Ручной электрогенератор из шагового двигателя принтера

Когда собираетесь куда-то в поход или на отдых на долгое время то желательно иметь при себе повербанк или генератор электроэнергии для подзарядки смартфонов, приёмников и других гаджетов. Собрать такой походный электрогенератор с ручным приводом из шагового двигателя от принтера сможет каждый после прочтения данной статьи.

Данный тип электрогенератора хорош тем, что он может вырабатывать электроэнергию даже тогда, когда нет солнца или ветра, всего лишь покрутив ручку, мощности вполне будет достаточно для подзарядки и работы мелкой техники, например, светодиодного фонаря.

Необходимые детали для создания ручного электрогенератора:

• Шаговый двигатель от принтера;
• Зубчатые шестерни от принтера;
• Ручка от стеклоподъёмника автомобиля;
• Кусок фанеры толщиной около 1 см;
• Коронки по дереву;
• Болты, шайбы, гайки;
• Диоды любые из 1N4001 — 1N4007- https://alii.pub/6q2b0c,
• Конденсаторы;
• Микросхема LM7805 — https://alii.pub/6q4ty7;
• USB гнездо.

Как сделать походный генератор напряжения, пошаговая инструкция:

Для начала нам понадобится небольшой отрезок фанеры, толщиной около 1 см, она имеет достаточную жесткость и отлично послужит основанием для ручного электрогенератора, на ней будут крепиться все остальные части.

Сердцем генератора будет служить биполярный шаговый двигатель от принтера, его преимущество в том, что даже на медленных оборотах он выдаёт неплохую энергию. Дополнительным плюсом есть то, что у него есть два ушка для крепления.

Чтобы увеличить мощность электрогенератора при меньших оборотах то нам понадобится большая шестерня от того же принтера.

В качестве ручки для генератора подойдёт ручка стеклоподъёмника машины.

С помощью коронки по дереву в основании из фанеры нужно вырезать отверстие под двигатель. Кроме того, вставив двигатель в просверленное отверстие и приложив шестерню, где она будет стоять в будущем, отмечаем место, где будет центр оси этой шестерни на основании и сверлим в этом месте в фанере отверстие. Вставляем в отверстие болт, на него накручиваем гайку с обратной стороны, надеваем шайбу и кусочек трубки, которая отодвигает шестерню на нужное для правильного сцепления с шестерёнкой двигателя место (в дальнейшем я болт перевернул и пару гаек закрутил с обратной стороны фанеры, это увидите на дальнейших фото).

Надеваем на болт большую шестерню, ручку и скручиваем всё вместе гайкой, прокладывая между всеми частями шайбы. Кроме того, просверлил через ручки и шестерню отверстие и вкрутил небольшой болт, чтобы ручка передавала ход шестерни.

 

Двигатель к основанию я прикрепил двумя саморезами.

У двигателя есть две пары контактов, на которых будет вырабатываться напряжение, вот для примера к одной паре подпаял лампу накаливания на 12 вольт, даже при небольших оборотах она светит очень ярко.

Так как сейчас с генератора идёт переменное напряжение то нам нужно его выпрямить, применив к каждой из пар выходов двигателя по диодному мосту (по 4 выпрямительных диода).

Спаял схему и подключил к выходу небольшой вольтметр для того, чтобы узнать какое напряжение выдаёт наш самодельный ручной электрогенератор после выпрямления напряжения.

При средней скорости вращения ручки генератора, вольтметр показывал значение напряжения около 20В. Отличный показатель, но для современных устройств чаще требуется стабилизированное напряжение 5В, сейчас займёмся и этим.

Добавим к предыдущей схеме линейный стабилизатор напряжения, собранный на микросхеме LM7805 или её аналогов, хотя ещё лучше решение будет применение импульсного понижающего DC-DC преобразователя/стабилизатора, что я и сделаю в будущем, а пока буду использовать имеющуюся у меня в наличие вышеуказанную микросхему. Вот полная схема такого электрогенератора:

Собрал всю эту схему на небольшой макетной платке, в которую также впаял USB гнездо, на фото ниже видно, как она выглядит.

Этот стабилизатор стабильно выдаёт напряжение 5В.

И в итоге мы с вами сделали своими руками отличный походный ручной электрогенератор напряжения для зарядки различной портативной техники, с которой она неплохо справляется, возможно выглядит это пока возможно для кого-то громоздко, но этот генератор можно дорабатывать и сделать ещё более компактным и удобным, а мощности его вполне хватит для многих задач и будет лучше многих промышленных механических ручных генераторов.

Видео с работой и сборкой ручного электрогенератора вы можете посмотреть ниже: