• Вычислитель кодов
• Вычисление нумерологических параметров
• Нумерология
• Майя
• Пирамиды
• КУЛИНАРИЯ
• Моделизм
• Наука и Техника
• РЕМОНТ
• ЭЛЕКТРОНИКА
• Программирование
• ARDUINO & +
• Разное
• Расчёт параметров Золотого сечения
•  Здоровье 
• STAR WARS
• Филумения
• Карта сайта
• Помощь сайту

2026-06-06
Добавлена заметка
Говорите по-русски

2026-06-06
ЯндексДиск платный
Пояснения

2025-10-22
В разделе Электроника обновлена страница
Вечный аккумулятор

2022-04-21
Обновлена заметка
Знаменитые вегетарианцы

2017-01-19
Раздел
Веды

2022-03-30
В разделе Веды
Мантры и янтры

Подписаться на рассылку новостей сайта

Рассылка новостей

Электродвигатель на магнитах

Игрушка №1 - опыты по созданию моделей монополюсного мотора и аппарата магнитного вращения.

Седьмая версия

Седьмая версия создавалась в 2019 году, как вариант компактного законченного устройства. В 2026 году создана 3-я модификация, у которой в качестве датчика положения магнитов используется датчик Холла.

Модификация №0

Задумывалась такая конструкция мной давно, где-то в 2017...2018 годах. Всё не было времени на реализацию, а тут возник интерес воплотить замысел в жизнь.

Чтобы сделать очень компактно весь этот моторчик, то решил сделать этажерочную конструкцию. Каждый слой-этаж имеет свою функцию. На верхнем установлен электромагнит, ротор и геркон. На этаже ниже размещены электронные компоненты ключей управления и триггер Шмитта. На самом нижнем этаже размещены накопительный конденсатор, диод выпрямления и светодиод индикации заряда накопительного конденсатора.

Питается игрушка от литиевого аккумулятора формата АА (14500), но можно использовать любой подходящий, т.к. работает начиная с 3 В и выше. Возможно использовать питание от солнечной батареи.

В данной конструкции, для удерживания вала ротора, используются миниатюрные подшипники скольжения. Изготовлены они из малюсенького кусочка фторопласта, в которых просверлены отверстия чуть больше вала ротора. Ось ротора так, как и прежде, из стальной швейной иглы.

На роторе установлены 8 неодимовых магнитиков диаметром 4 мм и высотой 1 мм. Ротор лёгкий и легко стартует. Если подобрать угол наклона оси магнита к оси магниторовода электромагнита, то возможно игрушка будет запускаться с любого положения, а пока один какой-то магнитик установлен чуть-чуть со смещением и поэтому есть одна мёртвая точка.

Ключ управления катушкой в нулевой модификации был сделан на транзисторе 2N2222. Однако, поэкспериментировав с передачей энергии от накопительного конденсатора на саму схему запуска, произошла случайная подача максимальной энергии, накопленной в конденсаторе, напрямую на ключ и микросхему триггера Шмитта, что соответственно вывело их из строя. Напряжение на конденсаторе было выше 65 В. Поэтому пришлось второй этаж разобрать и отремонтировать, а для того, чтобы можно было быстро поменять транзистор, то была установлена контактная панелька под него и под микросхему LM358P (используется в триггере).

Ниже на фото вы можете видеть, что находится на втором этаже.

А тут нижний этаж, где размещён высоковольтный накопительный конденсатор и диоды.

Для соединения этажей используются кусочки от гелевого стержня, само-собой, уже истраченного, поэтому остаётся чистая пластиковая трубочка. Вот из неё и нарезаны кусочки-соединители.

С тыльной стороны можно видеть контактную панельку, синюю, в которую вставлена перемычка. Это означает, что вся энергия из накопительного конденсатора передаётся на питающий аккумулятор. Если эту перемычку убрать, то с правого (по картинке) контакта панельки будет поступать накопленная на конденсаторе энергия, там может быть до 65...70 В, в зависимости от напряжения питания и силы магнитов.

Более лучший ракурс. Видно все этажи и перемычку.

Моторчик в работе. Ротор крутится довольно шустро и частота вращения где-то около 2200 об/мин. Замечу, что светодиод почти не светится, т.е. перемычка снята, а в конденсаторе уже максимально накоплена энергия, поэтому-то светодиод не показывает дальнейший заряд конденсатора.

Глядя на запчасти от пятой версии, решил использовать два ключа на транзисторах MJE13003, чтобы защитить их от случайной подачи высоковольтного напряжения.

Модификация №1

Разобрал модификацию 0 и приступил к изготовлению модификации 1, в которой управляющие ключи на транзисторах MJE13003 (такие обычно используются в электронных трансформаторах и драйверах сберегающих лампочек).

Процесс сборки модификации 1. Все этажи разложены на столе и можно их рассмотреть.

Запустил этот моторчик, работает, но по сравнению с транзисторами 2N2222 мне показалось как бы хуже, хотя заряд идёт полным ходом, видно по яркому свечению светодиода.

Модификация №2

Решил всё же переделать на транзисторы 2N2222, но использовать их сразу два в паре, чтобы снизить напряжение в открытом состоянии. Ниже вы можете видеть сразу два вторых этажа. Слева новый – модификация 2, а справа – модификация 1.

Модификация 2 уже в работе. На мой взгляд запускается лучше, а чтобы защитить от случайной подачи высоковольтного напряжения на эти ключевые транзисторы и микросхему, то параллельно им установил защитный стабилитрон на 12 В. По моему мнению должно быть защищено.

Для хранения такой игрушки сделал футлярчик из картона от коробки чая. Картон хороший, крепкий, и картинки весёленькие .

Видно как уложена игрушка в футляр.

Модификация 3

Раньше, в качестве датчика положения магнитов, использовался геркон, однако через сотни тысяч и даже миллионы переключений он начинает барахлить, приходится его заменять на новый. Частота оборотов тоже не очень высокая, около 1100. Поэтому решил переделать на датчик Холла тип A3144E. Этот датчик видит северный полюс магнита, как раз у меня магниты стоят северными полюсами наружу.

Во 2-ой модификации стояли транзисторы 2N2222 в паре, на них сигнал поступал с геркона через триггер Шмитта. На фото видны снятые части этой модификации. Накопительный конденсатор был всего на 33 мкФ на 250В.

Сборка новой модификации. Конденсатор уже на 470 мкФ на 80В. Транзистор всего лишь один планарный типа p-n-p (какой-то под руку попал, его и припаял). Так как датчик у меня теперь A3144E, то нет смысла ставить триггер Шмитта, с выхода датчика идёт хороший цифровой сигнал. Всё это позволило убрать второй этаж конструкции.

Схема управления немного изменена и добавлен красный светодиод, он показывает, что идет отдача энергии из накопительного конденсатора в источник питания. Синий светодиод теперь показывает, что идёт заряд накопительного конденсатора импульсами обратной самоиндукции катушки.

Если приглядеться, то сверху слева можно увидеть планарный транзистор и на его базу резистор сопротивлением 270 Ом. Открытый коллектор датчика подтянут к питанию резистором 22 кОма.

Ещё немного пытался сбалансировать ротор и поменял подшипники скольжения из фторопласта на подшипники качения. После сборки подключение питания от аккумулятора на 3,7В и проверка как разгоняется ротор.

Ротор стремительно разгоняется и уже 3780 об/мин.

Максимально, что было получено – это 4140 об/мин. Успех! По сравнению с предыдущими модификациями частота оборотов в 4 раза выше. Это самый быстроходный мотор.

---

---

---

Эту игрушку подарил Олегу Петровичу В. С тех пор она у него работает практически непрерывно. Олег подзаряжает аккумуляторы от сотовых телефонов, на которых и работает игрушка. Часть энергии возвращается в аккумуляторы, поэтому продолжительность работы немного дольше. За почти два года уже был ремонт – отказал геркон. Не выдержал столько миллионов переключений. В следующих конструкциях буду использовать датчик на эффекте Холла.

Волей судьбы игрушка вернулась ко мне обратно. Вот и провёл над ней модификацию. Как раньше мне хотелось установить датчик Холла, так это и осуществил.

На данный момент это самая прогрессивная версия v7.3, хотя и самая маленькая по размерам. В плане имеет размеры 50 х 30 мм, а по высоте около 57 мм.

2026-05-03