2018年12月31日 星期一

光傳輸手電筒

這是一個不甘心的故事...

車頭燈壞了
有了上次看師傅維修的經驗
決定自己換就好
網路買的H7 LED頭燈

結果裝上去根本不夠亮,完全就是不能用!!
結論是,貪便宜買網路的東西真的要有心理準備(沒屋頂的那間)
之前就有好多不好的經驗...但人性啊~~
實體店家第一,台灣店家網路賣家第二,台灣個人網路賣家第三,其他第四,淘寶第五

很生氣,又不甘心
決定作成手電筒,還要加上光傳輸功能
電路圖超簡單,如下

用一顆mosfet就可以
接頭不要固定,可以換燈泡
再加上開關和耳機孔
使用起來才會比較簡潔












結果LED燈實在太亮,很不舒服
再拆舊的緊急照明燈燈罩
改一下就能拿來遮光了



當然也要用IR,看起來比較神奇
學校之前擴柱丟掉一堆監視器
拆了一個IR照明燈
現在可以拿來用了
加上原本我壞掉的H7頭燈的接頭






電源就用之前設計的12V的行動鋰電就好
這是瑞士刀的概念...
作好像這樣








平常可以直接當手電筒用
加上音源輸入就可以傳輸聲音出去了
音質不錯
影片如下

2018年12月29日 星期六

用電安全_漏電演示教具製作方法

使用過程可以參考這兩篇
接地線接法、漏電斷路器模擬
電路圖如下

在火線和中性線都接上一個開關
可以模擬不同開關位置的影響
只要直接動到家用電
不要懷疑,一定要加上保險絲
我不會用到大電器,所以只用0.25A就好

從外電路要先經過漏電斷路器
在利用一個雙切開關分別加上3K和10M歐姆的電阻
模擬沒有漏電、小漏電(約0.001mA)、大漏電(約37mA)的情況


從漏電斷路器到電燈的部分(火線、中性線、接地線)也都用連接器
方便模擬各種情況

小漏電時驗電筆仍可量到電壓,但漏電斷路器不會動作
但如果切到大漏電,漏電斷路器就會馬上跳脫了

我很喜歡這種教具!!
不過...根據以往經驗,這種型的學生最不愛

電解水裝置

這也是一個已經玩到膩的東西...
最早是從方金祥老師那裏學來的
後來改了許多製作方法
不過基本概念都還是來自方老師

以前教師節都會送這些食之無味棄之可惜的保鮮盒
(總比現在啥都沒有好...)
總算拿來用了

上蓋用美工刀割出10ml針筒直徑的圓孔兩個
兩個要留一些距離
塗熱熔膠時才能比較密合
尾巴再用透明片捲成圓筒狀加長



最後要打一個透氣孔
再用塑膠管作出兩個針筒的塞子
電極的部分用不鏽鋼珠針最方便了







最後長成這樣

電解看看,2:1的氫氧體積比非常準



再利用塑膠管將氫氧混合吹出泡泡
一點火~~氫氧鞭炮就完成了!!




1/22 SEP10在高雄,就作這個囉~~
歡迎大家報名~~

2018年12月28日 星期五

用電安全_漏電斷路器模擬

前一篇提到接地線的功能和開關配置的位置
所以如果能有將接地線有效的配置(接在金屬物件或鐵窗之類的效果是不好的)
不是只有拉一條綠線出來當安慰劑
那漏電所發生的觸電情況就能有效降低
即使開關插錯也可以發揮功能

但這只是被動的預防
因為漏電的現象還是存在
電也不會因為這樣的危險主動切斷
因此發明了叫作漏電斷路器(ELB)的東西(我被這個東西救了好多次,真的強力推薦!!)
這東西和無熔絲開關不同
無熔絲開關是預防短路或不正常大電流通過時將電路切斷
但若是因為潮濕或電線老化裸露
或任何不知明原因造成電流沒有完全在封閉的電線中傳遞
除非漏電電流極大,讓無熔絲開關跳脫
否則無熔絲開關是不會有任何動作的(一般的漏電就是這種現象)
這時就要靠漏電斷路器來幫忙了

一般漏電斷路器會裝在插座迴路上
或是單獨用在可能發生漏電的電器電路上(大型洗衣機或是抽水馬達或是電熱水器等)
當火線電流和中性線電流不相等時
就可能是漏電的狀況
一般設計是差30mA時就會動作
也有其他更靈敏的RCCB可供選擇




影片顯示了漏電30mA以下時,ELB沒有動作
但如果漏電超過30mA
ELB就會在0.1秒內跳脫將電路切斷
非常安全又聰明的主動裝置

通常裝在電箱內
大家可以檢查看看是否有這樣的東西


若沒有....
真的強力建議請合格的電工師傅幫忙安裝啊~~

用電安全_漏電斷路器模擬

前一篇提到接地線的功能和開關配置的位置
所以如果能有將接地線有效的配置(接在金屬物件或鐵窗之類的效果是不好的)
不是只有拉一條綠線出來當安慰劑
那漏電所發生的觸電情況就能有效降低
即使開關插錯也可以發揮功能

但這只是被動的預防
因為漏電的現象還是存在
電也不會因為這樣的危險主動切斷
因此發明了叫作漏電斷路器(RCCB)的東西(我被這個東西救了好多次,真的強力推薦!!)
這東西和無熔絲開關不同
無熔絲開關是預防短路或不正常大電流通過時將電路切斷
但若是因為潮濕或電線老化裸露
或任何不知明原因造成電流沒有完全在封閉的電線中傳遞
除非漏電電流極大,讓無熔絲開關跳脫
否則無熔絲開關是不會有任何動作的(一般的漏電就是這種現象)
這時就要靠漏電斷路器來幫忙了

一般漏電斷路器會裝在插座迴路上
或是單獨用在可能發生漏電的電器電路上(大型洗衣機或是抽水馬達或是電熱水器等)
當火線電流和中性線電流不相等時
就可能是漏電的狀況
一般設計是差30mA時就會動作
也有其他更靈敏的RCCB可供選擇




影片顯示了漏電30mA以下時,RCCB沒有動作
但如果漏電超過30mA
RCCB就會在0.1秒內跳脫將電路切斷
非常安全又聰明的主動裝置

通常裝在電箱內
大家可以檢查看看是否有這樣的東西


若沒有....
真的強力建議請合格的電工師傅幫忙安裝啊~~

用電安全_開關與接地線的接法

用電安全是非常重要的教育
但在理化課的這個單元,卻經常輕描淡寫的帶過
當然,這絕對不是一件三言兩語可以交代過去的事
之前寫過一篇延長線的使用,還有電線怎麼收
很多人搞不清楚電器上面那條綠線的功能
許多用電的常識也不清楚
災難往往就這樣發生了

基本上一般家用的110V交流電標準應該要有三條線
火線、中性線、地線
詳細功能請參閱延長線的使用這篇,就不再多述
為了讓孩子們能更清楚瞭解這些線和開關的正確用法
重新設計了一個教具(我自己好喜歡這個)
讓老師可以在安全的情況下演示出漏電的效果
以及接地線的功能,還有開關怎麼接才安全

勞動部勞動及職業安全衛生研究所有一張很棒的圖
說明的非常清楚

1.開關在火線,插頭方向是對的
打開漏電開關模擬電線裸露碰到電器外殼
(1-1)電器接地線和插頭接地線相連

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,沒有偵測到電壓

斷電時,沒有電壓

(1-2)電器接地線獨立接在大型金屬物件上

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,仍有電壓(約數十伏特)

斷電時,沒有電壓

(1-3)沒有接地線

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,有明顯的電壓(約100伏特)

斷電時,沒有電壓

2.開關在火線,插頭方向是錯的
這件事很容易發生,因為我們很多兩支型的插頭是沒有防呆功能的
電器仍然可以正常運作(但實際上電器開關變成在中性線上了)
打開漏電開關模擬電線裸露碰到電器外殼
(2-1)電器接地線和插頭接地線相連

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,沒有電壓(其實這和1-1實驗是一樣的情況)
斷電時,沒有電壓

(2-2)電器接地線獨立接在大型金屬物件上

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,仍有電壓(約數十伏特,和實驗1-2一樣)
斷電時,仍有電壓(約數十伏特),這就有危險了!!因為斷電通常會讓人失去戒心

(2-3)沒有接地線

通電時,用驗電筆碰觸電器外殼,有明顯電壓(約100伏特,和實驗1-3一樣)
斷電時,同樣有明顯電壓(約100伏特),這是最危險的情況

3.開關在中性線,插頭方向是對的
這種情況通常發生在舊屋或學校
自己找電工師傅多拉一條線出來連接電器或分出插座
若電工師傅沒有詳細檢查火線和中性線是哪一條,就會出現這種情況
出來的情形就和第2點是一樣的

4.開關在中性線,插頭方向是錯的
歪打正著,變成和第1點一樣了

寫太多了
詳細的製作方法和漏電斷路器(這個很重要也很厲害)的功能就等下一篇再說了

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很多電子模組都會用這種黑色半透明的包裝袋 為什麼要用這種特殊的包裝袋呢? 用一般的PE袋或PVC袋不行嗎? 這就要回到電子電路的工作原理來說了 傳統電路主要靠電流來控制電路 電子電路則是靠電壓來控制 (這麼粗略的說法一定會被罵,但無法在三千字內說清楚就乾脆不說了,有興趣研究的可以...