Əsas Simsiz Güc Transferi: 6 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Təxminən yüz il əvvəl, dəli bir alim, vaxtından xeyli əvvəl Colorado Springsdə bir laboratoriya qurdu. Kütləvi transformatorlardan radio qüllələrinə qədər onlarla metr uzunluğunda elektrik boltları istehsal edən qığılcımlı rulonlara qədər ən eksantrik texnologiya ilə doldurulmuşdu. Laboratoriyanın qurulması aylar çəkdi, əhəmiyyətli bir sərmayəni təmsil etdi və xüsusilə zəngin olması ilə tanınmayan bir adam tərəfindən maliyyələşdirildi. Amma işin məqsədi nə idi? Sadəcə olaraq, dəli alim elektrik enerjisini birbaşa hava vasitəsilə ötürmə üsulu hazırlamağı hədəfləyir. Pioner, on minlərlə kilometrlik elektrik xətlərinə, milyonlarla ton mis telə və bahalı transformatorlara və elektrik sayğaclarına ehtiyacımız olmayacaq bir dünyanı təsəvvür edirdi.

Məşhur ixtiraçı Nikola Tesla, parlaqlığı elektrik və maqnetizm elmini uzun illər irəli aparan bir adam idi. AC mühərriki, radio ilə idarə olunan maşınlar və müasir güc infrastrukturu kimi ixtiraların hamısını ona aid etmək olar. Lakin dərin təsirinə baxmayaraq, Tesla heç vaxt Koloradodakı laboratoriyasında tel olmadan elektrik ötürmə vasitəsi inkişaf etdirə bilmədi. Ya da etsəydi, ya praktiki deyildi, ya da onu yetkinliyə qədər inkişaf etdirmək üçün vasitələri yox idi. Onun ixtiraçılıq irsi hələ də yaşayır və bu gün kütləvi elektrik şəbəkələrinin yükündən azad olmasaq da, qısa məsafələrə elektrik ötürmək texnologiyasına sahibik. Əslində belə bir texnologiya sizə yaxın bir elektronika mağazasında asanlıqla mövcuddur.

Bu Təlimat kitabında, öz miniatür simsiz enerji ötürmə cihazlarımızı dizayn edəcək və quracağıq.

Addım 1: Materiallar

Bu sadə cihazı qurmaq üçün nisbətən az material tələb olunur. Onlar aşağıda verilmişdir.

1. Batareya ilə işləyən floresan işıq. Bunları yerli Wal-Mart, Dollar General və ya hardware mağazasında cəmi bir neçə dollara almaq olar. Onlardan hər hansı biri bunu edəcək, ancaq floresan borunu yuvasından asanlıqla çıxara biləcəyiniz birini seçməyə çalışın.

2. Emaye ilə örtülmüş maqnit tel. Bu layihə üçün bir neçə on fut telə ehtiyacınız olacaq. Nə qədər çox olsan, bir o qədər yaxşıdır. Əlavə olaraq, daha incə tel istifadə etmək daha yaxşıdır, çünki daha kiçik bir sahəyə yığılmış daha çox tel daha geniş diapazon və səmərəliliyə bərabər olacaqdır. Buradakı tel seçimim ideal deyil - daha incə olmasını istərdim - amma bu layihəni hazırlayarkən əlimdə olan hər şey idi.

3. Ehtiyat mis tel. Bu lazım deyil, amma çox kömək edir. Timsah klipləriniz varsa (tercihen onlardan dördü), daha da yaxşı formadasınız.

4. Bir LED. Hər hansı bir LED hiylə işlədəcək, amma bu tətbiq üçün ümumiyyətlə daha parlaq daha yaxşıdır. Rəngin əhəmiyyəti yoxdur, çünki cihaz tərəfindən verilən gərginlik hər hansı bir LED rəngini işıqlandırmaq üçün kifayət edəcək. Rezistorlar tələb olunmur.

5. (Şəkil yoxdur) - Zımpara, C və ya D hüceyrəli batareya və daha yüngül. Layihənin müvəffəqiyyəti üçün bunlar lazım deyil, ancaq simsiz güc cihazının müxtəlif hissələrini hazırladığınız zaman faydalı olacaq.

Addım 2: Birincil Bobin

Başlamaq üçün, maqnit telinin bir hissəsini götürün (telin qalınlığından asılı olaraq iyirmi ilə əlli fut aralığında) və bir bobinə sarın. C və ya D batareyasının lazımlı olduğu yer budur, çünki teli dəfələrlə ətrafına sara bilərsiniz. Bobininizi mümkün qədər səliqəli etməyə çalışın. Bundan əlavə, rulonun hər ucundakı emaye izolyasiyasını tamamilə və hərtərəfli çıxardığınızdan əmin olun. İzolyasiyanı yandırmaq üçün bir çaxmaq (şəkildə göstərildiyi kimi) və tamamilə silmək üçün zımpara kağızı tələb oluna bilər.

Bobini bitirdikdən sonra onu batareyadan çıxarın (ya da bükdüyünüz şeyin üstünə buraxın; mənim vəziyyətimdə əvvəlki bir layihədən qalan makaradan istifadə etdim) və bant və ya fermuar bağlayaraq bağlayın. Bu vəziyyətdə istədiyiniz son şey, sürətlə açılan bir tel bobindir. Açarsa, dolaşar, düyünlənər və hətta yararsız hala düşər. Bunun baş verməməsi üçün, telin hər iki çıxan ucunu bobinə bərkidərkən tutun.

Addım 3: İkincil Bobin

İkincisi, birincisi kimi, istənilən uzunluqlu tel ola bilər (tercihen 20 futdan daha uzun) və eyni tip və ya qalınlığa malik olmamalıdır. Bununla birlikdə, birincil bobinlə eyni şəkildə, emaye örtüklü maqnit teldən hazırlanmalı, izolyasiyanın hər bir ucundan çıxarılmalı və təxminən birinci bobininizlə eyni ölçüdə və formada olmalıdır.

İkincili bobini bitirdikdən sonra onu bağlayın və sonra LED -i ona bağlayın. Ehtiyat tel və/və ya timsah kliplərinin işə yaramağa başladığı yer budur. Telin LED -lərinin ətrafına sarılması üçün kifayət qədər incə bir rulona sahib olduğum üçün şanslı idim, amma bobinim daha qalın teldən hazırlansaydı (birincisi olduğu kimi), Daha incə mis tel və ya kliplərdən istifadə edərək ona LED.

Günün sonunda, bobinin iki ucu ampulün terminallarına möhkəm və etibarlı şəkildə bağlandığı müddətdə, LED -in hansı tərəfinin bobinin hansı aparatına bağlanmasının heç bir əhəmiyyəti yoxdur.

Addım 4: Hamısını bağlayın

Əgər hələ bunu etməmisinizsə, floresan lampanı batareyadan işləyən işığınızdan çıxarın və əvvəllər lampaya bağlı olan terminalları tapın. Cihazı söndürmək üçün bu nöqtədə əmin olun. Cərəyan ölümcül ola biləcək qədər güclü deyil, ancaq eyni anda hər iki terminala çılpaq tellərə toxunduqda sizə olduqca ağrılı bir zərbə verə bilər.

Terminalları tapdıqdan sonra, bir bobini bir terminala, digəri isə digər terminala bağlayaraq əsas bobini onlara bağlayın. Təhlükəsiz bir əlaqə qurduğunuzdan əmin olun. Timsah klipləri burada möcüzələr yarada bilər, amma əgər (mənim kimi) olmadıqda terminallara böyük boltlar bağlaya bilərsiniz və ya rulonunuzun uclarına bükülmüş alüminium folqa da bağlaya bilərsiniz. əlaqələrə daxil olur. Ancaq bunu etməyə davam etsəniz, əlaqənizin sabit və sabit olduğundan əmin olun.

İkincil bobinə dönsəniz, LED -ə etibarlı bir şəkildə bağlandığından əmin olmaq üçün çox şey etməyinizə ehtiyac yoxdur.

Addım 5: Dövrə Fəaliyyətdədir

Etməyimiz lazım olan tək şey onu yandırmaqdır! Bütün əlaqələrinizin yaxşı olduğuna bir daha əmin olaraq, ikincil bobini əsas bobinin üstünə qoyun və "işığı" yandırmaq üçün açarı çevirin. LEDinizin canlandığını görməlisiniz. Yanmırsa, əlaqələrinizi yenidən yoxlayın. Bu olduqca bağışlayan bir layihədir və buna görə də probleminizin mənbəyini həll etməyiniz çox vaxt çəkməyəcək.

Dövrə ilə təcrübə apararkən, ikincil bobininizi birincil bobindən qaldıra biləcəyinizi və LED hələ də yanmayacağını unutmayın. Bu, 'simsiz' olaraq güc ötürdüyünüzü sübut edir. Kağızları, bir kitabı və ya hər hansı digər keçirici olmayan əşyanı iki rulon arasında sürüşdürməyə çalışın. Əksər hallarda (həqiqətən qalın bir kitabınız yoxdursa) LED yanmalıdır. Bu layihənin digər quruluşları ilə şəxsi təcrübəmdə, ikincil bobini birincidən altı ilə səkkiz düymə qədər yerləşdirə bilmişəm və hələ də LED -dən gələn zəif bir parıltı görürəm.

Addım 6: Necə Çalışır

Əslində bu cihaz hava nüvəli transformator adlandıracağımız şeydir. Normal transformatorlar (elektrik dirəklərində olanlar, telefon şarj cihazlarında və s. Kimi) bir dəmir parçasına bükülmüş iki və ya daha çox tel bobindən ibarətdir. Dəyişən cərəyan (AC) gücü bir bobindən keçərkən, dəmirdə sürətlə dəyişən bir maqnit sahəsi yaradır və sonra ikinci tel bobində cərəyan yaradır. Bu elektrik generatorlarının işlədiyi eyni prinsipdir - hərəkət edən bir maqnit sahəsi elektronların bir teldə hərəkət etməsinə səbəb olacaq.

Cihazımız çox oxşar (bir az fərqli olsa da) işləyir. Göründüyü kimi, hər bir batareya ilə işləyən flüoresan işığın içərisində kiçik bir dövrə var ki, aşağı gərginlikli DC (birbaşa cərəyan) batareyalardan götürür və bir neçə yüzdə bir yerdə daha yüksək bir gərginliyə qədər yüksəldir. volt Bu yüksək gərginlik olmasaydı, floresan borular işləyə bilməzdi. Bu daha yüksək gərginliyi yaratmaq üçün, flüoresan işıq idarəetmə dövrəmizin sabit bir DC enerjisini bir batareyadan impulslu DC olaraq bilinən başqa bir elektrik enerjisinə çevirməsi lazımdır. Pulse DC, transformatorda AC elektrik enerjisi ilə eyni hərəkət edir - cərəyanın 'impulslu' təbiəti əslində teldə hər saniyədə min dəfə yıxılan və islahat edən bir maqnit sahəsi yaradır. Bu pulsasiya edən DC, dövrə daxil edilmiş kiçik bir transformatorun gücünü altı və ya on iki voltdan bir neçə yüzə qədər artırmağa imkan verir. Ancaq enerji təchizatının işləmə üsulu səbəbindən terminallardakı elektrik saniyədə bir neçə min dəfə "pulsasiya edir". Əsasən deyə bilərik ki, cihazdan çıxan yüksək gərginlikli elektrik 'uğultu edir'.

Bu pulsasiya edən DC gücü əsas bobinimizə verildikdə, bobini sürətlə dəyişən bir maqnit sahəsini proqnozlaşdıran bir elektromaqnitə çevirir. İkincili bobinimizi birinciyə yaxınlaşdırdığımız zaman, içərisində nəbz edən maqnit sahəsi səbəbiylə bir cərəyan meydana gəlir. Bu cərəyan daha sonra LED -dən keçir və onun yanmasına səbəb olur. Birincil bobindən nə qədər uzaqlaşırsa, maqnit sahəsinin təsiri o qədər az olar və cərəyan daha az yaranır. Eyni şəkildə, bu təsirə daha çox tel əlavə etməklə 'qarşı' çıxmaq olar. Daha çox tel, birincil bobində daha çox maqnetizm deməkdir və ikincil bobində daha çox tel, bu maqnit sahəsinin daha çoxunun tutula biləcəyi deməkdir.

Bu səbəbdən, layihəmizi 'hava nüvəli transformator' adlandıra bilərik, çünki iki bobinli - birincil və ikincili - pulsasiya edən maqnit sahələrindən işləyən bir cihaz qururuq. Bununla birlikdə, maqnit sahəsini bir bobindən digərinə ötürmək üçün dəmir istifadə edən ənənəvi transformatorlardan fərqli olaraq, bizimki maqnit sahəsini daşımaq üçün heç bir şeyə malik deyildir. Beləliklə, 'hava nüvəsinə' sahib olduğunu söyləyirik. Hər şeyi qısaca desək, bu kiçik, sadə cihaz göydəki buludlar kimi adi bir texnologiyanı fərqli bir şəkildə qəbul edir.

Simsiz enerji ötürmə cihazınızdan zövq alın və oxuduğunuz üçün təşəkkür edirik!