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时间：2022年11月03日

拆解：感应水晶球旋翼机玩具

在中国制造的一个名为感应水晶球的小玩具，使用一对同轴旋翼，像直升机一样在空中升起。它为转子提供足够的动力，使其上升几秒钟，然后切断电源，使其逐渐向下浮动，直到塑料机身底部的接近传感器感应球在行动靠近地面或您的手或它下方的其他物体为止。到那时，转子的功率会增加几秒钟，以使玩具再次上升您可以重复此过程，直到小型锂聚合物电池没电为止。

这种玩具使用的同轴转子装置在廉价的飞行器中很常见。实际上，我们几年前所做的第一次拆解具有类似于我们在此处找到的同轴转子方案。它由两个螺旋桨组成，两个螺旋桨一个接一个地安装在同心轴上，该同心轴具有相同的旋转轴，但方向相反。这种安排的正式名称是反向旋转的。具有两组同轴的螺旋桨或转子的好处是，它们提供了围绕中心轴的对称力，用于将玩具提离地面。由此产生的对称性避免了只有一组转子叶片时在机身上产生的扭矩。当只有一组叶片时，机身要沿与转子叶片相反的方向旋转。

带标注的玩具在“水晶”球内。

传统的直升飞机通过具有沿相反方向推动机身的尾旋翼来抵消机身上的扭矩。但是，当您尝试制造便宜的玩具时，您希望避免使用单独的尾桨的费用，这就是为什么它们经常采用同轴转子方案的原因。

实际直升机中同轴转子的缺点是同轴运动所需的齿轮箱可能变得很重。在像这样的轻便玩具中，您没有这个问题，您可以使用完全塑料的变速箱摆脱困境。

变速箱

如果您想知道如何以相反的方向驱动同心轴，这里是变速箱的特写镜头-基本上是一个三阶段过程。

您可能会注意到的另一项功能是旋转重锤安装在转子叶片附近。它们中的每一个都连接到转子并沿相同方向旋转。它们的功能是充当纺纱转杯的稳定杆。随着重量旋转，他们希望保持水平。因为它们附着在转子上，所以它们也倾向于使转子在水平面上旋转。

车辆电子设备非常简单。单个八针芯片可处理所有传感和电机控制以及LED闪烁。芯片上没有标记，因此它可能是专门为此类玩具制造的设备。电路板上的其他半导体包括凌力尔特公司的锂电池USB充电器IC， Siliconix的N沟道MOSFET和香港Open Impulse的红外接收器IC，可检测来自集成电路表面的反射。向下对准的红外LED。红外LED和红外接收器共同构成一个接近传感器，该传感器向电机驱动器发出信号以提高升力，因为玩具离地面太近了。

红外接收器应用电路红外接收器IC的典型应用电路包括一个晶体，数据表还称该芯片在其输入端使用38 kHz载波频率。有趣的是，我们没有在玩具的电路板上找到水晶。因此，您可能会猜测主IC正在为IR LED生成载流子，但却没有晶体的好处。因此，载波频率可能会有点漂移，但这对于将玩具从地面上浮起似乎并不重要。

板上还有一些其他电路组件，其中包括偏置电阻器，电容器和提供发光效果的四个LED。得出的结论是，有一个用于打开和关闭玩具的机械开关，一个插孔，用于容纳75 mA-hr锂聚合物电池的充电电缆，当然还有电动机。

总而言之，这是一种制作廉价且有趣的飞行玩具的有趣方式。