino FM receiver with TEA5767(*)

MicroPython ESP8266 I2C documentation(*)

How to Use the TEA5767 FM Radio Module - Arduino Tutorial

TEA5767 FM Radio Breakout Board for Arduino

https://www.electronicsblog.net/arduino-fm-receiver-with-tea5767/

Use TEA5767 FM Module to Create an Arduino Based FM Radio

http://www.raspberry-pi-geek.com/Archive/2016/16/Remote-controlled-Arduino-FM-radio
http://www.ardumotive.com/how-to-use-the-tea5767-fm-radio-module-en.html

 

 

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我們家裡總是有一、二台廢棄不用的光碟機,丟掉又覺得可惜,於是收集一些文章看看如何將光碟機廢物再利用,看看創客們的創意能做些什麼事情,是可行的嗎或是一堆爛又或許可以給我們一些新的創意和想法。
PS: 利用光碟機製作出來的CNC列印最大範圍為4x4公分

(1)用兩臺光碟機和一臺Raspberry Pi打造繪圖機器人

比較簡易的介紹,並没有描述出全部的製造過程,但創意十足

(2)作一個CNC的寫字機

很省錢的作法,拆了光碟機的步進馬達當作X軸Y軸,39元的保鮮盒及麻將牌尺當支架
(3) 拆光碟機,作點好玩的
分解光碟機步驟及拆光碟機技巧,可以仔細閱讀。
(4)用cd-rom 拆的零件做cnc 控制-1
這篇也是分解光碟機步驟,有圖及馬達電路測試可以仔細閱讀。
(5) CNC Clock製作
這篇記錄如何拆光碟機雕刻機的製作歷程雕刻機的製作歷程至組裝CNC clock的所有步驟。
(6)雕刻機的製作歷程

這雕刻機套件是利用兩個光碟機作 x y 軸控制,在x軸上方放置 雷射利用雷射的聚光將木片 或是可以吸收熱能的物品燒焦,以達到光雕的功能!!
(7)Arduino : 舊光碟機變身紅外線遙控車
(8)自製光桌

(9)射雕刻機:廢舊光碟機的涅槃之路


這篇記錄雕刻機的製作歷程及分享雕刻機製作出來的許多物品。
(10)CNC
記錄L298N及步進馬達之間的連接方式及測試。
 
(11)Mini CNC Plotter - Arduino Based
這個網站列出所需要的元件和使用Arduino測試馬達運轉
(12)Arduino筆記(二十五):Mini DVD 繪圖機

 

#----------------

元件參考網站

3D列印機DIY (偏貴,但元件表列完整)

 

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 LED燈珠的型號

LED燈珠的型號太多了,有直插和貼片式的,還有大功率燈珠,燈珠電流從幾十毫安到幾安的都有,電壓就比較一致,大多都在三點幾伏。沒辦法一概而論。 粗略說,
按封裝分為直插、貼片;
按功率說分為大、中、小功率 。
#------------------------------------------------

貼片封裝為0805、1206等小功率管,工作電流一般為10毫安,但也有例外。
貼片封裝為3014、3528、3535等小功率管,工作電流一般為20~50毫安,但也有例外;
貼片封裝為5050、5060、5630等中功率管,工作電流一般為50~150毫安,但也有例外;
大功率LED全是貼片封裝,各公司不同品牌不同系列參數有很大不同;但標稱1W的一般工作電流都是350mA。

#--------------------------------

小功率

小功率的直插式LED燈珠,一般都是按直徑分型號的3mm 4mm 5mm 8mm 10mm 12mm。不論直徑大小,其工作電壓和工作電流都是一樣的。小功率紅光LED(比如常見的5MM直插)電壓2v,電流15毫安。

顏色分:紅光 黃光 1.7--2.1V

白光 藍光 暖白光 粉紅光 紫色光 2.8--3.6V

綠光2.6--3.4V

大功率
大功率白光LED(比如CREE的XML-T6)單顆功率已經達到10W,電壓3.3v電流3A, #-----------------------------

LED燈珠的規格

1.0.06W的,電壓是2.5-3.5V,電流是20mA。
2.0.5W的,電壓是2.5-3.77V,電流是150mA。
3.1W的,電壓是2.79-3.99V,電流是350mA。
4.3W的,電壓是3.05-4.47V,電流是700mA。
5.5W的,電壓是3.16-4.88V,電流是1000mA。

燈珠1W的電流:320-350mA ,選驅動一般是選300mA電流的,晶片大小30mil 、35mil、 40mil、 45mil 。
燈珠3W的電流:700mA ,驅動一般600mA ,晶片大小45mil 。
1W 3W電壓都在3.0-3.6V之間 ,好點的3.2-3.4V 。

至於5W的單顆晶片一般是50mil以上的,其他參數尚不明確。
一般用作照明用的LED燈珠由0.5w-5w的都有, 工作電壓在3-3.2V左右。  

在LED燈產品中常聽到的流明值、照度、光色,其單位和意義是什麼?

 在照明產品中,流明值代表的是「光通量」。也就是在積分球中所有光通量的數量。但是流明值不一定等於實際使用上的亮度,因為光學的設計和光的指向性都對實際照度有所影響。
照度的單位是Lux,也就是實際上在某特定位置的亮度。照度的測量是以照度計來量測的,基本上離光源越遠,照度值就越小。
光色是指其光的顏色,以目前的LED燈照明產品來說,光色分兩種
6500K左右的正白光與3000K左右的黃光。

LED燈的瓦數怎麼分?
為什麼有的一顆3W,有的一顆說是1W,有的七顆說是7W,有的七顆說是10W呢?

目前高功率的晶粒主流都是350mA,3.3V。也就是說,一顆就是大約1.155瓦。但是有的業者為了節省晶粒的成本,會以加大電流的方式驅動LED,來提高LED的耗電量並提高亮度。但是這樣的光效是不好的,平均每瓦的流明值會下降,同時會影響到LED的壽命。或者有些業者是以耗電量來定義瓦數,然而運用比較不好的Driver,其功率因數較低,耗電量也會較高。比較好的方式是以LED本身的最優化設計來驅動,並以其功率來比較產品才對。基本上只要是一顆LED,都把它看成1.1W左右即可,如果7顆但是標示10W的耗電量,有可能是因為其Driver功率因數大約只有80%左右。

LED電阻值裝配計算式 

(電源電壓V-LED切入電壓V)÷限流電流A=電阻值Ω

範例

使用變壓器.輸出為DC12V的電源下,串聯3顆超白光LED(1W的,電壓是2.79-3.99V,電流是300mA~350mA)。

電源電壓:12V LED切入電壓:我們取平均電壓3.5V
3.5V*3=10.5 限流電流:300mA(mA千分之一安培) 

帶入算式

(12V-10.5V)÷ 300mA=5Ω

參考網站  : LED 串聯電阻計算器 

燈頭規格:

E40燈具:常見於工廠屋頂(天井燈)或較高處之照明,一般瓦數較高,40瓦-1000瓦
E27燈具:一般家庭常見燈泡,使用範圍廣,適用於吊燈、吸頂燈、壁燈、衛浴燈、風扇燈等。E27表示該燈頭為螺旋式,螺殼螺紋內徑為27mm。

E12燈具:常見於神龕的小燈泡,一般用於蠟燭式吊燈,壁燈。
E12表示該燈頭為螺旋式,螺殼螺紋內徑為12mm。
G9燈頭:主要用於一些燈罩較小,燈體尺寸較小之燈具。
G9表示該燈頭為插入式,兩插腳中心距離9mm。
MR16、MR11:MR代表多重反射罩,數字代表前直徑,MR16是16*1/8=2英吋。
GU10:G表示燈頭類型是插入式,U表示燈頭部分呈現U自形,10表示燈腳孔之間的中心距是10mm。
MR16 LED: 多用在非主照明上,例如櫃內擺飾品,牆上小幅詩畫
AR111 LED: 可以當主照明,例如客廳等較高的空間,通常不會只放一盞

這種AR111跟MR16 都是屬於投射燈 只是差別在於大小要當主照明就用15CM嵌燈,氣氛用就選MR16或AR111

燈管規格:
T5/T8/T9三種最為常見,T指燈管,數字代表1/8英吋的倍數,
例如T5表示直徑為5/8英吋(約16mm),T9就是9/8英吋(29mm)。

傳統燈泡改LED燈泡

只要燈座尺寸相同即可,一般為螺旋燈頭E12/E14/E27/E40。而一般小家庭用的燈泡燈頭多為E27。拜神明的蠟燭燈為E12/E14。公共區域所用的水銀燈/天井燈則多為E40燈頭。
燈管部份,與燈泡不同,無法直接替換。因為日光燈(螢光燈)需要有(點燈器)(或稱啟動器)以及(安定器)才能發光,而這兩者反而會干擾LED燈管;所以原本使用日光燈的燈具,需先處理內部的線路,將點燈器以及安定器移除,才能更換成LED燈管。
參考網站: LED燈具改裝達人

LED投射燈
現在應用較多的LED投射燈基本上是選用1W大功率LED管(每個LED管會帶有一個由PMMA製成的高光效透鏡,其主要功用是二次分配LED管發出的光),呈單線排列(二線或多線排列的將其歸為LED投射燈),大多數LED投射燈的LED管都是共用一個散熱器,也有的廠家是每一個LED管安置一個小型散熱器,其發光角度一般有窄(20度左右)、中(50度左右)、寬(120度左右)三種,目前,大功率LED投射燈(窄角度)的最遠的有效投射距離為15-20米,其常用功率大概有8W、12W、24W、27W、36W等幾種功率形式,而它們的常用外形尺寸一般為300、500、600、1000等幾種,可以按實際工程應用選擇不同的長度和功率密度。


LED投射燈應用場所

單體建築、歷史建築群外牆照明。大樓內光外透照明、室內局部照明。綠化景觀照明、廣告牌照明。醫療、文化等專門設施照明。酒吧、舞廳等娛樂場所氣氛照明等。

買投射燈需要注意什麼?

光束角:也就是指向性光源,如 R、PAR、MR、AR等反射型燈種,因發出的光經本身反射面的反射控光使光線集中向前投射,在其光度分佈曲線上以 50% 最大光度形成的夾角稱為光束角。 光束角隨燈種而異: R 反射燈泡僅有單一光束角度(25°或 30°),光強度較柔和。 PAR-38 有廣角 30°(FL)及窄角12°(SP)二種 MR-16有 8°/12°/24°/36° / 60°等多種光束角燈種。 相同燈種、相同光通亮,其光束角愈小光愈集中、中心點光強度愈高,投射出光形範圍愈小。


LED 電路

LED這個東西的亮度控制在於電流,而非電壓。電流越大,就能提供越高的亮度。通常這類的LED工作電流大約在25mA上下。所以不能直接接上電源,必須使用串聯一個適當的電阻限制電流。
而高功率1W的一顆LED工作電流就大多了,1W的約在100-350mA。3W的則在400-700mA之間。是超過一般LED的10倍甚至20倍。所以亮度自然非常的亮囉。1W約最大約可以提供50流明的照度喔。
LED發光是以電流強度,不是電壓! 當電流超過LED Imax,LED便會燒毀只要是電流低於LED Imax額定電流以下,用幾伏特直流電都是一樣的亮度!
而Imax是靠啥控制的呢? 就是限流電阻! 決定電路電流大小........前提當然是要電壓是固定值!
所以我們需要LED定電流模組或LED定電流IC去提供LED所需要的電流

熱能比較

目前的傳統燈具皆是以熱能原理來發出光源

以下作簡略說明

1.  日光燈管,亦稱作螢光燈管是使用電力在氣中激活汞蒸氣形成電漿並發出短波紫外線,令質(螢光粉)發出可見的螢光以照明。

 

2.  鎢絲燈(白熾燈)

白熾燈的發光原理都是利用物體受熱發光原理和熱輻射原理而實現的,就是給燈絲導通足夠的電流,燈絲發熱至白熾狀 態,就會發出光亮。

3.  鹵素燈泡與白熾燈的原理大致相同,最大差別在於,鹵素燈的玻璃外殼中充有一些鹵族元素氣體(通常是),其工作原理為:當燈絲發熱時鎢原子被蒸發後,會和鹵素原子結合在一起,形成鹵化鎢(碘化鎢溴化鎢),鹵化鎢遇熱後又會重新分解成鹵素蒸氣和鎢,鎢又在燈絲上沉積下來,彌補被蒸發掉的部分。

 

4.  省電燈泡

省電燈泡的發光原理與日光燈(螢光燈)大致相同,是將螢光燈安定器組合成一個整體的照明設備。

省電燈泡所含的物料包括金屬、玻璃和汞(水銀)。在使用時,會產生些微的電磁波微波

 

如何判斷夠不夠亮

 照度 (Illuminance) ,單位為勒克斯 (Lux-lm / ㎡ ) 或稱米燭光 。單位面積內所接受射入的光通量,用來表示某一場所的明亮度。 1 平方公尺面積上總光通量有 1 流明時,稱為該面積上照度為 1 勒克斯 (Lux) 。不同的場合所需的照度不盡相同,可參考以下簡表規劃設計。

 
 

亮度及空間坪數關連參考

10W吸頂燈 20W吸頂燈 30W吸頂燈
1-2坪 2-3坪 3-4坪
樓梯間,儲藏室 樓梯間,儲藏室,廚房 儲藏室,廚房,客廳

 

 LED 崁燈燈具採購參考

高度:2M以下 高度:2~2.25M 高度:2.5M~3M 高度:3~3.5M
瓦數:10W以下 瓦數:10W 瓦數:12W 瓦數:15M
照度:400-700lm 照度:700-1000lm 照度:1000-1200lm 照度:1200-1500lm

 

 LED 瓦數與流明的關係

以往在購置燈泡的時候,消費者一直是使用「瓦數(W)」作為購置指標,如100瓦 , 60瓦, 或40瓦,而非以亮度單位「流明(lm)」。但隨著照明技術的提高,每瓦可發生的照度也一直在提升。以前100瓦白熾燈(約1,520流明),現在27瓦的節能燈泡(CFL或稱螺旋燈泡,雖然不一定是螺旋狀)即可實現,而LED燈泡只需要大約15瓦,甚至更低。 所以說,您如需要1,520流明,用白熾燈泡須耗100瓦,用節能燈泡需耗27瓦,用LED大約只需消耗15瓦。因此相同瓦數來比較,流明越高表示越亮, 一坪約需60燭光(=60w)亦即如果是3w的led就需要4顆=1顆60w的傳統燈泡的亮度。購置LED燈泡,我們需要的是亮度,不是瓦數。以往的習慣是以瓦數作為評判標準。同樣的亮度,瓦數越高當然消耗的電量也就越多了。其實,亮度的單位是流明(lm)。傳統燈具由於技術及材料單一,一直以瓦數當單位。但離開LED照明時代,因各廠商技術實力有所不同,再以瓦數當單位會招致混亂,無法停止區分。例如,以一個1,000流明的LED燈泡而言,技術好的廠商10瓦就可到達。技術一般的廠商,則需要13瓦才可以做到。所以,通常的計算是以空間坪數去換算顆數的需要量。問題來了,該選幾瓦或是多少流明的LED燈泡呢?一般而言,書桌上的檯燈約需60瓦的白熾燈泡,約810流明,LED燈泡約需9瓦。床頭燈約需40瓦白熾燈泡,約485流明,LED燈泡約需7瓦。天花板的筒燈,需100瓦的白熾燈泡或23瓦節能燈泡,約1520流明,LED燈泡約需13或15瓦。當然,製造商技術不同,流明數與瓦數的比照也會不同。所以,看流明數較有參考性。所以選購時要參考LED燈泡瓦數、流明數和用途的說明。大家不要選錯方向了。 

每種燈泡每瓦的基本流明可參考下面資料。

光源種類 額定功率 光通量 (Lm) 光效 (Lm/W)
T5 螢光燈管,14W 14W 1250 89.29
T9或T8 普通螢光燈管,20W 20W 1050 52.50
T9或T8 三波長螢光燈管,20W 20W 1400 70.00
節能燈 CFL 13W, 螺旋型 13W 875 67.31
節能燈 CFL 21W, 螺旋型 21W 1200 57.14
節能燈 CFL 17W, 球型 860 17W 780 45.88
PL燈, 13W 13W 860 66.15
白熾燈泡 100W 1250 12.50
LED 7W 560 70~90(依色溫而定)


白熾燈泡,約12流明/瓦=我們以40W燈泡來算=40*12=480流明 
螢光燈泡(省電燈泡),約57流明/瓦=我們以10W燈泡來算=10*57=570流明 
LED燈泡,約70~80流明/瓦=我們以7W來算=7*80=560流明左右 

9W或10W LED 可直接取代 12W省電燈泡與 60W白熾燈燈泡
7W LED 可直接取代 10W省電燈泡與 40W白熾燈燈泡

LED色溫和發光效率

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低色溫:色溫在3300K以下,光色偏紅給以溫暖的感覺;有穩重的氣 氛,溫暖的覺;當採用低色溫光源照射時,能使紅色更鮮豔。
中色溫:色溫在3000--6000K為中間,人在此色調下無特別明顯的視 覺心理效,有爽快的感覺;所以稱為“中性”色溫。當採用中色溫光 源照射時,使藍色具有 清涼感。
高色溫:色溫超過6000K,光色偏藍,給人以清冷的感覺,當採用高 色溫光源照時,使物體有冷的感覺。

 色溫 IF (MA) Lm CCT (K) Power (W) lm/W
2700K 60 261.3 2770 3.8W 68.5
4000K 60 319.5 3997 3.8W 83.4
5000K 60 358.2 4980 3.8W 93.5
5700K 60 358.7 5412 3.8W 93.8
6500K 60 365.2 6188 3.8W 95.6
8000K 60 374.8 7799 3.8W 98.0


原文網址:https://read01.com/KDR36R.html

參考電路如下:
(1)LM3402構成的1W串聯LED路燈驅動器
(2)TPS61165 LED升壓轉換器應用電路
(3)基于AP8801构成的1W功率的高效高亮度LED灯驱动电路
(4)基于PT4105构成的高效率1W的LED灯电路
(5)採用PT4115的LED光源驅動電路設計(16元)
(6)高效!7×1W LED升壓驅動ic
(7)二個TL431組成的LED恆流電路圖及原理分析
(8)小電路、小技巧:基於TL431的恆流恆壓充電電路
(9)採用LM3241的3W LED燈電路圖
(10)大功率LED恆流驅動方案選擇及設計實例(LM321)(LM2734)

(11)High Power LED Driver Circuits(MOS &NPN)
(12)Ultimate Night Vision Headlamp - 500+ Lumens With Only 8 Watts(Good)
(13)Power LED's - Simplest Light With Constant-current Circuit(Good)

                        

 

 

 

 

 

LM3402構成的1W串聯LED路燈驅動LM3402構成的1W串聯LED路燈驅動

LM3402構成的1W串聯LED路燈驅動

 


 

 

 

 

 

 

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       TP4056簡介:TP4056是一款完整的單節鋰離子電池恆定電流/恆定電壓線性充電器。TP4056可以配合USB電源和適配器電源工作。 由於採用了內部PMOSFET架構,加上防倒充電路,所以不需要外部隔離二極體。熱反饋可對充電電流進行自動調節,以便在大功率操作或高環境溫度條件下對晶片溫度加以限制。充電電壓固定於4.2V,而充電電流可通過一個電阻器進行外部設置。當充電電流在達到最終浮充電壓之後降至設定值1/10時,TP4056將自動終止充電循環。

 台灣遙控模型RCTW-USB充電模組TP4056 

 

以下為我買的TP4056模組規格(NT$ 15)
1A 鋰電池 專用充電板 充電模組 TP4056 鋰電池充電器 Micro USB 

鋰電池充電板

充電方式:線性充電

充電電流:1A(可調)

充電精度:: 1.5%

輸入電壓:4.5V-5.5V

滿充電壓:4.2V

充電指示:紅燈充電 藍色充滿

輸入介面:Micro USB

工作溫度:-10℃ 到 +85

重量:1.8g

尺寸: 25*19*10mm

 產品特點:

  • 本模組使用非常成熟的充電晶片TP4056,週邊電路簡單,保護性能好,充電精度高。
  • 本模組完全機械自動化加工,全貼片零件製造,每個模組出貨之前都會測試,可靠性高。
  • 本模組電流可自行調節,只要更改電路板中的固定電阻,就能更改輸出致100mA-1000mA,非常方便。

 使用說明/注意事項

  • 充電電流最好是電池容量的0.37C,就是容量的0.37倍,比如1000mAH的電池充電電流400這樣就夠了。過大充電速度快效果就差,沖完了電池電壓掉的就多!
  • 充電連接導線不能過細過長。這樣連接電阻大。太細的話沖完了電池電壓掉的就多。
  • 與電池連接最好接觸良好。不然沖完了電池電壓掉的就多。
  • 如果5V的輸入電壓偏高,比如5.2甚至5.5,會造成充電電流不足1000mA,這是正常的。電壓高了晶片發熱會自動減小充電電流,不至晶片燒毀。晶片在工作中60度左右發熱是正常的。畢竟充電電流大。

 

TP4056的輸出電流為1000 mA左右,但是如果我們有不同的電池,我們需要對輸出電流值進行調整。

 

 (2) 4個18650 Battery Charger

(3)5個 DIY: Lithium 18650 Cells Charger by Using TP4056 Modules

 

 

(4)有光就有電:DIY能為手機充電的太陽能充電器

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H-Bridge Motor Control with Power MOSFETS

MOSFET H-bridge with opto-isolation.

DIY MOSFET Motor Controller

 

PWM Control of a Larger DC Motor

4 NPN Bridge to control DC motor

 Bidirectional motor control

Raspberry Pi and Arduino Serial Communication

 

電池反接保護電路  https://read01.com/zh-tw/zBjkJR.html#.WfqLpZAVHI4

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VZ1為穩壓管防止柵源電壓過高擊穿mos管。NMOS管的導通電阻比PMOS的小,最好選NMOS。

STEPPER MOTOR CONTROL CIRCUIT WITH PIC16F84A MOSFET

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http://www.bristolwatch.com/L298N/stepper.htm

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http://hades.mech.northwestern.edu/index.php/Unipolar_Stepper_Motor_Driver_Circuit

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原文網址:https://read01.com/zBjkJR.html

 

 

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Choosing PCB CAD software

Also known as EDA (Electronic Design Automation) and ECAD (Electronic Computer Aided Design) software. Everyone likes free but Eagle CAD isn’t really free however there’s a freeware license where restrictions include it being limited to designing small(ish) 2 layer boards for non-commercial purposes. The other package that caught my eye was KiCad which is completely open source and unrestricted. There’s a decent comparison matrix of EDA software here. I settled on Eagle for this project but I’m sure I’ll give KiCad a try in future. Things I did find nice about Eagle were:

A large user community which means lots of support for part libraries and scripts

Lots of tutorials available

It was reasonably easy to get started with for me with no prior Eagle experience and limited electronics knowledge

FreePCB電路LAYOUT軟體--介紹篇

免費的PCB LAYOUT軟體叫“Free PCB”的,裡面的功能已經能滿足我在電路LAYOUT上的要求,所以一直使用到現在。

現在想把使用心得分享給大家,所以PO上來這給大家看看了!

主軟體:FreePCB
官方網址:http://www.freepcb.com/ 
現在的Complete Distributions版本:V1.2

輔助軟體:View Mate 
官方註冊及下載網址:ViewMate Registration Form 
版本:9.8.70(2007/12/31) 
註:這一套軟體則是看Gerber(FreePCB輸出的檔案)的軟體,雖然是免費的,但要註冊成會員才能下載,為了下載軟體...註冊一下吧!

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螺絲轉換表  inches 到公分 

 

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光耦合元件
PIC817 DataSheet

穩壓IC
AMS1117–3.3v Voltage Regulator

PC電源供應器零件

C945 NPN電晶體
D13007K 高壓高速NPN電晶體 400V 8A
C5763 NPN transistor for switching applications, 400V, 7A

LM339 比較器
TL494 PWM 控制電路
TL431 
 可調式分流基源  ADJUSTABLE PRECISION SHUNT REGULATOR

WT7520 843 PC電源供應PWM監控IC
MOSPEC F12C20C Dual Power Rectifier 
CEP3120 N-Channel Enhancement Mode Field Effect Transistor(30V,40A)

MOSFET
50P0409L P Channel MOSFET TO-252 (H-Bridge)

IRFZ40N N Channel MOSEFT TO-220 60V,50A
IRFZ48N N Channel MOSEFT (H-Bridge) 55V,64A
 

NPN電晶體

TIP122 NPN Epitaxial Darlington Transistor 100V 8A

Karaoke IC

YSS915 Karaoke Processor 2 for Video disc player (100元)
PT2399  single chip echo processor IC (50元)

M65847 DIGITAL KEY CONTROLLER
M65840 

 

TP4056 1A鋰電池專用充電板(BUY-IC 20元)
光敏電阻斷(Buy-IC 15元,模組70元,其他30元) 
電池盒1 15元,2 18元,3 30元
TL081 op amp (20-30元)
NE5532 op amp(20元)
UPC1651 FM transmitte(100元) 
MCP3201 
2.7V 12-Bit A/D Converter with SPI™ Serial Interface

愛歌無線麥克風套件DIY-41(160元) ICSHOP
FM-MIC(UPC1651).
TEA5767 Low voltage FM stereo radio with TEA5767/68(Buy-IC 80元,TaiwanIoT238元)
LM386 200倍增益 信號放大器模組 音頻放大器模組(Buy-IC 120元) 
外接濾波電容使用注意事項, 電容和喇叭組抗問題,低頻截止計算問題

FM發射器IC ~ * BH1418FV (20元)
FM發射器IC BA1404
FM發射器IC VMR6512(*)
FM Radio SC1088(99元)(*)

卡拉OK板話放音效板PT2399 NE5532前級麥克風信號放大(410元~500元)

 Assembled M65831AP+NE5532

日本三菱M65831AP前置前級調音放大器卡拉OK數碼調音混響板

 

PCM2706PJT Stereo Audio DAC With USB Interface Single 
HY-SRF05 超音波測距模組(Buy-IC 65元)
NRF24L01 2.4G (BuyIC 55元)
 

參考網站
How to Read a Power MOSFET Datasheet

關於電源供應器的常識

瞭解開關式電源供應器分析與設計的基本方法

Anatomy of Switching Power Supplies - Hardware Secrets
認識你的電源供應器-元件篇

SMPS SWITCHING POWER SUPPLY DESIGN BASICS
 



 

 

 

 

 

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Fritzing 是一套免安裝的畫電路圖軟體

網站: http://fritzing.org/home/
下載點:http://fritzing.org/download/

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Pi2 和 Pi3 有 7支 GPIO 接腳具有 PWM 功能. 標示為 GPIO_GENx

其7支接脚分別為 GPIO17(接脚11),GPIO18(接脚12),GPIO27(接脚13),

GPIO22(接脚15), GPIO23(接脚16), GPIO24(接脚18) , GPIO25(接脚22)  

GPIO layout.png

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