science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Zelfgemaakte elektrische transformatoren

Een elektrische transformator verandert de stroom- en spanningsniveaus in een wisselcircuit met behulp van magnetische inductie. Je kunt een zelfgemaakte transformator maken met eenvoudige hulpmiddelen. Het is niet nodig om een ​​soort van fancy, doosvormige ijzeren kern te hebben die te zien is in wetenschappelijke studieboeken. In plaats daarvan hebt u alleen een wisselstroom nodig om het magnetisch veld in magnetiseerbaar materiaal tussen de primaire en secundaire circuits te induceren. Het primaire circuit levert de wisselstroom aan het secundaire circuit via het magnetiseerbare materiaal ertussen.

De algemene structuur

De transformator bestaat uit drie delen. Er zijn twee circuits, met daartussen een magnetisch materiaal dat ze verbindt. Het circuit dat verbinding maakt met de wisselstroombron wordt het primaire circuit genoemd. Het circuit aan de andere kant van het magnetische materiaal wordt het secundaire circuit genoemd. Stroom door het secundaire circuit wordt geïnduceerd door het primaire circuit door het magnetische materiaal.

De twee circuits zijn verbonden met het magnetische materiaal doordat ze rond verschillende delen zijn opgerold (zie diagram). Het primaire circuit induceert een magnetisch veld in zijn spoel, dat het magnetische materiaal naar de secundaire spoel transporteert. Dit creëert op zijn beurt een wisselstroom in de secundaire spoel.

Een weerstand moet ergens in de circuits worden geplaatst om te voorkomen dat de stroming zo snel stroomt dat het elektrische systeem van uw huis wordt beschadigd. (Hier gebruiken we een gloeilamp als weerstand.) En kinderen zouden dit niet zonder toezicht van volwassenen moeten proberen.

Het primaire circuit

Een wisselstroom is nodig voor het primaire circuit. Een stopcontact is voldoende. Voor toegang tot de huidige kunt u een oud kabelsnoer gebruiken. Om het cirkelvormige circuit te maken, moet u de twee draden van het lampsnoer scheiden. Een van de vrije uiteinden wordt dan rond het magnetiseerbare materiaal gewikkeld. Er kan een grote bout of schroevendraaier worden gebruikt. Om te controleren of het metaal magnetiseerbaar is, test u of er een keukenmagneet aan kleeft.

Zodra een uiteinde rond de schroevendraaier of bout is opgerold, kan het aan de andere draad van het snoer worden bevestigd om het te voltooien. loop (zie diagram). Als u de stekker nu in het stopcontact steekt, zou de schroevendraaier /bout als een elektromagneet moeten werken.

Waarschuwing: zorg dat de draad langs het hele circuit is gecoat. Naakte draad moet bedekt zijn met isolatietape. Je wilt geen risico lopen op een korte of een schok. Ook werkt de spoel niet goed als hij met een blote draad wordt opgerold.

Het secundaire circuit

Gebruik een andere draad voor het secundaire circuit. De draad moet gecoat worden om dezelfde redenen als de primaire. Rol de secundaire draad rond de bout of schroevendraaier. Bevestig vervolgens de blote uiteinden van de draad aan de twee klemmen van een gloeilamp. (De twee klemmen van een gloeilamp zijn de metalen schroefdraad en de metalen punt.)

Er is mogelijk elektrische tape nodig om te voorkomen dat u blote draden doorkruist.

De transformator is nu voltooid. U kunt de stekker van het primaire circuit in een stopcontact steken na een last-minute controle op overlappende blote bedrading. Als u een brandende geur ruikt, verwijdert u de stekker onmiddellijk. Beide blanke draden zijn gekruist of een andere weerstand moet worden geplaatst, bijvoorbeeld een lamp in het primaire circuit.

De helderheid van de lamp wijzigen

Als u het aantal wikkelingen per spoel wijzigt, verandert de spanningsverhouding tussen circuits. Hoe meer wikkelingen het secundaire circuit heeft vergeleken met het primaire circuit, hoe groter de spanning en hoe lager de stroom van het secundaire circuit. Aangezien stroom verloren door een weerstand gelijk is aan stroom-kwadraat keerweerstand, kan de lamp helderder worden gemaakt door de spanning te verlagen en de stroom te verhogen, dat wil zeggen door de telling van de secundaire wikkeling te verhogen.