Αιώνιος φακός χωρίς μπαταρίες

Στον κόσμο μας, πολλοί άνθρωποι ασχολούνται με εγχώρια πειράματα σε εργαστήρια και εργαστήρια στο σπίτι. Για μερικούς, αυτός είναι ένας τρόπος να διεκδικήσουν, για τους άλλους, την επιθυμία να αναπτύξουν τις ικανότητές τους. Και τι γίνεται αν αυτό είναι ένα πείραμα βιαστικά κολλημένων τμημάτων. Το κύριο πράγμα είναι ότι η συσκευή ή το κύκλωμα θα πρέπει να λειτουργούν. Σήμερα θα αναλύσουμε ακριβώς μια τέτοια εφεύρεση, που γίνονται σχεδόν στα γόνατά μας. Ωστόσο, βασίζεται σε ακλόνητες αρχές και νόμους της φυσικής που δεν μπορούν να αμφισβητηθούν.
Πρόκειται για ένα φακό που λειτουργεί χωρίς μπαταρίες. Ίσως κάποιος να έχει ήδη δει την απλούστερη γεννήτρια Faraday στο Internet, η οποία σας επιτρέπει να ανάβετε ένα μικρό LED από διάφορες κινήσεις του αγωγού στην περιέλιξη. Συγκροτήματα από μια σχεδόν νεκρή μπαταρία, έναν αυτόματο μετασχηματιστή και ένα τρανζίστορ, τα οποία είναι ικανά να τροφοδοτούν ένα 3V LED σε μια αρχική τάση των δέκατων του βολτ, δεν είναι επίσης ασυνήθιστα.
Εδώ, ο συγγραφέας πήγε λίγο περισσότερο αναβαθμίζοντας το κύκλωμα της συσκευής, προσθέτοντας έναν ανορθωτή, έναν υπερκατασκευαστή (ionistor), αντίσταση και εξαλείφοντας εντελώς την πηγή ισχύος. Ως αποτέλεσμα, η εργασία του φανού έχει γίνει πολύ πιο σταθερή και αποτελεσματική. Και αν η θήκη ανακατεύεται για αρκετά λεπτά, μπορεί να φορτιστεί για μεγάλο χρονικό διάστημα λειτουργίας της λυχνίας LED. Πώς λειτουργεί; Ας το κάνουμε σωστό.

Αρχή λειτουργίας

Η συσκευή αποτελείται από διάφορους επαγωγείς, τους οποίους μπορείτε να συναρμολογήσετε. Ο κύριος επαγωγέας λειτουργεί στην πραγματικότητα ως πηγή ενέργειας ή αντικαθιστά εντελώς τον εξομοιωμένο ομόλογο του - μια μπαταρία. Λόγω της κίνησης ράβδου μόνιμων μαγνητών σε αυτό, προκαλείται ηλεκτρικό ρεύμα. Λόγω ταλαντευτικών κινήσεων σε ένα μαγνητικό πεδίο, παράγονται ηλεκτρικά κύματα, που προέρχονται από το πηνίο με μια ορισμένη συχνότητα. Ο ανορθωτής ή η γέφυρα δίοδος συμβάλλει στη σταθεροποίησή τους και στη μετατροπή τους σε συνεχές ρεύμα.
Χωρίς τη χωρητικότητα αποθήκευσης, μια τέτοια συσκευή θα πρέπει να αναταράσσεται συνεχώς, επομένως, το επόμενο στοιχείο του κυκλώματος είναι ένας υπερκαταναλωτής, ικανός να επαναφορτίζεται από τον τύπο της μπαταρίας. Έπειτα, συνδέεται ένας μετασχηματιστής βαθμίδας ή ένας μετατροπέας τάσης, ο οποίος αποτελείται από ένα σπειροειδές πηνίο φερρίτη και δύο περιελίξεις - τη βάση και τον συλλέκτη. Ο αριθμός των στροφών μπορεί να είναι ο ίδιος και συνήθως είναι 20-50. Ο μετασχηματιστής έχει μια μεσαία σύνδεση στα αντίθετα άκρα των δύο περιελίξεων και τρεις εξόδους στο τρανζίστορ. Ο αυτόματος μετασχηματιστής αυξάνει τους φτωχούς παλμούς ρεύματος σε επαρκή για να λειτουργήσει η λυχνία LED και ένα διπολικό τρανζίστορ είναι συνδεδεμένο για τον έλεγχο τους. Ένα παρόμοιο ηλεκτρικό κύκλωμα έχει διαφορετικά ονόματα σε διάφορες πηγές: έναν κλέφτη ζεύγων, μια γεννήτρια μπλοκαρίσματος, μια γεννήτρια Faraday κ.λπ.

Η απαραίτητη βάση πόρων για σπιτική κουζίνα

Υλικά:

• Σωλήνας από PVC, διάμετρος 20 mm.
• Σύρμα χαλκού, διάμετρος - 0,5 mm.
• Τρανζίστορ αντίστροφης αγωγιμότητας χαμηλής ισχύος.
• Μαγνήτες νεοδυμίου στρογγυλά, μέγεθος 15x3 mm.
• Διόδου γέφυρα ή ανορθωτή 2W10?
• Αντίσταση;
• Supercapacitor ή Ionistor 1F 5.5V
• Διακόπτης με κουμπιά.
• LED λευκό ή μπλε σε 5V;
• Διαφανές συγκολλητικό τύπου εποξειδίου.
• Hot κόλλα?
• Τεμάχια κόντρα πλακέ, βαμβάκι.
• Χάλκινες καλωδιώσεις σε απομόνωση.

Εργαλεία:

• Συγκολλητικό σίδερο.
• Πυροβόλο όπλο ·
• Πριόνια για μέταλλο.
• Αρχείο, γυαλόχαρτο.

Διαδικασία κατασκευής φακών

Το σώμα του φακού θα είναι κατασκευασμένο από σωλήνα PVC. Σηματοδοτούμε ένα τμήμα μήκους 16 cm και το κόβουμε με ένα χαλύβδινο μέταλλο.
Από το κέντρο του τμήματος σημειώνεται 1,5 cm σε κάθε κατεύθυνση. Αποδεικνύεται μια ζώνη για μια περιέλιξη 3 εκ. Πλάτος.
Στη συνέχεια, παίρνουμε ένα σύρμα χαλκού με διατομή 0,5 mm, αφήνουμε το ένα άκρο του περίπου 10-15 cm μακρύ, και το καλώδιο επάνω στο σωληνοειδές σώμα του φακού σύμφωνα με τη χειροκίνητη σήμανση. Θα χρειαστεί να ανεμόνευε αρκετά, περισσότερες από πεντακόσιες στροφές. Οι πρώτες μερικές από αυτές μπορούν να στερεωθούν με κόλλα. Η αρχική σειρά του πηνίου πιέζεται σφιχτά μεταξύ τους και το κάνουμε αυστηρά συνεπές.
Στα μέγιστα σημεία, η περιέλιξη πρέπει να είναι πάχους περίπου μισού εκατοστού. Καθαρίζουμε και τα δύο άκρα του σύρματος με γυαλόχαρτο για αξιόπιστη συγκόλληση.
Ο κινητός μαγνητικός πυρήνας του πηνίου μπορεί να είναι είτε ενσωματωμένος είτε συναρμολογημένος σε μέρη. Οι μαγνήτες νεοδυμίου επιλέγονται σύμφωνα με την εσωτερική διάμετρο του σωλήνα PVC. Το απαραίτητο μήκος της μαγνητικής ράβδου αποκτάται πειραματικά, μέσω των ταλαντώσεων των οποίων θα δημιουργηθεί ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Ο συγγραφέας χρησιμοποίησε δέκα μαγνήτες με πάχος 3 mm για να κερδίσει το μέγιστο λογικό μήκος για τέτοιους κραδασμούς και ταυτόχρονα ίσο με το πλάτος της περιέλιξης.
Στην κλίμακα του παλμογράφου, μπορείτε να δείτε τη διαφορά μεταξύ των δυναμικών που λαμβάνονται από τις ταλαντώσεις ενός και δέκα μαγνητών. Ο συντάκτης έλαβε μια τάση 4.5V από ταλαντώσεις της μαγνητικής ράβδου. Επίσης, δείχνει σαφώς την κυκλικότητα του ημιτονοειδούς κύματος στα διαστήματα με διαφορετική συχνότητα.
Σε αυτό το στάδιο, σύμφωνα με το παράδειγμα του συγγραφέα, είναι δυνατό να συνδεθεί ένα LED κατευθείαν στα εξερχόμενα άκρα του πηνίου και να ελεγχθεί η λειτουργικότητά του. Όπως φαίνεται στη φωτογραφία, το LED ανταποκρίνεται στην κίνηση της μαγνητικής ράβδου και το ρεύμα παλμού που δημιουργείται από το ίδιο.
Τώρα θα πρέπει να σφίξετε και τα δύο άκρα του σωλήνα έτσι ώστε να μην τα κρατάτε με τα χέρια σας ενώ ανακινείτε. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε το ίδιο εργαλείο για να κόψετε μερικές κηλίδες από το κόντρα πλακέ, επεξεργαστείτε τις άκρες με ένα αρχείο, βάλτε ένα βαμβακερό μάκτρο στην πλάτη για να μαλακώσετε και να τις βάζετε σε κόλλα έτσι ώστε να μην πέσουν.
Ήταν η στροφή για να συνδέσετε τον ανορθωτή. Το διάγραμμα που φαίνεται στη φωτογραφία δείχνει ποιες από τις τέσσερις από τις τέσσερις επαφές του είναι συνδεδεμένες στο πηνίο. Μια τέτοια γέφυρα δίοδος είναι σε θέση να δέχεται εναλλασσόμενο ρεύμα, και να δίνει ένα σταθερό αυστηρά σε μία κατεύθυνση.
Αυτός ο αυτόματος μετασχηματιστής θα βοηθήσει στη μετατροπή χαμηλών αυθόρμητων παλμών από το πρωτεύον πηνίο σε επαρκή τάση για να λειτουργήσει το LED λόγω της αυτό-επαγωγής ενός από τα περιελίξεις-συλλέκτη. Δεδομένου ότι συνδέεται με την περιέλιξη της βάσης, ένα σταθερό και σταθερό ηλεκτρικό ρεύμα θα τροφοδοτείται στον υπερκατασκευαστή σε επαρκή ποσότητα. Η αντίσταση θα περιορίσει την υπέρβαση των επιτρεπόμενων τιμών. Ένας πυκνωτής επαρκούς χωρητικότητας επιλέγεται επίσης πειραματικά από τον συγγραφέα χρησιμοποιώντας μετρήσεις εξερχόμενων σημάτων με παλμογράφο.
Αυτό το κύκλωμα κλείνει από ένα διπολικό τρανζίστορ αντίστροφης αγωγιμότητας, το οποίο ελέγχει το εισερχόμενο ηλεκτρικό ρεύμα στο LED. Μπορείτε να συναρμολογήσετε το κύκλωμα χωρίς μια σανίδα, αφού δεν υπάρχουν τόσα πολλά μέρη. Εγκαθιστούμε το κουμπί διακόπτη σε μία από τις επαφές που προέρχονται από τον αυτόματο μετασχηματιστή.
Ο συγγραφέας προτιμούσε να συναρμολογεί τη βελτιστοποιημένη σχεδίαση του φακού στην ζεστή κόλλα, βελτιώνοντας παράλληλα τη μόνωση των ομάδων επαφής. Το κουμπί διακόπτη βρίσκεται στο πλάι του φακού. Ωστόσο, ο συντάκτης επικολλά τα κύρια στοιχεία του κυκλώματος μεταξύ τους από έναν από τους άκρες. Το LED παραμένει το στοιχείο ασφάλισης, το οποίο μπορεί να αναβαθμιστεί με προστατευτικό γυαλί ή ανακλαστήρα.
Παρά την ανεπιτήδευτη εμφάνιση της συσκευής, κατάλληλη μόνο για εργαστηριακά πειραματικές εργασίες σπιτιών, ένας τέτοιος φακός είναι αρκετά λειτουργικός και, εάν είναι απαραίτητο, δεν θα επιτρέψει να εξαφανιστεί το σκοτάδι. Η συναρμολόγηση ενός τέτοιου συστήματος δεν είναι δύσκολο στο σπίτι και με ελάχιστο κόστος. Και η πλήρης έλλειψη μπαταριών το καθιστά μια πραγματικά χρήσιμη συσκευή για διάφορες καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.

Δείτε το βίντεο: PAOK v AEK - Highlights - Rd. of 16 - Basketball Champions League 2018-19 (Ενδέχεται 2024).