Hvordan Flex-modstande fungerer, og hvordan man bruger det til Arduino til praktisk implementering

Som elektronikentusiaster støder vi muligvis på mange slags modstande, fra lille fast modstand til reostat med stor strøm. Der er enorme klassifikationer blandt modstande, men her vil vi fokusere på en bestemt type modstand kaldet 'flex resistor' og lære, hvordan det fungerer.

Som navnet indikerer, er en flexmodstand fleksibel og ændrer også sin modstand, når den bliver bøjet. Denne sensorenhed er velsignet for dem, der muligvis arbejder inden for robotteknologi, medicinsk udstyr, måling af vinkelforskydning, udvikling af bevægelsesregistreringsspil osv.

Der er ubegrænset antal applikationer, hvis du maksimerer din fantasi.

Flex modstand sammenlignet med en mønt.

Specifikationer oversigt:

Flexmodstanden måler 2,2 tommer på længden (kan variere) og har en modstand på ca. 10K ohm, når den er flad og har et enormt toleranceområde på +/- 30%. Dette betyder, at hvis du har købt to lignende flexmodstande, kan dens modstand mod vinkelbøjningsforhold variere lidt. Denne parameter skal overvejes, når du kalibrerer dit design.

Det har arbejdstemperaturområde på -35 grader til +80 grader Celsius. Den har en effekt på 0,5 watt kontinuerlig og 1 watt peak. Den forventede livscyklus er større end 1 million gange.

Der er bøjningsgrænse for hver flexmodstand. Kontroller databladet for de respektive flexmodstande, hvis du overskrider disse grænser, kan du beskadige din flexmodstand.

Der er to klassifikationer af flexmodstand:

1) Envejs

2) tovejs

Envejs: Denne type flexmodstand kan kun bøjes i en retning inden for deres bøjningsgrænse. Hvis vi gør det samme i den anden retning, kan vi beskadige det.

Tovejs: Denne modstand kan bøjes i begge retninger inden for deres bøjningsgrænse.

Så vælg den rigtige flexmodstand afhængigt af din applikation.

Hvordan fungerer Flex-modstande?

Der er en ledende blæk klemt ind mellem to plastikfilm. Elektroder placeres på begge sider af ledende blæk. Det ledende blæk består af mikroskopiske partikler, som er elektrisk ledende.

Når modstanden bøjes, bevæger de mikroskopiske partikler sig væk fra hinanden, og modstanden øges. Omvendt er også sandt.

Grundlæggende skemaer for brug:

Her er en grundlæggende skematisk oversigt over en flexmodstandsapplikation.

Flex-modstanden har ubegrænsede applikationer, hvis du ved, hvordan du bruger dem. Her er et simpelt op-amp kredsløb parret med en flexmodstand. Du kan indstille tærskel for at udløse output, hvis du bruger en op-amp i komparatortilstand. De foreslåede op-forstærkere er LM324 og LM358, du kan også prøve 741.

Du kan også parre det med arduino ved at give flexmodstanden til analog læsestift af arduino med pull down-modstand. Ingen yderligere biblioteker er påkrævet.

Arduino-grænseflade

Her er en illustration af enkel vinkelføling for flexmodstand. Hvis flexmodstanden er flad, lyser blå LED, hvis modstanden bøjes til en vinkel x (siger) grøn lysdiode lyser, hvis den bøjes mere end x, lyser rød LED.

Flex-modstande kan også ses i applikationer, der kræver simulering af komplekse bevægelser og mønstre, for eksempel bruges den til at studere nøjagtige menneskelige fingerbevægelser, hvor fingerens bevægelse spores af flexmodstand, dekodes og vises på en skærm. Dette princip kan tilpasses af spiludviklere til at udvikle bevægelsesbaseret spil.

Konklusion:

Gennem denne enkle elektroniske komponent finder vi et stort spektrum af applikationer. Der er ingen begrænsning for at installere komponenten på vores daglige brugte elektronik, den eneste begrænsning kan være i vores fantasi at implementere dem på den rigtige måde.