Nagy kondenzátor szikra demó - 170V DC töltő: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

A projekt célja, hogy bemutassa, mi az a kondenzátor, és felhívja a közönség figyelmét. Ez az eszköz átalakítja a 120 V -os váltóáramot egy nagy kondenzátor 170 V egyenáramú töltésére, és lehetővé teszi annak kisütését, nagy szikrát és hangos zajt keltve, biztonságos módon. Az izzó izzó ellenállásként és töltésjelzőként működik. Van egy kapcsolható lágyindítási funkció, amely korlátozza az áramot a kondenzátor töltésekor.

******Figyelem******

Ez a projekt fali áramot használ, amely halálos lehet, ha helytelenül kezelik. Ne próbálja meg ezt a projektet, hacsak nem rendelkezik elektronikai tapasztalattal. Megfelelő biztonsági eljárásokat és védőfelszerelést kell használni

********************************************

Kellékek

- 3300uF kondenzátor, legalább 170 V feszültségre képes

- Teljes híd egyenirányító

-Gomb

-Kapcsoló

- 25 W -os izzólámpa

- Izzófoglalat

-16 méretű sodrott huzal

-Fali dugó

-Vastag tömör magos rézhuzal

-Banán dugós csatlakozók

-Kis csavarok

-Forrasztóberendezések és kellékek

-Fúró és fúrószár

1. lépés: Az áramkör

Ez a töltő egyszerű, teljes híd egyenirányító (FBR) áramkört használ kapcsolókkal a kondenzátor áramellátásának szabályozására. A vázlat 4 diódát mutat FBR konfigurációban; amikor megépítettem az áramkört, lecseréltem őket egy FBR chipre. Bekapcsológombként váltógombot, lágyindítóként pedig flip kapcsolót használtam.

Hogyan működik

Az FBR leveszi a 60 Hz -es 120 V -os szinuszhullámot a falról, és pozitív púpokká alakítja, amelyek csúcspontja 170 V. Ha valahol más hálózati feszültséggel él, a töltő más feszültséget ad ki. Például a 240 V váltakozó áramú fali áramot 340 V DC -re alakítják át. Ha megpróbálja ezt a projektet, vegye figyelembe az otthoni fali áramellátás feszültségét, és győződjön meg arról, hogy az Ön által választott alkatrészek megfelelnek a beállítás feszültségének és teljesítményparamétereinek.

Amikor megnyomja a bekapcsoló gombot, a kondenzátor elkezdi tölteni a feszültséget 170V -ra. A lágyindítás funkció korlátozza a kondenzátorba áramló áramot. Ez teljesen OPCIONÁLIS. Ha a kapcsoló nyitva van, az összes áram áthalad a 220 ohmos ellenálláson, és jelentősen csökken. Amikor a kapcsoló zárva van, az áram az ellenállás körül és a kapcsolón keresztül áramlik, ami növeli az áramot és a töltési sebességet. Az izzó ellenállásként hat az áram korlátozására és a töltés jelzésére (~ 40 ohm). Az áramellátás bekapcsolásakor az izzó világítani kezd és halványodni kezd. A kondenzátor majdnem teljesen fel van töltve, amikor az izzó teljesen kialszik. Miután az izzó kialszik, a lágyindító kapcsolót zárt helyzetbe fordítom, hogy gyorsabban befejezzem a kondenzátor töltését. A grafikonon 1 másodperc elteltével láthatja, hogy a főkapcsoló el van fordítva, és a kupak elkezd töltődni. 5 másodperc múlva a lágyindító kapcsoló zárva van, és a kupak gyorsabban kezd töltődni. A töltés körülbelül 10 másodperc után befejeződött.

2. lépés: A 3D modell

A kondenzátor töltő és maga a kondenzátor modellezésére a Fusion 360 -at használtam. Ezután felülről és alulról készítettem. A.stl fájlokat letöltöttem és kinyomtathattam.

3. lépés: 3D nyomtatás és forrasztás

3D nyomtatás

Chroma Strand PETg -t és Lulzbot Taz 6 -ot használtam a 3D nyomtatáshoz. Először PLA -val próbáltam nyomtatni, de nem nagyon sikerült. A futásteljesítmény változhat. 3D nyomtatás legalább a dobozra forrasztás előtt.

Megjegyzések a vázlathoz és a forrasztáshoz

Az ábrán látható impulzusforrások csak szimulációs célokat szolgálnak, ezért tegyen úgy, mintha nem lennének ott, amikor összeszereli az áramkört. A vázlatban szereplő teljes híd egyenirányító négy dióda segítségével van modellezve, ha a kelléklistában szereplő alkatrészt használja, akkor csak a fali csatlakozóvezetéket forraszthatja közvetlenül a chip AC bemenetéhez, a pozitív/negatív vezetékeket pedig a hozzájuk tartozó alkatrészekhez az ábrán.

***** FIGYELMEZTETÉS ****** Soha ne forrasztjon olyat, ami a falhoz van dugva. Mindig szigetelje be a forrasztási kötéseket zsugorfóliával vagy elektromos szalaggal, mielőtt bármit bekapcsol. A fali áramellátás kezelésekor mindig viseljen szigetelő kesztyűt és szemvédőt

Forrasztási lépések

1. Forrasztja a banán dugós csatlakozókat úgy, hogy a negatív oldal az egyenirányító negatív kimenetére, a pozitív pedig a lágyindító kapcsolóra és a 220 ohmos ellenállásra kerüljön, az ábrán látható módon.
2. Fúrjon egy elég nagy lyukat ahhoz, hogy a kiömlővezetékek áthaladjanak a dobozon. Úgy döntöttem, hogy az enyémet a kondenzátor nyílás mindkét oldalára teszem.
3. Illessze a kisülő vezetékeket a dobozba, és forrasztja a végeket párhuzamosan a kondenzátor töltővezetékeivel (banán dugók).
4. Forrasztja a 220 ohmos ellenállást és a lágyindító kapcsolót (párhuzamosan) az izzó foglalatához.
5. Forrasztja az izzó aljzat másik oldalát a hálózati kapcsoló egyik végéhez.
6. A főkapcsoló másik végét forrasztja az egyenirányító pozitív oldalára.
7. Végül forrasztja az egyenirányító AC bemenetét a tápkábelhez. Először húzza át a tápkábelt a doboz hátoldalán lévő lyukon.

Az áramkör tesztelése

**** Viseljen kesztyűt és szemvédőt. A nézőknek legalább 6 láb távolságra kell állniuk *****

1. Győződjön meg arról, hogy a főkapcsoló ki van kapcsolva, és a banán dugókat csatlakoztassa a kondenzátorhoz, ügyelve a polaritásra.
2. Fordítsa a lágyindító kapcsolót nyitott helyzetbe.
3. Csatlakoztassa a töltőt a falhoz.
4. Nyomja meg a bekapcsoló gombot. A lámpának be kell kapcsolnia és halványodnia kell. Várjon körülbelül 5 másodpercet
5. Fordítsa a lágyindító kapcsolót zárt helyzetbe. A lámpának egy -két másodperc múlva ki kell kapcsolnia. Várjon további 5 másodpercet.
6. Nyomja meg ismét a bekapcsoló gombot (kikapcsolt helyzet). Érintse meg együtt a vezetékek kisülését.
7. Ha hangos pukkanás és szikra hallatszik, akkor működik

4. lépés: Összeszerelés

Miután mindent kinyomtatott, integrálnunk kell az áramkört a tartályba. Lásd a címkézett keresztmetszeti képet.

1. Vezesse el a banán kondenzátor csatlakozóit a doboz alagúton keresztül a kerek kondenzátor furathoz.
2. Nyomja át a banán dugókat a huzaltartó lyukain. A felszereléstől függően előfordulhat, hogy ragasztót kell használnia, vagy fúróval kell szélesítenie az egészet.
3. Csúsztassa a huzaltartót a kondenzátor lyukába. A huzaltartó rész bevágását a doboz alagútja felé kell irányítani
4. Fúrjon kísérleti lyukakat egy fúróval a kerek kondenzátor furatának kívülről a huzaltartóba. Csavarjon be egy csavart a kondenzátor furatán kívül a vezetéktartóba. Ez lenyomja a huzaltartót.
5. Nyomja át az izzó foglalatát és a bekapcsoló gombot a fedélen található lyukakon keresztül.
6. Ha a lágyindítás funkciót használja, fúrjon lyukat a doboz hátulján, és nyomja át rajta a kapcsolót.
7. Helyezze be a kondenzátort a kondenzátor lyukába/nyílásába. Győződjön meg arról, hogy a kondenzátor polaritása megfelel a töltővezetékek polaritásának.
8. Jelölővel jelölje meg a kondenzátoron azt a foltot, amely egybeesik a kondenzátor furatának hornyával.
9. Távolítsa el a kondenzátort, és csúsztassa a kondenzátor hüvelyét a kondenzátorra úgy, hogy a gomb a kondenzátoron lévő jelzéssel legyen egy vonalban.
10. Helyezze vissza a kondenzátort a nyílásba, hogy ellenőrizze az igazítást. A banándugóknak egy vonalban kell lenniük a kondenzátor ólomfurataival.

5. lépés: Készítsen szikrákat

A leeresztő vezetékhez egy alkohollal átitatott vattacsomót tehet a wow faktor növelése érdekében.