PLASMA -lampa: 20 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Hej alla, …

Under skoltiden studerade jag om plasma. Läraren berättar att det är materiens fjärde tillstånd. Fast, flytande, gas då är nästa tillstånd plasma. Plasmatillståndet är närvarande vid solen. Då trodde jag att plasmatillståndet inte finns på jorden, det är bara i solen, det är omöjligt för människor. Men på en utställning såg jag plasman. Det är ett oförglömligt ögonblick för mig. Så på den tiden kom jag ihåg att "ingenting är omöjligt". Sedan söker jag mycket mer om plasma och jag hittade det, hur det är gjort. Men på den tiden kan jag inte skapa och hantera så höga spänningar för plasmagenerering. Så jag lagrade projektet i mitt sinne för att göra det senare. Men nu kan jag skapa så höga spänningar och jag vet hur jag ska hantera det på ett säkert sätt. Så här förklarar jag ett enkelt förfarande för tillverkning av plasmakällor från lättillgängliga material.

Detta är ett mycket intressant projekt. För genom detta kan vi skapa plasmabåge till våra fingertoppar. Det här är väldigt intressant. Denna typ av erfarenheter minskar avståndet mellan fysiken och oss. Den praktiska studien är den rätta metoden för vetenskap, försök att lära av erfarenheter. Det skiljer sig mycket från andra metoder och det gör oss nyfikna för alltid.

Behåll din nyfikenhet i dig.

Varning: Använd högspänning här. Det är väldigt farligt. Rör inte vid höga spänningar, det kan orsaka dödsfall eller allvarlig skada. Håll borta från barn. Arbeta i säkert skick

Steg 1: Vad är plasma?

I grund och botten är plasma det fjärde tillståndet. I detta tillstånd är temperaturen för hög. Så materia närvarande i sin joniska form. Så i detta tillstånd leder de elektricitet på grund av tillgången på fri elektron. Dess beteende skiljer sig mycket från den vanliga gasen. Eftersom den innehåller de positiva och negativa laddningarna så påverkas den av magnetiska och elektriska fält.

Plasman är bara okänd för oss. För i universum är 99% i plasmatillstånd. I vårt dagliga liv ser vi belysningen, det är ett bra exempel för plasma. Sedan är det en fråga, hur man genererar plasma. Det är enkelt. Det uppnås med en högspänningsel (10KV). Till exempel ta en högspänningskälla och placera dess positiva och negativa ledningar nära. Sedan producerar det en elektrisk båge, det är plasmatillståndet. Luften leder elektriciteten på grund av att den omvandlas till plasma. Efter att ha börjat ledningen kan vi öka avståndet mellan ledningarna. Det är också en indikation på plasmatillstånd. Dessa bågar ses också vid omkoppling av högspänningsledning.

Först skapar vi en högspänningsförsörjning och skapar sedan plasmalampan genom att använda den. OK.

Låt oss börja….

Steg 2: Högspänningsförsörjning

Här betyder högspänningen i storleksordningen 15KV till 20 KV. Högspänningen skapas med hjälp av en trapptransformator eller en spänningsmultiplikatorkrets. Vi använder transformatormetoden eftersom spänningsmultiplikatorn bara ger låg utström och högspänningsdioden också är ett problem. Högspänningstransformator är inte lokalt tillgänglig på marknaden. Så vi skapar en. Men för mig är det ett misslyckande. Högspänningstransformatorn är mycket svår eftersom den i sekundären behöver tusentals varv och i den överlappande delen av spolen har den överlappande spolen en stor potentialskillnad så att de förkortas genom att bränna isoleringen. Så jag letar efter alternativa metoder och sedan hittade jag två alternativa metoder. TV LOT och bensinfordonets tändspole. Dessa är högspänningstransformatorer. Här använder jag fordonets tändspole. Den producerar cirka 20KV. Det är tillräckligt för produktion av plasma. Tändspolen används i bilen för att tända bensinen genom att producera en gnista i motorn. Så ett problem löst. Så då ett annat problem hur man kör tändspolen. Det fungerar i AC. Så vi skapar en oscillatorkrets i frekvensordningen KHz. Denna krets skapas med hjälp av den stora 555.

Steg 3: Fullständig projektplan

Först skapar vi en högspänningsförsörjning. Det görs med hjälp av en steg upp transformator här är det en tändspole. Den drivs av en fyrkantig oscillatorkrets (vid hög frekvens i KHz). Därefter ges högfrekvent högspänningsförsörjning till en glödlampa (glödlampa). Plasma produceras inuti glödlampan. Glödlampa används eftersom den innehåller ädelgaser som är de inaktiva gaserna i naturen. När vi rör glödlampans yta flödar bågen till våra fingertoppar. Här finns mellanglaset mellan bågen och vårt finger så vi är säkra från att bränna huden. Så användningen av glödlampa är säker för oss. Slutligen är alla inneslutna i ett säkert hölje för att säkerställa säkerheten.

Steg 4: Del - 1 - Tillverkning av plasma -lampor

Här skapar vi högspänningsförsörjningen. Det görs med hjälp av en 3-hjulig fordons tändspole och en oscillator för att driva den. Kretsen och tändspolen är slutligen inneslutna i en låda. Det här är våra hyvlingar. Så i de följande stegen gör vi denna plan som en fungerande. Så låt oss börja, …

Steg 5: Design av 555 Oscillator

Först börjar vi med oscillatordelen. Den producerar den nödvändiga högfrekventa växelströmmen för att tändspolen ska fungera. Den är gjord med hjälp av den berömda 555 timer IC. 555 -oscillatorkretsen producerar den högfrekventa (i KHz -intervallet) fyrkantvågssignalen. Men den kan inte driva tändspolen eftersom dess utström är för låg. Så vi lägger till en extra buffertkrets för att driva tändspolen, som behöver mer ström. För buffertåtgärden lägger vi till en extra högeffekttransistor till utgången från 555 -oscillatorkretsen. Transistorn ökar strömmen och ges till tändspolen. Här fungerar transistorn och tändspolen vid 24V DC och oscillatorkretsen arbetar med 9V DC från ett batteri. Det beror på att transformatorns (tändspolen) utspänning ökar när ingångsspänningen ökar. Oscillatorkretsen fungerar inte vid denna 24V, så det är effekt vid en lägre spänning. Hennes två oberoende strömförsörjning används för att när tändspolen fungerar, producerar den högspänningsstötar (eftersom den är en induktor) så att den kommer att skada 555 IC. Så för enkelhetens skull använder vi oberoende strömförsörjning för att lösa detta problem. Annars kan du lägga till några filter mellan transformatorn (tändspolen) och kretsens matningsledningar och minska spänningen till en lägre nivå. Hela kretsschemat ges ovan. 555 är ansluten som en stabil multivibrator. Potentiometern används för att ändra oscillatorns frekvens. Den används för att fixa den maximala uteffektpunkten. De två kretsjorden är anslutna för att säkerställa gemensam jord annars fungerar transistorn inte. OK.

Den mer detaljerade kretsförklaringen ges i min blogg. Besök den gärna.

0creativeengineering0.blogspot.com/2019/01/high-voltage-power-supply.html

Steg 6: Material som behövs

Prefabrik

Tändspole

IC och bas - NE555 (1)

Kondensator - 100uF (1), 0.01uF (1)

Motstånd - 47E (1), 270E (1), 1K (2)

Gryta och vred - 100K (1)

Förinställt motstånd - 47E (1)

Transistor - 2N3055 (1)

LED - gul (1)

9V batteri och kontakt (1)

Värmekrympande rör

Kylfläns - 1

Skruvar, muttrar och bultar

En plastlåda - 1

Trådar

Anslutningar

Steg 7: Verktyg behövs

Lödkolv

Borrmaskin

Skruvmejsel

Tång

Nycklar

Wire stripper

Lättare

Steg 8: Tillverkning av oscillator -kretskort

Här förklarar PCB -tillverkningsproceduren. För detta använder jag ett förkort eftersom det är en liten krets. Så vi behöver inte ett etsat kretskort. PCB -stegen nedan.

Skär en liten bit prefabrik från en stor bit

Rengör den och ta bort dess vassa kanter

Montera alla komponenter utom effekttransistorn i detta kort (detta sätt eller din lämpliga metod)

Böj sedan benen för att fixa det tillfälligt

Applicera lite flöde på benen

Löd komponenten med ett bra lödkolv

Klipp av dess oönskade extra långa ben med en sidoskärare

Anslut nödvändiga ledningar, gryta och kontakt till kortet

Rengör det färdiga kretskortet

Steg 9: Power Transistor Assembly

Här lägger du till ett extra steg för effekttransistoraggregatet eftersom det behöver många arbeten. Transistorn producerar stor mängd värme, så anslut en kylfläns till den för att kyla transistorn, annars transistorns utbrändhet. proceduren ges nedan,

Ta en bra vanlig kylfläns

Gör två hål som är kompakta med transistorns ben

Förstora hålet lite för att skydda benen från kortslutning till kroppen

Gör två hål för att fixera transistorn

Fixera transistorn med skruven vid de två ändhålen

Ta en kabel och anslut ringkontakten i dess två enheter och en ansluten till kylflänsen och andra sidan är för anslutning till transformatorhuset

Applicera nylonhylsor på basen, emitterben som går genom kylflänshålet för att undvika att kroppen (uppsamlaren) är kort

Löd en svart ledning (24V jordad) tråd och den svarta ledningen (9V jordad) från kretskortet till transistorns emitter

Applicera värmekrympande rör för att täcka lödfogen

Löd utmatningstråden från kretskortet till basen på transistorn och applicera värmekrymprör för att täcka lödfogen

Steg 10: Fixering i en låda

Kretsen innehåller olika delar så det behövs en låda för att fixa allt detta tillsammans. Här väljer jag en gammal vit transparent låda. Denna låda används för matvaror. Du väljer det baserat på tillgänglighet. OK. Först fixa de stora delarna sedan små. Alla procedurer följer detta sätt. Alla nödvändiga siffror ges i bilderna ovan. Förfarandena ges nedan,

Fixera först tändspolen med muttrar och bultar

Anslut kabeln från kylflänsen till denna transformatorkropp med muttrar och bultar

Fixera sedan effekttransistorn med muttrarna

Anslut en honkontakt till 24V Vcc -kabeln som är lämplig för kontakten i tändspolen och anslut den till tändspolen

Gör ett hål i lådan för att ta ut 24V strömförsörjningsledningen och fixa den med omedelbart lim

Gör fyra hål på locket på lådan för högspänningsuttag, grytkontakt, 9V -kontakt, LED -indikator

Fixa grytan i sitt hål

Fixera 9V -batterikontakten med hjälp av omedelbart lim

Tog ut högspänningsledning genom hålet

Sätt in lysdioden i sitt hål och fäst kretskortet på topplocket

Stäng höljet

Anslut den givna hankontakten till högspänningsutgången

Täck den med värmekrympande rör

Steg 11: Del - 2 - Plasma -bulgtornstillverkning

Här förklarar metoden för tillverkning av plasmatorn. Den innehåller ingen krets, det är i grunden en struktur som håller den elektriska glödlampan i sitt läge. Tornet är tillverkat med PVC. Glödlampan är högst upp i tornet. En kabel tas ut för att ansluta glödlampselektroden till högspänningsförsörjningen. Följande steg förklarar hur det görs.

Steg 12: Material som behövs

PVC rör

Glödlampa (glödlampa)

Glödlampa hållare

Tråd

Grön boll

Skruvar

Steg 13: Verktyg behövs

Borrmaskin och bitar

Liten kniv

Skruvmejsel

Hacksågsblad

Fil

Steg 14: Tower Base Making

Ta en grön boll (ihålig sfär)

Skär sin 1/4: e volym med ett hackklinga

Placera PVC på toppen av bollen och rikta in i mitten och markera dess diameter med hjälp av en markör

Ta bort denna stora runda del genom att göra små hål kontinuerligt genom markeringarna

Släta ut ytan med hjälp av kniv och fil

Gör ett litet hål i bollens undersida och pvc för att ta bort den elektriska tråden

Steg 15: Plasmalampa

Släta ut PVC -kanterna med sandpapper

Kortslut de två anslutningsledningarna på lamphållaren och ta ut en gemensam kabel

Täck alla kontakter med värmekrympande rör

Fixa det med varmt lim (används för att minska läckage av elektrisk laddning)

Sätt hållaren inuti PVC

Borra 4 hål i PVC och hållaren tillsammans

Skruva ihop den med lämpliga skruvar

Steg 16: Tornmontering

Sätt in bollen i PVC och ta ner tråden genom hålen

Fixera bollen på sin position genom att applicera snabblim

Sätt ett gammalt 9V batteri i PVC för att ge basvikt för att ge stabilitet

Anslut en honkontakt till kabeländen och löds ihop

Täck över lödfogen med ett värmekrympande rör

Steg 17: Lite konstverk

Slutligen lägg till lite konstverk för den visuella effekten. Det görs med plastklistermärken. Vanligtvis är det användningsområden för fordon. Det görs av din konstnärliga förmåga. Jag vet att mitt arbete inte är bra. Gör det själv. Gör det bättre än jag. OK. Lycka till.

Steg 18: Del - 3 - Slutmontering

Den slutliga monteringen innebär att alla nödvändiga anslutningar ansluts. Anslut först högspänningsledningen. Anslut sedan ett (v batteri för att starta oscillatorkretsen. Jag driver 24V från en gammal PC SMPS. Dess +12 och -12 volt används för att göra 24V -matningen. Du väljer din strömförsörjning. Anslut sedan den i rätt polaritet. Montera sedan lampan i hållaren. Placera hela systemet på en lämplig plats. Vi gjorde den sista monteringen.

Steg 19: Testning och felsökning

Testning

Anslut strömförsörjningen och slå på detta och anslut 9V-batteriet. Nu är den påslagen. Ett surrande ljud hörs om det fungerar. Då kommer vi att se ett blåaktigt ljus från glödtråden. Ändra nu frekvensen genom att rotera potten och fixa vid en punkt där du får maximalt ljus. Rör nu fingrarna i glödlampan, nu undret. Alla lampor kommer till våra fingrar. Det är mycket intressant. Rör med fler figurer nu lätt hopp till alla fingrar. Det är inte en enda stråle det är en grupp av mycket smalt ljus tillsammans. Mycket mycket intressant. I ett mörkt rum såg det mycket bra.

Felsökning

Inget ljud inget ljus:- Det beror på högspänningsfel. Kontrollera strömförsörjningens anslutning. Kontrollera PCB -anslutningen med kretsen. Kontrollera 555 ut genom att ansluta en högtalare till den. Det ger inget ljud, kontrollera 555 och kretsen. Kontrollera annars drivrutintransistorn.

Ljud men inget ljus:- Kontrollera anslutningen till lampan med en kontinuitetstester.

Varning: Detta är högspänningsförsörjning, rör inte vid den. Det är skadligt för oss. Testa högspänningsnärvaro genom att placera en linjetester i omgivningen av linjen. Rör inte testaren mot linjen

Steg 20: Framtidsarbete

Min framtidsdröm är att göra en superhögspänningsförsörjning och göra en Tesla -spole. Plasmalampa är ett sätt att uppnå Tesla -spolen. För att i Tesla -spolen använder högspänningar, så här tar vi bort vår rädsla för högspänningsaggregat och mer bekant med högspänningsgenerering, hantering etc. Så det är det första steget för tillverkning av Tesla -spolar. Detta projekt studerar viss kunskap om högspänningarna. Jag trodde att det var till hjälp för dig.