Привет Хостинг Привет

Реклама

Шашки

Учись играть в шашки!

Диаграмма. Шашечная доска

Метод проектов

«Художественная гальванопластика»

В наше время все больше возрастает потребность в развитии у учащихся активного творческого мышления. Наиболее продуктивным методом, раскрывающим творческий потенциал наших учащихся, является метод учебного проекта.

Скачать Методическую разработку здесь:

Меню

Министерство образования Московской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Московской области «Индустриально-промышленный техникум

г. Дмитров

Проектная работа по электротехнике

"Блок питания из подручных средств"


Выполнил: студент группы С-39

Егоров Владимир

Руководители:

мастер производственного обучения:

Выдрин Анатолий Федорович

преподаватель спец. дисциплин:

Давиденко Полина Федоровна



2015 г.



Оглавление

Введение………………………………………………………………..3

Результаты исследования…...................................................................4

Выводы………………………………….................................................7

Список литературы………………………………………………….....8

Приложения……………………………………………………….........9





Введение

Сетевой источник питания для различных самодельных конструкций и проверки их на макетах можно сделать самому. Это и несложно, и в то же время чрезвычайно полезно для повышения своего мастерства, расширения знаний и приобретения опыта, на что, собственно, и направлена проектная деятельность.

Цель работы: создание блока питания из подручных средств.

Задачи:

- рассчитать амплитудное значение напряжения в сети;

- формировать умение


Гипотеза: предположим, что можно создать блок питания из подручных средств.



Результаты исследования

Немногие знают, что амплитудное значение напряжения в сети составляет примерно 310 В, а разница (размах) между максимальным и минимальным значениями – целых 620 В (рис. 1,a). Подсчитать амплитудное значение несложно – нужно эффективное (действующее) значение напряжения умножить на корень квадратный из двух. Что это нам дает? А то, что таким образом можно подсчитать, какое постоянное напряжение получится из переменного, если его выпрямить.

Рис. 1. Напряжение: а – переменное; б – пульсирующее; в – пульсирующее сглаженное

Сделаем это с помощью полупроводниковых диодов (рис. 2, а). Диод (он обозначен символом VD1) имеет два электрода – катод (к) и анод (а). Ток через диод может проходить только в направлении от анода к катоду (по «стрелке» его графического изображения). В обратную сторону ток через диод (особенно если он кремниевый) почти не течет – говорят, что тогда диод «закрыт».

Рис. 2. Выпрямляют напряжение с помощью диодов: а – диод; б – мостовая схема; в – готовый мост

Чтобы выпрямление было наиболее совершенным – двухполупериодным, четыре диода (VD1-VD4) объединяют в так называемую мостовую схему (рис, 2, б). Но есть и готовые диодные мосты – на рис. 2, в показан один из них. Работает мостовой двухполупериодный выпрямитель так.

Представим себе обычную лампу накаливания EL1 на напряжение 220 В. Тогда при включении вместе с диодами, соединенными по мостовой схеме (рис. 3, a) она будет светить примерно так же, как если бы диодов VD1-VD4 не было вовсе. Ведь когда в сети в течение 10 мс действует полярность напряжения (рис. 3, б), ток будет протекать через диод VD1, лампу EL1 и диод VD4. Когда же в течение других 10 мс полярность напряжения в сети изменится на противоположную (рис. 3, в), ток потечет через диод VD3, лампу EL1 и диод VD2. Иными словами, в нашем случае ток через лампу EL1 все время идет в одном и том же направлении, а не в разных, как в сети переменного тока. Но для лампы накаливания это как бы безразлично – ее нить нагревается одинаково, в какую бы сторону ни шел ток. Нагрев будет тем же самым, приложим мы к лампе напряжение по графику рис. 1, а (переменное напряжение с частотой 50 Гц), либо по графику на рис. 1, б (пульсирующее напряжение с частотой 100 Гц).

Если же теперь параллельно лампе подключить оксидный (электролитический) конденсатор С1 (рис. 3, г), лампа EL1 вспыхнет значительно ярче. Ведь запаса электроэнергии в конденсаторе С1 почти хватает, чтобы компенсировать снижение напряжения в «антрактах» между отдельными пульсациями. Следовательно., напряжение на конденсаторе С1 будет близко к амплитудному значению 310 В (см. рис. 1, в). В ходе такого эксперимента наша подопытная лампочка вполне может попросту перегореть!

Рис. 3 работа мостовой схемы: а – питание лампы выпрямленным током;

б и в - направление тока при изменении полярности; г – при подключении в схему конденсатора лампа загорается ярче.

Будем считать, что наш опыт был чисто умозрительный – вряд ли нам потребуется такое высокое напряжение (310 В!), которое между тем было популярно в ламповой технике. Теперь же транзисторная и микропроцессорная техника имеет дело с напряжением в 10…50 раз меньшими. Да это и хорошо – такой уровень для человека вполне безопасен.

А теперь уменьшим напряжение обычным способом – с помощью понижающего трансформатора Т1 (рис. 4). Возьмем «накальник» от старого телевизора. Если на его первичную обмотку I подать 220 В, то на вторичной обмотке II, будет примерно 5 В. Это эффективное значение напряжения. Значит, амплитудное значение должно получиться в 1,4 раза больше, и будет составлять примерно 7 В. Но на оксидном конденсаторе С1 на самом деле будет несколько меньше, а именно – около 6 В. Дело в том, что до сих пор мы условно не учитывали падение напряжения на двух «открытых» диодах. А оно составляет ни много, ни мало, а приблизительно 1,4 В (для кремниевых диодов). Следовательно, реально мы получим постоянное напряжение около 6 В. От такого выпрямителя вполне можно питать небольшой приемник, маленький плеер, детские электрифицированные игрушки и пр.

Рис. 4. Схема выпрямителя

Для подключения выпрямителя к сети используем обычную вилку ХР2 (рис. 4). Аппаратуру к выпрямителю подсоединяем с помощью гнезда XS1 выполненного в виде винтовых зажимов.

Оксидный конденсатор С1 любого типа, при этом чем его емкость больше – тем лучше. А вот при уменьшении емкости конденсатора пульсации выпрямленного напряжения начнут возрастать. Диодный мост VD1 можно взять с любым буквенным индексом из диодных сборок серий КЦ405 или КЦ402. Мы изготовили и заменили мостом, собранным из четырех диодов серии КД226. Если же вы возьмете не кремниевые, а германиевые диоды (скажем, от старого телевизора), то выпрямленное напряжение повысится почти до 7 В, что, впрочем, вполне допустимо для аппаратуры. Полученная «добавка» объясняется тем, что у германиевых диодов прямое падение напряжения меньше (около 0,4 В для каждого диода), чем у кремниевых (порядка 0,7 В).

Перед сборкой проверили диоды на исправность, это особенно важно, если они достались случайно. Проверять их можно по-разному, но лучше всего это сделать омметром. В одном направлении диод (в особенности если он германиевый) будет иметь очень маленькое сопротивление, а в другом – напротив, очень большое (если он кремниевый).

Вилка XP2 – стандартная, сетевая. Чтобы конструкция блока питания стала более надежной, его следует снабдить сетевым плавким предохранителем на ток 0,5 А. Включаем его в цепь питания первичной обмотки I трансформатора Т1. Для удобства обращения с блоком дополняем его сетевым тумблером (типа Т-1, Т-3, ТП1-2 или ТВ2-1), МТ-1.

Выводы:

1. Блок, который я выбрал для проекта, раньше не видел ни разу.

Он мне показался интересным по нескольким причинам:

Во-первых, мы привыкли к тому что блок питания можно просто купить.

Во-вторых, это хорошая возможность на практике применить электротехнику.

2. Прежде чем изготовить прибор, я изучал различные электробытовые схемы, нашел несколько разных вариантов блоков питания, но остановил свой выбор на одном, который мне показался самым не сложным и подходящим для нашего проекта, «Художественная гальванопластика». Больших затруднений монтаж блока не вызвал, было интересно.

3. Я считаю, что с поставленной задачей справилась, цель достигнута, я научился изготавливать блок питания для любой установки, где требуется блок питания с выпрямленным током.



Список литературы

  1. Г.В. Ягодкина «Основы электротехники». М. Издательский центр «Академия» 2012г.

  2. В,В, Москаленко «Справочник электромонтера». М. Издательский центр «Академия» 2008г.

Приложения















Данная библиотека пополняется для Вас командой сайта: ДТ г. Дмитров.
Источник книг: Интернет.
Разработал: Hariton kolobrodskiji
Начало работы сайта: 17 Марта 2013г.
Просмотров: 1684

Copyringht © 1011. Все права защищены.

Привет