無風輕想,陽光風鈴?

風鈴的清脆響聲往往只屬於微風的天氣,但是無風的日子,它卻會靜默不語。不過,當和煦
的陽光轉化成了電流,“推動”風鈴,風鈴的輕舞便會打破沉寂,帶來一絲清新的活力。這是一個風鈴與BEAM bot 的組合。BEAM 是Biology(生物)、Electronics(電子)、Aesthetics
(美學)和Mechanics(機械)的縮寫。顧名思義,這種機器建造法崇尚簡潔,以類比電路為主,成本低,容易上手。

這個風鈴就採用的BEAM bot 中的倍壓式太陽能引擎。當它吸滿陽光,便會用風鈴外面的線圈吸引風鈴的玻璃柱撞擊風鈴外殼,發出響聲。這種電路能真正做到免維護,也不需要為電池的更換和處理花費心思。只要有陽光,它就可以不停地工作下去。這個製作材料簡單,且不涉及程式設計。風鈴、少量元器件、烙鐵、焊錫絲和萬用表就是所有需要的材料和工具。材料募集完成後,經過十幾分鐘的製作,你就可以看到風鈴在陽光的驅動下發出響聲。

工具/原料

太陽能電池板(2V×2 或4V×1)

電容(4700μF×2 或2200μF×4, 耐壓高於5V)

MN1381-L

PNP、NPN 三極體各1只(9012+9013或8050+8550)

低壓降二極體1只(MBR0520或1N60或1N5817)

電阻2個(1kΩ,無需精確)

電磁線圈1個

洞洞板或自行製作PCB(未示出)

風鈴1只(未示出)

釹鐵硼磁鐵1小塊(未示出)

步驟/方法

風鈴宜選用日式江戶風鈴。這種風鈴通體以玻璃製成,所以不會影響磁力線通過。同時外殼往往較大,可以比較容易在外殼上安裝電路和太陽能電池板。而且江戶風鈴內部往往繪製有不同的圖案,可以依照自己的喜好選取合適的款式。

無風輕想,陽光風鈴

依照電路圖,我們可以很容易地在洞洞板上搭建。不過,如果對電路還不太熟悉,也可以先在麵包板上搭,看看它的工作過程。如果工作正常,再轉移到洞洞板上。唯一要注意的就是,少數廠家的三極體可能與一般的三極體引腳排列不同,有條件的話,不妨先自行測量一下。

電路組裝完成後,將它貼在風鈴外壁上,小心調節電路的位置,使整個風鈴有一定的傾斜,使得玻璃柱可以靠近電磁鐵。然後,在玻璃柱最靠近電磁鐵的位置上貼上一小塊釹鐵硼磁鐵。這樣,磁鐵會在磁場的吸引下撞擊外殼,發出響聲,而當太陽能引擎電力耗盡時,磁場消失,磁鐵擺回原來的位置,等待下一次吸引。

無風輕想,陽光風鈴

無風輕想,陽光風鈴

注意事項

至此,即使無風,在陽光照耀下,電磁鐵也會週期性地吸引磁鐵撞擊外殼,發出響聲,讓風鈴在無風時也能繼續演奏。

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