電力監測器DIY

陳秋民老師在今年的物理教育研討會展示了一個電力監測器
類似像這樣的東西

其實這不是甚麼新鮮事
市面上早就有許多現成的商品
但就是想自己來搞一下
依照以往經驗，過程中應該可以學到許多沒想到的知識和技術

監控表當然只能買現成的零件(連這個都要DIY就太神了...)
外殼用現成的插座便當盒
不過要自己切出可以放入監控表的大小

當然要接上保險絲才安全
開關也要有比較方便
插座也選擇有地線的，未來可以演示的實驗更多也比較安全

整體電路圖如下

兩個插座要並聯
所以先作了兩條並聯的實心線

所有接頭務必接好並且再三檢查
畢竟動到110V的家用電，一定要非常小心
再接上電源線之前先用的12V的AC檢查了一下
確認接線都正確才接上電源線

做好像這樣
看起來滿像一回事的
難得有做出來的東西不像炸彈
本身待機有0.17W

測試看看LED燈泡、鎢絲燈泡、充電座
可以得到目前消耗的功率

但如果你用電壓乘以電流，理論上應該就等於功率
但LED燈泡和充電座卻和表上的功率不一樣？
這就是交流電本身的問題了
後續再來說明吧~~

綠光裡的紅外光

每年去物理教育研討會總會有一些收獲
晚宴有幸可以當陳秋民老師的助理攝影
當然就是全場最近的VIP啦~~(高興地勒!!)
當天陳秋民老師提到綠光雷射內部其實是一個高功率的紅外線激發一個特殊晶體所產生的
理論上這個紅外光功率是很高的
當然要來拆拆看啦
拆雷射筆需要動用許多雞絲頭
畢竟人家並沒打算讓你拆開的
裡面長成這樣

再把所有透鏡拆掉
就可以看到那個傳說中的特殊晶體

再狠心一點挖掉這個晶體(其實很擔心搞壞...)
終於看到內部的紅外光發射器了

用相機拍不怎麼樣
因為現在許多相機或手機為了讓拍出來的色彩更接近肉眼所見
會在鏡頭前加上一片紅外光濾鏡
之前嘗試將濾鏡拆掉
可以看這篇
用這樣的攝影機才能看到這顆不起眼的小東西威力有多大!!
鏡頭幾乎亮瞎了!!

手邊有的紅外光都靠邊站了
這能拿來幹嘛??
暫時不知道
但....直覺就是個好東西啊

無線型靜電偵測器

靜電偵測器之前作過許多個
可以直接連結文章，就不再多說
不過上課利用教學提示機投影時
顯示的LED燈角度不好調整
因此如果可以讓顯示燈外接就會更方便
拉線當然是最簡單的方法
但手邊有無線控制器
當初用來作無線遙控門閂
應該可以來改裝一下才是
但事情總是不如想像中順利...

要控制遙控器的開關最方便的就是繼電器
但繼電器所需的電流較大
一般電晶體出來的電流量不夠
想了好久解決的方法
最後在E極輸出時後再經過一個mosfet來增加電流
但mosfet的G極是用電容控制
因此加一個電容讓輸入mosfet的電流可以穩定
這樣就能讓繼電器穩定的開關
電路圖如下

過程大致如下

影片會更清楚

其實這應該有現成的集成IC可以用(我猜的，我也不知道可以用哪個IC)
但我還是喜歡從基本零件開始
那個過程很痛苦，但也很享受
每次思考設計就會讓自己再加深一層功力
這也是我一直不喜歡用套件的原因
雖然套件真的很方便
不過....就是只有方便而已

後續這個遙控裝置應該還會有其他用途才是...

光纖通訊

光纖已經普遍用在許多固網的傳輸
之前做過許多光纖原理或相關應用的實驗
全反射、光纖氣氛燈等
但都只是傳輸光線而已
很久以前廠商拉學校光纖網路
和他們要了一小段廢材
和之前光傳輸的雷射訊號結合

再利用紅外接收器接收訊號
紅外接收器雖然效果較差
但體積小，擴大之後其實也不會太差
光纖和紅外接收器就用針筒注射器的前端結合剛剛好

組合起來像這樣

光纖這時傳遞的不單單只是光
而是聲音訊號了
影片會更清楚整個裝置的運作

行動電源套件組合

很簡單
就這樣
用兩顆2500mah並聯
接上充電和升壓兩用的板子就好了
找了一個合適的東東當外殼
避免看起來像炸彈...
基本上就是閒不下來
不動手很難過