电从哪来？有什么用？这5款玩具让你玩懂物理电学
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电是我们生活中最常用却最神秘的东西，日常使用的电器、电灯，甚至手机都离不开它，但我们却不能亲眼看到它的存在，特别是对青少年们来说，虽然每天都在用电，可是却并不真的了解电，而下边这几款玩具则可以帮助青少年们通过动手操作来了解关于电的知识。
人体感应电流棒
适合年龄：6岁+
电本身有「电压」和「电流」，同时想要发挥作用，还需要形成「回路」，人体感应电流棒则是带你亲自体验、了解电流以及电路的构成，探索绝缘体和导体之间的差异，只要将双手分别碰触感应棒的上下两端，就能建立一个封闭的电路回路，此时电流会经过人体从正极流向负极，里面的LED灯开始闪烁且发出鸣叫声。
感应棒内的电压与电流都非常低，完全不会对人体造成任何影响，但通过这个实验，可以让大家了解到原来人体也是导体，同时还有「安全电压」等概念。
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DIY手摇发电机
适合年龄：6~12岁
电是怎么产生的？相信这个问题每个人都问过，而这款DIY手摇发电机则是把答案让大家直接动手做出来，手摇发电机共包含电机、齿轮、摇柄、灯泡等多个零件，只需要按照正确的顺序组装，就能让发电机产生电流。
而它体现的科学知识就是电磁感应原理，当线圈在磁极中快速旋转时，线圈切割了磁极的磁感线，于是线圈中就产生了电流，同时发电机中利用了齿轮作为传动装置，在旋转摇臂时，我们也可以了解到齿轮传动的基本原理。
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盐水太阳能火星车
适合年龄：6~12岁
除了切割磁感线的发电方式外，利用特殊材料，可能让太阳能和盐水也成为电能的来源，将小车放在阳光下，太阳能电池板将光能转化为电能，从而使小车快速前进。
除了太阳能动力之外，火星车还可以利用盐水作为能源，以镁片为负极，铜片为正极，在极板上滴加食盐水，两块金属与盐水发生化学反应并产生电子，6滴盐水产生的电子可以让小车运行10分钟左右。
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电学小子电路积木
适合年龄：8~12岁
知道了电的来源之后，接下来就可以尝试组装出一个好玩的电路系统，电学小子电路积木套装内有多种电路原件，包括风扇、电灯、电动机、开关、电阻等等，通过DIY制作可以了解到电路的工作方式，什么叫串联电路？并联电路又是什么？各自又有什么特点？玩过这款电路积木之后，对于这些电学知识也就有了基本掌握。
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Plasma闪电电浆球
适合年龄：8岁+
我们都知道电通常都是以「电流」的形式存在，但想要看见电流，除非是天空中瞬间出现的闪电，而Plasma闪电电浆球则可以让电流长久的呈现在大家眼前。
Plasma闪电电浆球是一个抽真空的玻璃球，内部含有低压的惰性气体，中央金属球接上电源后，内部气体因为高压而产生火花，发出数条不断扭动的光线，当手慢慢接近，光线也会向手靠近；若把手直接放在球体上，光线会集合成一条紧跟著手移动，仿佛是有条闪电在球体内。
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HR1124S芯片：适合玩具的电机驱动电路方案
小孩子都喜欢玩具车吧，拿着遥控器，让它前进就前进，让它后退就后退。作为研发工程师，在开发类似这样的玩具车，它里面其实是有一个电机的。
用电机的正转和反转，来实现玩具车的前进和倒退。也就是说，如果站在电路研发的角度来看，要想实现玩具车的前进和倒退功能，本质上是控制电机的正转和反转。
问题是，电机，它是分为有刷电机和无刷电机的。就玩具车而言，用得比较多的是有刷电机，这是因为玩具车本身的功能就比较单一，较为简单。
01 HR1124S芯片
HR1124S芯片，它是禾润的一个有刷电机驱动芯片，它的两个输出引脚能直接驱动有刷电机，只要电机的工作电压在6.8V以内即可。
HR1124S芯片---禾润
芯片在驱动有刷电机，它能提供的电流可以达到1.2A。在没有驱动电机的时候，它的待机电流也仅仅为0.01uA。
HR1124S芯片内部电路
从它的内部电路可以看到，芯片内部是集成了一个H桥驱动电路，分别涵盖了2个P型MOS管和2个N型MOS管。
H桥电路的输出，是连接到OUTA引脚和OUTB引脚，芯片就是靠这两个引脚控制有刷电机。
另外VM引脚，很显然是H桥的电压输入引脚，也就是说电机的工作电压，是通过VM引脚提供的。而VCC引脚，虽然也是电源引脚，但它也仅仅是提供芯片内部逻辑电路的工作电压，而非为电机提供电压。
Thermal Shutdown是芯片内部的一个热管理功能，防止在电机驱动的过程中出现大电流，起到一个热保护功能。
02 有刷电机驱动电路
按照HR1124S芯片的电路功能，工程师可以设计出它的有刷电机驱动电路
HR1124S芯片的有刷电机驱动电路
有刷电机，因为只有两根电源线，不像无刷电机，它内部还有霍尔传感器，用来检测它的位置。这也是为什么有刷电机的驱动电路不那么复杂的一个原因。
怎么控制电机的正反转呢？
查看HR1124S芯片的数据手册，不难发现，当INA引脚接到高电平，INB引脚接到低电平，驱动的有刷电机就会正转；
当INB引脚接到高电平，INA引脚接到低电平，驱动的有刷电机就会反转。
只是在实际项目开发中，比如工程师在研发玩具车，控制前进和倒退的时候，中间要经过一个切换过程。
在前进的时候，先要刹车停下来，然后再倒退。
与之类似，用HR1124S芯片驱动有刷电机，当它在正转的时候，也就是INA引脚为高电平，INB引脚为低电平的时候，如果想要它反转，该怎么做呢？
不是直接让INA引脚为低电平，INB引脚为高电平；而是先让INA引脚和INB引脚都设置为高电平，电机先进入刹车状态，停下来的时候，才让INA引脚为低电平和INB引脚为高电平。
03 待机状态
怎样让HR1124S芯片进入待机状态呢？
还是通过控制INA引脚和INB引脚的逻辑电平来实现。只有INA引脚和INB引脚都为低电平的时候，芯片才会进入低功耗的待机状态，电流大概在0.01uA。
这种待机的低功耗，就很适合电池供电的玩具车。
04 调速功能
有刷电机和无刷电机，它们都有一个调速的功能。想让它快一点就快一点，想让它慢一点就慢一点。
对于HR1124S芯片，如果在正转的时候，只需要将INA引脚的高电平，调整为PWM信号，INB引脚的低电平维持不变，就能实现工程师熟悉的PWM调速功能了。
在反转的时候，也是一样。
将INB引脚的高电平，设置为PWM信号，INA引脚的低电平一直保持不变，就可以控制电机的转速了。
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