|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Lampu suluh dengan bateri yang dicas semula daripada sel solar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Sumber tenaga alternatif Tidak diketahui mengapa, tetapi setiap kali ada keperluan untuk menggunakan lampu suluh, bateri di dalamnya menjadi lemah. Keadaan biasa? Nampaknya, ramai di antara kita sangat jarang menggunakan lampu suluh sehingga bateri secara beransur-ansur melepaskan diri, dan akibatnya, apabila ia diperlukan, ternyata mereka telah menggunakan tenaga mereka. Dalam kes ini, bateri mangan-zink yang tidak boleh digunakan digantikan dengan sel nikel-kadmium. Penyelesaian yang bijak sehingga anda memerlukan lampu suluh dan mendapati bahawa unsur-unsur itu hilang. Adalah baik jika ia telah disambungkan kepada pengecas sejak kali terakhir ia digunakan, atau sekurang-kurangnya jika anda boleh menemuinya dalam gelap. Pendek kata, anda memerlukan lampu suluh yang sentiasa sedia untuk digunakan, iaitu baterinya mesti baru dicas. Lampu suluh yang dicas semula dari matahari memenuhi keperluan ini. Tidak perlu mengeluarkan bateri daripadanya, ia sentiasa dalam keadaan dicas. Peranti lampu suluh Bahagian pintar peranti adalah lampu suluh itu sendiri, yang termasuk pemegang magnet yang menarik ke banyak permukaan logam. Pemegangnya terdiri daripada dua batang magnet yang ditekan ke dalam bekas plastik. Satu dawai bertebat telah dilekatkan pada setiap magnet dan dihantar di dalam tiub kepada unsur-unsur. Bahagian lain reka bentuk ialah pengecas berkuasa solar. Pada permukaan pengecas terdapat dua jalur keluli, jarak antara yang sepadan dengan jarak antara rod magnet lampu suluh. Setiap jalur disambungkan ke terminal pengecas yang sepadan. Apabila tidak digunakan, lampu suluh hanya dimagnetkan pada jalur keluli pengecas. Ini akan memastikan sentuhan elektrik antara pengecas dan bateri lampu suluh, yang dicas semula daripada sel solar. Apabila perlu menggunakan lampu suluh, ia, bersama-sama dengan bateri yang baru dicas, "koyak" daripada pengecas. Bateri nikel-kadmium Bateri nikel-kadmium, biasanya dirujuk sebagai sel nikel-kadmium, agak berbeza daripada kebanyakan sel kering, seperti bateri mangan-zink yang biasa digunakan dalam lampu suluh. Apabila bateri dinyahcas, ia kehilangan sebahagian daripada voltannya. Kesan ini ditunjukkan dalam kecerahan mentol lampu suluh. Apabila bateri habis, cahaya menjadi lebih malap sehingga ia berhenti sama sekali. Sebaliknya, sel nikel-kadmium memegang voltan agak stabil semasa nyahcas. Ini boleh dilihat daripada ketekalan cahaya sehingga cas yang dalam. Selepas elemen dinyahcaskan, voltan padanya dengan cepat jatuh dan cahaya berhenti. Pada rajah. 1 untuk perbandingan menunjukkan pergantungan voltan pada tahap pelepasan unsur-unsur dua jenis yang disebutkan. Seperti yang anda lihat, untuk menentukan baki hayat sel mangan-zink, anda hanya perlu mengukur voltan merentasinya. Untuk sel nikel-kadmium ini tidak begitu mudah dilakukan. Sel yang 80% dinyahcas menghasilkan voltan yang sama seperti sel yang baru dicas. Oleh itu, apabila mengecas semula sel nikel-kadmium, beberapa kerumitan timbul. Sehingga unsur itu dilepaskan sepenuhnya, kita tidak boleh menilai keadaannya. Di samping itu, sel nikel-kadmium sangat sensitif terhadap pengecasan berlebihan, yang boleh merosakkannya. Jadi sel yang dilepaskan sebahagiannya menimbulkan persoalan yang sangat sukar: berapa banyak caj yang boleh diterima?
Mengecas semula sel nikel-kadmium Untuk lebih memahami prinsip operasi pengecas, anda mesti membiasakan diri dengan operasi sel nikel-kadmium itu sendiri. Anda boleh memulakan pertimbangan dengan elemen yang dilepaskan sepenuhnya. Untuk mengecasnya, anda perlu mengalirkan arus melaluinya. Disebabkan reka bentuknya, sel nikel-kadmium mempunyai rintangan dalaman yang agak tinggi, yang berkadar songsang dengan jumlah cas terkumpul dalam sel: semakin rendah cas, semakin tinggi rintangan. Disebabkan kehadiran rintangan dalaman, sebahagian daripada tenaga arus pengecasan ditukar kepada haba. Oleh itu, adalah perlu untuk memulakan cas dengan arus kecil, jika tidak, tenaga yang hilang dalam rintangan dalaman dalam bentuk haba akan membawa kepada kegagalan elemen. Apabila cas meningkat, rintangan dalaman sel berkurangan. Semakin rendah rintangan, semakin kurang haba yang dilesapkan dan semakin cekap cas sel mengalir. Di samping itu, lebih banyak arus pengecasan kini boleh disalurkan melalui sel, yang akan mempercepatkan lagi proses pengecasan. Dalam amalan, adalah mungkin untuk melengkapkan kitaran cas pada arus yang jauh lebih tinggi daripada arus awal. Walau bagaimanapun, sangat sukar untuk mengawal dan mengekalkan mod caj sedemikian. Untuk kesederhanaan, pengeluar mengesyorkan arus selamat maksimum tanpa mengira keadaan bateri. Untuk sel nikel-kadmium cakera, arus ini tidak melebihi 330 mA. Malah sel yang dilepaskan sepenuhnya dengan rintangan dalaman yang tinggi boleh dicas dengan arus sedemikian tanpa rasa takut. Walau bagaimanapun, jawapan kepada soalan itu belum diterima: berapakah jumlah caj yang tidak akan membahayakan unsur itu? Arus pengecasan yang dinyatakan di atas hanya boleh dikekalkan sehingga bateri dicas sepenuhnya. Ini biasanya mengambil masa 4 jam. Jika anda meneruskan pengecasan semula, terdapat bahaya mengecas sel secara berlebihan, yang boleh menyebabkan pengurangan hayat bateri atau, lebih teruk lagi, kemusnahan sel. Oleh itu, jika bateri hanya separuh dinyahcas, ia boleh dicas semula dengan mudah tanpa mengetahuinya. Itulah sebabnya pengilang mengesyorkan pengecasan perlahan. Untuk elemen cakera, arus pengecasan tidak boleh melebihi 100 mA. Dengan pengecasan semula yang perlahan, anda boleh mengecas sel tanpa rasa takut mengecas berlebihan selama 14 jam yang disyorkan yang diperlukan untuk mengecas sel yang dinyahcas sepenuhnya. Malah, adalah mungkin untuk mengecas elemen secara berterusan tanpa rasa takut akan kemusnahannya: kadar cas agak rendah dan tenaga yang berlebihan mudah dilesapkan oleh elemen. Pengecas bateri Dalam kes ini, telah diputuskan untuk memilih kadar pengecasan bateri yang rendah. Gambar rajah lengkap pengecas dan lampu suluh ditunjukkan dalam Rajah. 2. Untuk mengehadkan arus pengecasan yang mengalir melalui sel nikel-kadmium, lampu pijar disertakan dalam litar.
Lampu pijar dengan filamen tungsten mempunyai ciri khusus. Filamen sejuk mempunyai rintangan yang sangat rendah. Apabila filamen menjadi panas, rintangannya meningkat lebih daripada 10 kali ganda. Dengan menyambungkan lampu sedemikian secara bersiri dengan unsur nikel-kadmium, anda boleh mengimbangi sebahagian daripada rintangan dalaman bateri. Apabila menyambungkan bateri yang dinyahcas sepenuhnya ke panel solar, proses pengecasan berlaku seperti berikut. Bateri suria mencipta arus dalam litar yang mengalir melalui sel nikel-kadmium dan lampu pijar. Arus dihadkan oleh jumlah rintangan sel bateri dan filamen lampu. Pada mulanya, kebanyakan tenaga diserap oleh bateri kerana rintangan dalamannya yang tinggi. Sebahagian kecil tenaga dilepaskan pada lampu, kerana pada masa ini filamennya mempunyai rintangan yang agak rendah kira-kira 7 Ohm. Tanpa mengira rintangan dalaman, bateri nikel-kadmium mempunyai had voltan semula jadi 1,5 V setiap sel. Dalam erti kata lain, jumlah voltan merentasi bateri semasa mengecas adalah terhad kepada kira-kira 3 V dalam semua keadaan. Dengan perintang pengehad kecil (rintangan filamen lampu 7 ohm), bateri dengan cepat mengurangkan voltan keluaran sel solar kepada kira-kira 3 V . Apabila bateri dicas, rintangan dalamannya berkurangan, yang seterusnya menyebabkan arus mengalir melalui sel bateri dan melalui lampu, serta rintangan lampu, meningkat. Malah, lampu mengimbangi kehilangan rintangan bateri, dan arus pengecasan kekal lebih kurang malar. Lampu suluh Apabila rintangan lampu meningkat, voltan merentasinya meningkat. Tetapi oleh kerana voltan bateri ditetapkan, ini menyebabkan voltan keluaran sel suria meningkat secara beransur-ansur. Trend ini berterusan sehingga bateri dicas sepenuhnya. Pada ketika ini, titik kendalian pada ciri voltan arus sel suria akan beralih supaya voltan 2 V akan digunakan pada lampu pengehad arus. Pada voltan ini, rintangan filamen ialah 25 ohm, mengehadkan arus pengecasan kepada 80 mA. Tiada peningkatan lagi dalam arus atau voltan akan berlaku, kerana titik kendalian berada di selekoh dalam lengkung voltan arus penukar fotoelektrik (Rajah 3). Orang boleh mengatakan lebih banyak: arus ini sangat kecil sehingga unsur nikel-kadmium boleh kekal di bawah cas selama yang dikehendaki.
Selain mengehadkan arus pengecasan, lampu adalah penunjuk proses pengecasan. Cahaya terang sepadan dengan arus besar yang mengalir melalui unsur-unsur. Cahaya yang lemah atau ketiadaannya menunjukkan hampir tiada arus pengecasan. Bateri solar Bateri 5 volt bagus kerana dua sebab: 5 volt sudah cukup untuk mengecas sel nikel-kadmium, dan masih ada baki kuasa untuk paparan cahaya. Bateri suria paling ringkas, terdiri daripada 11 sel, lebih kurang memenuhi keperluan di atas. Untuk peranti sedemikian, elemen berbentuk bulan sabit kecil boleh digunakan, kerana ia sangat murah dan membangunkan kuasa yang mencukupi. Unsur sedemikian biasanya menghasilkan arus 80-100 mA. Keperluan untuk bateri solar agak ringan, bagaimanapun, ia mesti, bersama-sama dengan lampu, menyediakan peraturan. Walaupun sel suria boleh menjana 5 V pada 80 mA, pilihannya agak sewenang-wenangnya. Jika anda mempunyai sel solar yang menjana 6V pada 100mA atau lebih, ia akan berfungsi dengan baik. Voltan tambahan akan dilesapkan merentasi lampu, mengekalkan arus pada tahap yang diperlukan. Reka bentuk pengecas Tapak pengecas diperbuat daripada sekeping kayu segi empat tepat berukuran 5x10 cm2 (mana-mana sekeping kayu pendek boleh digunakan). Jika anda lebih suka warna hangat, anda boleh memilih blok mahogani atau gunakan blok pain atau cemara yang dicat. Produk akhir kelihatan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 4.
Dua jalur keluli dipasang pada permukaan hadapan tapak. Sebarang bahan magnetik akan berfungsi, seperti pita keluli yang digunakan untuk mengedit bekas kayu. Keluli ini nipis, anjal dan merupakan pengalir elektrik yang baik. Pertama, anda perlu menyolder konduktor ke bahagian bawah jalur, dan kemudian menggerudi lubang untuknya di bar. Jalur terletak pada jarak yang sama dengan magnet pada lampu suluh dan dilekatkan pada pangkalan dengan gam atau resin epoksi. Salah satu konduktor disambungkan ke bateri solar, yang lain dipateri ke tapak lampu. Baki plumbum sel suria disambungkan ke bahagian luar (benang) lampu penunjuk. Akhirnya, lubang dengan diameter 0,9 cm digerudi di bahagian bawah pangkalan, lampu isyarat dimasukkan ke dalamnya dan terpaku. Untuk memeriksa peranti, anda hanya perlu litar pintas jalur sesentuh dengan wayar, dan lampu akan menyala. Jika penukar fotovoltaik diterangi oleh matahari, lampu akan bersinar terang. Penyelesaian reka bentuk lampu suluh Akhir sekali, adalah perlu untuk mengubah suai reka bentuk lampu suluh. Prinsipnya jelas daripada Rajah. 5. Mula-mula anda perlu memasang konduktor fleksibel pada setiap rod magnet. Ini boleh dilakukan dengan cara yang berbeza, bergantung pada reka bentuk lampu suluh tertentu. Anda boleh memateri konduktor menggunakan fluks yang mencukupi dan berhati-hati agar tidak mencairkan selongsong plastik. Anda boleh menggerudi lubang pada rod magnet (jika, sudah tentu, anda mempunyai akses kepada mereka) dan selamatkan konduktor di dalamnya dengan skru kecil atau rivet.
Selepas ini, perlu menggerudi lubang di badan lampu suluh supaya konduktor boleh ditarik ke dalam. Jika badan lampu suluh adalah logam, konduktor dilindungi menggunakan lengan penebat (atau elemen lain yang sesuai) untuk mengelakkan lelasan penebat dan litar pintas. Dengan lampu suluh plastik, sudah tentu, kurang kerja. Satu konduktor dipateri ke terminal tengah soket lampu suluh supaya selepas pemasangan semula, sentuhan boleh dipercayai yang sama antara terminal positif bateri dan tapak lampu dipastikan (konduktor diletakkan pada jarak tertentu dari bahagian berputar). Konduktor kedua dari rod magnet disalurkan ke dasar badan lampu suluh, di mana spring terletak. Ia perlu memotongnya dengan panjang dan mengeluarkan spring. Diod disambungkan kepada litar. Plumbum diod yang ditanda dengan jalur dipateri ke konduktor, dan plumbum anod (tidak bertanda) dipateri ke spring. Diod diletakkan berhampiran hujung spring yang lebih luas supaya ia tidak boleh merosakkannya apabila dimampatkan. Sekeping tiub plastik fleksibel diletakkan di atas diod untuk mengelakkan litar pintas ke badan lampu suluh. Diod menjalankan dua fungsi. Pertama, ia menghalang bateri daripada dinyahcas melalui panel solar pada waktu malam. Kedua, apabila menyambungkan lampu suluh ke pengecas dalam kekutuban terbalik, diod tidak akan membenarkan arus mengalir dan akan melindungi bateri daripada pengecasan berlebihan. Sekarang anda perlu memasang lampu suluh, ia sedia untuk digunakan. Sebaik-baiknya letakkan pengecas di dinding supaya lensa lampu suluh menghadap ke bawah dan tidak kotor.
Beberapa cadangan Ia adalah perlu untuk memastikan bahawa polariti diperhatikan apabila menyambungkan lampu suluh ke pengecas. Dengan satu kekutuban akan ada cas, dengan yang lain tidak akan ada cas kerana diod penyekat. Jika lampu suluh tidak dicas, anda perlu menukar konduktor yang datang daripada bateri solar. Satu lagi nasihat: sel nikel-kadmium, malangnya, mempunyai "ingatan", contohnya mereka boleh mengingati kitaran pelepasan. Katakan lampu suluh digunakan selama 15 minit sehari dan kemudian dicas semula. Bateri akan mengingati ini dan akan menjadi "malas". Ia akan "nampak" padanya bahawa hari bekerjanya ialah 15 minit. Apakah yang berlaku jika anda memerlukan lampu suluh selama 30 minit atau lebih? Ia akan berhenti berfungsi selepas 15 minit! Apabila bateri telah berfungsi sepenuhnya selama 15 minit, ia akan menolak untuk bertahan lebih lama. Untuk mengelakkan ini, anda perlu menghidupkan lampu suluh secara berkala dan menyahcas bateri sepenuhnya, dan kemudian menyambungkannya ke pengecas semula. Pengecasan penuh bateri harus bertahan selama 2 jam. Pengarang: Byers T.
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Intel Core i7-3970X Edisi Extreme ▪ Susu ibu melindungi daripada leukemia
▪ bahagian laman web Fakta menarik. Pemilihan artikel ▪ artikel oleh Fischer Emil. Biografi seorang saintis ▪ artikel Penyusun daging cincang. Deskripsi kerja ▪ artikel Jam penggera tidak kelihatan. Fokus Rahsia
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini