発電Y 振動発電(ことこと発電) |
|
1 目 的 |
|
床に圧電素子を並べ、人の歩く圧力で発電する「床発電の」ことが、話題になっている。
そこで、圧電素子(圧電スピーカー)を使い、振動によって発電し、発光ダイオードをつけてみる。 |
2 製作上の工夫など |
|
@ |
この種の発電は、容器の底に圧電スピーカーを張り付け、容器に石などを入れて振って、素子に振動を与えて発電するタイプがほとんどである。しかし、容器に入れなくても、素子を固いものに軽くたたきつけるだけで、よく発電する。 |
|
A |
フィルムケース(今は入手困難)を使用する場合は別だが、容器の底が平坦の方がよい。乳酸飲料の容器の底は、平らでなく、様々な形をしていて、圧電スピーカーを張り付けても、底にぴったりとつかない。発電効率が悪くてもよいのであれば、そのままでよいが、効率を上げるなら、何らかの方法で平らにする必要がある。 |
|
B |
発光ダイオードは、2個を極性を反対にして、並列につなぐ必要がある。1つだと、使っているうちに、発電の効率がやがて落ちてしまうのであるが、その理由は、ネットで説明されているので、参照されたい。別な方法として、2個使う代わりに、1個にし、高速スイッチングダイオードを、極性を反対にして並列に入れる方法もある。 |
|
|
|
|
Aタイプ |
Bタイプ |
Cタイプ |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 材 料 |
|
|
圧電スピーカー |
1 |
発光ダイオード
(場合によっては、1つはスイッチングダイオード 1N4148) |
2 |
フィルムケース または それに代わるもの(乳酸飲料の空容器) |
1 |
ビー玉 または 石など |
1 |
導線など |
少々 |
|
|
|
|
4 作り方 |
◆発光ダイオードの準備 |
|
@ |
発光ダイオード(LED)は、発生する電圧が高いので、緑色か青色を使う。 |
|
A |
2つのLEDを、極性を反対にして並列につなぐ。 |
|
B |
Aの場合の1つのLEDを、高速スイッチングを、極性を反対にして使用してもよい。 |
◆Aタイプの作り方 |
|
|
@ |
圧電スピーカーのケースから、圧電素子を取り出す。ただし、 |
|
|
※取り出すのがむずかしいのと、取り出した圧電素子の導線が切れやすいので、ケースのまま使う方がよい。 |
|
A |
圧電スピーカーの穴のある面を、両面接着テープで、容器の底(外側)にはる。 |
|
B |
発光ダイオード(LED)を、絵のホタルの尻にとりつける。 |
|
C |
圧電スピーカーの導線を、LEDにつなぎ、はんだ付けする。 |
|
D |
容器の中に、石かビー玉を入れ、ふたをする。 |
◆B・Cタイプの作り方 |
|
@ |
3.5cm×15cmぐらいの厚紙を用意する。(写真は、ブラ段ボール) |
|
A |
Bは、LEDと圧電スピーカーを、同じ面にはりつけている。 |
|
B |
Cは、LEDは、圧電スピーカーと違う面にはりつけている。 |
|
|
|
5 実験(発電してみよう) |
|
@ |
Aは、中の石が、そこにあたるように容器をふる。 |
A |
Bは、圧電スピーカーを固いものでたたく。 |
B |
Cは、厚紙の端をもって、圧電スピーカーの部分を机などかたいものにたたきつける。 |
|
|
|