Senovės graikai atspėjo, kad yra nematoma jėga, kuri juda tam tikrus objektus. Tačiau tikroji šios temos aušra patenka tik į XIX amžiaus industrializacijos laikotarpį. Būtent tada žymusis mokslininkas Michaelas Faradėjus atrado elektromagnetinės indukcijos fenomeną, kuris paaiškina elektros srovės atsiradimą magnetiniame lauke, judant laidininkui. Šiandien mes siūlome išbandyti šią teoriją pagal patirtį.
Eksperimento esmė - elektromechaninio keitiklio, kurio pagrindą sudaro nuolatinis variklis, gamyba, kuris suka magnetus induktoriaus rėme. Dėl magnetinių laukų sužadinimo ir elektromagnetinio EMF atsiradimo išėjimo metu gauname elektros srovę. Patirtis taip pat įdomi tuo, kad gautos įtampos vertės bus didesnės nei tos, kurios buvo sunaudotos variklio veikimui. Bet visų pirma pirmiausia.
Medžiagos - įrankiai
- DC variklis esant 3 V įtampai;
- Neodimio magnetai kvadratiniai 10x8 mm;
- Plieninis strypas, kurio sekcija yra 2-3 mm;
- Varinė viela su lakuota izoliacija;
- Plastiko gabalai;
- 3,7 V baterija;
- Vario laidai, šilumos susitraukiantis;
- Super klijai.
Iš darbo įrankių, kurių mums prireiks: lituoklio su lydmetaliu, žiebtuvėlio, peilio, replių su replėmis. Testeris reikalingas norintiems išmatuoti keitiklio išėjimo įtampą.
Mes surenkame elektromechaninį įtampos keitiklį
Iš plieninio strypo mes darome du mažus statoriaus rėmus. Mes sulenkiame kontūrą replėmis, nupjaukite perteklių. Ritinių galai taip pat turėtų būti sulenkti (nuotrauka).
Mes sujungiame rėmus su superklijais ir viduryje padėkite ant šilumos susitraukiančio elemento. Mes pašildome jį žiebtuvėliu ir tokiu būdu gauname izoliuotą ritės šerdį.
Apvijai naudojame ploną vario vielą lakuotoje izoliacijoje. Jis turi būti apvyniotas aplink izoliatoriaus sritį. Posūkių skaičius yra 600.
Užbaigus apviją, paliekame du ritės galus - pradinį ir galutinį. Mes pašaliname izoliaciją sudegindami ją įprastu žiebtuvėliu. Tai bus statorius.
Ant variklio veleno uždėjome porą kreiptuvų, pagamintų iš plastiko gabalėlių, skirtų neodimio magnetams, ant superklijų. Mes dedame juos priešingose veleno pusėse, kad padidintume sąlyčio su magnetais plotą.
Mes pritvirtiname neodimio magnetus ant veleno ant superklijų. Atminkite, kad jie gali jungtis tik esant skirtingam poliškumui. Tai bus mūsų keitiklio rotorius.
Mes supjaustėme dvi plono plastiko juostas į variklio ir rėmo dydį. Jie gali būti šiek tiek sulenkti, pašildydami vidurį žiebtuvėliu.
Klijuokite juosteles prie variklio korpuso. Toliau mes pritvirtiname statoriaus rėmą taip, kad jo atviri galai, neliesdami magnetų, būtų įtaisyti rotoriaus centre.
Mūsų paprasčiausias mikrokonverteris yra paruoštas. Lieka prijungti variklį, lituoti jo galus kontaktais ir papildyti visą grandinę akumuliatoriumi. Įprasta ličio baterija iš 3,7 V nešiojamojo kompiuterio tinka kaip maitinimo baterija.
Testuotojo matavimai rodo išėjimo įtampą, kurios laipsnis yra didesnis už įvesties įtampą, o tai reiškia, kad tokia grandinė veikia gana gerai.
Išvada
Sąžiningai verta paminėti, kad elektromechaniniai keitikliai yra praeitis, atsiradus elektroninėms grandinėms ir tranzistoriams. Šiandien galite nusipirkti gatavų įtampos padidinimo modulių, leidžiančių iš įprasto akumuliatoriaus gauti 3,2–3,7 V aukštas 50 V vertes. Jie tylūs, kompaktiški ir racionalūs, nes su jų pagalba galite tiekti 12 ir 24 V įtampos įrenginius, tokius kaip kaip aušintuvai ir žingsniniai varikliai su tik viena baterija!
