Suure kondensaatori sädeme demo - 170 V alalisvoolu laadija: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Selle projekti eesmärk on näidata, mis on kondensaator, ja köita publiku tähelepanu. See seade muudab 120 V vahelduvvoolu suure kondensaatori laadimiseks 170 V alalisvooluks ja võimaldab seda ohutult tühjendada, tekitades suurt sädet ja valju müra. Hõõglamp toimib takistina ja laengu indikaatorina. Kondensaatori laadimisel on voolu piiramiseks lülitatav pehme käivitamise funktsioon.

****** Hoiatus ******

See projekt kasutab seinavoolu, mis võib ebaõige käitlemise korral olla surmav. Ärge proovige seda projekti, kui teil pole eelnevat elektroonikakogemust. Kasutada tuleb sobivaid ohutusprotseduure ja kaitsevarustust

********************************************

Tarvikud

- 3300uF kondensaator, mille võimsus on vähemalt 170 V

- Täisildalaldi

-Nupp

-Lüliti

- 25W hõõglamp

- lambipesa

-16 läbimõõduga ahelatraat

-Seina pistiku juhe

-Paks tahke südamikuga vasktraat

-Banaanipistikud

-Väikesed kruvid

-jootmisseadmed ja -tarvikud

-Puurid ja puurid

1. samm: vooluring

See laadija kasutab kondensaatori toite juhtimiseks lülititega lihtsat täissilla alaldi (FBR) vooluahelat. Skeemil on näidatud 4 dioodi FBR konfiguratsioonis; vooluringi ehitades asendasin need FBR kiibiga. Kasutasin toitelülitina lülitusnuppu ja pehme käivitamise lülitina klapplülitit.

Kuidas see töötab

FBR võtab seinalt 60 Hz 120 V siinuslaine ja muudab selle positiivseteks kühmudeks, mille tipp on 170 V. Kui elate kuskil erineva seinapingega, väljastab laadija teistsuguse pinge. Näiteks muundatakse 240 V vahelduvvoolu seina toide 340 V alalisvooluks. Kui proovite seda projekti, peate arvestama oma kodu toitepingega ja veenduma, et teie valitud komponendid vastavad teie seadistuse pingele ja võimsusele.

Kui vajutate toitenuppu, hakkab kondensaator laadima pinge tipuni 170 V. Pehme käivitamise funktsioon piirab voolu kondensaatorisse. See on täiesti VALIKULINE. Kui lüliti on avatud, voolab kogu vool läbi 220 oomi takisti ja väheneb oluliselt. Kui lüliti on suletud, voolab vool ümber takisti ja läbi lüliti, mis suurendab voolu ja laadimiskiirust. Hõõglamp toimib takistina voolu piiramiseks ja laengu näitamiseks (~ 40 oomi). Toite sisselülitamisel süttib pirn ja hakkab tuhmuma. Kui pirn kustub täielikult, on kondensaator peaaegu täis laetud. Pärast pirni kustumist keeran pehme käivitamise lüliti suletud asendisse, et kondensaatori laadimine kiiremini lõpule viia. Graafikul näete pärast 1 sekundit toitelüliti pööramist ja kork hakkab laadima. 5 sekundi pärast suletakse pehme käivitamise lüliti ja kork hakkab kiiremini laadima. Laadimine lõpeb umbes 10 sekundi pärast.

2. samm: 3D -mudel

Kondensaatori laadija ja kondensaatori enda modelleerimiseks kasutasin Fusion 360. Seejärel renderdasin selle pealt ja alt. Laadisin allalaadimiseks ja printimiseks üles.stl -failid.

Samm: 3D -printimine ja jootmine

3D printimine

Kõigi 3D printimiseks kasutasin Chroma Strand PETg ja Lulzbot Taz 6. Esmalt proovisin printida PLA -ga, kuid see ei tulnud eriti hästi välja. Teie läbisõit võib varieeruda. Enne jootmist tehke 3D -print vähemalt karbile.

Märkused skeemi ja jootmise kohta

Diagrammil olevad impulsi allikad on mõeldud ainult simulatsiooniks, seega tehke skeemi kokkupanemisel nägu, nagu poleks neid seal. Skeemil olev täissildalaldi modelleeritakse nelja dioodi abil, kui kasutate tarvikute loendis olevat osa, saate lihtsalt seinakontaktjuhtme otse kiibi vahelduvvoolu sisendisse joota ja positiivsed/negatiivsed juhtelemendid kuvada skeemil.

***** HOIATUS ****** Ärge kunagi jootke midagi, mis on seina külge ühendatud. Enne millegi sisselülitamist isoleerige jootekohad alati kokkutõmbetorude või elektrilindiga. Seinaga töötamisel kandke alati isoleerivaid kindaid ja silmade kaitset

Jootmise sammud

1. Jootke banaanipistikühendused nii, et negatiivne pool läheb alaldi negatiivse väljundi juurde ja positiivne läheb pehme käivitamise lülitile ja 220 oomi takistile, nagu on näidatud skemaatiliselt.
2. Puurige auk, mis on piisavalt suur, et tühjendusjuhtmed saaksid kasti läbida. Ma otsustasin panna oma mõlemale poole kondensaatori pesa.
3. Sisestage tühjendusjuhtmed läbi karbi ja jootke otsad paralleelselt kondensaatori laadimisjuhtmetega (banaanipistikud).
4. Jootke 220 oomi takisti ja pehme käivitamise lüliti (paralleelselt) lambipesa külge.
5. Jootke lambipesa teine pool toitelüliti ühte otsa.
6. Jootke toitelüliti teine ots alaldi positiivsele küljele.
7. Lõpuks jootke alaldi vahelduvvoolu sisend toitejuhtme külge. Keerake toitejuhe esmalt läbi karbi tagaküljel oleva augu.

Vooluahela testimine

**** Kandke kindaid ja kaitseprille. Pealtvaatajad peaksid seisma vähemalt 6 jalga eemal *****

1. Veenduge, et toitelüliti on välja lülitatud, ühendage banaanipistikud kondensaatorisse, jälgides polaarsust.
2. Pöörake pehme käivitamise lüliti avatud asendisse.
3. Ühendage laadija seina külge.
4. Vajutage toitenuppu. Valgus peaks sisse lülituma ja hämarduma hakkama. Oodake umbes 5 sekundit
5. Pöörake pehme käivitamise lüliti suletud asendisse. Valgus peaks sekundi või kahe pärast välja lülituma. Oodake veel 5 sekundit.
6. Vajutage uuesti toitenuppu (väljalülitatud asend). Puudutage juhtmete tühjenemist kokku.
7. Kui kostab vali pauk ja säde, siis see töötab

4. samm: kokkupanek

Kui kõik on trükitud, peame ahela konteinerisse integreerima. Vaadake märgistatud ristlõike pilti.

1. Suunake banaanikondensaatori pistikud läbi karbi tunneli ümmarguse kondensaatori aukuni.
2. Lükake banaanikorgid läbi traadihoidiku aukude. Sõltuvalt paigaldusest peate võib -olla kasutama liimi või laiendama puuri abil terveid.
3. Lükake traadihoidik kondensaatori auku. Traadihoidiku osa sälk peaks olema suunatud kasti tunneli poole
4. Puurige ümmarguse kondensaatori ava väljastpoolt puuriga prooviaugud traadihoidikusse. Keerake kruvi läbi kondensaatori ava väljast traadihoidikusse. See hoiab juhtmehoidja all.
5. Vajutage pirnipesa ja toitenupp läbi nende kaaneavade.
6. Kui kasutate pehme käivitamise funktsiooni, puurige auk karbi tagaküljele ja vajutage selle kaudu lülitit.
7. Sisestage kondensaator kondensaatori auku/pilusse. Veenduge, et kondensaatori polaarsus vastaks laadimisjuhtmete polaarsusele.
8. Märgistage markeri abil kondensaatoril see koht, mis joondub kondensaatori ava soonega.
9. Eemaldage kondensaator ja libistage kondensaatori hülss kondensaatori külge nii, et nupp oleks joondatud kondensaatori märgiga.
10. Joondamise kontrollimiseks sisestage kondensaator uuesti pesasse. Banaanipistikud peaksid joonduma kondensaatori juhtmetega.

Samm: tehke sädemeid

Täiendava wow -faktori jaoks võite tühjendusjuhtme külge panna alkoholiga leotatud vatitüki.