Cosa è / come posso ottenere un alimentatore sicuro per gli studenti per progetti elettronici?


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Cosa è / come posso ottenere un alimentatore sicuro per gli studenti per progetti elettronici?

Sto cercando un alimentatore sicuro per gli studenti per saldare meno tagliere. Sto sviluppando un corso per insegnare ingegneria elettrica agli studenti delle scuole elementari come programma di doposcuola. Sto concludendo il primo corso e ho imparato molto, incluso che devo trovare un alimentatore più sicuro. Utilizziamo principalmente batterie da 9 V e le colleghiamo alla breadboard tramite morsetti a coccodrillo. Dopo molte ricerche, mi rendo conto che devo rivolgermi alla comunità di esperti per ricevere assistenza. Spero che con l'ascesa dei Makers questa domanda diventerà sempre più rilevante con il passare del tempo man mano che un numero crescente di bambini entra nell'elettronica.

Inestricabilmente collegato a questa domanda è qual è la fonte di alimentazione minima da utilizzare. Mi è piaciuto usare le batterie da 9 V poiché possiamo collegarle usando le clip a coccodrillo; ma temo che siano solo un po 'troppo potenti. Posso immaginarli in qualche modo accendere un fuoco con loro.

La mia priorità n. 1 è quella di proteggere gli studenti. I bambini non hanno idea che possano causare danni a se stessi e alle proprietà. Quando chiedo "da dove viene quel fumo?" Riceverò una risposta allegra dallo studente che sta vedendo quante batterie potrebbe collegare e mettere in corto circuito. Ho davvero bisogno di limitare il danno che possono fare. Principalmente non voglio che nessuno venga fulminato o che qualcosa prenda fuoco. I bambini attaccheranno sistematicamente i LED all'indietro, li lasceranno così e poi si sorprenderanno quando esplodono.

Dopo la sicurezza, voglio proteggere l'apparecchiatura. I bambini si collegheranno sempre un LED all'indietro.

Dopo la protezione, voglio dare un feedback ai bambini su cosa sta succedendo. Una luce che indica l'accensione sarebbe fantastica. Anche una luce o una sirena o un'interruzione del circuito che indicavano un corto sarebbe fantastica.

Gli alimentatori a batteria sono leggermente preferiti, solo per mantenere bassi i costi iniziali ed evitare di dover eseguire punti vendita su ogni tavolo.

Limiti: stiamo usando solo LED semplici, transistor BJT, resistori e forse un timer IC.

Domande simili: Come proteggere un kit di costruzione elettronico (un giocattolo) dai danni?

Riferimenti: i dettagli del corso sono qui: http://www.ascendly.com/classes/iee

Attualmente utilizziamo talvolta questo alimentatore dello Squishy Circuits Store e / o una batteria da 9 V con morsetti a coccodrillo.

Epilogo

Ho trovato più difficile del previsto trovare una verruca adatta, quindi sto elencando quello che ho finalmente trovato per riferimento futuro. Sto per testare la seguente combinazione:

Epilogo 2

Un anno in più, ho deciso di rilasciare l'interruttore di alimentazione in linea poiché non era ovvio quando era "acceso" contro "spento". Faccio invece affidamento sugli studenti per scollegare la coda di topo dall'alimentazione, che è semplice e veloce. Inoltre, dal momento che lo sto usando principalmente per un progetto di pasta soffice, sto sperimentando l'uso di batterie a due pulsanti invece di una presa a muro.


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+1 per l'esecuzione di un programma in cui i tipi possono agganciare le cose all'indietro e farle saltare in aria. Considereresti alimentatori da banco regolabili? Hanno tensione regolabile, limite di corrente regolabile. Visualizzano tensione e corrente. Costano più delle verruche da muro, però.
Nick Alexeev

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@insta: Sortof. Potresti dire la stessa cosa con metà delle parole.
Olin Lathrop,

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@LeonHeller Questa non è una domanda di acquisto maligna.
Nick Alexeev

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@Leon: Non lo vedo neanche come una domanda di shopping.
Olin Lathrop,

Verruche per parete: non sono contrario a loro, di per sé, ma i relativi cavi di prolunga aggiungono solo un rischio di inciampo e qualche configurazione aggiuntiva. Quindi, non è un grosso problema in entrambi i casi.
JJ Rohrer,

Risposte:


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So che hai detto che non vuoi gestire punti vendita dappertutto, ma penso che una pila di verruche da parete sia esattamente ciò che vuoi. Jameco ha una vasta selezione. 9 V suona abbastanza bene e questa è una delle tensioni standard, ma potresti prendere in considerazione 5 V (vedi sotto). Ottieni qualcosa nel range da 500 mA a 1 A.

Questi materiali di consumo sono intrinsecamente isolati dalla linea, di solito sono protetti da cortocircuito (verificare per certo, lo si desidera sicuramente) e assorbono così poca energia CA che è possibile collegare un gruppo di strisce di prese senza danni.

Alla fine, penso che questo avrà un costo inferiore e offrirà un'esperienza migliore ai bambini. Ricordo che quando ero un bambino armeggiavo con queste cose quanto fosse frustrante avere le batterie scariche, specialmente quando non sei consapevole di quando chiedi molto da loro. Ti senti anche molto meno in colpa a abusare di un alimentatore che a scaricare batterie consumabili.

Puoi accendere un fuoco con quasi tutto. Se fai la cosa giusta, anche un alimentatore da 9 V 500 mA può incendiare qualcosa, ma non più di una batteria da 9 V e senza la possibilità che la batteria stessa faccia qualcosa di brutto e causi ustioni chimiche.

Se sei preoccupato che i LED vengano danneggiati da loro agganciati all'indietro, forse dovresti ricevere forniture a 5 V o 6 V. La maggior parte dei LED può gestire 5 V al contrario e circa 6 V. Con alimentatori a 5 V, è possibile eseguire direttamente circuiti logici senza dover utilizzare un regolatore lineare. Un sacco di roba funzionerà bene da 5 V. Se si ottengono forniture da 5 V, ottenere almeno 1 A di capacità. Ciò sarà utile per far funzionare piccoli motori. La potenza totale di 5 W non è poi così tanto.


Grazie per aver dedicato del tempo a scrivere una risposta ben ponderata.
JJ Rohrer,

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Una cosa da aggiungere: l' elettricità DC è molto sicura in piccole quantità. Una verruca da parete sarebbe più sicura perché potresti avere una ciabatta e una prolunga in modo da poter spegnere l'alimentazione da remoto. Inoltre, insegna loro la sicurezza di base. Se escono da soli e provano, possono farsi male. Etichetta che è positiva e negativa. Se sei davvero preoccupato per il fuoco, disponi di un mini estintore. Dubito con una tensione così bassa che potresti accendere un fuoco senza provare. Avere politiche che se rompono qualcosa, devono pagare per questo.
Pinguino anonimo

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Continua: concedi loro solo ciò di cui hanno bisogno, non dovrebbero avere abbastanza batterie per accendere un fuoco, a meno che altri gruppi non li lascino irrompere o rubino. Ho usato in sicurezza 18 volt e con le verruche da parete a 5 V ne avrebbero bisogno 4 per eguagliarlo. Se non ti fidi di loro per farlo da soli in modo sicuro, non dovresti insegnare loro come, in primo luogo. Buona fortuna e insegnagli quanto più puoi sulla sicurezza.
Pinguino anonimo

"Avere politiche che se rompono qualcosa, devono pagare per questo." I loro genitori devono pagare per questo. Avrei un foglio di permesso dei genitori per seguire il corso e precisare quale sia esattamente il comportamento che lo studente dovrà dimostrare insieme alla frase "spezzalo / pagalo" sopra. Non è un requisito irragionevole per uno studente della scuola elementare in un programma di doposcuola. Grazie anche per aver dedicato del tempo per farlo.
rdivilbiss,
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