Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hjemmelavede elektriske transformatorer

En elektrisk transformator ændrer strøm- og spændingsniveauerne i et vekselstrømskreds ved hjælp af magnetisk induktion. Du kan lave en hjemmelavet transformer med enkle værktøjer. Ingen grund til at have den slags fancy, boksformet jernkerne vist i videnskab lærebøger. I stedet behøver du bare en vekselstrøm for at fremkalde magnetfeltet i magnetiserbart materiale mellem de primære og sekundære kredsløb. Det primære kredsløb giver vekselstrømmen til sekundær kredsløb via det magnetiserbare materiale imellem.

Den overordnede struktur

Transformatoren har tre dele. Der er to kredsløb, med noget magnetisk materiale imellem, der forbinder dem. Kredsløbet, der forbinder til AC-kilden, kaldes primær kredsløb. Kredsløbet på den anden side af det magnetiske materiale kaldes sekundær kredsløb. Strøm gennem sekundær kredsløb induceres af primær kredsløb gennem magnetisk materiale.

De to kredsløb er forbundet til det magnetiske materiale ved at blive viklet rundt om forskellige dele af det (se diagram). Det primære kredsløb inducerer et magnetfelt i sin spole, som det magnetiske materiale overfører til sekundærspolen. Dette skaber igen en vekselstrøm i sekundærspolen.

En modstand skal indsættes et sted i kredsløbene for at forhindre strømmenes strømning så hurtigt, at dit huss elektriske system er beskadiget. (Her bruger vi en pære som modstanden.) Og børn bør ikke forsøge dette uden voksen tilsyn.

Den primære kredsløb

Der kræves en vekselstrøm til primærkredsløbet. En stikkontakt ville være tilstrækkelig. For at få adgang til dens nuværende kan du bruge en gammel lampesnor. For at lave kredsløbskredsløbet skal du adskille lampens to ledninger. En af de frie ender vikles derefter rundt om det magnetiserbare materiale. En stor bolt eller skruetrækker kan bruges. For at sikre, at metallet er magnetiserbart, test for at se, om en køkkenmagnet sitter fast.

Når en ende er viklet rundt om skruetrækker eller bolt, kan den fastgøres til ledningens anden ledning for at fuldføre loop (se diagram). Faktisk, hvis du tilslutter det nu, skal skruetrækkeren /bolten fungere som en elektromagnet.

Advarsel: Sørg for, at ledningen er belagt hele vejen rundt om kredsløbet. Bare ledning skal være dækket med elektrisk tape. Du vil ikke risikere et kort eller et chok. Spolen vil heller ikke fungere rigtigt, hvis den er slået af ledig ledning.

Sekundær kredsløb

Brug en anden ledning til sekundær kredsløb. Tråden skal belægges af samme grunde, som den primære er. Spol den sekundære ledning rundt om bolt eller skruetrækker. Derefter fastgør de ledige ender af ledningen til de to terminaler af en pære. (De to terminaler af en pære er metal skruetråd og metallic spids.)

Elektrisk tape kan være nødvendigt for at undgå at krydse bare ledninger.

Transformeren er nu færdig. Du kan sætte hovedkredsløbet i et stikkontakt efter en sidste øjebliks kontrol for overlapning af bare ledninger. Hvis du lugter noget brændende, skal du straks fjerne stikket. Enten blotte ledninger krydses eller en anden modstand skal indsættes, for eksempel en pære i primær kredsløb.

Ændring af lysstyrken på lampen

Ændring af antallet af viklinger pr. Spole vil ændre spændingsforholdet mellem kredsløb. Jo flere viklinger sekundærkredsløbet har sammenlignet med primæret, desto større spænding og mindre strømmen af ​​sekundær kredsløb. Da strømmen tabt gennem en modstand svarer til den nuværende kvadratiske modstandsdygtighed, kan pæren gøres lysere ved at sænke spændingen og øge strømmen, det vil sige ved at øge sekundærviklingstællingen.