感应充电手电筒设计

感应式充电产品的一个很好的例子是，能量是通过移动一个 磁性 通过线圈，从而说明了法拉第定律。无论是否可充电，都不使用电池，因此不会产生废物或化学物质：一个很好的绿色生态产品

设计

该产品具有 非常有趣的建筑镜头：除镜头和闭合盖外，所有部件都不安装在机身上，而是安装在一个内部可拆卸底盘上，使组装或维修变得轻而易举。

根据我们的测试，所选的磁铁非常弱。这是一块低成本的烧结磁铁，上面涂有极少量的类银漆。由于手电筒主体是透明的，因此可能会延缓其机械性能的下降，而且看起来也很美观

磁路两端的两个橡胶缓冲器可平滑磁矩末端，保护塑料部件和磁铁不受损坏。

开关由一个可滑动的小塑料旋钮组成，推动焊接在 PCB 板上的金属板。

单个 LED（现在的老式 LED=非 SMD）发出主光，而底部的反光金属片则限制了光损失。

印刷电路板的另一侧装有一个小型电池（可能是镍镉电池），以便在不损坏电池的情况下将其完全放空，从而保持所产生的电流。4 个二极管确保电池和 LED 的极性正确。

缓解磁感应功能的小细节：

• 在底盘两端各开一个孔，以避免在磁铁运动过程中夹带一些空气
• 在塑料中加入一些形状，以避免与磁铁的全圆摩擦接触导致速度减慢

注：此类产品必须有一个透明的主体或至少有一个窗口，以便清楚地指示用户移动磁铁。

不透明的机身会给人一种内部有破损和自由漂浮物的感觉，尤其是在手电筒没有充电和不亮的情况下。

结论

这是一款传统的产品，在生态学意义上非常现代，虽然是低成本版本，但仍然具有良好的结构（底盘），而且在这样的价格下性能良好。

这样的产品需要坚固耐用的机械设计，但工作效率却很高、

需要非常微调的极低电流 电子元件 选择

(电流过大的二极管或坏电池会损坏系统，或要求用户持续摇晃手电筒）。

请注意，这种感应可以计算和模拟

其中包括以下软件 COMSOL 多物理场: 线圈计算 项目示例可以模拟和计算移动磁铁在线圈内产生的感应。

改进与创新

微小的改进就能轻易改变最终用户对低成本产品的看法

• 选择更好的 LED，以增加光亮度和/或降低功耗，从而提高自主性。
• 绝对是一个更好的开关：现在的开关不仅给人质量差的感觉，而且如果机身是透明的，这样的金属腐蚀
• 更好的前盖设计：在这个价格范围内，可旋紧盖子的原理是没问题的，但盖子和机身可以更好地结合在一起，除了需要几个小时的加工外，不需要额外成本 计算机辅助设计
• 进一步减小磁铁的摩擦力：在模制底盘上设置 3 或 5 条肋条

完全优化的产品可以通过以下方式制造

• 使其不漏水：感应技术可以做到这一点，因为通常情况下，电池仓只需要一个密封圈

尽管我们建议进行改进，但这类产品绝不会用于潜水，因为在水下快速移动对潜水员来说始终是困难的，而且会消耗氧气。

• 抑制开关本体上的通道/孔：用户可移动的外部磁环可关闭开关的触点 干簧管 内部，从而使产品完全密封，永远不需要打开（内部抽真空或充氦气甚至会稍微改善磁铁的运动）。
• 提高磁铁质量和线圈效率
• 该产品可以节省大量空间/体积/长度，要么缩短产品长度，要么在右侧放置更多电池、线圈、磁铁......：
  • 红色 = 直接增益 = 绝对不使用的长度
  • 橙色 = 可容纳某些功能或组件（电子元件、更多线圈、特殊磁铁端部形状......）的空间 
• 一些充电指示器；为了避免仅靠指示器（！）就消耗电能，无论是
  • 只有按下按钮时才显示电量
  • 或使用一些电子墨水，效果会好得多，但需要一些合作关系，因为这种墨水目前已获得专利，无法现成提供

从法拉第定律中可以获得更具创新性的方法：必须以某种方式改变可见场；这可以通过多种方式获得

• 移动磁铁（上述手电筒的例子）
• 但也可以通过任何平移或旋转来移动线圈
• 同时改变磁场强度（≈可变磁铁）