超級(jí)電容飛機(jī)制作教程

這個(gè)小型泡沫玩具飛機(jī)采用創(chuàng)新的功能方式，搭載了一個(gè)微型超級(jí)電容，僅需10秒即可完成充電。為了實(shí)現(xiàn)手搖充電，自制了一個(gè)手搖發(fā)電機(jī)，也算是為飛行注入別樣樂趣。

·先3D打印了一個(gè)帶交替磁極的磁體轉(zhuǎn)子，安裝在帶軸承的軸上，用細(xì)銅線繞模具制作線圈，置于兩磁體轉(zhuǎn)子之間，利用磁體旋轉(zhuǎn)使線圈內(nèi)磁場變化產(chǎn)生交流電。

·為提升電壓，制作發(fā)電機(jī)外殼并加裝齒輪，通過齒輪比提高轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，將電壓提升至7伏以上。

·接著增繞7個(gè)線圈，采用2個(gè)串聯(lián)、4個(gè)并聯(lián)的方式焊接，配合二極管全橋整流器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，最終實(shí)現(xiàn)約17伏的輸出。

·如果給小型電容飛機(jī)充電，需要拆解其電池充電組件，用連接器做發(fā)電機(jī)適配器，只需要轉(zhuǎn)9圈搖柄就能給它充滿電。

發(fā)電機(jī)制作完后，又感覺對(duì)這個(gè)小飛機(jī)功率過剩，所以不如制作個(gè)更大的飛機(jī)玩玩。3V100F超級(jí)電容與同尺寸鋰電池的儲(chǔ)能方式不同，電容儲(chǔ)0.125Wh，鋰電池儲(chǔ)10Wh，這差不多是電容的80倍。電容輕，但能量密度低，放電快，充電簡單，也不用精準(zhǔn)控壓控流，只要不超額定電壓就行。

·為了提壓，將6個(gè)3V超級(jí)電容粘合并串聯(lián)，額定電壓達(dá)18V，儲(chǔ)電能75Ws，需要平衡線防止過壓。

·再用3D打印端蓋和熱縮管保護(hù)，焊上電源連接器?，F(xiàn)在這個(gè)電容組的重量是166克，儲(chǔ)能與這枚紐扣電池相當(dāng)，但紐扣電池很難達(dá)到這種輸出功率。

·制作大飛機(jī)時(shí)，先在電腦上建好電容組的模型，設(shè)計(jì)并3D打印機(jī)身，再做整流罩優(yōu)化氣動(dòng)并隱藏電線。

·安裝無線電控制設(shè)備調(diào)速器，放入電容組測試，充電至8伏，這個(gè)數(shù)值低于額定電壓的一半。

·連接控制器后，推油門桿電機(jī)開始運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服電機(jī)正常工作。經(jīng)過測試，電壓降至6.5V時(shí)設(shè)備停轉(zhuǎn)，5V時(shí)無線電失信號(hào)，所以5V為最低電壓極限。

·機(jī)翼和尾翼沿用舊的氣動(dòng)飛機(jī)部件，主要為了省錢，把這個(gè)卡入機(jī)身并接電纜，裝上折疊螺旋槳防止著陸時(shí)損壞。

測試時(shí)，手搖充電2分鐘，飛機(jī)可持續(xù)動(dòng)力飛行近2分鐘。如果加快搖速改善飛行條件，有可能實(shí)現(xiàn)1：

·1、充電與飛行時(shí)間比。整個(gè)飛行測試中折疊螺旋槳真的非常實(shí)用，著陸也很順利。