Jeśli planujesz zbudować laser, rurę przyspieszającą, generator zakłóceń elektromagnetycznych lub coś w tym rodzaju, to prędzej czy później staniesz przed koniecznością zastosowania niskoindukcyjnego kondensator wysokiego napięcia, zdolny do wytworzenia gigawatów mocy, których potrzebujesz.
Zasadniczo możesz spróbować uzyskać za pomocą zakupionego kondensatora, a coś zbliżonego do tego, czego potrzebujesz, jest nawet dostępne na rynku. Są to kondensatory ceramiczne typu KVI-3, K15-4, szereg marek Murata i TDK oraz oczywiście bestia Maxwell 37661 (ten ostatni jednak rodzaj oleju)

Stosowanie zakupionych kondensatorów ma jednak swoje wady.

1. Są drogie.
2. Są niedostępne (internet oczywiście łączy ludzi, ale przenoszenie części z drugiej strony globu jest nieco irytujące)
3. No i co najważniejsze oczywiście: nadal nie podadzą wymaganych parametrów rekordu. (Jeśli chodzi o wyładowanie trwające dziesiątki, a nawet kilka nanosekund, aby zasilić laser azotowy lub uzyskać wiązkę uciekających elektronów z nieopróżnionej rury akceleracyjnej, żaden Maxwell nie może ci pomóc)

Zgodnie z tym przewodnikiem dowiemy się, jak zrobić domowe wysokonapięciowe o niskiej indukcyjności
kondensator na przykładzie płytki przeznaczonej do wykorzystania jako sterownik
laser barwnikowy do lamp. Jednak zasada jest ogólna i z jej
przy użyciu będziesz mógł budować w szczególności kondensatory (ale nie tylko)
nawet do zasilania laserów azotowych.

I. ZASOBY

II. MONTAŻ

Projektując urządzenie wymagające zasilania o niskiej indukcyjności należy myśleć o konstrukcji całościowo, a nie osobno o kondensatorach, osobno o (np.) głowicy laserowej itp. W przeciwnym razie pręty przewodzące prąd negują wszystkie zalety konstrukcji kondensatora o niskiej indukcyjności. Zwykle kondensatory są organiczne część integralna takich urządzeń, dlatego za przykład posłuży płytka sterownika lasera barwnikowego.
Błogosławiony ten majsterkowicz, wokół którego leżą arkusze włókna szklanego i pleksi. muszę skorzystać z kuchni deski do krojenia sprzedawane w sklepie.
Weź kawałek plastiku i przytnij go do rozmiaru przyszłego obwodu.

Idea schematu jest prymitywna. Są to dwa kondensatory, magazynujący i ostrzący, połączone przez iskiernik zgodnie z obwodem z ładowaniem rezonansowym. Nie będziemy tu zajmować się szczegółowo działaniem układu, naszym zadaniem tutaj jest skupienie się na montażu kondensatorów.

Decydując się na wymiary przyszłych kondensatorów, wytnij kawałki aluminiowego narożnika zgodnie z wymiarami przyszłych styczników. Ostrożnie obrabiaj rogi zgodnie ze wszystkimi zasadami technologii wysokonapięciowej (zaokrąglaj wszystkie rogi i stępiaj wszystkie punkty).

Napraw przewody przyszłych kondensatorów na powstałej „płytce drukowanej”.

Zamontuj te części obwodu, które, jeśli nie zostaną teraz zmontowane, mogą później zakłócać montaż kondensatorów. W naszym przypadku są to autobusy łączące i iskiernik.

należy pamiętać, że niska indukcyjność podczas instalacji ogranicznika jest poświęcana dla ułatwienia regulacji. W tym przypadku jest to uzasadnione, ponieważ indukcyjność własna lampy (długiej i cienkiej) jest zauważalnie większa niż indukcyjność obwodu ogranicznika, a poza tym lampa, zgodnie ze wszystkimi prawami czarnego ciała, nie będzie świecić szybciej niż sigma * T ^ 4, bez względu na szybkość obwodu zasilania. Można skrócić tylko przód, ale nie cały impuls. Z drugiej strony, projektując np. laser azotowy, nie będziesz już tak swobodnie montować iskiernika.

Następnym krokiem jest przecięcie folii i ewentualnie pakietów laminatu (chyba, że ​​rozmiar kondensatora wymaga pełnego formatu opakowania, jak ma to miejsce w przypadku kondensatora magazynującego na omawianej płytce).

Chociaż laminacja jest idealnie hermetyczna i należy unikać obróbki krawędzi, nie zaleca się wykonywania ściegów (wymiar d na rysunku) mniejszych niż 5 mm na każde 10 kV napięcia roboczego.
Krawędzie o wielkości 15 mm na każde 10 kV napięcia zapewniają mniej lub bardziej stabilną pracę nawet bez uszczelnienia.
Rozmiar szpilek (rozmiar D na rysunku) należy dobrać równą oczekiwanej grubości stopy przyszłego kondensatora z pewnym marginesem. Oczywiście rogi folii powinny być zaokrąglone.
Zacznijmy od kondensatora szczytowego. Tak wyglądają blanki i wykończona, laminowana podszewka:

Jako kondensator szczytowy zastosowano laminat o grubości 200 µm, ponieważ spodziewany jest tu skok napięcia 30 kV z powodu ładowania „rezonansowego”. Zalaminuj wymaganą ilość okładek (w naszym przypadku 20 szt.). Złóż je w stos (szpilki na przemian w różnych kierunkach). Przy powstałym stosie zagnij wyprowadzenia (w razie potrzeby odetnij nadmiar folii), umieść stos w gnieździe utworzonym przez styczniki kątowe na płycie i dociśnij górną pokrywę.

Fetyszyści przymocują górną pokrywę zgrabnymi śrubami, ale możesz po prostu przykleić ją taśmą. Kondensator szczytowy jest gotowy.

Montaż kondensatora magazynującego nie różni się zasadniczo.
Mniej pracy nożycami, ponieważ używany jest pełny format A4. Laminat ma tutaj grubość 100 µm, ponieważ w planach jest użycie napięcia ładowania 12 kV.
W ten sam sposób zbieramy w stos, wyginamy wnioski i dociskamy pokrywkę:

Deska kuchenna z wyciętym uchwytem wygląda oczywiście złośliwie, ale nie narusza funkcjonalności. Mam nadzieję, że będziesz miał mniej problemów z zasobami. I jeszcze jedno: jeśli zdecydujesz się użyć kawałków drewna jako podstawy i osłony, będą musiały być poważnie przygotowane. Pierwszym z nich jest dokładne wysuszenie (najlepiej w podwyższonej temperaturze). A drugi - hermetycznie lakierowany. Lakier uretanowy lub winylowy.
Nie chodzi o siłę elektryczną i nieszczelności. Faktem jest, że gdy zmienia się wilgotność, kawałki drewna uginają się. Po pierwsze, zakłóci to jakość styku i wydłuży czas rozładowania kondensatorów. Po drugie, jeśli, tak jak tutaj, na tej płycie ma być zamontowany laser, to również zostanie wygięty ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami.

Podczas zginania wyprowadzeń nie zapomnij ułożyć dodatkowej warstwy izolacji. I wtedy faktycznie: płytki są oddzielone od siebie dwiema warstwami dielektrycznymi, a wyprowadzenia z płytek o przeciwnej biegunowości są oddzielone tylko jedną.
Zobaczmy, co mamy. Wykorzystajmy multimetr z wbudowanym miernikiem pojemności.
Oto, co pokazuje kondensator magazynujący.

A oto co pokazuje kondensator szczytowy.

To wszystko. Kondensatory gotowe, temat poradnika się skończył.
Jednak prawdopodobnie nie mogę się doczekać ich wypróbowania. Uzupełniamy brakującą część obwodu, instalujemy lampę, podłączamy ją do źródła zasilania.
Oto jak to wygląda.

Oto oscylogram prądu, wykonany za pomocą małego pierścienia drutu bezpośrednio podłączonego do oscyloskopu i znajdującego się w pobliżu obwodu zasilającego lampę. To prawda, że ​​\u200b\u200bzamiast lampy obwód był ładowany na bocznik.

A oto oscylogram błysku lampy, wykonany fotodiodą FD-255 wycelowaną w najbliższą ścianę. Wystarczy rozproszone światło. Jeszcze bardziej poprawne jest powiedzenie „więcej niż”.

Można długo łajać źle zepsute kondensatory i szukać powodu, dla którego wyładowanie trwa dłużej niż 5 μs ... W rzeczywistości lampa błyskowa zrzuca kilka megawatów i nawet światło rozproszone ze ścian wbija fotodiodę głębokie nasycenie. Zabierzmy fotodiodę. Oto oscylogram z 5 metrów, kiedy fotodioda nie patrzy dokładnie na żarówkę, ale nieco od niej.

Czas narastania jest trudny do precyzyjnego określenia ze względu na zakłócenia, ale widać, że jest on rzędu 100 ns i dobrze zgadza się z czasem trwania bieżącego półcyklu.
Pozostały ogon w impulsie świetlnym to blask powoli stygnącej plazmy. Całkowity czas trwania wynosi poniżej 1 µs.
Czy to wystarczy na laser na karasitelu? To jest osobna kwestia. Ogólnie taki impuls zwykle wystarcza, ale wszystko zależy od barwnika (jak czysty i dobry), od kuwety, iluminatora, rezonatora itp. Jeśli uda mi się uzyskać generację na jednym z dostępnych na rynku markerów fluorescencyjnych, będzie osobny przewodnik dotyczący lasera barwnikowego domowej roboty.

(PS) Musiałem dodać kolejne 30 nF do głównego kondensatora magazynującego i to naprawdę wystarczyło. Rura, której zdjęcie znajduje się właśnie w dziale "Zdjęcia" działała jeszcze lepiej niż z GIN z dwoma maxwellami.

Ogólnie czas rozładowania wynoszący 100 ns w żadnym wypadku nie jest granicą dla opisanej technologii wytwarzania kondensatorów. Oto zdjęcie kondensatora, z którym laser azotowy pompujący powietrze pracuje stabilnie w trybie superradiance:

Jego czas rozładowania jest już poza możliwościami mojego oscyloskopu jednak fakt, że zbiornik z azotem z tym kondensatorem skutecznie generuje już przy 100 mm Hg. pozwala oszacować czas wyładowania na 20 ns lub mniej.

III. ZAMIAST WNIOSKU. BEZPIECZEŃSTWO

Powiedzieć, że taki kondensator jest niebezpieczny, to nic nie mówić. Porażenie prądem z takiego kontenera jest równie zabójcze, jak lecący na ciebie KAMAZ z prędkością 160 km/h. Traktuj ten kondensator z takim samym szacunkiem jak broń lub materiały wybuchowe. Podczas pracy z takimi kondensatorami należy stosować wszelkie możliwe środki bezpieczeństwa, aw szczególności zdalne włączanie i wyłączanie.
Po prostu niemożliwe jest przewidzenie wszystkich niebezpiecznych sytuacji i udzielenie zaleceń, jak się w nie nie dostać. Bądź ostrożny i myśl głową. Czy wiesz, kiedy kończy się kariera sapera? Kiedy przestanie się bać. Właśnie w momencie, gdy staje się „na tobie” z materiałami wybuchowymi, odstrzela sobie głowę.
Z drugiej strony miliony ludzi jeżdżą po drogach pojazdami KAMAZ, a tysiące saperów jeżdżą do pracy i pozostają przy życiu. Dopóki jesteś ostrożny i myślisz głową, wszystko będzie dobrze.

Kondensator zbiornika

Ten typ kondensatora wziął swoją nazwę od podobieństwa kształtu płytek z opakowaniem T-shirt.
Indukcyjność tego kondensatora jest większa niż kondensatora opisanego powyżej lub cukierka, ale jest całkiem odpowiedni do zastosowania w CO2 lub GIN. Z trudem zaczyna farbować i nie nadaje się do azotu.

Materiały, których będziesz potrzebować, są takie same, jak w powyższym przewodniku: folia mylarowa (lub torby do laminowania), folia aluminiowa i taśma samoprzylepna / taśma elektryczna.

Poniższy schemat przedstawia wymiary głównych szczelin.

L - długość dielektryka
D - szerokość dielektryka
R jest zewnętrznym promieniem kondensatora

Odstępy od krawędzi dielektryka wynoszą 15mm. Po stronie, z której wychodzą listwy stykowe płyt, znajduje się wcięcie 50 mm. Te przesunięcia są tak małe, jak to możliwe, dla maksymalnej pojemności dla danego L i D dielektryka. Należy pamiętać, że te odstępy są wybrane dla 10kV. (Wątpię, czy ma sens robienie tego typu kondensatora na wyższe napięcia, więc nie będę pisał tutaj wzorów na przeliczanie offsetów i przerw dla innych napięć)

Odległość między wyprowadzeniami płyt wynosi 30mm. Ta luka jest również przyjmowana jako minimum możliwe dla 10 kV. Zwiększenie tej szczeliny spowoduje, że wyprowadzenia będą zbyt wąskie - zwiększając indukcyjność kondensatora.

Produkcja

Kondensator zbiornika jest gotowy. Możesz go zainstalować za pomocą lasera, GIN lub innego urządzenia wysokiego napięcia.

Dobry dzień! Dziś chciałbym Wam pokazać, jak zrobić słoik Leyden, najprostsze urządzenie, w którym można przechowywać ładunek elektryczny.

Elektryczność statyczna to po prostu brak lub nadmiar elektronów na powierzchni obiektu.

Jednym ze sposobów generowania elektryczności statycznej jest kontakt dwóch odmiennych obiektów. Wielu wciąż pamięta eksperyment z ebonitowym kijem ze szkoły. Jeśli przetrzesz ją wełną, to część elektronów przepłynie do kija i wełna pozostanie naładowana dodatnio, a pałeczka z powodu nadmiaru elektronów będzie naładowana ujemnie i będzie w stanie przyciągać lekkie przedmioty.

W życiu codziennym taka sytuacja ma miejsce np. podczas czesania włosów grzebieniem. Słychać nawet trzaski wyładowań elektrostatycznych. Swoją drogą, czy wiesz, że takie kliknięcia mają napięcie kilku tysięcy woltów? Okazuje się, że za pomocą zwykłego grzebienia można uzyskać po prostu ogromne napięcie. Dopiero teraz ładunek, jaki może utrzymać grzebień, jest bardzo, bardzo mały. Ładunek z grzebienia można gromadzić w innym miejscu. Na przykład w Leiden Bank. Słoik Leyden jest zasadniczo najprostszym kondensatorem (dwa przewody oddzielone izolatorem).

Zacznijmy produkcję

materiały
Klasyczny słoik Leyden jest zwykle wykonany ze szklanego słoika, ale ścianki są zbyt grube, a nagromadzenie ładunku nie jest zbyt duże. Dlatego użyjemy plastikowego słoika o cienkich ściankach. Jako dyrygent użyjemy folii spożywczej, czyli folii z tabliczki czekolady.

Krok 1
Słoik należy przykryć równą warstwą folii o wysokości około dwóch trzecich, łącznie z samym dnem. Unikaj dużych zmarszczek i łez.

Krok 2
Teraz to samo trzeba zrobić od wewnątrz, na taką samą wysokość jak podszewka zewnętrzna.

Krok 3
Na środku słoika przymocuj odbiornik folii, który powinien dotykać folii wewnątrz słoika. Górną część należy wyjąć z puszki.

Jeśli jesteś zbyt leniwy, aby zawracać sobie głowę klejeniem wnętrza puszki, możesz po prostu wlać tam roztwór soli dokładnie do poziomu, do którego folia jest przyklejona na zewnątrz (odbiornik powinien dotykać wody jednym końcem

Tak więc teraz mamy, gdzie zgromadzić ładunek z grzebienia. Aby to zrobić, chwyć zewnętrzną osłonę jedną ręką, a drugą przesuń załadowany grzebień w pobliżu odbiornika.

Możesz opróżnić słoik na siebie, trzymając podszewkę ręką i przykładając palec do odbiornika. Możesz też zrobić taki fajny iskiernik z kawałka folii, co da bardziej równą i piękną iskrę.

Uwaga: przebicie 1 mm powietrza wymaga napięcia tysiąca woltów. Nawiasem mówiąc, wilgotność powietrza krytycznie wpływa na długość iskry (im bardziej sucha jest w Twoim mieszkaniu, tym dłuższa będzie iskra).

Pojemność elektryczna kuli ziemskiej, jak wiadomo z toku fizyki, wynosi około 700 mikrofaradów. Zwykły kondensator o takiej pojemności można porównać pod względem masy i objętości z cegłą. Ale są kondensatory o pojemności elektrycznej globu, równej wielkości ziarnka piasku - superkondensatory.

Takie urządzenia pojawiły się stosunkowo niedawno, około dwudziestu lat temu. Nazywa się je inaczej: jonistory, jonixy lub po prostu superkondensatory.

Nie myśl, że są one dostępne tylko dla niektórych wysoko latających firm lotniczych. Dziś w sklepie można kupić jonizator wielkości monety o pojemności jednego farada, czyli 1500 razy większej od pojemności kuli ziemskiej i zbliżonej do pojemności największej planety. Układ Słoneczny- Jowisz.

Każdy kondensator przechowuje energię. Aby zrozumieć, jak duża lub mała jest energia zmagazynowana w jonizatorze, ważne jest, aby ją z czymś porównać. Oto nieco nietypowy, ale wizualny sposób.

Energia zwykłego kondensatora wystarczy, by przeskoczył około półtora metra. Maleńki jonizator typu 58-9V o masie 0,5 g, ładowany napięciem 1 V, potrafił wskoczyć na wysokość 293 m!

Czasami uważa się, że jonizatory mogą zastąpić każdą baterię. Dziennikarze przedstawiali świat przyszłości cichymi pojazdami elektrycznymi zasilanymi superkondensatorami. Ale jak dotąd jest to dalekie od tego. Ważący 1 kg jonizator jest w stanie zgromadzić 3000 J energii, a najgorszy akumulator ołowiowy - 86 400 J - 28 razy więcej. Jednak przy dostarczeniu dużej mocy w krótkim czasie bateria szybko się rozładowuje i jest rozładowana tylko do połowy. Z drugiej strony jonizator wielokrotnie i bez szkody dla siebie wydziela jakąkolwiek moc, gdyby tylko przewody połączeniowe mogły je wytrzymać. Ponadto jonizator można naładować w kilka sekund, a bateria zwykle zajmuje to wiele godzin.

To określa zakres jonizatora. Sprawdzi się jako źródło zasilania urządzeń pobierających dużą moc przez krótki czas, ale dość często: sprzęt elektroniczny, latarki, rozruszniki samochodowe, młoty pneumatyczne elektryczne. Jonistor może mieć również zastosowanie wojskowe jako źródło zasilania broni elektromagnetycznej. A w połączeniu z małą elektrownią jonizator pozwala tworzyć samochody z elektrycznymi kołami i spalaniem 1-2 litrów na 100 km.

W sprzedaży są jonizatory o różnych pojemnościach i napięciach roboczych, ale są one drogie. Więc jeśli masz czas i zainteresowanie, możesz sam spróbować zrobić jonizator. Ale zanim udzielę konkretnych rad, trochę teorii.

Z elektrochemii wiadomo: po zanurzeniu metalu w wodzie na jego powierzchni tworzy się tak zwana podwójna warstwa elektryczna, składająca się z przeciwnych ładunków elektrycznych - jonów i elektronów. Między nimi są siły wzajemnego przyciągania, ale podopieczni nie mogą się do siebie zbliżyć. Jest to utrudnione przez przyciągające siły cząsteczek wody i metalu. W swoim rdzeniu podwójna warstwa elektryczna to nic innego jak kondensator. Skoncentrowane na jego powierzchni ładunki działają jak płytki. Odległość między nimi jest bardzo mała. Jak wiadomo, pojemność kondensatora wzrasta wraz ze spadkiem odległości między jego płytami. Dlatego np. pojemność zwykłej stalowej szprychy zanurzonej w wodzie sięga kilku mF.

Zasadniczo jonizator składa się z dwóch elektrod o bardzo dużej powierzchni zanurzonych w elektrolicie, na powierzchni których pod działaniem przyłożonego napięcia tworzy się podwójna warstwa elektryczna. To prawda, że ​​przy użyciu zwykłych płaskich płytek można by uzyskać pojemność zaledwie kilkudziesięciu mF. Aby uzyskać duże pojemności tkwiące w jonistach, stosują elektrody wykonane z materiałów porowatych o dużej powierzchni porów o małych wymiarach zewnętrznych.

W tej roli kiedyś wypróbowano metale gąbczaste, od tytanu po platynę. Jednak nieporównywalnie najlepszy okazał się… zwykły węgiel aktywny. Ten węgiel drzewny, który po specjalnej obróbce staje się porowaty. Powierzchnia porów 1 cm3 takiego węgla sięga tysiąca metry kwadratowe, a pojemność podwójnej warstwy elektrycznej na nich wynosi dziesięć faradów!

Samodzielny jonizator Rysunek 1 przedstawia konstrukcję jonizatora. Składa się z dwóch metalowych płyt mocno dociśniętych do „farszu” węgla aktywnego. Węgiel układa się w dwie warstwy, pomiędzy którymi układana jest cienka warstwa oddzielająca substancji nieprzewodzącej elektronów. Wszystko to impregnowane elektrolitem.

Gdy jonizator zostanie naładowany w jednej jego połowie, na porach węgla powstaje podwójna warstwa elektryczna z elektronami na powierzchni, w drugiej połowie - z jonami dodatnimi. Po naładowaniu jony i elektrony zaczynają płynąć ku sobie. Kiedy się spotykają, tworzą się atomy neutralnych metali, a nagromadzony ładunek zmniejsza się i może ostatecznie całkowicie zniknąć.

Aby temu zapobiec, pomiędzy warstwy węgla aktywnego wprowadzana jest warstwa oddzielająca. Może składać się z różnych cienkich folii z tworzywa sztucznego, papieru, a nawet bawełny.
W jonistach amatorskich elektrolitem jest 25% roztwór chlorku sodu lub 27% roztwór KOH. (Przy niższych stężeniach na elektrodzie dodatniej nie tworzy się warstwa jonów ujemnych).

Jako elektrody stosowane są blachy miedziane z przylutowanymi do nich drutami. Ich powierzchnie robocze należy oczyścić z tlenków. W takim przypadku wskazane jest użycie skóry gruboziarnistej, która pozostawia zadrapania. Rysy te poprawią przyczepność węgla do miedzi. Aby uzyskać dobrą przyczepność, płyty należy odtłuścić. Odtłuszczanie płytek odbywa się w dwóch etapach. Najpierw są myte mydłem, a następnie nacierane proszkiem do zębów i zmywane strumieniem wody. Następnie nie należy ich dotykać palcami.

Węgiel aktywowany, kupiony w aptece, rozdrabnia się w moździerzu i miesza z elektrolitem do uzyskania gęstej pasty, którą smaruje się starannie odtłuszczonymi płytkami.

Podczas pierwszego testu płytki z uszczelką papierową układane są jedna na drugiej, po czym spróbujemy ją naładować. Ale jest tu subtelność. Przy napięciu powyżej 1 V rozpoczyna się uwalnianie gazów H2, O2. Niszczą elektrody węglowe i nie pozwalają naszemu urządzeniu pracować w trybie kondensatora jonizacyjnego.

Dlatego musimy go ładować ze źródła o napięciu nie wyższym niż 1 V (jest to napięcie dla każdej pary płytek, które jest zalecane do pracy jonizatorów przemysłowych).

Szczegóły dla ciekawskich

Przy napięciu większym niż 1,2 V jonizator zamienia się w baterię gazową. To ciekawe urządzenie, również składające się z węgla aktywnego i dwóch elektrod. Ale strukturalnie jest inaczej (patrz ryc. 2). Zwykle dwa pręty węglowe są pobierane ze starego ogniwa galwanicznego i owijane są wokół nich worki z gazy z węglem aktywnym. Jako elektrolit stosowany jest roztwór KOH. (Nie należy używać roztworu soli, ponieważ podczas rozkładu uwalnia się chlor.)

Energochłonność akumulatora gazowego sięga 36 000 J/kg, czyli 10 Wh/kg. To 10 razy więcej niż w przypadku jonizatora, ale 2,5 razy mniej niż w przypadku konwencjonalnego akumulatora ołowiowego. Jednak akumulator gazowy to nie tylko bateria, ale bardzo specyficzne ogniwo paliwowe. Po naładowaniu na elektrodach uwalniane są gazy - tlen i wodór. „Osiadają” na powierzchni węgla aktywnego. Kiedy pojawia się prąd obciążenia, są one połączone, tworząc wodę i prąd elektryczny. Jednak proces ten bez katalizatora jest bardzo powolny. I, jak się okazało, katalizatorem może być tylko platyna ... Dlatego w przeciwieństwie do jonizatora akumulator gazu nie może dawać wysokich prądów.

Jednak moskiewski wynalazca A.G. Presnyakov (http://chemfiles.narod.r u/hit/gas_akk.htm) z powodzeniem użył akumulatora gazu do uruchomienia silnika ciężarówki. Jego solidna waga – prawie trzykrotnie większa niż zwykle – okazała się w tym przypadku znośna. Ale niski koszt i brak takich szkodliwe materiały jak kwas i ołów wydawały się niezwykle atrakcyjne.

akumulator gazu najprostszy projekt miał skłonność do całkowitego samorozładowania w ciągu 4-6 godzin. To położyło kres eksperymentom. Kto potrzebuje samochodu, którego nie można uruchomić po nocy parkowania?

A jednak „wielka technologia” nie zapomniała o bateriach gazowych. Potężne, lekkie i niezawodne, są na niektórych satelitach. Proces w nich odbywa się pod ciśnieniem około 100 atm, a jako pochłaniacz gazu wykorzystywany jest nikiel gąbczasty, który w takich warunkach działa jak katalizator. Całe urządzenie mieści się w ultralekkim balonie z włókna węglowego. W rezultacie uzyskano akumulatory o pojemności energetycznej prawie 4 razy większej niż akumulatory ołowiowe. Samochód elektryczny mógłby na nich przejechać około 600 km. Ale niestety, podczas gdy są bardzo drogie.

JAK ZROBIĆ STAŁY KONDENSATOR?

Wykonanie kondensatora o stałej pojemności nie jest trudne. Będzie to wymagało folii stalowej (papieru cynowego), papieru woskowanego i kawałków cyny. Folię staniole można pobrać z opakowania cukierków lub czekolady, a papier woskowany wykonać samodzielnie.

Aby to zrobić, weź cienką bibułkę i pokrój ją na paski o szerokości 50 mm i długości 200-300 mm.

Paski zanurza się na 2-3 minuty w roztopionej parafinie (nie wrzącej). Po wyjęciu parafina natychmiast twardnieje. Następnie należy go ostrożnie zeskrobać tępą stroną noża, aby nie podrzeć papieru. Uzyskuje się woskowane arkusze.

Ryż. 111. Domowy kondensator stały.

W przypadku kondensatora papier woskowany jest składany z literą „I”, jak pokazano na rysunku 111, w odstępach, po obu stronach „akordeon”, wkładane są arkusze o wymiarach 45X30 mm.

Po włożeniu wszystkich prześcieradeł „akordeon” jest składany i prasowany rozgrzanym żelazkiem. Stalowe końce pozostające na zewnątrz są ze sobą połączone.

Lepiej zrobić to tak: z grubej tektury wycina się dwa talerze, kładzie po obu stronach „akordeon” i zaciska dwoma klipsami z cyny lub mosiądzu. Niezbędne jest przylutowanie przewodów do zacisków, za pomocą których podczas instalacji lutuje się kondensator.

Przy dziesięciu blachach stalowych pojemność kondensatora będzie w przybliżeniu równa 1000 pF.

Jeśli liczba listków zostanie podwojona, pojemność kondensatora również się podwoi.

W ten sposób można wykonać kondensatory o pojemności od 100 do 5 ton pf.

Duże kondensatory od 5 ton pf do 0,2 mikrofaradów są wykonane nieco inaczej. Do ich wykonania potrzebny będzie stary papierowy kondensator mikrofaradowy.

Kondensator papierowy to rolka zwinięta z taśmy składającej się z dwóch pasków woskowanego papieru i dwóch pasków folii stalowej ułożonych między nimi.

W celu określenia wymaganej długości paska

nas dla kondensatora, użyj wzoru:

C
l = 0,014 ---
a

W tym wzorze C jest pojemnością kondensatora, którego potrzebujemy w pF; a to szerokość paska folii w cm; l to długość paska folii w cm Na przykład, aby uzyskać kondensator o pojemności 10 ton pF przy szerokości paska 4 cm, wymagana długość paska będzie wynosić:

10 000
l \u003d 0,014----------- \u003d 35 cm.
4

Kondensator jest wykonany w następujący sposób; z rolki kondensatora mikrofaradowego (ryc. 112) odwijana jest taśma o potrzebnej długości (wszystkie cztery paski). Aby płyty kondensatora nie łączyły się ze sobą, na początku i na końcu taśmy folia stalowa jest przecięta o 10 mm więcej niż papier.

112 Kondensator domowej roboty o dużej pojemności.

Przed zwinięciem taśmy z każdego paska

folia zakończona jest cienką linką lub folią miedzianą ocynowaną. Konkluzja z jednej podszewki znajduje się na początku taśmy, a z drugiej na końcu i w odwrotnym kierunku. Następnie taśma jest zwijana w tubę i przyklejana grubym papierem na wierzchu. Papier do wklejania jest szerszy niż taśma o 10 mm. Na wystających krawędziach papieru zamknij dwa sztywne przewody montażowe.

Wyprowadzenia z płyt kondensatora są przylutowane do tych przewodów od wewnętrznej strony tulei papierowej, jak pokazano na rysunku.

Gotowy kondensator wypełniony jest parafiną.

domowej roboty kondensator stały

Domowy stały kondensator.

Kondensatory można wykonać samodzielnie. Najprostszym sposobem jest wykonanie stałego kondensatora. W przypadku kondensatorów domowej roboty o pojemności do kilkuset pikofaradów zużywa się folię aluminiową lub cynową, cienką bibułkę lub bibułkę, parafinę lub wosk (stearyna nie jest odpowiednia). Folię można pobrać z uszkodzonych kondensatorów papierowych o dużej pojemności lub użyć folii aluminiowej, którą owija się czekoladę i niektóre rodzaje cukierków. Papier może być również użyty do uszkodzonych kondensatorów. Wyprostuj folię i wytnij z niej dwa paski - płytki przyszłego kondensatora. Długość i szerokość pasków folii określa pojemność kondensatora, który ma być wykonany (obliczenia podano poniżej). Wytnij jeszcze dwa paski papieru 2 razy szersza niż folia. Jeden z nich powinien być 1,5-2 razy dłuższy niż drugi. Rozpuść parafinę w słoiku, ale nie doprowadzaj do wrzenia. Za pomocą pędzla posmaruj gorącą parafiną paski papieru i nałóż na nie paski folii dokładnie pośrodku. Złóż obie pary pasków. Przykryj je papierem i wyprasuj ciepłym żelazkiem, aby paski sklejały się lepiej i mocniej. Jeśli nie ma parafiny ani wosku, paski można nasączyć wazeliną medyczną. Weź kawałki drutu miedzianego o grubości 1-1,5 i długości 50-60 mm. Zagnij je, a końce pasków folii włóż w uformowane pętelki, po uprzednim oczyszczeniu z nich parafiny, tak aby był między nimi niezawodny kontakt elektryczny. Zwiń sklejone paski w ciasną rolkę - kondensator jest gotowy. Dla wytrzymałości można go wkleić w pasek tektury, a następnie zaimpregnować stopioną parafiną lub pokryć od zewnątrz klejem BF-2. Teraz przedstawmy obliczone dane takich kondensatorów. Dwa nachodzące na siebie paski folii o powierzchni 1 cm2, oddzielone cienkim papierem do pisania, tworzą kondensator o pojemności około 20 pF. Jeśli weźmiemy np. paski folii o szerokości 1 cm i długości 10 cm, to kondensator będzie miał pojemność 200 pF. Z pasków o tej samej szerokości, ale o długości 50 omów, uzyskamy kondensator o pojemności około 1000 pF. Kondensatorktórego pojemność można wykonać z pasków folii o szerokości 2 i długości 25 cm lub szerokości 2,5 i długości 20 cm • Przy obliczaniu nie należy uwzględniać końców pasków folii, do których przymocowane są przewody przewodów, ponieważ nie nakładają się one na siebie pozostałe końce paska. Po wykonaniu kondensatora sprawdź, czy jego płytki są ze sobą zamknięte.