1、青少年电子通电 磁 陀 螺 制 作 指 导上海青少年电子通教研中心 2005年11月,在你动手制作前,请仔细阅读图纸,电磁陀螺器材纵览,转子,Z形支架,电子元件,图纸,金属件、磁铁,电池盒,螺孔板,固定电池盒,Z 形 支 架,Z形支架用来安装转子,下图是支架的实物,图中有详细说明,请仔细阅读。,有突起的一面是支架的底部,底部安置在螺孔板上时,突起插入一个螺孔;而前面的小孔正好对准另一个螺孔。,这是插转轴的小孔,确定转子轴心的位置,从安装图识别顶住轴尖的螺丝所在的位置,固定支架的螺丝,顶住转子轴尖的螺丝,用一个螺丝把Z形支架固定好,但是不要拧得太紧,稍要松动一点。,把转子的轴插入支架上面的小孔,
2、轴尖放到下面的螺丝上,上图显示:用手拨动一下转子,它应该灵活地转动多圈;如果不够灵活,可轻轻扳动转子,目的是让里面的转轴位置略有调整,直到转子可灵活旋转为止,下图:当转子调整到足够灵活,轻轻退出支架;一手压住支架,把固定螺丝拧紧。可以再试转一下,如果还不满意,再松动固定螺丝,重复前面过程,直到满意为止。,调整转子,把发光管的引脚剪齐,剪去约三分之一。,发光管二极管,想办法记住剪短后的正极,发光二极管的两条引脚,在剪短、剪齐以后,往往会忘记那一条原来是长脚正极。为此,你要想点办法记住。,注意: 在一条引脚固定以后,第二引脚往往有点“翘来”这时需用手指压住发光管再拧螺丝,务使发光管装得平整。,安装
3、发光管,发光二极管的限流电阻,发光二极管是一种半导体器件,它的主要参数是流过芯片的电流。一般几个毫安(mA)到十几毫安;如果电流太大就会损坏发光管。为此,在大多场合,电路中都要串联一个限流电阻。,电源负极接线,电源正极接线,连接电源正极,认识干簧管,有些干簧管引脚有点弯曲如果不妨碍使用就不一定要加工处理,你想把弯脚弄直务必请用老虎钳,引脚弯曲,切不要这样用手去把引脚扳直!,安装干簧管,安装干簧管是制作的重要步骤,也是比较易损的器件。 先看一下右图,它是用两支长弹簧架起来,而且两端都用导线连接:上端直接连接到电源负极,下端用一条短导线连接到发光管的负极。 那么,具体怎样做呢?,上端,下端,干簧管
4、两头绕线,为了把干簧管接入电路,我们必须把它的两极用导线引出来。右图是连接电源的负极,下面三图显示线头处理的注意事项。,干簧管的上端绕好负极的连线以后,把它插入长弹簧,如图:,引出导线长度约6厘米,干簧管位置调节,干簧管的高低以及前后位置可以通过移动弹簧的位置进行调整,如图所示。,电感(线圈),橡筋(新型号不用),砂皮,螺丝,电 感 组 件,1、橡筋从电感背后插入孔内,2、螺丝也从背后旋入该孔,3、螺丝头部不宜伸出面板,4、把多余的橡筋都剪掉,如果新型号没有配备橡筋,可以直接把螺丝拧进去。,把电感两条引出线的头部漆膜,用砂皮除掉,把砂皮对折,除漆膜时不断改变手势,力求把各方面漆膜都去除干净。,
5、电感的连接,一端接电阻(电源正极),另一端接发光管负极,干簧管中点转轴中心电感轴线“三者一线”,N极,S极,N极,S极,异性相吸,1,2,3,4,先嵌第一块磁铁,当心轴尖扎手!,安装磁铁时,临时用笔套之类东西把轴尖套一下,以免扎痛手指。,给转子装入磁铁,判断磁铁相对极性的方法,嵌入第二块磁铁,两块磁铁的相对极性要相反,如果右端是S极,那么,下一块右端必须是N极,注意:磁铁相对极性不对, 电磁陀螺就转不起来!,*,*,其实,磁铁两头究竟哪一头是S极,哪一头是N极?这个问题对于电磁陀螺能不能转起来并不重要;重要的是两块磁铁极性的相对位置。,完成,1、电感通电后产生电磁力;干簧管在电路中相当于一个开
6、关, 只有当它的两个电极被磁化而相互吸引时干簧管才导通,电感(线圈)里才有电流流过。2、从原理图可以看到,如果转子旋转90度,转子里边的两块磁铁 , 一块和干簧管平行,它使干簧管导通;另一块靠近电感,由于此时电感有电流流过而产生电磁力,假设靠近磁铁的一端是N极,这时候它正好处在磁铁的中心,对磁铁的S极具有吸引力而对N极具有推斥力,这两个力组合起来使转子得到一个切线方向的动力,推动转子旋转。 3、由于两块磁铁的位置是对称的,所以在转子因磁力推动和运动惯性转过180度(半圈),又重复出现上述状态,转子在旋转过程中每一圈要两次获得电感的推力,因此它会在磁力的驱动下不停地旋转。(完),电磁陀螺原理简述,