Հիմնական անլար էներգիայի փոխանցում. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Մոտ հարյուր տարի առաջ խելագար գիտնականն իր ժամանակից շատ առաջ լաբորատորիա ստեղծեց Կոլորադո Սփրինգսում: Այն հագեցած էր ամենաէքսցենտրիկ տեխնոլոգիայով ՝ սկսած զանգվածային տրանսֆորմատորներից մինչև ռադիո աշտարակներ մինչև կայծ կայծեր, որոնք էլեկտրաէներգիայի պտուտակներ էին արտադրում տասնյակ ֆուտ երկարությամբ: Լաբորատորիայի ստեղծումը տևեց ամիսներ, որը նշանակալից ներդրում էր և ֆինանսավորվում էր մի մարդու կողմից, որը հայտնի չէր հատկապես հարուստ լինելու համար: Բայց ո՞րն էր բանի նպատակը: Պարզապես, խենթ գիտնականը նպատակ ուներ մշակել էլեկտրաէներգիա ուղղակի օդով փոխանցելու մեթոդ: Պիոներ մարդը պատկերացնում էր մի աշխարհ, որտեղ մենք կարիք չենք ունենա տասնյակ հազարավոր մղոն էլեկտրահաղորդման գծերի, միլիոնավոր տոննա պղնձե մետաղալարերի և թանկարժեք տրանսֆորմատորների և էլեկտրաչափերի կարիք:

Հայտնի գյուտարար Նիկոլա Տեսլան մի մարդ էր, որի փայլը երկար տարիներ առաջ մղեց էլեկտրականության և մագնիսականության գիտությունը: Գյուտերը, ինչպիսիք են AC շարժիչը, ռադիոկառավարվող մեքենաները և էներգիայի ժամանակակից ենթակառուցվածքը, կարելի է գտնել նրա մոտ: Այնուամենայնիվ, չնայած իր խորը ազդեցությանը, Տեսլային այդպես էլ չհաջողվեց մշակել էլեկտրահաղորդման միջոց առանց լարերի Կոլորադոյի իր լաբորատորիայում: Կամ եթե դա անում էր, դա կամ անիրագործելի էր, կամ պարզապես միջոցներ չուներ այն հասունացնելու համար: Այնուամենայնիվ, նրա գյուտարար ժառանգությունը դեռևս գոյություն ունի, և չնայած մենք այսօր կարող ենք ազատ չլինել զանգվածային էլեկտրական ցանցերի բեռից, մենք ունենք տեխնոլոգիա ՝ կարճ հեռավորություններ առանց լարերի ուղարկելու համար: Իրականում, նման տեխնոլոգիան հեշտությամբ հասանելի է ձեզ մոտ գտնվող էլեկտրոնիկայի խանութում:

Այս Instructable- ում մենք նախագծելու և կառուցելու ենք մեր սեփական մանրանկարչական անլար էներգիայի փոխանցման սարքերը:

Քայլ 1: Նյութեր

Այս պարզ սարքը կառուցելու համար համեմատաբար քիչ նյութեր են պահանջվում: Դրանք թվարկված են ստորև:

1. Մարտկոցով աշխատող լյումինեսցենտ լույս: Դրանք կարելի է գնել տեղական Wal-Mart- ում, Dollar General- ում կամ շինարարական խանութում ընդամենը մի քանի դոլարով: Նրանցից որևէ մեկը կանի, բայց ամեն կերպ փորձեք ընտրել մեկը, որի մեջ հեշտությամբ կարող եք ներս մտնել և անջատել լյումինեսցենտային խողովակը նրա վարդակից:

2. Էմալով պատված մագնիսալար: Այս նախագծի համար ձեզ հարկավոր կլինի մի քանի տասնյակ ոտնաչափ մետաղալար: Որքան շատ ունենաք, այնքան լավ: Բացի այդ, ավելի լավ է օգտագործել ավելի բարակ մետաղալարեր, քանի որ ավելի փոքր տարածության մեջ փաթեթավորված ավելի շատ մետաղալարեր կհավասարվեն ավելի մեծ տիրույթի և արդյունավետության: Իմ ընտրած մետաղալարն այստեղ իդեալական չէ, ես ավելի շատ կցանկանայի, որ այն ավելի բարակ լիներ, բայց այն ամենը, ինչ ես ունեի ձեռքի տակ, երբ ես նախագծեցի այս նախագիծը:

3. Պահեստային պղնձե մետաղալար: Սա անհրաժեշտ չէ, բայց դա շատ է օգնում: Եթե պատահաբար ունեք ալիգատորների սեղմիչներ (ցանկալի է, որ դրանցից չորսը), դուք նույնիսկ ավելի լավ մարզավիճակում եք:

4. LED: LEDանկացած LED կանի հնարքը, բայց այս հավելվածի համար ավելի լուսավոր է, ընդհանուր առմամբ, ավելի լավ: Գույնը նշանակություն չունի, քանի որ սարքի մատակարարվող լարումը ավելի քան բավարար կլինի LED- ի ցանկացած գույն լուսավորելու համար: Ռեզիստորներ չեն պահանջվում:

5. (Նկարում չէ) - հղկաթուղթ, C կամ D բջջային մարտկոց և կրակայրիչ: Այս բաներն անհրաժեշտ չեն ծրագրի հաջողության համար, բայց դրանք օգտակար կլինեն անլար էներգիայի սարքի տարբեր մասեր կառուցելիս:

Քայլ 2. Առաջնային կծիկ

Սկսելու համար սկսեք մագնիսալարի մի հատված վերցնել (քսանից մինչև հիսուն ոտնաչափ ՝ կախված մետաղալարերի հաստությունից) և ոլորելով այն կծիկի մեջ: Այստեղ հարմար է C կամ D մարտկոցը, քանի որ պարզապես կարող եք մետաղալարը բազմիցս փաթաթել դրա շուրջը: Փորձեք ձեր կծիկը հնարավորինս կոկիկ դարձնել: Բացի այդ, համոզվեք, որ ամբողջությամբ և մանրակրկիտ հեռացնում եք էմալի մեկուսացումը ձեր կծիկի յուրաքանչյուր ծայրում: Դա կարող է պահանջել կրակայրիչ `մեկուսացումն այրելու համար (ինչպես ցույց է տրված նկարում), ինչպես նաև հղկաթուղթ` այն ամբողջությամբ հեռացնելու համար:

Երբ կծիկն ավարտվի, այն սահեցրեք մարտկոցից (կամ թողեք այն, ինչի վրա այն փաթաթել եք, իմ դեպքում ես օգտագործել եմ նախորդ նախագծի մնացորդը) և կապեք այն ժապավենով կամ փակագծերով: Վերջին բանը, որ ցանկանում եք այս դեպքում, արագ քանդվող մետաղալարն է: Եթե այն քանդվի, ապա այն կխճճվի, կխճճվի և կարող է նույնիսկ անօգտագործելի դառնալ: Դա կանխելու համար մետաղալարի երկու դուրս ցցված ծայրերը ամրացրեք այն կծիկին:

Քայլ 3. Երկրորդային կծիկ

Երկրորդային կծիկը, ինչպես և առաջնայինը, կարող է լինել ցանկացած երկարությամբ մետաղալար (ցանկալի է, որ այն մեկ անգամ ևս 20 ֆուտից ավելի երկար լինի) և չպետք է լինի նույն տիպի կամ հաստության: Այնուամենայնիվ, շատ նման է առաջնային կծիկին, այն պետք է պատրաստված լինի էմալով պատված մագնիսական մետաղալարից, այն պետք է հեռացնի մեկուսացումը յուրաքանչյուր ծայրից, և այն պետք է լինի մոտավորապես նույն չափի և ձևի, ինչ ձեր առաջին կծիկը:

Երբ ավարտեք երկրորդական ոլորուն, կապեք այն, ապա ամրացրեք ձեր LED- ը դրան: Այստեղ է, որ պահեստային մետաղալարերը և/կամ ալիգատորների ամրակները սկսում են օգտակար լինել: Ես բավական բախտավոր էի, որ ունեի բավական բարակ մի կծիկ, որը կարող էի պարզապես մետաղալարերը փաթաթել LED լուսարձակների շուրջը, բայց եթե իմ կծիկն ավելի հաստ մետաղալարից լիներ (ինչպես առաջնայինն էր), ամենալավը կլիներ այն ամրացնելը LED- ը դրան ավելի բարակ պղնձե մետաղալարերի կամ սեղմակների միջոցով:

Օրվա վերջում կարևոր չէ, թե LED- ի որ կողմն է ամրացվում կծիկի որ կապին, քանի դեռ կծիկի երկու ծայրերը ամուր և ապահով կապված են լամպի տերմինալներին:

Քայլ 4: Ամրագրեք ամեն ինչ

Եթե դա դեռ չեք արել, հեռացրեք լյումինեսցենտային լամպը մարտկոցից աշխատող լույսից և գտեք այն տերմինալները, որոնք նախկինում միացված էին լամպին: Համոզվեք, որ այս պահին անջատեք սարքը: Հոսանքը բավականաչափ ուժեղ չէ մահացու լինելու համար, բայց դա կարող է ձեզ բավականին ցավալի ցնցում պատճառել, եթե պատահաբար միաժամանակ երկու տերմինալներին դիպչեք մերկ լարերը:

Տերմինալները տեղակայելուց հետո միացրեք ձեր առաջնային կծիկը դրանցով ՝ մի կապը մի տերմինալին միացնելով, իսկ մյուսը ՝ մյուս տերմինալին: Համոզվեք, որ ապահով կապ ունեք: Ալիգատորների տեսահոլովակները կարող են հրաշքներ գործել այստեղ, բայց եթե ձեզ մոտ (ինձ պես) որևէ մեկը չլինի, կարող եք խոշոր պտուտակներ խցկել տերմինալների մեջ, կամ նույնիսկ կծիկի ծայրերին ամրացնել ալյումինե փայլաթիթեղը, այնուհետև դրանք կպցնել: կապերի մեջ: Ինչ էլ որ անեք դա, պարզապես համոզվեք, որ ձեր կապը կայուն և կայուն է:

Անդրադառնալով երկրորդային կծիկին ՝ ավելորդ բան պետք չէ անել, բացի համոզվելուց, որ այն ապահով կերպով կապված է LED- ի հետ:

Քայլ 5: Շարժումը գործողության մեջ

Մեզ մնում է միայն այն կրակել: Եվս մեկ անգամ համոզվելով, որ ձեր բոլոր կապերը լավ են, երկրորդական ոլորուն դրեք առաջնային կծիկի վերևում և շրջեք անջատիչը `« լույսը »միացնելու համար: Դուք պետք է տեսնեք, որ ձեր LED- ը կյանքի է կոչվում: Եթե այն չի լուսավորվում, նորից ստուգեք ձեր կապերը: Սա բավականին ներողամիտ նախագիծ է, ուստի, ամենայն հավանականությամբ, երկար ժամանակ չի պահանջվի, որ դուք լուծեք ձեր խնդրի աղբյուրը:

Շղթայի հետ փորձարկելիս պետք է նկատել, որ կարող եք երկրորդական կծիկը բարձրացնել առաջնային կծիկից, և LED- ը դեռևս լուսավորված կմնա: Սա ապացուցում է, որ դուք «անլար» էներգիա եք փոխանցում: Փորձեք թերթեր, գիրք կամ որևէ այլ ոչ հաղորդիչ առարկա սահեցնել ձեր երկու կծիկների միջև: Շատ դեպքերում (եթե դուք իսկապես հաստ գիրք չունեք) LED- ը պետք է միացված լինի: Այս նախագծի այլ կառուցվածքների իմ անձնական փորձի համաձայն, ես կարողացել եմ երկրորդական կծիկը տեղադրել առաջնայինից մինչև վեց ութ դյույմ հեռավորության վրա և դեռ տեսնում եմ լուսադիոդից եկող թույլ փայլ:

Քայլ 6: Ինչպես է այն աշխատում

Ըստ էության, այս սարքը այն է, ինչ մենք կկոչեինք օդային միջուկի տրանսֆորմատոր: Սովորական տրանսֆորմատորները (ինչպես էլեկտրասյուների վրա, այնպես էլ հեռախոսի լիցքավորման սարքերում և այլն) բաղկացած են երկու կամ ավելի մետաղալարերից, որոնք փաթաթված են երկաթի կտորի շուրջ: Երբ փոփոխական հոսանքը (AC) հոսում է մեկ կծիկով, այն երկաթի մեջ ստեղծում է արագ անցնող մագնիսական դաշտ, որն այնուհետև հոսանք է առաջացնում մետաղալարերի երկրորդ կծիկի մեջ: Սա նույն սկզբունքն է, որից աշխատում են էլեկտրական գեներատորները. Շարժվող մագնիսական դաշտը կհանգեցնի էլեկտրոնների շարժմանը մետաղալարով:

Մեր սարքն աշխատում է շատ նման (թեև մի փոքր այլ) ձևով: Ինչպես պարզվում է, յուրաքանչյուր լյումինեսցենտային լույսի լույսի մեջ կա մի փոքր միացում, որը մարտկոցներից վերցնում է ցածր լարման DC (ուղիղ հոսանք) և այն հասցնում է շատ ավելի բարձր լարման, ինչ-որ տեղ մի քանի հարյուրի հրամանով: վոլտ Առանց այս բարձր լարման, լյումինեսցենտային խողովակները չեն կարող աշխատել: Այնուամենայնիվ, այս ավելի բարձր լարման առաջացման համար մեր լյումինեսցենտ լույսի լույսի շարժիչային սխեման պետք է փոխի կայուն DC հզորությունը մարտկոցից մեկ այլ էլեկտրաէներգիայի, որը հայտնի է որպես իմպուլսային DC: Իմպուլսային DC- ն նույնն է, ինչ տրանսֆորմատորում AC էլեկտրական հոսանքը. Հոսանքի «իմպուլսային» բնույթը էապես ստեղծում է մագնիսական դաշտ մետաղալարում, որը վայրկյանում հազարավոր անգամ փլուզվում և բարեփոխվում է: Այս զարկերակային DC- ն հնարավորություն է տալիս մի փոքրիկ տրանսֆորմատորին, որը ներդրված է շղթայում, հզորությունը վեց կամ տասներկու վոլտից հասցնել մի քանի հարյուրի: Սակայն էներգիայի մատակարարման եղանակի շնորհիվ տերմինալներում էլեկտրաէներգիան «զարկերակային» է `վայրկյանում մի քանի հազար անգամ արագությամբ: Մենք կարող ենք էապես ասել, որ սարքից դուրս եկող բարձրավոլտ էլեկտրաէներգիան «բզզում է»:

Երբ այս զարկերակային հոսանքը սնվում է մեր առաջնային կծիկում, այն վերածում է էլեկտրամագնիսի, որը նախագծում է արագ փոփոխվող մագնիսական դաշտ: Երբ մենք երկրորդային կծիկը մոտեցնում ենք առաջնայինին, դրանում հոսանք է առաջանում ՝ բաբախող մագնիսական դաշտի հաշվին: Այս հոսանքը այնուհետ անցնում է LED- ի միջով, ինչը հանգեցնում է դրա լուսավորության: Որքան առաջնային կծիկից ավելի է հեռանում երկրորդայինը, այնքան ավելի քիչ ազդեցություն է ունենում մագնիսական դաշտը դրա վրա, և ավելի քիչ հոսանք է առաջանում: Նմանապես, այս ազդեցությանը կարելի է «հակազդել» ՝ ավելի շատ մետաղալար ավելացնելով: Ավելի շատ մետաղալար նշանակում է ավելի շատ մագնիսականություն առաջնային կծիկում, իսկ ավելի շատ մետաղալար երկրորդային կծիկում նշանակում է, որ այդ մագնիսական դաշտի ավելի շատ մասը կարող է գրավել:

Դրա պատճառով մենք կարող ենք մեր նախագիծը կոչել «օդային միջուկի տրանսֆորմատոր», քանի որ մենք կառուցում ենք մի սարք, որն ունի երկու ոլորուն ՝ առաջնային և երկրորդային, և աշխատում է զարկերակային մագնիսական դաշտերից: Սակայն, ի տարբերություն ավանդական տրանսֆորմատորների, որոնք երկաթ են օգտագործում մագնիսական դաշտը մի կծիկից մյուսը «փոխանցելու» համար, մերը մագնիսական դաշտը տանելու ոչինչ չունի: Այսպիսով, մենք ասում ենք, որ այն ունի «օդային միջուկ»: Ամեն ինչ կարճ ասած, այս փոքրիկ, պարզ սարքը պարզապես այլ կերպ է ընդունում տեխնոլոգիան, ինչպես սովորական երկնքի ամպերը:

Վայելեք ձեր անլար էներգիայի փոխանցման սարքը և շնորհակալություն կարդալու համար: