Hoje faremos uma jaqueta aquecida eletricamente, uma espécie de jaqueta de aquecimento automático. O autor deste produto caseiro é Alex Gyver (canal do YouTube "AlexGyver").
Você provavelmente entende que uma jaqueta comum, em princípio, não tem a função de aquecer uma pessoa. A jaqueta apenas dificulta o aquecimento do corpo além de seus limites e também protege do vento frio. A pessoa em si é aquecida, a pessoa dentro e a jaqueta fora, e isso pode ser ajudado com ela, por exemplo, adicionando um aquecedor elétrico sob a jaqueta.
Especialmente para este projeto, o autor comprou um leve colete-jaqueta para esqui cross-country, que em teoria deveria proteger contra o vento, mas não bloquear o calor que vem de dentro. Assim, a partir do quebra-vento, faremos uma jaqueta que não parecerá uma jaqueta, mas não será pior para aquecer.
O elemento de aquecimento em nossa jaqueta será um cordão de carbono para aquecimento de piso. Você pode comprá-lo no site da loja Aliexpress (como o autor fez) e também em nossas lojas de construção.
Este cabo tem uma resistividade de 33 ohm / m. A idéia é a seguinte: pegue uma jaqueta e conserte várias linhas de um cordão de carbono por dentro. Quanto tempo as linhas terão e como conectá-las, agora calcularemos. Vamos começar com a energia térmica necessária, que uma jaqueta de auto-aquecimento deve fornecer. O autor encontrou no Google um tablet assim:
Nós criamos uma condição: queremos que nossa jaqueta fique tão quente em repouso quanto durante um trabalho moderado. Ou seja, o aquecedor na jaqueta deve fornecer uma diferença máxima de 100 watts. É como se você carregasse uma lâmpada proibida de 100 watts de Ilyich no bolso.
Adotamos a fórmula da escola para a energia de um aquecedor elétrico e vemos qual a resistência que o sistema de cabos de carbono deve ter. Tomamos 12V como tensão e já sabemos a potência, um total de 1,5 Ohms.
Resta descobrir como conectar o cabo de carbono para que sua resistência seja de 1,5 Ohms. Depois de algumas opções, o autor chegou a isso: 14 linhas de um cordão de 60 cm de comprimento cada, todas conectadas em paralelo.
Na jaqueta, esse circuito é montado dessa maneira e tem uma resistência de 1,4 ohms.
Os fios que conectam o cabo devem ser grossos, de cobre, com uma seção transversal de 1,5 quadrados é suficiente. Além do cabo de aquecimento, precisamos de 3 baterias de íons de lítio de alta corrente.
A 100 watts, uma corrente de 8A será retirada de uma bateria; portanto, as baterias comuns para laptops 18650 não funcionarão, diferentemente das baterias de papel. Colocamos as baterias em um compartimento especial.
Para evitar a descarga excessiva, usaremos uma placa de proteção. É possível sem ele, mas é muito perigoso, porque as baterias podem literalmente pegar fogo quando descarregadas sob carga.
Para controlar o nível de carga, tomamos um indicador, para ligá-lo - um interruptor poderoso.
Você precisa carregar a bateria com um carregador especial, o carregador de uma chave de fenda com uma bateria de lítio é adequado, deve indicar uma tensão de 12,6 V.
Bem, por conveniência, use uma tomada de 5,5x2,1 mm para carregar.
Quanto ao ajuste de potência (ou seja, temperatura), você pode usar qualquer controlador PWM para motores, projetado para corrente acima de 10A. Por exemplo, aqui está uma miniatura.
O autor, infelizmente, não o possui, mas ele ainda desenhou um diagrama com ele. Todos esses componentes podem ser comprados no aliexpress, você encontrará links na página do projeto.
Em nossas lojas, você pode comprar um estojo para modelar todos os eletrônicos. Por exemplo, aqui nesta caixa de junção as baterias entrarão notavelmente e haverá espaço lateral esquerdo para o regulador de energia.
Também em qualquer loja de aparelhos para bordar compramos uma linha de aranha com a qual prenderemos o cordão à jaqueta.
Então, vamos à construção em si. Vamos começar conectando a placa de proteção. Colocamos a placa de proteção no compartimento da bateria, em fita dupla face. Certifique-se de soldar com fios grossos. É melhor ficar mais grosso ou torcer 2 desses fios.
Tudo o mais nos conectamos aqui de acordo com este esquema simples:
Cabos de potência com seção transversal de 2,5 mm2, adquiridos no mercado da construção.
Estripamos, torcemos, estanhamos e, usando um ferro de soldar poderoso, soldamos a saída com bms.
O interruptor deve ser tomado com mais força, amperes pelo menos 10.
Depois de fazer todas as janelas necessárias, organizamos os componentes no gabinete.
Feito. Somente será necessário cobrar. Vamos conectar o aquecedor a um bloco de terminais, pois vemos que ele já está parafusado.
Enquanto as baterias estiverem sendo carregadas, montaremos nosso aquecedor. De acordo com nossos cálculos, precisamos de 14 peças de 60 cm, mas você pode pegar 7 peças de 120 cm e deixar tolerâncias de 2 cm para torcer, o que significa 126 cm.
Esfregue suavemente as bordas. E exatamente no centro.
Em seguida é o fio. Nós a limpamos da borda e fazemos várias seções nuas para torcer com um fio de carvão.
A distância entre as seções expostas foi de cerca de 7 a 8 cm.A torção central é feita da seguinte maneira: enrole firmemente o cordão de carbono ao redor do fio de cobre e, em seguida, torça o fio e aperte esse laço várias vezes.
As fibras de carvão obviamente não se soldam, e essa torção é talvez a única e muito confiável opção. E assim acontece uma espinha.
Da mesma forma, conectamos os lados direito e esquerdo. As arestas vão, por exemplo, para menos (-) e o centro para mais (+).
Bem, vamos dar uma olhada imediatamente. E um termovisor móvel nos ajudará com isso.
Como você pode ver, o cordão começou a esquentar e se manifesta mais claramente na imagem térmica.
Aqui vemos como os terminais são aquecidos no ponto de contato com a bateria, mas não de forma crítica, apenas 3 graus mais altos.
E assim as conexões dos fios não esquentam, nada é aquecido, tudo é super. Belezas! O fio pode ser sentido pelo toque até certo ponto quente, existem certamente 40-45 graus.
Em seguida, precisamos da ferramenta mais perigosa - o ferro soviético.
Pegamos uma teia de aranha, um pano branco e começamos a prender o cordão na jaqueta.
Idealmente, é claro, você pode esconder tudo atrás de um forro, mas está tudo bem.
Fixamos a unidade eletrônica no momento da cola. É assim que tudo parece, não muito elegante, mas muito confiável.
Vamos tentar.
Como você pode ver, o cabo está normal, tudo está como foi planejado. Começamos nosso carro infernal. Após cerca de 30 segundos, o cordão aqueceu completamente e entrou no modo e tornou-se uniformemente quente por toda a jaqueta por dentro, bem, exceto pelas mangas.
Quanto à duração da bateria do sistema, tudo não é muito legal aqui, porque uma bateria desse formato geralmente tem uma capacidade de cerca de 3Ah e com uma corrente de descarga de 8A, dura cerca de 20 minutos.
Bem, isso é tudo. Obrigado pela atenção. Até breve!
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