כיצד לחבר נורה למתח שונה

ישנן מספר דרכים להנעת נורה עם מתח קטן ממעגל חשמלי עם מתח גבוה. המאמר דן באפשרויות לחיבור הנורה למתח שונה על ידי בחירת התנגדות נוספת מחוט בעל התנגדות גבוהה ושימוש בדיודות בסדרות ב"כיוון קדימה ".

נניח שאנחנו צריכים נורה המדורגת 6 וולט וזרם של 0.5 אמפר מופעל מסוללה של 12 וולט. הפשוט ביותר ממעגלי המיתוג מורכב מנורת תאורה המחוברת בסדרה, מתקן התנגדות נוסף Rdop ומקור מתח Ua, סוללה.

יש צורך לבחור התנגדות נוספת באופן שמתח של 6 וולט "יורד" על נורה עם זרם במעגל I = 0.5 אמפר. ההתנגדות מבוצעת מכל חוט בעל עמידות גבוהה: ניכרום, קבוע וכו '.

אתה יכול לחשב את ערך ההתנגדות Rdop על סמך ההתנגדות של חוט ההתנגדות הגבוהה על פי הנוסחאות מחוק אוהם. אבל יש דבר אחד, אבל! לשם כך עליכם לדעת כי החוט עשוי מחומר ניכרום או מחומר אחר ובעל הפרמטרים הדרושים. אתה לא יכול לקבוע את זה במבט חטוף. וחוט כזה הוא בדרך כלל "לא בהישג יד שוכב מסביב." אנו מייצרים התנגדות נוספת "באופן מעשי."

יש צורך להשתמש בחוט בעל עמידות גבוהה בבידוד. אבל להשיג חוט כזה ועבור זרם כזה זה די קשה. לכן אנו משתמשים במה שיש. חנויות לחומרי בניין מוכרים סלילים לכיריים חשמליות או לתנורים חשמליים. חוט כה עמידות גבוהה מתאים למדי לענייננו. החוט בקוטר 0.35 עד 0.7 מילימטרים והוא יכול לעמוד ב I = 0.5 אמפר הנוכחי שלנו.

בואו להרכיב מעגל לבחירת אורך החוט.

כדי לבחור את אורך החוט ולבקרת המתח במעגל, אנו זקוקים למתח מתח DC למתח עד 15 וולט. אורכו של חוט הספירלה נבחר כמובן יותר מהנדרש. החל מהקצה הארוך ביותר, הגשש נע בספירלה.

מכיוון שהספירלה "חשופה", ללא בידוד, עליה להימתח מעט כך ששולי הפניות לא ייגעו זה בזה. בעזרת מד מתח אנו שולטים במתח הנורה. כאשר המתח Ul בנורה יהיה שווה ל 6 וולט, זה יתאים לאורך הנדרש של חוט הספירלה והתנגדותו Rdop.

מכיוון שהחוט חשוף, הוא מפותל על מסגרת של חומר מבודד עם רווח בין הפניות. אם החוט על המסגרת אינו מתאים לשכבה אחת, ואז הניח את הבידוד, סובב את השכבה השנייה וכו '.

החיסרון בשיטה זו להפחתת המתח על הנורה (עומס) הוא שלנורה עם אותו מתח אך הספק שונה, אתה זקוק להתנגדות נוספת בסדר גודל שונה, מכיוון שהזרם במעגל החשמלי יהיה שונה.

לחלופין, אם נחבר מקבילה נוספת לנורה זו, ההתנגדות הכוללת שלהם תהיה 6 אוהם, וההתנגדות הכוללת של המעגל תשתנה. לא אתן כאן חישוב לפי הנוסחה של חוק אוהם. אני יכול רק לומר שהזרם במעגל יגדל מ- 0.5 אמפר ל- 0.67 אמפר, המתח על הנגד Rdop יגדל ל -8.0 וולט, המתח על שתי מנורות במקביל יהיה שווה ל- U = 4.0 וולט, שהוא 2.0 וולט פחות מהנדרש. נורות האור ישרפו באור, דבר שאינו מקובל. שיטה זו להפחתת מתח העומס מתאימה הן למתח ישיר והן למתח לסירוגין.

יש דרך נוספת להפחית את המתח בעומס, אך רק עבור מעגלי DC.

במקום מתנגד נוסף במעגל, אנו כוללים שרשרת דיודות המחוברות בסדרה ב"כיוון קדימה ".כאשר הזרם זורם דרך הדיודה, יורד עליו "מתח ישיר", שווה, תלוי בסוג הדיודה, בהספקו ובזרם הזורם דרכו, בין 0.4 ל 1.2 וולט. על דיודה גרמניום היא "יורדת" מ 0.4 ל 0.7 וולט, על דיודה סיליקון מ 0.6 ל 1.2 וולט.

בהתבסס על כמה וולט שאתה צריך כדי להוריד את המתח בעומס, כלול את המספר המתאים של דיודות. השווה בין שני מעגלי מיתוג: הקודם עם נגן נוסף וזה החדש עם דיודות.

במעגל עם נגדי במעגל, הקשר בין הזרם במעגל לבין ירידת המתח Udop הוא ליניארי. כמה פעמים הזרם דרך הנגד יגדל, "ירידת המתח" עליו יורד אודופ בכמות זהה. עם זאת על הנורות, המתח יורד מ 6 וולט ל 4 וולט.

תמונה אחרת לחלוטין תהיה אם במקום נגיד נפעיל שרשרת דיודות. הקשר בין הזרם הזורם דרך הדיודה לבין אירוע המתח עליו אינו לינארי. הזרם יכול להתגבר מספר פעמים, ירידת המתח על פני הדיודה תגדל בכמעט עשיריות וולט.

בואו נסתכל על וולט-אמפר האופייני לדיודה. זהו קו מעוקל בין הזרם למתח על הדיודה. הקו בין הנקודות 0 - 4 הוא פלט הדיודה למצב תיקון.

הקו בין הנקודות 4 - 7 ואילך הוא קטע כמעט ישר. ניתן לראות כי עם שינוי משמעותי בזרם דרך הדיודה (מספר פעמים), המתח על הדיודה משתנה מעט (0.1 - 0.3 וולט). חלק זה משמש לייצוב המתח. יש לבחור דיודות בהתאם לזרם המרבי במעגל.

הזרם המרבי המותר של הדיודות חייב להיות גדול מהזרם במעגל המחושב. על פי תוכנית זו הפעלתי רדיו נייד בן תשעה וולט מסוללה של 12 וולט. השתמשו בשרשרת של 4 דיודות D226.

ויקטור אג'ל

Comments

[#1 סרגיי]

בזרם חילופין ניתן להשתמש בקבל לחיבור נורת המתח למתח אחר (יש לו התנגדות קיבולית). הקבל במעגל המנורה ישחק את תפקיד ההתנגדות והמתח במנורה יקטן. צריך רק לבחור נכון. האפשרות עם חיבור הסדרה של הקבל היא הרבה יותר מעניינת וחסכונית מאשר חיבור נגדים למעגל, מכיוון במקרה זה, כמעט ואין הפסד חשמל.