Како спојити сијалицу на други напон

Постоји неколико начина напајања сијалице са малим напоном из електричног круга високог напона. У чланку се говори о могућностима за прикључивање сијалице на други напон одабиром додатног отпора из жице високог отпора и серијским коришћењем диода у „смеру напред“.

Претпоставимо да нам је потребна жаруља са 6 волти и струја од 0,5 ампера укључена из 12-волтне батерије. Најједноставнији од склопних склопова састоји се од сијалице спојене у низу, додатног Рдоп отпора и извора напона Уа, батерије.

Потребно је одабрати додатни отпор на начин да напон од 6 волти „падне“ на сијалицу са струјом у кругу И = 0,5 ампера. Отпор се врши од било које жице високог отпора: нихрома, константа итд.

Вредност отпора Рдоп можете израчунати на основу отпорности жице високог отпора према формулама из Охмовог закона. Али постоји једна ствар, АЛИ! Да бисте то учинили, морате знати да је жица направљена од нихрома или другог материјала и да има потребне параметре. Не можете то дефинисати у својим очима. А таква жица обично "није при руци да леже около". Израдићемо додатни отпор „на практичан начин“.

Неопходно је изоловано користити жицу високог отпора. Али добити такву жицу и за такву струју је прилично тешко. Стога користимо оно што нам је при руци. Продаваонице хардвера продају завојнице за електричне плоче за кухање или електричне пећи. Таква жица високог отпора је сасвим погодна за наш случај. Жица је пречника од 0,35 до 0,7 милиметара и може издржати наше струје И = 0,5 ампера.

Спојимо склоп за избор дужине жице.

Да би одабрали дужину жице и контролирали напон у кругу, потребан нам је једносмерни волтметар за напон до 15 волти. Дужина спиралне жице је одабрана очигледно дуже него што је потребно. Полазећи од најдуљег краја, сонда се креће у спиралу.

С обзиром да је спирала „гола“, без изолације, мора се мало испружити тако да се рубови завоја не додирују. Помоћу волтметра контролишемо напон на сијалици. Када ће напон Ул на сијалици бити једнак 6 волти, то ће одговарати потребној дужини спиралне жице и њеном отпору Рдоп.

Пошто је жица гола, намотана је на оквир изолационог материјала са размаком између завоја. Ако жица на оквиру не стане у један слој, положите изолацију, намотајте други слој, итд.

Недостатак ове методе смањења напона на сијалици (оптерећења) је да је за сијалицу истог напона, али различите снаге, потребан додатни отпор различите величине, јер ће струја у електричном кругу бити различита.

Или ако повежемо другу паралелу са овом сијалицом, њихов укупни отпор ће бити 6 Охма, а укупни отпор круга ће се променити. Овде нећу давати рачуницу формулом Охмовог закона. Могу само рећи да ће се струја у кругу повећати са 0,5 ампера на 0,67 ампера, напон на отпорнику Рдоп нарасти на 8,0 волта, напон на две лампе паралелно биће једнак У = 4,0 волта, што је 2,0 волти мање него што је потребно. Жаруље ће горети на светлу, што није прихватљиво. Ова метода смањења напона оптерећења погодна је за директни и наизменични напон.

Постоји још један начин за смањење напона при оптерећењу, али само за једносмерне струјне кругове.

Уместо додатног отпорника у круг, укључујемо ланац диода који су серијски повезани у „смеру напред“.Када струја тече кроз диоду, на њу пада "директни напон", једнак, у зависности од врсте диоде, њене снаге и струје која тече кроз њу, од 0,4 до 1,2 волта. На германијевој диоди „пада“ од 0,4 до 0,7 волти, на силицијумској диоди од 0,6 до 1,2 волти.

На основу колико волти требате да смањите напон при оптерећењу, укључите одговарајући број диода. Упоредите два склопна круга: претходни са додатним отпорником и нови с диодама.

У кругу са отпорником у кругу, однос између струје у кругу и пада напона Удоп је линеаран. Колико пута ће струја кроз отпорник порасти, "пад напона" Удоп на њему повећаће се за исту количину. На сијалицама, међутим, напон опада од 6 до 4 волти.

Потпуно другачија слика ће бити ако уместо отпорника укључимо ланац диода. Веза између струје која тече кроз диоду и напона који пада на њој је нелинеарна. Струја се може повећавати неколико пута, пад напона преко диоде повећаће се за само неколико десетина волта.

Погледајмо волт-амперске карактеристике диоде. Ово је закривљена линија између струје и напона на диоди. Линија између тачака 0 - 4 представља излаз диоде у режим исправљања.

Линија између тачака 4 - 7 и даље је готово раван пресјек. Може се видети да се са значајном променом струје кроз диоду (неколико пута) напон на диоди мало мења (0,1 - 0,3 волта). Овај одељак се користи за стабилизацију напона. Диоде се морају одабрати према максималној струји у кругу.

Највећа дозвољена струја диода мора бити већа од струје у израчунатом кругу. Према овој шеми, укључио сам преносни радио од девет волти из 12-волтне батерије. Користи се ланац од 4 Д226 диоде.

Вицтор Егел