Pozdrav dragi ljubavnici DIY i mladi (a možda i nisu već tako) elektronski inženjeri, kao i ljubitelji alternativne energije.U ovom članku ću vam reći kako napraviti najjednostavniji pretvarač topline u električnu energiju. Još je istinitije reći ne toplina, već temperaturne razlike. Ako još uvijek ne znate što su Seebeck efekt i Peltier elementi, onda prije nego što pročitate članak preporučujem čitanje relevantnih materijala na Wikipediji. Danas ću samo reći i pokazati kako se u praksi sve to može primijeniti. Na internetu postoji prilično puno materijala o ovoj temi, ali stalno mi se nije dopao ni performans ni nepotpuno objašnjenje „teme“. Moj domaći proizvod je vrlo jednostavan, tako da ga može ponoviti gotovo svatko tko je ikad držao lemljenje u rukama i zna kako razumjeti sklopove i razumjeti radio komponente (iako ću objasniti sve za potpuno novorođenče).
Prije nego što počnem čitati članak, preporučujem vam gledanje videozapisa s demonstracijom i detaljnim postupkom montaže.
I tako, evo sheme koju moramo sakupljati.
Kao što vidite, na ulazu za funkcioniranje kruga potrebno je primijeniti samo oko 0,07 V. Upravo takav niski napon će dati naš Peltier element.
Da bismo izgradili, potrebno nam je sljedeće:
- 1 element Peltier
- Germanij tranzistor mp 40
- elektrolitički kondenzator 16V 1000mkF
- elektrolitički kondenzator 25V 10mkF
- ispravljačka dioda D220 (iako možete koristiti bilo koju drugu s malim gubicima)
- podešavanje otpornika (od 1kΩ, koristim pri 50kΩ)
- LED
- feritni prsten
- lakirana žica 0,25 mm
- radijator (opcionalno, za učinkovitije hlađenje)
A također:
- lemljenje i pribor (fluks, kositar)
- nož (za skidanje žice)
- ljepilo (neobavezno)
Ovdje je slika komponenti koje će biti potrebne.
Prije svega, izmjerite i izrežite 2 komada od 50 cm lakirane žice 0,25 mm.
[Center]
Dalje pripremamo feritni prsten. Odmah prolazimo 2 komada žice, napravimo 1 okret i popravimo navijanje ljepilom. Također preporučujem da odmah potpišete početak i kraj namotaja (na bilo koji način prikladan za vas).
Nakon ravnomjernog namotavanja žice, povremeno fiksirajući ljepilom.
Nakon dovršetka ovog koraka trebalo bi izaći nešto slično.
Zatim očistimo krajeve namotaja, a zatim ih kositrimo.
Nakon ovoga potrebno je pronaći početak jednog, a kraj drugog navijanje (za to ih je bilo potrebno nekako označiti), zatim ih uviti i lemiti zajedno.
Nakon ovih radnji, iz prstena bi trebala izaći 3 kraja (bilo ih je 4, 2 upletena zajedno).
Kad je ova faza riješena, red je bio da se sastave glavni dijelovi kruga.
Uzimamo naš tranzistor i odmah potpisujemo gdje se nalazi (kolektor, emiter, baza)
Ako je postavljen kao što je prikazano na slici, sakupljač će biti na lijevoj strani, baza u sredini, emiter s desne strane.
Ako koga zanima, evo nekih karakteristika tranzistora.
Moramo lemiti svoj podrezivajući otpornik na bazu (središnju nogu) tranzistora.
Zatim uzmemo u ruke našu diodu i određujemo njenu anodu (trokut) i katodu (strelica).
Sada lemite diodu sa katodnom stranom (strelice) na kolektor tranzistora.
Tada pripremamo kondenzator za 10 µF koji ga i lebdi „minus“ na izlazu diode.
A "plus" ovog kondenzatora je odašiljač tranzistora.
Tako dobivamo "ovo".
Bio je red na LED-u. Lemimo ga paralelno s kondenzatorom i prema njegovoj polarnosti. To jest, minus LED-a je lemljen nakon diode, a plus do emitera.
Vrijeme je da feritni prsten povežemo s onim što smo upravo lepili.
Kao što se vjerojatno sjećate, jedan od izlaza podešavanja otpornika je lemljen na bazu tranzistora, a 2 izlaza moraju biti lemljeni na jedan od krajeva namota na feritnom prstenu (kraj koji nije uvijen!).
A preostalo slobodno navijanje (opet, što nije uobičajeno!) Lemljeno je na kolektor (iznad diode!)
Dobivamo nešto takvo.
Zatim uzmemo preostali kondenzator (na 1000 µF) i lemimo njegov „plus“ na emiter, a „minus“ je povezan s istim dvostrukim namotom feritnog prstena.
Na tome se krug može smatrati praktički sklopljenim, ostaje samo lemljenje samog elementa.
Da biste to učinili, crna žica (minus) je lemljena na minus kondenzatora (jasno je da je ona na 1000 µF) i plus na plus istog kondera. To je paralelno s njim.
SVE! U ovoj fazi montaža je gotova! Što je sada potrebno za rad ovog kruga? Ništa, samo stavite ruku na jednu od strana elementa i to će uspjeti.
Ali za učinkovitiju pretvorbu potrebno je i efikasnije hlađenje na stražnjoj strani Peltiera. Za to se koristi radijator.
Usput, krug "započinje" od napona od samo 100mV!
Eto, sada ću malo iznijeti svoje mišljenje o ovome. Tema alternativne energije sve se više razvija u svijetu, solarnoj, vjetrovitoj i mnogim drugima. No, tema termoelektričnih pretvarača postavlja se prilično rijetko, iako je to vrlo učinkovit način pretvaranja energije. Razlika temperature nalazi se svugdje, unutar i izvan prostorije, na različitim razinama slojeva zemlje, zraka i tako dalje!
Naš je svijet uronjen u ogroman ocean energije, letimo u beskonačni prostor neshvatljivom brzinom. Sve se vrti okolo, kreće se - sva energija. Imamo zastrašujući zadatak - pronaći načine kako izvući ovu energiju. Tada će je, izvlačeći je iz ovog neiscrpnog izvora, čovječanstvo krenuti naprijed ogromnim koracima.
~ Nikola Tesla
~ Nikola Tesla