Поздрави скъпи любовници Направи си сам и млади (а може би не толкова вече) електронни инженери, както и любители на алтернативната енергия.В тази статия ще ви кажа как да направите най-простия преобразувател на топлина в електрическа енергия. Още по-вярно е да се каже не топлина, а температурни разлики. Ако все още не знаете какви са „ефектът на Seebeck“ и Peltier, тогава преди да прочетете статията, препоръчвам да прочетете съответните материали в Wikipedia. Днес просто ще разкажа и покажа как на практика всичко това може да се приложи. В интернет има доста материали по тази тема, но постоянно не ми харесваше нито изпълнението, нито непълното обяснение на „темата“. Моят домашен продукт е много прост, така че може да бъде повторен от почти всеки, който някога е държал поялник в ръцете си и знае как да разбере схеми и да разбере радио компоненти (въпреки че ще обясня всичко за напълно новаци).
И преди да започнете да четете статията, препоръчвам да гледате видео с демонстрация и подробен процес на сглобяване.
И така, ето схемата, която трябва да съберем.
Както можете да видите, е необходимо да приложите само около 0,07 V към входа, за да работи веригата. Точно такова ниско напрежение ще излъчи нашият Peltier елемент.
За да изградим, се нуждаем от следното:
- 1 елемент Пелтие
- Германиев транзистор mp 40
- електролитен кондензатор 16V 1000mkF
- електролитен кондензатор 25V 10mkF
- изправител диод D220 (въпреки че можете да използвате всеки друг с ниски загуби)
- настройка на резистор (от 1kΩ, използвам при 50kΩ)
- LED
- феритен пръстен
- лакирана тел 0,25 мм
- радиатор (по избор за по-ефективно охлаждане)
И също така:
- поялник и принадлежности (флюс, калай)
- нож (за събличане на тел)
- лепило (по желание)
Ето изображение на компонентите, които ще бъдат необходими.
На първо място, измерете и отрежете 2 парчета от 50 см лакирана тел 0,25 мм.
[Center]
След това приготвяме феритен пръстен. Веднага минаваме 2 парчета тел, правим 1 оборот и фиксираме намотката с лепило. Също така препоръчвам незабавно да подпишете началото и края на намотките (по всеки удобен за вас начин).
След равномерно навиване на жицата, периодично фиксирайки с лепило.
След като изпълните тази стъпка, трябва да излезе нещо подобно.
След това почистваме краищата на намотките и след това ги калайдисваме.
След това е необходимо да се намери началото на единия, а краят на другата намотка (за това беше необходимо по някакъв начин да ги обозначим), след това ги завъртете и спойка заедно.
След тези действия 3 пръста трябва да излязат от пръстена (имаше 4, 2 усукани заедно).
С този етап беше подреден редът на сглобяването на основните части на веригата.
Вземаме нашия транзистор и веднага подписваме къде се намира (колектор, емитер, база)
Ако е разположен както е показано на фигурата, колекторът ще бъде отляво, основата в центъра, излъчвателят вдясно.
Ако някой се интересува, ето някои характеристики на транзистор.
Трябва да спойка нашия резистор за подстригване към основата (централния крак) на транзистора.
След това вземаме диода си в ръка и определяме неговия анод (триъгълник) и катод (стрелка).
Сега спойка диода със страната на катода (стрелки) към колектора на транзистора.
След това подготвяме кондензатора за 10 µF, който го запоява и „минус“ към изхода на диода.
И плюсът на този кондензатор е излъчвателят на транзистора.
Така получаваме „това“.
Дойде ред на светодиода. Спояваме го успоредно на кондензатора и според неговата полярност. Тоест минусът на светодиода се споява след диода и плюс към излъчвателя.
Време е да свържем феритовия пръстен с това, което току-що споехме.
Както вероятно си спомняте, 1 от изходите на тунинг резистора беше споена към основата на транзистора, добре, а 2 от изхода трябва да бъдат споени към един от краищата на намотката на феритовия пръстен (края, който не е усукан!).
А останалата свободна намотка (отново, което не е обичайно!) Се споява към колектора (над диода!)
Получаваме нещо подобно.
След това вземаме останалия кондензатор (при 1000 µF) и спояваме неговия „плюс“ към излъчвателя, а „минусът“ е свързан със същата двойна намотка на феритовия пръстен.
Върху това веригата може да се счита за практически сглобена, остава само да спойка самия елемент.
За да направите това, черният проводник (минус) е споен на минуса на кондензатора (ясно е, че този на 1000 μF) и плюс към плюса на същия кондензатор. Това е успоредно на него.
ВСИЧКО! На този етап монтажа е завършен! Какво сега е необходимо, за да работи тази верига? Нищо, просто сложете ръката си на една от страните на елемента и тя ще работи.
Но за по-ефективно преобразуване е необходимо и по-ефективно охлаждане на обратната страна на Peltier. За това се използва радиатор.
Между другото, веригата "стартира" от напрежение само 100mV!
Е, сега ще изкажа малко мнението си за това. Темата за алтернативната енергия се развива все повече и повече в света, слънчевата, вятърната и много други. Но темата за термоелектрическите преобразуватели се повдига доста рядко, въпреки че това е много ефективен начин за преобразуване на енергия. Разликата в температурата се намира навсякъде, вътре и извън помещението, на различни нива на слоевете почва, въздух и т.н.!
Нашият свят е потопен в огромен океан от енергия, ние летим в безкрайно пространство с неразбираема скорост. Всичко се върти наоколо, движи се - цялата енергия. Имаме плашеща задача - да намерим начини да извлечем тази енергия. Тогава, извличайки го от този неизчерпаем източник, човечеството ще се придвижи напред с гигантски стъпки.
~ Никола Тесла
~ Никола Тесла