De kom til slutt, akkurat slik, du hørte ikke den - en omformer uten transistorer, og til og med uten doble, symmetriske transformatorviklinger!
Omformere, som likestrømspenningstransformasjonsenheter, var ikke inkludert, men bare stablet inn i det moderne liv. For eksempel kan ikke solenergi klare seg uten dem, bilister uten vekselrettere vil ikke kunne se TV i 220 V og så videre.
La meg minne deg om at en inverter er en enhet som konverterer en lav (eller høy) spenning (hovedsakelig konstant) til høy (eller lav, hovedsakelig variabel), det vil si at denne enheten er en transformasjon av en konstant spenning i enhver annen, som regel, med minimalt strømtap.
Omformere av bare vekslende spenninger kalles transformatorer. Når du ser gjennom mange ordninger med fakturaer, kan du se at alle har transistorer. Transistorene er dessuten overveiende de dyreste felteffektfulle som er redde for overflødige utladninger, statisk elektrisitet, kortslutninger, de må fortsatt smøres med spesiell varmeledende pasta (eller lim) og ikke sette en liten radiator eller vifte på dem.
Og det er fortsatt en problemfri - å demontere og vikle en dobbel symmetrisk vikling i motsatte retninger på en transformator, dumt - stressende.
Hva er driftsprinsippet til en omformer uten transistor, og hva kom jeg frem til her, hva?
La oss starte med klassikerne:
Husk at den øker spenningen i omformeren, ja - transformatoren. Men transformatoren kan bare fungere med vekselstrøm, siden bare vekselstrøm transformeres inne i omformeren.
Og for å få denne vekselstrømmen brukes transistorgeneratorer, hovedsakelig med lav frekvens.
Her er det sant, med en “men” - det er ikke nødvendig å bruke vekselstrøm, du kan også transformere en konstant, men periodisk strøm (pulserende, strømtype: "ja - nei - ja"):
For å forstå hvordan en konstant, men periodisk strøm fungerer med en transformator, kobler du den primære viklingen til transformatoren (der det er færre svinger) til batteriet (12 V), og sekundæren (der det er flere svinger) til voltmeteret.
Nå som vi avbryter strømforsyningen manuelt med en ledning, observerer vi utseendet til en høyspenning på sekundærviklingen (der det er flere svinger), den er fikset av et voltmeter.
Interessant nok vil høyspenningen ved utgangen fra den sekundære viklingen av transformatoren også være konstant (en veldig liten polaritetsendring), men periodevis ("pluss" og "minus" ved utgangen endres ikke, men det er en konstant spenning med avbrudd, som settes av frekvensen av manuell avbrudd i kontakten):
Å holde batteriet i hendene og kontinuerlig avbryte kontakter er selvfølgelig ikke tilfelle. Alt skal være automatisk. Her må du sannsynligvis gå tilbake til transistorer, men nei.
Et stafett vil fungere som en bryter, men stafetten er ikke vanlig, men veldig vanlig, selv om kvaliteten skal være høy.
Reléer er forskjellige:
Fakta er at hvert stafett inneholder en jernstang, en vikling på den og kontakter som lukkes eller åpnes, avhengig av om det er spenning på reléet.
Hvis det ikke er noen spenning på reléet, lukkes en kontakt (for eksempel "nei"), når spenningen er slått på, endres kontakten (for eksempel til "ja").
Relékontakt reaksjonshastighet avhenger av mange faktorer:
- strømstyrke på spolen (spolemotstand);
- spenningsverdier;
- kompresjonsforholdet til fjæren;
- avstanden mellom jernkjernen i reléet og overflaten av den bevegelige kontakten;
- kontaktarmlengde (jo kortere arm, jo større er reléets hastighet);
- frekvensen av kjernedemagnetisering i tilfelle strømbrudd;
- tettheten til mediet der den bevegelige delen av reléet befinner seg (for eksempel i vakuum er det ingen luftfriksjon);
- temperatur osv.
Informasjon om faktorene som påvirker hastigheten på stafettdrift og dens regulering, nødvendig for neste trinn.
Nemlig å demontere reléoperasjonsskjemaet i "kontinuerlig bytte" -modus:
Med denne forbindelsen av stafetten "bryter den bokstavelig talt av spoler", dette kan ikke bare sees, men også høres. Hvorfor dette skjer er delvis beskrevet ovenfor.
Kort sagt er poenget her reléfjæren, når spenning tilføres reléet, fungerer den, og åpner dermed kretsen, fjæren returnerer kontakten tilbake til sin plass og syklusen fortsetter igjen. Avhengig av vårens kvalitetsfaktor (men ikke bare våren), kan det være 100 eller flere stengninger og åpninger i 1 sekund.
Jeg la merke til denne stafettfunksjonen nesten ved en tilfeldighet under eksperimentene mine.
Følgelig, ved å legge en transformator til kretsen, får vi en generator og en spenningsomformer:
Vi overfører kretsen til eksperimentplanet, for dette trenger du:
Verktøy og enheter:
- et multimeter (vi måler spenningen, det er bedre å bruke en peker voltmeter, siden digitale noen ganger ikke kan registrere intermittens spenning);
- batteri (12 V);
- loddejern;
- stafett (for 12 v);
- transformator (fra 12 til 220 V, 10 W);
- lampe (220 V, 1 W);
- hodetelefoner (ved 50 ohm).
forbruksvarer:
- ledninger;
- "krokodiller" (4 stk.);
- lodde;
- kolofonium.
Fase 1.
Vi kobler reléet til batteriet i henhold til ordningen, vi hører øyeblikkelig reléet:
Fase 2.
Vi kobler transformatoren til reléet og fikser høyspenningen ved utgangen (noen ganger er det bedre å bruke et peker voltmeter):
Fase 3.
Ved utgangen fra transformatoren installerer vi en lampe for 220 V, lav effekt, den lyser (og lyser ikke ved 12 V):
Fase 4.
Hvis du kobler til en hodetelefon i stedet for en lampe (den fungerer med eller uten en transformator), vil det bli sendt ut en lyd derfra, noe som en sirene:
Så kretsen fungerer og gir en hyggelig brum. I motsetning til en transistoromformer, inneholder reléomformerkretsen min mindre deler. Jeg målte ikke effektiviteten, vel, cirka 65% (tatt i betraktning transformatorens effektivitet).
I den neste artikkelen - en fortsettelse av dette, vil jeg vurdere mer praktiske, avanserte og kraftige omformerkretser uten transistorer.
videoer: