எஞ்சிய கட்டணத்திலிருந்து மின் காயங்களைப் பெறுதல். மின்தேக்கிகளுடன் பரிசோதனைகள் துடிப்புள்ள மின்னோட்டத்துடன் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்தல்

நாங்கள் சமீபத்தில் கையாண்டோம், இப்போது அதற்கு வருவோம் மின்தேக்கிகள்.

மின்தேக்கி- ஒரு மின்சார புலத்தின் சார்ஜ் மற்றும் ஆற்றலை சேமிப்பதற்கான ஒரு சாதனம். கட்டமைப்பு ரீதியாக, இது இரண்டு கடத்திகளின் "சாண்ட்விச்" மற்றும் ஒரு மின்கடத்தா ஆகும், இது ஒரு வெற்றிடம், வாயு, திரவம், கரிம அல்லது கனிம திடப்பொருளாக இருக்கலாம். முதல் உள்நாட்டு மின்தேக்கிகள் (ஷாட் கொண்ட கண்ணாடி ஜாடிகள், படலத்தால் மூடப்பட்டிருக்கும்) 1752 இல் எம். லோமோனோசோவ் மற்றும் ஜி. ரிச்மேன் ஆகியோரால் செய்யப்பட்டன.

ஒரு மின்தேக்கியில் என்ன சுவாரஸ்யமானது? இந்தக் கட்டுரையில் வேலை செய்யத் தொடங்கும் போது, ​​இந்த பழமையான பகுதியைப் பற்றிய அனைத்தையும் சேகரித்து சுருக்கமாக வழங்கலாம் என்று நினைத்தேன். ஆனால் மின்தேக்கியை அறிந்தவுடன், அதில் மறைந்திருக்கும் அனைத்து ரகசியங்கள் மற்றும் அதிசயங்களில் நூறில் ஒரு பங்கைக் கூட என்னால் சொல்ல முடியாது என்பதை உணர்ந்து ஆச்சரியப்பட்டேன்.

மின்தேக்கி ஏற்கனவே 250 ஆண்டுகளுக்கு மேல் பழமையானது, ஆனால் அது வழக்கற்றுப் போவதாக நினைக்கவில்லை.. கூடுதலாக, 1 கிலோ "சாதாரண வெறும் மின்தேக்கிகள்" ஒரு கிலோகிராம் பேட்டரிகள் அல்லது எரிபொருள் செல்களை விட குறைவான ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது, ஆனால் அதை வெளியிடும் திறன் கொண்டது. அவர்கள் செய்வதை விட வேகமாக, அதிக சக்தியை வளர்க்கும் போது. - ஒரு மின்தேக்கி விரைவாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, ​​உயர்-சக்தி துடிப்பைப் பெறலாம், எடுத்துக்காட்டாக, ஒளிப்பதிவுகளில், ஒளியியல் ரீதியாக உந்தப்பட்ட துடிப்புள்ள லேசர்கள் மற்றும் மோதல்கள். ஏறக்குறைய எந்த சாதனத்திலும் மின்தேக்கிகள் உள்ளன, எனவே உங்களிடம் புதிய மின்தேக்கிகள் இல்லையென்றால், பரிசோதனைக்காக அவற்றை அங்கிருந்து அகற்றலாம்.

மின்தேக்கி கட்டணம்அதன் தட்டுகளில் ஒன்றின் கட்டணத்தின் முழுமையான மதிப்பு. இது கூலம்பில் அளவிடப்படுகிறது மற்றும் கூடுதல் (-) அல்லது விடுபட்ட (+) எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும். 1 கூலம்ப் சார்ஜ் சேகரிக்க, உங்களுக்கு 6241509647120420000 எலக்ட்ரான்கள் தேவைப்படும். ஒரு தீப்பெட்டி தலையின் அளவுள்ள ஹைட்ரஜன் குமிழியில் ஏறக்குறைய அதே எண்ணிக்கையில் உள்ளன.

மின்முனையில் கட்டணங்களைக் குவிக்கும் திறன் அவற்றின் பரஸ்பர விரட்டுதலால் வரையறுக்கப்பட்டிருப்பதால், மின்முனைக்கு அவற்றின் பரிமாற்றம் முடிவற்றதாக இருக்க முடியாது. எந்த சேமிப்பக சாதனத்தையும் போலவே, ஒரு மின்தேக்கியும் ஒரு குறிப்பிட்ட திறன் கொண்டது. அதுதான் அழைக்கப்படுகிறது - மின் கொள்ளளவு. இது ஃபாரட்களில் அளவிடப்படுகிறது மற்றும் பகுதியின் தட்டுகளுடன் ஒரு தட்டையான மின்தேக்கிக்காக அளவிடப்படுகிறது எஸ்(ஒவ்வொன்றும்), தொலைவில் அமைந்துள்ளது , திறன் உள்ளதுஎஸ்ε 0 ε / (அதில்எஸ் >> ), எங்கே ε - சார்பு மின்கடத்தா மாறிலி, மற்றும்ε 0 =8,85418781762039 * 10 -12 .

மின்தேக்கியின் கொள்ளளவும் சமம் q/U, எங்கே கே- நேர்மறை தட்டின் கட்டணம், யு- தட்டுகளுக்கு இடையில் பதற்றம். கொள்ளளவு மின்தேக்கியின் வடிவவியலையும், மின்கடத்தா மின்கடத்தா மாறிலியையும் சார்ந்துள்ளது, மேலும் இது தட்டுகளின் மின்னூட்டத்தைப் பொறுத்தது அல்ல.


சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கடத்தியில், கட்டணங்கள் ஒருவருக்கொருவர் முடிந்தவரை சிதற முயற்சிக்கின்றன, எனவே அவை மின்தேக்கியின் தடிமன் அல்ல, ஆனால் உலோகத்தின் மேற்பரப்பு அடுக்கில், நீரின் மேற்பரப்பில் பெட்ரோல் படம் போல. இரண்டு கடத்திகள் ஒரு மின்தேக்கியை உருவாக்கினால், இந்த அதிகப்படியான கட்டணங்கள் ஒன்றுக்கொன்று எதிரே சேகரிக்கின்றன. எனவே, மின்தேக்கியின் கிட்டத்தட்ட முழு மின்சார புலமும் அதன் தட்டுகளுக்கு இடையில் குவிந்துள்ளது.

ஒவ்வொரு தட்டில், அண்டை நாடுகளிலிருந்து விலகி இருக்க கட்டணங்கள் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. அவை மிகவும் விசாலமாக அமைந்துள்ளன: 1 மிமீ தட்டுகளுக்கு இடையில் உள்ள தூரம் கொண்ட ஒரு காற்று மின்தேக்கியில், 120 V வரை சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, எலக்ட்ரான்களுக்கு இடையிலான சராசரி தூரம் 400 நானோமீட்டருக்கும் அதிகமாகும், இது அணுக்களுக்கு இடையிலான தூரத்தை விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகம் ( 0.1-0.3 nm), மற்றும் இதன் பொருள் மில்லியன் கணக்கான மேற்பரப்பு அணுக்களுக்கு ஒரு கூடுதல் (அல்லது விடுபட்ட) எலக்ட்ரான் மட்டுமே உள்ளது.

என்றால் தூரத்தை குறைக்கதட்டுகளுக்கு இடையில், கவர்ச்சிகரமான சக்திகள் அதிகரிக்கும், அதே மின்னழுத்தத்தில் தட்டுகளின் கட்டணங்கள் மிகவும் நெருக்கமாக "சேர்ந்து" முடியும். திறன் அதிகரிக்கும்மின்தேக்கி. இதைத்தான் லைடன் பல்கலைக்கழகத்தில் சந்தேகத்திற்கு இடமில்லாத பேராசிரியர் வான் முஷென்ப்ரோக் செய்தார். அவர் உலகின் முதல் மின்தேக்கியின் தடித்த சுவர் பாட்டிலை (1745 இல் ஜெர்மன் பாதிரியார் வான் க்ளீஸ்ட்டால் உருவாக்கப்பட்டது) மெல்லிய கண்ணாடி ஜாடியுடன் மாற்றினார். அதை சார்ஜ் செய்து தொட்டுப் பார்த்தான், இரண்டு நாட்கள் கழித்து கண்விழித்தபோது, ​​பிரெஞ்சு ராஜ்ஜியத்திற்கு அவர்கள் வாக்குறுதி அளித்தாலும், சோதனையை மீண்டும் செய்ய ஒப்புக் கொள்ள மாட்டேன் என்று கூறினார்.

நீங்கள் தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு மின்கடத்தாவை வைத்தால், அவர்கள் அதை துருவப்படுத்துவார்கள், அதாவது, அது கொண்டிருக்கும் எதிர் கட்டணங்களை அவர்கள் ஈர்க்கும். தட்டுகளை நெருக்கமாக கொண்டு வரும்போது அதே விளைவை இது ஏற்படுத்தும். உயர் சார்பு மின்கடத்தா மாறிலி கொண்ட ஒரு மின்கடத்தா, மின்சார புலத்தின் நல்ல டிரான்ஸ்போர்ட்டராகக் கருதப்படலாம். ஆனால் எந்த கன்வேயரும் சரியானதாக இல்லை, எனவே இருக்கும் மின்கடத்தாவின் மேல் என்ன அற்புதமான மின்கடத்தாவை சேர்த்தாலும், மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு மட்டுமே குறையும். நீங்கள் ஒரு மின்கடத்தா (அல்லது இன்னும் சிறப்பாக, ஒரு கடத்தி) சேர்த்தால் மட்டுமே நீங்கள் கொள்ளளவை அதிகரிக்க முடியும். அதற்கு பதிலாகஏற்கனவே உள்ளது ஆனால் சிறிய ε உள்ளது.

மின்கடத்தாக்களில் கிட்டத்தட்ட இலவசக் கட்டணங்கள் இல்லை. அவை அனைத்தும் ஒரு படிக லட்டியில் அல்லது மூலக்கூறுகளில் சரி செய்யப்படுகின்றன - துருவ (இருமுனைகளைக் குறிக்கும்) அல்லது இல்லை. வெளிப்புற புலம் இல்லை என்றால், மின்கடத்தா துருவப்படுத்தப்படாதது, இருமுனைகள் மற்றும் இலவச கட்டணங்கள் குழப்பமாக சிதறடிக்கப்படுகின்றன மற்றும் மின்கடத்தாக்கு அதன் சொந்த புலம் இல்லை. ஒரு மின்சார புலத்தில் அது துருவப்படுத்தப்படுகிறது: இருமுனைகள் புலத்தில் நோக்கியவை. நிறைய மூலக்கூறு இருமுனைகள் இருப்பதால், அவை சார்ந்ததாக இருக்கும்போது, ​​மின்கடத்தாவுக்குள் இருக்கும் அண்டை இருமுனைகளின் நன்மை தீமைகள் ஒன்றையொன்று ஈடுசெய்கிறது. மேற்பரப்பு கட்டணங்கள் மட்டுமே ஈடுசெய்யப்படாமல் உள்ளன - ஒரு மேற்பரப்பில் - ஒன்று, மற்றொன்று - மற்றொன்று. வெளிப்புறத் துறையில் இலவசக் கட்டணங்களும் விலகிச் செல்கின்றன.

இந்த வழக்கில், வெவ்வேறு துருவமுனைப்பு செயல்முறைகள் நிகழ்கின்றன வெவ்வேறு வேகத்தில். ஒன்று எலக்ட்ரான் ஷெல்களின் இடப்பெயர்ச்சி, இது கிட்டத்தட்ட உடனடியாக நிகழ்கிறது, மற்றொரு விஷயம் மூலக்கூறுகளின் சுழற்சி, குறிப்பாக பெரியவை, மூன்றாவது இலவச கட்டணங்களின் இடம்பெயர்வு. கடைசி இரண்டு செயல்முறைகள் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது, மேலும் திரவங்களில் அவை திடப்பொருட்களை விட மிக விரைவாக நிகழ்கின்றன. மின்கடத்தா வெப்பப்படுத்தப்பட்டால், இருமுனை சுழற்சிகள் மற்றும் சார்ஜ் இடம்பெயர்வு துரிதப்படுத்தப்படும். புலம் அணைக்கப்பட்டால், மின்கடத்தாவின் டிபோலரைசேஷன் உடனடியாக நிகழாது. வெப்ப இயக்கம் மூலக்கூறுகளை அவற்றின் அசல் குழப்பமான நிலைக்குச் சிதறடிக்கும் வரை இது சில நேரம் துருவப்படுத்தப்பட்டிருக்கும். எனவே, அதிக அதிர்வெண்களில் துருவமுனைப்பு மாற்றப்படும் மின்தேக்கிகளுக்கு, துருவமற்ற மின்கடத்தா மட்டுமே பொருத்தமானது: ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக், பாலிப்ரோப்பிலீன்.

நீங்கள் ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியை பிரித்து, அதை மீண்டும் இணைத்தால் (பிளாஸ்டிக் சாமணம் மூலம்), ஆற்றல் எங்கும் செல்லாது, மேலும் எல்.ஈ.டி ஒளிரும். பிரித்தெடுக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ள மின்தேக்கியுடன் இணைத்தால் கூட அது சிமிட்டும். இது புரிந்துகொள்ளத்தக்கது - பிரித்தெடுக்கும் போது, ​​​​தகடுகளிலிருந்து கட்டணம் மறைந்துவிடவில்லை, மேலும் மின்னழுத்தம் கூட அதிகரித்தது, ஏனெனில் திறன் குறைந்து இப்போது தட்டுகள் உண்மையில் கட்டணங்களுடன் வெடிக்கின்றன. காத்திருங்கள், இந்த பதற்றம் எப்படி அதிகரித்தது, ஏனென்றால் ஆற்றலும் அதிகரிக்கும்? அது சரி, தட்டுகளின் கூலம்ப் ஈர்ப்பை முறியடித்து, கணினிக்கு இயந்திர ஆற்றலை வழங்கினோம். உண்மையில், இது உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கும் தந்திரம் - அணுக்களின் அளவின் வரிசையின் தொலைவில் எலக்ட்ரான்களை கவர்ந்து அவற்றை ஒரு மேக்ரோஸ்கோபிக் தூரத்திற்கு இழுத்து, அதன் மூலம் பல வோல்ட்களிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது (இது வேதியியல் பிணைப்புகளில் உள்ள மின்னழுத்தம்) பத்தாயிரம் மற்றும் நூறாயிரக்கணக்கான வோல்ட் வரை. ஒரு செயற்கை ஜாக்கெட்டை அணியும்போது மின்சார அதிர்ச்சியை ஏன் உருவாக்காது, ஆனால் அதை கழற்றும்போது மட்டும் ஏன் என்பது இப்போது தெளிவாகிறது? காத்திருங்கள், ஏன் பில்லியன்கள் இல்லை? ஒரு டெசிமீட்டர் என்பது ஆங்ஸ்ட்ரோமை விட பில்லியன் மடங்கு பெரியது, அதில் நாம் எலக்ட்ரான்களைப் பறித்தோம்? ஆம், ஏனெனில் மின்சார புலத்தில் மின்னூட்டத்தை நகர்த்துவதற்கான வேலையானது d க்கு மேல் உள்ள Eq இன் ஒருங்கிணைப்புக்குச் சமமாக உள்ளது, மேலும் இதே E தொலைவில் இருபடியாக பலவீனமடைகிறது. ஜாக்கெட்டுக்கும் மூக்கிற்கும் இடையே உள்ள முழு டெசிமீட்டரிலும் மூலக்கூறுகளுக்குள் இருக்கும் அதே புலம் இருந்தால், ஒரு பில்லியன் வோல்ட் மூக்கில் கிளிக் செய்யும்.

இந்த நிகழ்வை சரிபார்ப்போம் - மின்தேக்கி நீட்டிக்கப்படும் போது மின்னழுத்தத்தின் அதிகரிப்பு - சோதனை முறையில். நான் ஒரு எளிய நிரலை எழுதினேன்காட்சி அடிப்படை எங்கள் PMK018 கட்டுப்படுத்தியிலிருந்து தரவைப் பெறமற்றும் அவற்றை திரையில் காண்பிக்கும். பொதுவாக, டெக்ஸ்டோலைட்டின் இரண்டு 200x150 மிமீ தட்டுகளை எடுத்து, ஒரு பக்கத்தில் படலத்தால் மூடப்பட்டு, அளவிடும் தொகுதிக்கு செல்லும் கம்பிகளை சாலிடர் செய்கிறோம். பின்னர் நாம் ஒரு மின்கடத்தா - ஒரு தாள் காகிதத்தை - அவற்றில் ஒன்றில் வைத்து இரண்டாவது தட்டில் மூடுகிறோம். தட்டுகள் இறுக்கமாக பொருந்தாது, எனவே அவற்றை பேனாவின் உடலுடன் மேலே அழுத்துவோம் (உங்கள் கையால் அழுத்தினால், நீங்கள் குறுக்கீட்டை உருவாக்கலாம்).

அளவீட்டு சுற்று எளிதானது: பொட்டென்டோமீட்டர்ஆர்1 மின்தேக்கியில் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தம் (எங்கள் விஷயத்தில் இது 3 வோல்ட்) மற்றும் பொத்தானை அமைக்கிறதுஎஸ்1 அதை மின்தேக்கிக்கு வழங்க உதவுகிறது, அல்லது அதை வழங்காது.

எனவே, பொத்தானை அழுத்தி விடுங்கள் - இடதுபுறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடத்தைப் பார்ப்போம். மின்தேக்கியானது அலைக்காட்டி உள்ளீடு மூலம் விரைவாக வெளியேற்றப்படுகிறது. இப்போது வெளியேற்றத்தின் போது தட்டுகளின் அழுத்தத்தை குறைக்க முயற்சிப்போம் - வரைபடத்தில் (வலது) ஒரு மின்னழுத்த உச்சத்தை காண்போம். இது சரியாக விரும்பிய விளைவு. அதே நேரத்தில், மின்தேக்கி தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரம் அதிகரிக்கிறது, கொள்ளளவு குறைகிறது, எனவே மின்தேக்கி இன்னும் வேகமாக வெளியேற்றத் தொடங்குகிறது.

இங்கே நான் தீவிரமாக நினைத்தேன் ... நாம் ஒரு பெரிய கண்டுபிடிப்பின் விளிம்பில் இருக்கிறோம் என்று தெரிகிறது ... எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, தட்டுகளை நகர்த்தும்போது, ​​​​அவற்றின் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் கட்டணம் அப்படியே இருந்தால், நீங்கள் இரண்டை எடுக்கலாம். மின்தேக்கிகள், ஒன்றில் நீங்கள் தட்டுகளை அவற்றின் மீது தள்ளி, அதிகபட்ச விரிவாக்கத்தின் போது நிலையான மின்தேக்கிக்கு கட்டணம் மாற்றும். பின்னர் தட்டுகளை அவற்றின் இடத்திற்குத் திருப்பி, அதையே தலைகீழாக மீண்டும் செய்யவும், மற்ற மின்தேக்கியை நகர்த்தவும். கோட்பாட்டில், இரண்டு மின்தேக்கிகளின் மின்னழுத்தம் ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையில் அதிகரிக்கும். பவர் ஜெனரேட்டருக்கு சிறந்த யோசனை! காற்றாலைகள், விசையாழிகள் மற்றும் அனைத்திற்கும் புதிய வடிவமைப்புகளை உருவாக்க முடியும்! எனவே, அருமை... வசதிக்காக இதையெல்லாம் எதிரெதிர் திசையில் சுழலும் இரண்டு டிஸ்க்குகளில் வைக்கலாம்.... ஓ, இது என்ன... ஆஹா, இது ஒரு பள்ளி மின்சார இயந்திரம்! :(

அத்தகைய மின்னழுத்தங்களைக் கையாள்வது சிரமமாக இருப்பதால், இது ஒரு ஜெனரேட்டராக வேரூன்றவில்லை. ஆனால் நானோ அளவில் எல்லாம் மாறலாம். நானோ கட்டமைப்புகளில் உள்ள காந்த நிகழ்வுகள் மின்சாரத்தை விட பல மடங்கு பலவீனமானவை, மேலும் அங்குள்ள மின்சார புலங்கள், நாம் ஏற்கனவே பார்த்தது போல், மகத்தானவை, எனவே ஒரு மூலக்கூறு எலக்ட்ரோபோரிக் இயந்திரம் மிகவும் பிரபலமாகிவிடும்.

மின்தேக்கி ஆற்றல் சேமிப்பகமாக

ஆற்றல் மிகச்சிறிய மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்டுள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்துவது மிகவும் எளிதானது. இதைச் செய்ய, எங்களுக்கு ஒரு வெளிப்படையான சிவப்பு எல்.ஈ.டி மற்றும் நிலையான மின்னோட்டம் தேவை (9-வோல்ட் பேட்டரி செய்யும், ஆனால் மின்தேக்கியின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் அனுமதித்தால், பெரிய ஒன்றை எடுத்துக்கொள்வது நல்லது). சோதனையானது ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்து, அதன் பிறகு ஒரு எல்.ஈ.டியை இணைப்பது (துருவமுனைப்பைப் பற்றி மறந்துவிடாதீர்கள்), மற்றும் அது சிமிட்டுவதைப் பார்ப்பது. IN இருட்டறைபல்லாயிரக்கணக்கான picofarads மின்தேக்கிகளில் இருந்து கூட ஒரு ஃபிளாஷ் தெரியும். சில நூறு மில்லியன் எலக்ட்ரான்கள் நூறு மில்லியன் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன. இருப்பினும், இது வரம்பு அல்ல, ஏனென்றால் மனித கண் மிகவும் பலவீனமான ஒளியைக் கவனிக்க முடியும். குறைவான கொள்ளளவு கொண்ட மின்தேக்கிகளை நான் கண்டுபிடிக்கவில்லை. எண்ணிக்கை ஆயிரக்கணக்கான மைக்ரோஃபராட்களுக்குச் சென்றால், எல்.ஈ.டியை விட்டுவிட்டு, அதற்குப் பதிலாக மின்தேக்கியை ஒரு உலோகப் பொருளாகக் குறைத்து ஒரு தீப்பொறியைக் காண - மின்தேக்கியில் ஆற்றல் இருப்பதற்கான தெளிவான சான்று.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றல் சாத்தியமான இயந்திர ஆற்றல் போன்ற பல வழிகளில் செயல்படுகிறது - சுருக்கப்பட்ட நீரூற்றின் ஆற்றல், உயரத்திற்கு உயர்த்தப்பட்ட எடை அல்லது நீர் தொட்டி (மற்றும் ஒரு தூண்டியின் ஆற்றல், மாறாக, இயக்க ஆற்றலைப் போன்றது. ) கடிகாரங்கள் முதல் டிராம்கள் வரை - விநியோக மின்னழுத்தத்தில் குறுகிய கால வீழ்ச்சியின் போது சாதனங்களின் தொடர்ச்சியான செயல்பாட்டை உறுதிப்படுத்த ஆற்றலைச் சேமிப்பதற்கான மின்தேக்கியின் திறன் நீண்ட காலமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மின்தேக்கியானது குலுக்கல், அதிர்வு, ஒலி, ரேடியோ அலைகளை கண்டறிதல் அல்லது பவர் கிரிட் கதிர்வீச்சு ஆகியவற்றால் உருவாக்கப்படும் "கிட்டத்தட்ட நித்திய" ஆற்றலைச் சேமிக்கவும் பயன்படுகிறது. சிறிது சிறிதாக, காலப்போக்கில் இத்தகைய பலவீனமான மூலங்களிலிருந்து திரட்டப்பட்ட ஆற்றல் வயர்லெஸ் சென்சார்கள் மற்றும் பிற மின்னணு சாதனங்கள் சிறிது நேரம் செயல்பட அனுமதிக்கிறது. இந்தக் கொள்கையானது மிதமான மின் நுகர்வு (டிவி ரிமோட் கண்ட்ரோல்கள் போன்றவை) கொண்ட சாதனங்களுக்கான நித்திய "விரல் வகை" பேட்டரியின் அடிப்படையாகும். அதன் உடலில் 500 மில்லிஃபாரட்கள் திறன் கொண்ட ஒரு மின்தேக்கி மற்றும் 10 முதல் 180 மில்லிவாட் வரை இலவச சக்தியுடன் 4-8 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணில் அலைவுகளுடன் ஊட்டமளிக்கும் ஜெனரேட்டர் உள்ளது. இதயத் துடிப்புகள், ஷூ அடிகள் தரையில் அடிப்பது, தொழில்நுட்ப உபகரணங்களின் அதிர்வுகள் போன்ற பலவீனமான அதிர்வுகளின் ஆற்றலை மின்தேக்கியில் செலுத்தும் திறன் கொண்ட பைசோ எலக்ட்ரிக் நானோவைர்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஜெனரேட்டர்கள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன.

இலவச ஆற்றலின் மற்றொரு ஆதாரம் தடுப்பு. வழக்கமாக, ஒரு வாகனம் பிரேக் செய்யும் போது, ​​ஆற்றல் வெப்பமாக மாறும், ஆனால் அதை சேமித்து, முடுக்கத்தின் போது பயன்படுத்தலாம். இந்தச் சிக்கல் பொதுப் போக்குவரத்திற்கு குறிப்பாக கடுமையானது, இது ஒவ்வொரு நிறுத்தத்திலும் வேகத்தை குறைக்கிறது மற்றும் துரிதப்படுத்துகிறது, இது குறிப்பிடத்தக்க எரிபொருள் நுகர்வு மற்றும் வெளியேற்ற உமிழ்வுகளிலிருந்து காற்று மாசுபாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது. 2010 இல் சரடோவ் பிராந்தியத்தில், எல்டன் நிறுவனம் Ecobus ஐ உருவாக்கியது - அசாதாரண மோட்டார்-வீல் மின்சார மோட்டார்கள் மற்றும் சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள் கொண்ட ஒரு சோதனை மினிபஸ் - ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்களை பிரேக்கிங் செய்து, ஆற்றல் நுகர்வு 40% குறைக்கப்பட்டது. இது எனர்ஜியா-புரான் திட்டத்தில் உருவாக்கப்பட்ட பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறது, குறிப்பாக கார்பன் ஃபாயில். பொதுவாக, சோவியத் ஒன்றியத்தில் மீண்டும் உருவாக்கப்பட்ட அறிவியல் பள்ளிக்கு நன்றி, ரஷ்யா மின்வேதியியல் மின்தேக்கிகளின் வளர்ச்சி மற்றும் உற்பத்தியில் உலகத் தலைவர்களில் ஒன்றாகும். எடுத்துக்காட்டாக, எல்டன் தயாரிப்புகள் 1998 முதல் வெளிநாடுகளுக்கு ஏற்றுமதி செய்யப்பட்டுள்ளன, சமீபத்தில் இந்த தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி அமெரிக்காவில் ஒரு ரஷ்ய நிறுவனத்தின் உரிமத்தின் கீழ் தொடங்கியது.

ஒரு நவீன மின்தேக்கியின் திறன் (2 ஃபராட்ஸ், இடதுபுறத்தில் புகைப்படம்) முழு உலகத்தின் திறனை விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகம். அவர்கள் சேமிக்க முடியும் மின் கட்டணம் 40 பதக்கத்தில்!

அவை, ஒரு விதியாக, கார் ஆடியோ சிஸ்டங்களில், காரின் மின் வயரிங் (சக்திவாய்ந்த பாஸ் தாக்கங்களின் தருணங்களில்) உச்ச சுமையைக் குறைக்கவும், மின்தேக்கியின் மிகப்பெரிய கொள்ளளவு காரணமாக, ஆன்-ல் உள்ள அனைத்து உயர் அதிர்வெண் குறுக்கீடுகளையும் அடக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. - பலகை நெட்வொர்க்.

ஆனால் எலக்ட்ரான்களுக்கான இந்த சோவியத் “தாத்தாவின் மார்பு” (வலதுபுறத்தில் உள்ள புகைப்படம்) அவ்வளவு திறன் கொண்டது அல்ல, ஆனால் 40,000 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தைத் தாங்கும் (இந்த வோல்ட்கள் அனைத்தையும் மின்தேக்கி உடலில் முறிவிலிருந்து பாதுகாக்கும் பீங்கான் கோப்பைகளைக் கவனியுங்கள்). இது ஒரு "மின்காந்த வெடிகுண்டு" க்கு மிகவும் வசதியானது, இதில் ஒரு மின்தேக்கி ஒரு செப்புக் குழாயில் வெளியேற்றப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் வெளியில் இருந்து வெடிப்பால் சுருக்கப்படுகிறது. இது மிகவும் சக்திவாய்ந்ததாக மாறிவிடும் மின்காந்த துடிப்பு, ரேடியோ கருவிகளை முடக்குதல். மூலம், ஒரு அணு வெடிப்பின் போது, ​​சாதாரண ஒன்றைப் போலல்லாமல், ஒரு மின்காந்த துடிப்பு வெளியிடப்படுகிறது, இது மீண்டும் ஒரு மின்தேக்கிக்கு யுரேனியம் கருவின் ஒற்றுமையை வலியுறுத்துகிறது. மூலம், அத்தகைய மின்தேக்கி ஒரு சீப்பிலிருந்து நிலையான மின்சாரம் மூலம் நேரடியாக சார்ஜ் செய்யப்படலாம், ஆனால் நிச்சயமாக முழு மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் செய்ய நீண்ட நேரம் எடுக்கும். ஆனால் வான் முஷென்ப்ரோக்கின் சோகமான அனுபவத்தை மிகவும் மோசமான பதிப்பில் மீண்டும் செய்ய முடியும்.

வெறுமனே பேனாவை (சீப்பு, பலூன், செயற்கை உள்ளாடைகள் போன்றவை) உங்கள் தலைமுடியில் தேய்த்தால், எல்.இ.டி. ஏனென்றால், அதிகப்படியான (முடியில் இருந்து எடுக்கப்பட்ட) எலக்ட்ரான்கள் சிறைபிடிக்கப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் பிளாஸ்டிக் மேற்பரப்பில் அவற்றின் சொந்த புள்ளியில் உள்ளன. எனவே, எல்இடியின் வெளியீட்டில் சில எலக்ட்ரானைத் தாக்கினாலும், மற்றவர்கள் அதைத் தொடர்ந்து விரைந்து செல்ல முடியாது மற்றும் எல்.ஈ.டி நிர்வாணக் கண்ணுக்கு குறிப்பிடத்தக்க வகையில் ஒளிருவதற்குத் தேவையான மின்னோட்டத்தை உருவாக்க முடியாது. பேனாவிலிருந்து மின்தேக்கிக்கு கட்டணங்களை மாற்றினால் அது மற்றொரு விஷயம். இதைச் செய்ய, மின்தேக்கியை ஒரு முனையத்தில் எடுத்து, பேனாவை முதலில் உங்கள் தலைமுடியிலும், பின்னர் மின்தேக்கியின் இலவச முனையத்திலும் தேய்க்கவும். ஏன் தேய்க்க வேண்டும்? பேனாவின் முழு மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்களின் அறுவடையை அதிகரிக்க! இந்த சுழற்சியை பல முறை மீண்டும் செய்வோம் மற்றும் மின்தேக்கிக்கு எல்.ஈ.டி. அது கண் சிமிட்டும், மற்றும் துருவமுனைப்பு கவனிக்கப்பட்டால் மட்டுமே. எனவே மின்தேக்கி "நிலையான" மற்றும் "சாதாரண" மின்சாரத்தின் உலகங்களுக்கு இடையே ஒரு பாலமாக மாறியது :)

குறைந்த மின்னழுத்தம் செயலிழந்துவிடுமோ என்ற பயத்தில், இந்த சோதனைக்காக உயர் மின்னழுத்த மின்தேக்கியை எடுத்தேன், ஆனால் இது தேவையற்ற முன்னெச்சரிக்கை என்று மாறியது. சார்ஜ் சப்ளை குறைவாக இருக்கும்போது, ​​மின்தேக்கியின் மின்னழுத்தம் மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தத்தை விட மிகக் குறைவாக இருக்கும். ஒரு மின்தேக்கி உயர் மின்னழுத்தத்தை குறைந்த மின்னழுத்தமாக மாற்றும். உதாரணமாக, நிலையான உயர் மின்னழுத்த மின்சாரம் - சாதாரண மின்சாரத்தில். உண்மையில், ஒரு வித்தியாசம் உள்ளது: 1 V அல்லது 1000 V மின்னழுத்தம் கொண்ட ஒரு மூலத்திலிருந்து ஒரு மைக்ரோகூலம்ப் மூலம் ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்வது? இந்த மின்தேக்கி மிகவும் கொள்ளளவு கொண்டதாக இருந்தால், அதன் மீது 1 µC சார்ஜ் ஒரு வோல்ட் சக்தி மூலத்தின் மின்னழுத்தத்திற்கு மேல் மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்காது (அதாவது அதன் கொள்ளளவு 1 µF ஐ விட அதிகமாக உள்ளது), பின்னர் எந்த வித்தியாசமும் இல்லை. நீங்கள் பதக்கங்களை வலுக்கட்டாயமாக கட்டுப்படுத்தவில்லை என்றால், அவர்களில் அதிகமானவர்கள் அதிக விருப்பமுள்ள மூலத்திலிருந்து இயங்க விரும்புவார்கள். மின்தேக்கியின் டெர்மினல்களில் வெளியிடப்படும் வெப்ப சக்தி அதிகமாக இருக்கும் (மற்றும் வெப்பத்தின் அளவு ஒன்றுதான், அது வேகமாக வெளியிடப்படும், அதனால்தான் சக்தி அதிகமாக உள்ளது).

பொதுவாக, வெளிப்படையாக, 100 nf க்கும் அதிகமான திறன் கொண்ட எந்த மின்தேக்கியும் இந்த சோதனைக்கு ஏற்றது. நீங்கள் இன்னும் அதிகமாகச் செய்யலாம், ஆனால் எல்.ஈ.டிக்கு போதுமான மின்னழுத்தத்தைப் பெற நீங்கள் அதை நீண்ட நேரம் சார்ஜ் செய்ய வேண்டும். ஆனால் மின்தேக்கியில் கசிவு நீரோட்டங்கள் சிறியதாக இருந்தால், எல்.ஈ.டி நீண்ட நேரம் எரியும். இந்தக் கொள்கையின் அடிப்படையில் சார்ஜிங் சாதனத்தை உருவாக்குவது பற்றி நீங்கள் சிந்திக்கலாம். கைப்பேசிஉரையாடலின் போது அதை உங்கள் தலைமுடியில் தேய்ப்பதில் இருந்து :)

சிறப்பானது உயர் மின்னழுத்த மின்தேக்கிஒரு ஸ்க்ரூடிரைவர் ஆகும். இந்த வழக்கில், அதன் கைப்பிடி ஒரு மின்கடத்தாவாகவும், உலோக கம்பி மற்றும் மனித கை தட்டுகளாகவும் செயல்படுகிறது. முடியில் தேய்க்கும் ஃபவுண்டன் பேனா காகிதத் துண்டுகளை ஈர்க்கிறது என்பதை நாம் அறிவோம். உங்கள் தலைமுடியில் ஒரு ஸ்க்ரூடிரைவரைத் தேய்த்தால், அதில் எதுவும் வராது - புரதங்களிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை எடுத்துச் செல்லும் திறன் உலோகத்திற்கு இல்லை - அது காகிதத் துண்டுகளை ஈர்க்கவில்லை, அது இல்லை. ஆனால், முந்தைய பரிசோதனையைப் போலவே, நீங்கள் அதை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஃபவுண்டன் பேனாவால் தேய்த்தால், ஸ்க்ரூடிரைவர், அதன் குறைந்த திறன் காரணமாக, விரைவாக உயர் மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் ஆகி காகிதத் துண்டுகள் ஈர்க்கத் தொடங்கும்.

ஸ்க்ரூடிரைவரிலிருந்து எல்இடியும் ஒளிரும். அவரது ஒளிரும் ஒரு சிறிய தருணத்தை புகைப்படத்தில் படம்பிடிப்பது சாத்தியமில்லை. ஆனால் - அதிவேகத்தின் பண்புகளை நினைவில் கொள்வோம் - ஃபிளாஷ் அழிவு நீண்ட காலம் நீடிக்கும் (கேமரா ஷட்டரின் தரத்தின்படி). எனவே நாங்கள் ஒரு தனித்துவமான மொழியியல்-ஒளியியல்-கணித நிகழ்வைக் கண்டோம்: கண்காட்சியாளர் கேமராவின் மேட்ரிக்ஸை வெளிப்படுத்துகிறார்!

இருப்பினும், ஏன் இத்தகைய சிரமங்கள் - வீடியோ பதிவு உள்ளது. LED மிகவும் பிரகாசமாக ஒளிரும் என்பதை இது காட்டுகிறது:

மின்தேக்கிகள் சார்ஜ் செய்யப்படும் போது உயர் மின்னழுத்தம், விளிம்பு விளைவு அதன் பாத்திரத்தை வகிக்கத் தொடங்குகிறது, பின்வருவனவற்றைக் கொண்டுள்ளது. தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு மின்கடத்தா காற்றில் வைக்கப்பட்டு, படிப்படியாக அதிகரிக்கும் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டால், ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்த மதிப்பில் தட்டின் விளிம்பில் அமைதியான வெளியேற்றம் ஏற்படுகிறது, இது சிறப்பியல்பு சத்தம் மற்றும் இருட்டில் பளபளப்பு மூலம் கண்டறியப்படுகிறது. முக்கியமான மின்னழுத்தத்தின் அளவு தட்டின் தடிமன், விளிம்பின் கூர்மை, மின்கடத்தா வகை மற்றும் தடிமன் போன்றவற்றைப் பொறுத்தது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மின்கடத்தாவின் அதிக மின்கடத்தா மாறிலி, அது குறைவாக இருக்கும். விளிம்பு விளைவைக் குறைக்க, தட்டின் விளிம்புகள் அதிக மின் வலிமையுடன் ஒரு மின்கடத்தாவில் உட்பொதிக்கப்படுகின்றன, மின்கடத்தா கேஸ்கெட் விளிம்புகளில் தடிமனாக இருக்கும், தட்டுகளின் விளிம்புகள் வட்டமாக இருக்கும், மேலும் படிப்படியாகக் குறையும் மின்னழுத்தத்துடன் ஒரு மண்டலம் உருவாக்கப்படுகிறது. தட்டுகளின் விளிம்புகளை அதிக எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு பொருளில் இருந்து தகடுகளின் விளிம்புகளை உருவாக்கி, ஒரு மின்தேக்கியின் மின்னழுத்தத்தை பல தொடர்-இணைக்கப்பட்டதாகப் பிரிப்பதன் மூலம் குறைக்கிறது.

அதனால்தான் எலக்ட்ரோஸ்டேடிக்ஸ் நிறுவன தந்தைகள் மின்முனைகளின் முடிவில் பந்துகளை வைத்திருக்க விரும்பினர். இது, ஒரு வடிவமைப்பு அம்சம் அல்ல, ஆனால் காற்றில் சார்ஜ் ஓட்டத்தை குறைக்க ஒரு வழி. வேறு எங்கும் செல்ல முடியாது. பந்தின் மேற்பரப்பில் சில பகுதிகளின் வளைவு மேலும் குறைக்கப்பட்டால், அண்டை பகுதிகளின் வளைவு தவிர்க்க முடியாமல் அதிகரிக்கும். இங்கே, வெளிப்படையாக, எங்கள் மின்னியல் விவகாரங்களில், இது சராசரி அல்ல, ஆனால் மேற்பரப்பின் அதிகபட்ச வளைவு முக்கியமானது, இது ஒரு பந்துக்கு குறைந்தபட்சம், நிச்சயமாக.

ஹ்ம்ம்.. ஆனால் ஒரு உடலின் திறன் சார்ஜ் குவிக்கும் திறன் என்றால், அது நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களுக்கு மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கும். ஒரு வெற்றிடத்தில் ஒரு கோள மின்தேக்கியை கற்பனை செய்வோம்... மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் மற்றும் ஜிகாவாட் மணிநேரத்தை மிச்சப்படுத்தாமல் இதயத்திலிருந்து எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்வோம் (ஒரு சிந்தனை பரிசோதனையில் இது நல்லது!)... ஆனால் ஒரு கட்டத்தில் அதிகப்படியான அளவு இருக்கும். இந்த பந்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் முழு வெற்றிடத்தைச் சுற்றிலும் சிதறத் தொடங்கும், அத்தகைய எலக்ட்ரோநெக்டிவ் இறுக்கத்தில் இருக்கக்கூடாது. ஆனால் இது நேர்மறை மின்னூட்டத்துடன் நடக்காது - எலக்ட்ரான்கள், அவற்றில் எவ்வளவு குறைவாக இருந்தாலும், எங்கும் காணப்படவில்லை. படிக லட்டுமின்தேக்கிகள் பறக்காது.

என்ன நடக்கிறது, நேர்மறை கொள்ளளவு எதிர்மறையானதை விட அதிகமாக உள்ளது? இல்லை! எலெக்ட்ரான்கள் உண்மையில் அங்கு இருப்பது நமது பாம்பரிங்கிற்காக அல்ல, ஆனால் அணுக்களை இணைப்பதற்காக அல்ல, அவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கு இல்லாமல், படிக லட்டியின் நேர்மறை அயனிகளின் கூலொம்ப் விரட்டல் மிக கவச மின்தேக்கியை உடனடியாக தூசியாக உடைத்துவிடும் :)

உண்மையில், இரண்டாம் நிலை தட்டு இல்லாமல், மின்தேக்கியின் "தனி பகுதிகளின்" கொள்ளளவு மிகவும் சிறியது: 2 மிமீ விட்டம் மற்றும் 1 மீ நீளம் கொண்ட ஒரு கம்பியின் மின் கொள்ளளவு தோராயமாக 10 pF ஆகும், மேலும் முழு பூகோளமும் 700 μF ஆகும்.

தட்டுகளின் பரிமாணங்களின் துல்லியமான அளவீடுகளின் அடிப்படையில் இயற்பியல் சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி அதன் திறனைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் திறன் ஒரு முழுமையான தரத்தை உருவாக்க முடியும். இரண்டு இடங்களில் அமைந்துள்ள நம் நாட்டில் மிகத் துல்லியமான மின்தேக்கிகள் இப்படித்தான் தயாரிக்கப்படுகின்றன. மாநில தரநிலை GET 107-77 FSUE SNIIM இல் அமைந்துள்ளது மற்றும் 4 ஆதரிக்கப்படாத கோஆக்சியல்-உருளை மின்தேக்கிகளைக் கொண்டுள்ளது, இதன் கொள்ளளவு ஒளியின் வேகம் மற்றும் நீளம் மற்றும் அதிர்வெண் அலகுகளைப் பயன்படுத்தி அதிக துல்லியத்துடன் கணக்கிடப்படுகிறது, அத்துடன் உயர் அதிர்வெண் கொள்ளளவு ஒப்பீட்டாளர், இது மின்தேக்கிகளின் கொள்ளளவை ஒப்பிட உங்களை அனுமதிக்கிறது. 1-100 மெகா ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் வரம்பில் 0 .01% க்கும் குறைவான பிழையுடன் நிலையான (10 pf) சரிபார்ப்புக்காக கொண்டு வரப்பட்டது (இடதுபுறம் புகைப்படம்).

பவர் எலக்ட்ரிக்கல் இன்ஜினியரிங்கில், உலகில் முதன்முதலில் மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தியவர் 1877 இல் பாவெல் நிகோலேவிச் யப்லோச்கோவ் ஆவார். அவர் லோமோனோசோவ் மின்தேக்கிகளை எளிமைப்படுத்தி மேம்படுத்தினார், ஷாட் மற்றும் ஃபாயிலை திரவத்துடன் மாற்றினார், மேலும் வங்கிகளை இணையாக இணைத்தார். புதுமையான கண்டுபிடிப்புக்கு மட்டும் அவர் பொறுப்பு வில் விளக்குகள், இது ஐரோப்பாவைக் கைப்பற்றியது, ஆனால் மின்தேக்கிகள் தொடர்பான பல காப்புரிமைகளையும் பெற்றது. ஒரு யப்லோச்ச்கோவ் மின்தேக்கியை உப்பு நீரை கடத்தும் திரவமாகவும், ஒரு கண்ணாடி குடுவை காய்கறிகளையும் ஜாடியாகவும் இணைக்க முயற்சிப்போம். இதன் விளைவாக 0.442 nf ஆக இருந்தது. ஜாடியை பிளாஸ்டிக் பையுடன் மாற்றினால், அது பெரிய பரப்பளவு மற்றும் பல மடங்கு குறைவான தடிமன் கொண்டது, திறன் 85.7 nf ஆக அதிகரிக்கும். (முதலில், பையை தண்ணீரில் நிரப்பி, கசிவு நீரோட்டங்களை சரிபார்க்கவும்!) மின்தேக்கி வேலை செய்கிறது - இது எல்.ஈ.டியை சிமிட்டவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது! இது தனது செயல்பாடுகளையும் வெற்றிகரமாகச் செய்கிறது மின்னணு சுற்றுகள்

உலோகத் தகடுகள் மின்கடத்தாவுடன் முடிந்தவரை இறுக்கமாகப் பொருந்த வேண்டும், மேலும் தட்டுக்கும் மின்கடத்தாக்கும் இடையில் ஒரு பிசின் அறிமுகப்படுத்தப்படுவதைத் தவிர்க்க வேண்டும், இது கூடுதல் இழப்புகளை ஏற்படுத்தும். மாறுதிசை மின்னோட்டம். எனவே, இப்போது முக்கியமாக உலோகம் ஒரு மின்கடத்தா (கண்ணாடி) அல்லது அதை இறுக்கமாக அழுத்தும் (மைக்கா) மீது வேதியியல் ரீதியாக அல்லது இயந்திர ரீதியாக முலாம் பூசப்படுகிறது.

மைக்காவிற்குப் பதிலாக, நீங்கள் விரும்பும் பல்வேறு மின்கடத்தாக்களைப் பயன்படுத்தலாம். அளவீடுகள் (சமமான தடிமன் கொண்ட மின்கடத்தாக்களுக்கு) காற்றைக் காட்டியதுε சிறியது, ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக்காக இது பெரியது, சிலிகானுக்கு இது இன்னும் பெரியது, மற்றும் மைக்காவிற்கு இது இன்னும் பெரியது, மற்றும் ஈய சிர்கோனேட் டைட்டனேட்டில் இது பெரியது. அறிவியலின் படி இது சரியாக இருக்க வேண்டும் - ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக்கில், எலக்ட்ரான்கள், ஃப்ளோரோகார்பன் சங்கிலிகளுடன் இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் சிறிது விலகலாம் - அணுவிலிருந்து அணுவுக்கு எலக்ட்ரான் தாவுவதற்கு எங்கும் இல்லை.

65 நானோமீட்டர்கள் என்பது Zelenograd ஆலை Angstrem-T இன் அடுத்த இலக்காகும், இது 300-350 மில்லியன் யூரோக்கள் செலவாகும். உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களை நவீனமயமாக்குவதற்கான முன்னுரிமைக் கடனுக்கான விண்ணப்பத்தை நிறுவனம் ஏற்கனவே Vnesheconombank (VEB) க்கு சமர்ப்பித்துள்ளது, இந்த வாரம் ஆலையின் இயக்குநர்கள் குழுவின் தலைவர் லியோனிட் ரெய்மனைப் பற்றி Vedomosti அறிக்கை செய்தது. இப்போது Angstrem-T 90nm டோபாலஜியுடன் மைக்ரோ சர்க்யூட்களுக்கான உற்பத்தி வரிசையைத் தொடங்கத் தயாராகி வருகிறது. முந்தைய VEB கடனுக்கான கொடுப்பனவுகள், அது வாங்கியது, 2017 ஆம் ஆண்டின் மத்தியில் தொடங்கும்.

பெய்ஜிங் வால் ஸ்ட்ரீட் விபத்துக்குள்ளானது

முக்கிய அமெரிக்க குறியீடுகள் புத்தாண்டின் முதல் நாட்களை சாதனை வீழ்ச்சியுடன் குறித்தன; பில்லியனர் ஜார்ஜ் சொரோஸ் ஏற்கனவே 2008 நெருக்கடியை உலகம் எதிர்கொள்கிறது என்று எச்சரித்துள்ளார்.

முதல் ரஷ்ய நுகர்வோர் செயலி பைக்கால்-டி1, $60 விலையில், வெகுஜன உற்பத்தியில் தொடங்கப்பட்டது

பைக்கால் எலக்ட்ரானிக்ஸ் நிறுவனம் 2016 ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில் சுமார் $60 செலவில் ரஷ்ய பைக்கால்-டி1 செயலியை தொழில்துறை உற்பத்தியில் அறிமுகப்படுத்துவதாக உறுதியளிக்கிறது. அரசாங்கம் இந்த தேவையை உருவாக்கினால் சாதனங்களுக்கு தேவை இருக்கும் என்று சந்தை பங்கேற்பாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

MTS மற்றும் Ericsson இணைந்து ரஷ்யாவில் 5Gயை உருவாக்கி செயல்படுத்தும்

மொபைல் டெலிசிஸ்டம்ஸ் PJSC மற்றும் எரிக்சன் ரஷ்யாவில் 5G தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்கி செயல்படுத்துவதில் ஒத்துழைப்பு ஒப்பந்தங்களை மேற்கொண்டுள்ளன. 2018 உலகக் கோப்பையின் போது உட்பட பைலட் திட்டங்களில், MTS ஸ்வீடிஷ் விற்பனையாளரின் வளர்ச்சியை சோதிக்க விரும்புகிறது. அடுத்த ஆண்டு தொடக்கத்தில், ஆபரேட்டர் டெலிகாம் மற்றும் வெகுஜன தொடர்பு அமைச்சகத்துடன் உருவாக்கம் குறித்து உரையாடலைத் தொடங்குவார். தொழில்நுட்ப தேவைகள்மொபைல் தகவல்தொடர்புகளின் ஐந்தாவது தலைமுறைக்கு.

Sergey Chemezov: Rostec ஏற்கனவே உலகின் பத்து பெரிய பொறியியல் நிறுவனங்களில் ஒன்றாகும்

ரோஸ்டெக்கின் தலைவர், செர்ஜி செமசோவ், RBC க்கு அளித்த பேட்டியில், அழுத்தமான கேள்விகளுக்கு பதிலளித்தார்: பிளாட்டன் அமைப்பு, AVTOVAZ இன் சிக்கல்கள் மற்றும் வாய்ப்புகள், மருந்து வணிகத்தில் ஸ்டேட் கார்ப்பரேஷனின் நலன்கள், பொருளாதாரத் தடைகளின் பின்னணியில் சர்வதேச ஒத்துழைப்பு பற்றி பேசினார். அழுத்தம், இறக்குமதி மாற்றீடு, மறுசீரமைப்பு, மேம்பாட்டு உத்தி மற்றும் கடினமான காலங்களில் புதிய வாய்ப்புகள்.

சாம்சங் மற்றும் ஜெனரல் எலெக்ட்ரிக் விருதுகளை ரோஸ்டெக் "தன்னையே வேலி அமைத்து" ஆக்கிரமித்துக்கொண்டது.

Rostec இன் மேற்பார்வை வாரியம் "2025 வரை வளர்ச்சி உத்தி"க்கு ஒப்புதல் அளித்தது. உயர்-தொழில்நுட்ப சிவிலியன் தயாரிப்புகளின் பங்கை அதிகரிப்பது மற்றும் முக்கிய நிதி குறிகாட்டிகளில் ஜெனரல் எலக்ட்ரிக் மற்றும் சாம்சங் ஆகியவற்றைப் பிடிப்பது முக்கிய நோக்கங்கள்.



மின்னோட்டத்தை சார்ஜ் செய்கிறது 100J மற்றும் ~1 நொடியில். குளிர் மின்தேக்கிகளைத் தொடங்கும் போது (முதலில் இயக்கவும்) உச்சத்தில் 10 ஆம்பியர்கள் வரை, செயல்பாட்டின் போது 6A வரை, மற்றும் மாற்றும் தருணத்தில் அது முற்றிலும் பயங்கரமானது - 100A. நீங்கள் வெற்றிகரமாக மின்னழுத்த உச்சத்தை அடைந்தால் 310V / 3 ஓம் = 103A.

எனவே, 6A அடிப்படையில் கூட நாம் பெறுகிறோம் உந்துவிசை சுமை 1-1.5kW க்கு சமமான பிணையத்தில் - 6A * 220V = 1320W !!

இது 100 ஜே, மேலும் பல ஃப்ளாஷ்கள் இருந்தால், நான் ஒரு இயந்திர துப்பாக்கியாக இருந்தால், அத்தகைய தூண்டுதலால் நான் புண்படுத்தப்படுவேன், முதல் நல்ல ஃபிளாஷுக்குப் பிறகு நான் இனி மின்னோட்டத்தைக் கொடுக்க மாட்டேன்.
இரட்டிப்பாக்கி இல்லாமல் மின்சாரம் கொண்ட ஒரு சர்க்யூட்டை நாம் எடுத்துக் கொண்டால், ஆரம்ப மின்னோட்ட எழுச்சி இன்னும் அதிகமாக உள்ளது மற்றும் தெளிவான சமச்சீரற்ற தன்மை உள்ளது - ஒரே ஒரு அரை சுழற்சி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மறுபுறம் - 1 வினாடிக்கு சார்ஜ் செய்யும் போது 100J. 100 வாட்களுக்கு சமம், அனைத்து வகையான இழப்புகளுடன் 130 - பயங்கரமான சக்தி இல்லை.உள்ளீட்டில் மின்தேக்கி இல்லாத பூஸ்டர் வோல்டேஜ் கன்வெர்ட்டர் - பவர் பேக்டர் கரெக்டர் போன்ற ஏதாவது ஒன்றின் மூலம் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்தால் என்ன செய்வது?

மின்னோட்டத்தின் வடிவம் இப்படி இருக்கும்:

இது ஒரு சுயவிவரமாக மாறும் மின்னழுத்தம், உயர் அதிர்வெண் தற்போதைய பருப்புகளால் நிரப்பப்பட்டது.கட்டுப்பாட்டு சுற்று வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தை கட்டுப்படுத்தும் பயன்முறையில் இயங்கினால், குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தை அடைந்தவுடன் சார்ஜிங் குறுக்கீடு செய்தால், நாம் பெறுவோம் வேகமாக சார்ஜ்- உதாரணமாக 350W - 300J/sec இல். மற்றும் மென்மையான சக்தி கட்டுப்பாடு.
மற்றும் இயந்திரம் மகிழ்ச்சியாக உள்ளது, மற்றும் சார்ஜிங் சுற்றுகள் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த மின்னோட்டமாக உள்ளன, மேலும் பெரிய வெப்ப மின்தடையங்கள் இல்லை, மேலும் இது ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்துடன் இயக்கப்படலாம், மேலும் ஆற்றல் மேற்பார்வை மகிழ்ச்சியாக உள்ளது - சக்தி காரணி ஒரு சமோவரைப் போன்றது. ...

ஒன்று இருக்கிறது ஆனால்!நான் ஃபிளாஷ் செய்து கொண்டிருந்தேன் கிட்டத்தட்டமேலே உள்ள வரைபடத்தின்படி வால்டெமர் சிமான்ஸ்கி.நான் பயன்படுத்திய வரைபடம் இதோ.


நீங்கள் விவரங்களுக்குச் செல்லவில்லை என்றால், தணிக்கும் மின்தடையம் மட்டுமே 5.1 ஓம்ஸாக அமைக்கப்பட்டது மற்றும் இரட்டையிலுள்ள மின்தேக்கிகள் 22mF ஆக இருக்கும், எனவே சர்க்யூட் சரியாக வேலை செய்தால் 1A உருகி மகிழ்ச்சியுடன் வாழ்கிறது. இல்லையென்றால், அவசரகால பணிநிறுத்தத்திற்கு இதே உருகி உள்ளது.எனவே, கணக்கீடுகளில் ஏதோ தவறு இருந்தது, அல்லது கோட்பாடு மற்றும் நடைமுறை ஒத்துப்போவதில்லை.

டேட்டாஷீட்டிலிருந்து மைக்ரோ சர்க்யூட் எடுத்து வடிவமைப்பது வேலை செய்யாது - நீங்கள் அதை மாற்றியமைக்க வேண்டும் மற்றும் விசித்திரமான கேள்விகள் தொடங்குகின்றன -எடுத்துக்காட்டாக, சுற்று உண்மையில் எவ்வாறு செயல்படும் பெரிய மின்தேக்கி? - அது 310V க்கு சார்ஜ் செய்யும் வரை வெப்பமடையும், அதன் பிறகுதான் அது வேலை செய்யத் தொடங்கும்...


கணக்கீடுகளில் எல்லாம் நன்றாக இருக்கிறது - முதலில், நான் 100uF சார்ஜிங் மின்தேக்கி மற்றும் 3 ஓம் மின்தடையம், இரண்டாவதாக உருகிசாதனம் மிகவும் செயலற்றது மற்றும் பெயரளவு மதிப்பை விட பல மடங்கு பெரிய குறுகிய துடிப்பை எளிதில் தாங்கும், மேலும் நான் குறிப்பிட்ட இயந்திரம் பெயரளவு மதிப்பை விட 5 - 15 மடங்கு பெரிய துடிப்புக்கு பதிலளிக்கிறது (வகுப்பைப் பொறுத்து).
உண்மையான நிலைமைகளில், நெட்வொர்க்கில் இத்தகைய தூண்டுதலுடன், ஒளி சிறிது சிமிட்டும். உதாரணமாக, சமையலறையில் ஒரு கிலோவாட் மின்சார கெட்டில் எவ்வாறு இயங்குகிறது என்பதை என்னால் தெளிவாகக் காண முடிகிறது.இங்கே நீங்கள் அதிக சுமைகள் மற்றும் வெப்பமாக்கல் இல்லாமல் ஒரு நேர்த்தியான தீர்வைப் பெறுவீர்கள்.

எல்லாமே ஒரு மின்தேக்கியைப் போலவே, பகுதிகளிலும் உள்ளது.ஒரு கட்டணத்திற்கு பகுதி மட்டுமே குவிகிறது, மேலும் காந்தப்புலம் சுருளில் உள்ளது.

அவசர காலங்களில் தற்போதைய வரம்பு இல்லை...
தீர்வின் ஒரே குறைபாடு, கொள்ளளவு போலல்லாமல், மின்காந்த ஆற்றல் சேகரிக்கப்பட்ட பிறகு மின்னோட்டத்தை மின்னோட்டத்தை கட்டுப்படுத்த முடியாது, மேலும் மின்னோட்டம் வீணாக பாயும்.
மற்றும் மின்தேக்கி அது பொருந்தும் விட எடுக்க முடியாது.இறுதியில், மின்னோட்டம் நின்றுவிடும்.மேலும் சுருளையும் அணைக்க வேண்டும்... இது ஆபத்தானது மற்றும் நம்பமுடியாதது...

பெருக்கி இல்லாமல் இருந்தால், நான் ஒப்புக்கொள்கிறேன் - சுவிட்ச் உடைந்தாலும், மின்தேக்கி உயிர்வாழும், ஆனால் நியாயமான மின்னோட்டத்தில் சார்ஜ் செய்ய அதிக நேரம் எடுக்கும், ஆனால் ஒரு பெருக்கியுடன் - நீங்கள் அதை சரியான நேரத்தில் அணைக்கவில்லை என்றால், அது களமிறங்குவார்கள்.ஸ்விட்ச்சிங் பவர் சப்ளைகள் மிகவும் சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, ஆனால் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்யும் போது, ​​​​அலகு ஒரு குறுகிய வட்டத்தில் இயங்கும் - நீங்கள் இதை எப்படியாவது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும்.

எனவே, நான் இதுவரை கண்டுபிடித்தது என்னவென்றால், ஃப்ளைபேக் சர்க்யூட் மிகவும் பொருத்தமானது

அவளிடம் உள்ளது வெளியீடு மின்னழுத்தம்உள்ளீட்டைச் சார்ந்து இல்லை, மேலும் திருப்பங்களின் விகிதத்தையும் சிறிது சார்ந்துள்ளது மற்றும் எந்த மின்னழுத்தத்திற்கும் மின்தேக்கியை எளிதாக சார்ஜ் செய்யலாம். ரெக்டிஃபையருக்குப் பிறகு ஒரு மின்தேக்கியை நிறுவ வேண்டிய அவசியமில்லை என்று மாறிவிடும் மற்றும் முக்கிய மின்தேக்கியானது சைன் அலையின் சிகரங்களால் மட்டுமல்ல, கிட்டத்தட்ட முழு காலகட்டத்திலும் சார்ஜ் செய்யப்படும்.
நெட்வொர்க்கிலிருந்து முழுமையான கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தலைப் பெறுகிறோம், நல்ல சக்தி காரணி (உள்ளீடு மின்தேக்கி இல்லாமல் இருந்தால்). ஒரு சிறிய மின்னோட்டத்திற்கு ஆற்றல் டிரான்சிஸ்டர் தேவை - 100 J/sec, சுமார் 3A (IRF830-IRF840).கோட்பாட்டளவில், நீங்கள் அதை மாற்றமின்றி 12V இல் வேலை செய்ய முடியும்.

மைனஸ்களில், தைரிஸ்டரை விட சுற்று கணக்கிடுவது மிகவும் கடினம் (மற்றும் நீங்கள் அதை கண்ணால் செய்ய முடியாது) மற்றும் அமைப்பது. உங்களுக்கு மிகவும் உயர் மின்னழுத்த டிரான்சிஸ்டர் தேவை - புத்தகங்களின்படி - மெயின் மின்னழுத்தத்தின் இரு மடங்கு வீச்சு + இருப்பு - சுமார் 800-900V அல்லது அதற்கு மேற்பட்டது சிக்கலான சுற்று 400V இல் 2 டிரான்சிஸ்டர்களுடன், ஆனால் இது இன்னும் சக்திவாய்ந்த IGBT ஐ விட மலிவானது மற்றும் தைரிஸ்டருடன் ஒப்பிடத்தக்கது.
நீங்கள் மின்மாற்றியை சுழற்ற வேண்டும்
நெட்வொர்க்கிலிருந்து தனிமைப்படுத்த நீங்கள் அமைக்கவில்லை என்றால், பக் மாற்றி அழகாக இருக்கும்,
ஆனால் இது ஸ்டெப்-டவுன் மற்றும் கேள்வி எனக்கு இன்னும் தெளிவாகத் தெரியவில்லை - எது மிகவும் வசதியானது: 300V மற்றும் பெரிய திறன், அல்லது எடுத்துக்காட்டாக 400V-500V மின்தேக்கிகளின் தொடர் இணைப்புடன்?


பேட்டரிகளின் நிலையைப் பொறுத்து 2.5-4 வினாடிகளில் யூனிட் 1300 uF முதல் 310V வரை சார்ஜ் செய்கிறது! ஃபிளாஷ் மின்தேக்கிகள் அதிக மின்னழுத்தம், வாசலில் இருந்து பாதுகாக்கப்படுகின்றன உந்துவிசை பாதுகாப்புமின்னோட்டத்திற்கான பவர் டிரான்சிஸ்டர் மற்றும் வேறு ஏதாவது...

இப்படித்தான் ட்யூட்டி கிட் ஆனது. ஆம், 220V நெட்வொர்க்கிலிருந்து சார்ஜ் செய்யும் திறன் தக்கவைக்கப்படுகிறது. ஆனால், யூனிட்டில் இருந்து இயக்கப்படும் போது, ​​ஃபிளாஷ் ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட ஒன்றரை மடங்கு அதிகமாக இருக்கும்...

நெட்வொர்க் ஃப்ளைபேக் பற்றிய யோசனை நல்லது, இல்லையெனில்:

1) IRF840, மின்னழுத்தம் குறைவாக இருக்கும். 1200 வி தேவை

2) டையோடு, மின்தேக்கிகளின் மின்னழுத்தம் 600--1200V டையோடு என்றால்போதுமானதாக இருக்காது.

3) அத்தகைய மின்னழுத்தங்களில் அல்ட்ராஃபாஸ்ட்கள் 2-3 வோல்ட் வீழ்ச்சியைக் கொண்டிருக்கும். செயல்திறன் 80-85 அதிகமாக இருக்க முடியாது.

4) உங்களை நீங்களே துன்புறுத்தாமல் இருக்க, நீங்கள் அனைத்து சித்தாந்தங்களையும் தோராயமாக மதிப்பிடலாம் http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html#Aww

5) நெட்வொர்க்கிலிருந்து 300V வரை மின்தேக்கியின் சார்ஜ் பற்றி, இது தண்ணீரில் ஒரு பிட்ச்ஃபோர்க் ஆகும், சைன் அலையின் மேற்பகுதி 25-30 வோல்ட் மூலம் துண்டிக்கப்பட்டது என்று சொல்லலாம். சீன சோதனையாளர் நெட்வொர்க்கில் 220V ஐக் காண்பிக்கும், ஆனால் நீங்கள் ஜாடியை 300 வோல்ட் வரை சார்ஜ் செய்யலாம்.

6) ஆற்றல் ஒரு கொள்ளளவிற்கு மின்னழுத்த ஸ்கொயர் என கணக்கிடப்படுகிறது; மின்னழுத்தத்தை அதிகரிப்பது எப்போதும் அதிக லாபம் தரும்.

7) நம்பகமானது துடிப்பு தொகுதிதைரிஸ்டர் சார்ஜரை விட சிக்கலான மற்றும் விலை உயர்ந்தது. சில சந்தர்ப்பங்களில் மட்டுமே இதைப் பயன்படுத்துவது அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது:

பேட்டரிகளிலிருந்து சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது
--- அதிவேகம்சிறிய பரிமாணங்களுடன் சார்ஜிங் (அதாவது 600-1000 J/sec வேகம்)
--- நெட்வொர்க்கில் இருந்து கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தல் (பொதுவாக திறமையான வடிவமைப்புகளால் தீர்க்கப்படுகிறது)


நீங்கள் மகிழ்ச்சியுடன் ஆச்சரியப்படுவீர்கள்! சோக், அதே அளவுடன், ஒன்றரை மடங்கு அதிக சக்தி வாய்ந்தது மற்றும் டையோடில் மின்னழுத்தத்தை இரட்டிப்பாக்குவது இல்லை! ஆனால் கால்வனிக் தனிமை இல்லாமல் நீங்கள் எப்படியாவது உயிர்வாழ்வீர்கள்! அவள் இல்லாமல் நாங்கள் வாழ்ந்தோம் ...நீங்கள் 240-410V வரம்பில் வேலை செய்கிறீர்கள் (மெயின் ரெக்டிஃபையர் மற்றும் ஸ்மூத்திங்கிற்குப் பிறகு. 410V வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கு நீங்கள் பூஸ்ட் வைண்டிங் கூட தேவையில்லை.

சாய்ந்த பாலத்தில் அவர்கள் ஒரு டையோடு மற்றும் அவுட்புட் சோக்கை மறந்துவிட்டார்கள்; ஒரு சோக் இல்லாமல் அது விசைகளுக்கு மிகவும் கடினமாக இருக்கும்.

எளிமையைப் பொறுத்தவரை, நிச்சயமாக, ஃப்ளைபேக் நிச்சயமாக சிறந்தது, குறைந்தபட்ச பாகங்கள் உள்ளன, இது குறுகிய சுற்றுகளுக்கு பயப்படவில்லை, முதலியன.

நாம் என்ன பேசுகிறோம்? இது மற்றும் ஒரு ஃப்ளைபேக் 2-விசை சுற்று உள்ளது.

ஆனால் ஃப்ளைபேக்கின் முக்கிய நன்மை (எளிமை) இழக்கப்படுகிறது; நீங்கள் மேல் பக்க இயக்கி அல்லது மின்மாற்றி இயக்கியை நிறுவ வேண்டும்.

அதனால்:ஃபிளாஷ் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்வதற்கு ஃப்ளைபேக் சர்க்யூட் மட்டுமே பொருத்தமானது, ஏனெனில் இது மின்னோட்டத்தின் மூலமாகும் (அனைத்து ஃபார்வர்ட் டிரைவ்களும் மின்னழுத்த ஆதாரங்கள் - மற்றும் எங்களிடம் ஏற்கனவே மின்னழுத்த ஆதாரம் உள்ளது - 220 வோல்ட் நெட்வொர்க்).

சில கோட்பாட்டைப் பார்ப்போம். நான் வரைபடத்தைக் கொடுக்கவில்லை, அனைவருக்கும் அது நன்றாகத் தெரியும்.

டிரான்சிஸ்டரின் அதிகபட்ச மின்னழுத்தம் சரிசெய்யப்பட்ட விநியோக மின்னழுத்தத்தின் கூட்டுத்தொகையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது தலைகீழ் மின்னழுத்தம்அன்று முதன்மை முறுக்கு. விநியோகத்துடன் எல்லாம் தெளிவாக உள்ளது, இது 310 வோல்ட் (பிளஸ், மைனஸ்) ஆகும். முதன்மை முறுக்கின் தலைகீழ் மின்னழுத்தம் துடிப்பு அல்லது கடமை சுழற்சியின் கடமை சுழற்சியில் _மட்டுமே சார்ந்துள்ளது! நான் விளக்குகிறேன் - ஒரு நிலையான செயல்பாட்டில், முன்னோக்கி இயக்கத்தில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல் முற்றிலும் தலைகீழ் சுமைக்கு மாற்றப்பட வேண்டும் (அது அனைத்தும் மாற்றப்படாவிட்டால், அது மையத்தில் குவிக்கத் தொடங்குகிறது, தற்போதைய வரம்பை அடைகிறோம். முதன்மை முறுக்கு (மற்றும், ஒருவேளை, செறிவு) மற்றும் PWM கட்டுப்படுத்தி துடிப்பு காலத்தை குறைக்கிறது). சூத்திரத்தை நினைவில் கொள்வோம்:

U = L(dI/dt)

அந்த. ரிவர்ஸ் ஸ்ட்ரோக்கின் டி, ஃபார்வர்ட் ஸ்ட்ரோக்கை விட இரண்டு மடங்கு பெரியதாக இருந்தால், ரிவர்ஸ் ஸ்ட்ரோக்கின் U இரண்டு மடங்கு குறைவாக இருக்கும். பற்றிஇங்கே D = 33% இல் நாம் 155 வோல்ட்களின் தலைகீழ் மின்னழுத்தத்தைப் பெறுகிறோம். அனைத்து. இது எங்கள் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்பு, நாங்கள் அதை நம்புகிறோம். டிஇதனால், கசிவு தூண்டல் காரணமாக எழுச்சியைக் கணக்கிடாமல், சுவிட்சில் 310 + 155 = 465 வோல்ட் மட்டுமே இருக்கும்! _any_ வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தில் (வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் N2*155/N1 என கணக்கிடப்படுகிறது, இதில் N1 மற்றும் N2 முறையே முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை முறுக்குகளில் உள்ள திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையாகும்). டி ஃபார்வர்ட் ஸ்ட்ரோக் மற்றும் ஒரு துடிப்பில் மாற்றப்பட வேண்டிய ஆற்றலின் அடிப்படையில் N1 தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. குறிப்பிட்ட அதிகபட்ச வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை அடைய N2 தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. பற்றிகசிவு தூண்டல் காரணமாக ஓவர்ஷூட் சிக்கல் ஏற்பட்டது. அதன் வீச்சு எதற்கும் மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை, மேலும் மின்சாரம் முதன்மை முறுக்கு வழியாக மின்னோட்டத்தையும், உண்மையில், கசிவு தூண்டலையும் சார்ந்துள்ளது. நீங்கள் நிலையான பாதையைப் பின்பற்றி ஒரு ஸ்னப்பரை நிறுவலாம், பின்னர் இந்த ஆற்றல் அனைத்தும் அதன் மின்தடையத்தில் (அல்லது ஜீனர் டையோடு) வெளியிடப்படும். நீங்கள் ஒரு ஸ்னப்பரை நிறுவ வேண்டியதில்லை, பின்னர் ஆற்றல் சுவிட்சில் வெளியிடப்படும் (mosfets பனிச்சரிவு செயல்முறைகளை மிகவும் எதிர்க்கும் மற்றும் தோல்வி அல்லது அளவுருக்கள் சரிவு இல்லாமல் ஒரு பெரிய உமிழ்வு சக்தியை சிதறடிக்க அனுமதிக்கிறது, இது இருமுனைகளைப் பற்றி சொல்ல முடியாது. )
ஆனால், எங்கள் விஷயத்தில், நெட்வொர்க்கிலிருந்து ஃபிளாஷை துண்டிக்க வேண்டிய அவசியமில்லை, எனவே நாம் ஒரு துடிப்பு மின்மாற்றியை ஒரு ஆட்டோட்ரான்ஸ்ஃபார்மரின் வடிவத்தில் (அல்லது ஒரு தட்டினால் மூச்சுத்திணறல்) உருவாக்கலாம், மேலும்... பின்னர் எங்களிடம் கசிவு தூண்டல் இருக்காது. அனைத்தும்! இந்த வழக்கில், விசையின் மின்னழுத்தம் எப்போதும் 465 வோல்ட் ஆக இருக்கும்! எச்வெளியீட்டு டையோடில் தலைகீழ் மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்தவரை, ஆம், அது பெரியதாக இருக்கும் மற்றும் ஒரு கிலோவோல்ட்டை விட அதிகமாக இருக்கும் (அதாவது, பெரும்பாலான நவீன டையோட்கள் வடிவமைக்கப்பட்ட மின்னழுத்தம்). ஆனால் இங்கே நாம் தொடரில் இரண்டு டையோட்களை இணைத்து 2 கிலோவோல்ட் ரெக்டிஃபையரைப் பெறலாம்.

எனவே, அதிகபட்ச வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கான சுற்றுகளை நாங்கள் கணக்கிட்டுள்ளோம். மின்தேக்கியை இரண்டு மடங்கு குறைவான மின்னழுத்தத்தில் (உதாரணமாக) சார்ஜ் செய்வதை நிறுத்த விரும்பினால் அதற்கு என்ன நடக்கும்? ஆனால் மோசமாக எதுவும் இல்லை. விசையின் மின்னழுத்த வீச்சு 465 வோல்ட்டை கூட எட்டாது - இது 310 + 155/2 வோல்ட் ஆக இருக்கும்.

இந்த சுற்றுவட்டத்தின் முக்கிய பிரச்சனை மின்மாற்றியின் உற்பத்தியாக இருக்கும் - தேவையான வேகத்தில் வெளியீட்டு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்ய ஒவ்வொரு துடிப்பிலும் போதுமான அளவு ஆற்றலைச் சேமிக்க வேண்டும். இது ஒரு பெரிய W- வடிவ மையத்தில் ஒரு இடைவெளியுடன் அல்லது குறைந்த ஊடுருவக்கூடிய த்ரோட்டில் வளையத்தில் உருவாக்கப்படலாம். ஒரு முறுக்கு முறுக்கு, அதன் வழியாக மின்னோட்டத்தை அனுப்புதல் மற்றும் செறிவூட்டலின் தருணத்தைப் பார்ப்பதன் மூலம் அளவுருக்களை கணக்கிடலாம் மற்றும்/அல்லது தேர்வு செய்யலாம். எம்சுவிட்ச் மூலம் அதிகபட்ச மின்னோட்டம் மிதமானதாக இருக்கும் - 4-6 ஆம்பியர்கள், சுற்று முறை (தொடர்ச்சியற்ற அல்லது தொடர்ச்சியான மின்னோட்டங்கள்) மற்றும் சக்தியைப் பொறுத்து (நான் சுமார் 300-320 வாட்களில் கணக்கிட்டேன்).


திட்டத்தின் ஒரு ஓவியத்தை முன்வைக்கிறேன். சுற்று UC3842 (அல்லது 3844) அடிப்படையிலானது - ஒரு மலிவான PWM கட்டுப்படுத்தி (கொள்கையில், சுற்று வேறு எதற்கும் மாற்றியமைக்கப்படலாம்).

எல்லாம் எப்படி வேலை செய்கிறது என்பதை சுருக்கமாகச் சொல்கிறேன்.

மின்தடை R7 மூலம் மின்சக்தியை (உங்கள் விருப்பத்திற்கு உள்ளீடு வடிகட்டி, ரெக்டிஃபையர் மற்றும் மின்தேக்கியை விட்டுவிடுகிறேன்) இணைக்கும்போது, ​​மின்தேக்கி C3 16.5 வோல்ட் மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, இது PWM கட்டுப்படுத்தியைத் தொடங்குவதற்கான நுழைவாயிலாகும். இதற்குப் பிறகு, மின்மாற்றியின் முறுக்கு III இலிருந்து ஒரு திருத்தி மற்றும் வடிகட்டி R9, VD4, C8 மூலம் சக்தி எடுக்கப்படுகிறது. மின்தடையம் R7 மூலம் மின்தேக்கி C3 மட்டுமே சார்ஜ் செய்யப்பட வேண்டும், ஆனால் C8 அல்ல, டையோடு VD1 அவசியம். முறுக்கு III அதன் மின்னழுத்தம் முன்னோக்கி இயக்கத்தில் எடுக்கப்படும் வகையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மற்றும் தலைகீழ் அல்ல, இதனால் அலகு வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை சார்ந்து இல்லை, ஆனால் விநியோக மின்னழுத்தத்தை மட்டுமே சார்ந்துள்ளது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். முறுக்கு IV அதே கொள்கையைப் பயன்படுத்தி இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இது பின்னூட்ட சுற்றுக்கு சக்தியை வழங்குகிறது. இந்த சுற்றுகளில் உள்ள நீரோட்டங்கள் சிறியதாக இருப்பதால் (எதிர்ப்புகள் R8 மற்றும் R9 மூலம் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது), அவற்றின் சேர்க்கை சுற்றுச் செயல்பாட்டில் எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாது.

PWM ஜெனரேட்டரின் அதிர்வெண் மற்றும் அதிகபட்ச கடமை சுழற்சி மின்தேக்கி C1 மற்றும் மின்தடை R1 மூலம் அமைக்கப்படுகிறது. வரைபடத்தில் தோராயமான தரவை வழங்குகிறேன்; இந்த உறுப்புகள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டியிருக்கும் (நான் 100 KHz அதிர்வெண்ணைத் திட்டமிட்டுள்ளேன்). PWM ஜெனரேட்டரின் செயல்பாட்டின் பொதுவான கொள்கை பின்வருமாறு: தொடக்கத்தில், மின்தேக்கி C1 ஆனது மின்தடை R1 மூலம் மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் (5 வோல்ட்) குறிப்பு மின்னழுத்தத்திலிருந்து சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, பின்னர் உள் மின்னோட்ட மூலத்தின் மூலம் வெளியேற்றப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், மின்தேக்கியை வெளியேற்றும் செயல்பாட்டின் போது, ​​மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் எப்போதும் குறைவாக இருக்கும் (அதாவது, இறந்த நேரம்).

மின்தடை R2 மின்னோட்டத்திற்கு விகிதாசார மின்னழுத்தத்தை சுவிட்ச் மூலம் உருவாக்குகிறது. அது 4A (CS உள்ளீட்டில் மின்னழுத்தம் 1V) அடையும் போது, ​​PWM டிரான்சிஸ்டரை மூடுகிறது. R3C6 வடிகட்டி டிரான்சிஸ்டர் மாறுதலுடன் தொடர்புடைய சத்தத்தை அடக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. மின்தடையம் R1 மற்றும் டையோடு VD2 ஆகியவை விசையை ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக திறக்க மற்றும் முடிந்தவரை விரைவாக மூடுவதற்கு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

எனவே, இப்போது வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தைப் பெறுவதைப் பார்ப்போம். விசை திறந்திருக்கும் போது, ​​மின்மாற்றியின் முறுக்கு I வழியாக மின்னோட்டம் பாய்கிறது. அதே நேரத்தில், டையோட்கள் VD5-VD6 இல் மின்னழுத்தம் தலைகீழாக மாற்றப்பட்டு அவை மூடப்பட்டுள்ளன. சுவிட்ச் மூடப்படும் போது, ​​முறுக்குகள் I மற்றும் II இல் உள்ள மின்னழுத்தம் குறியை கூர்மையாக மாற்றுகிறது, டையோட்கள் திறக்கப்பட்டு மின்தேக்கியை நேரியல் குறையும் மின்னோட்டத்துடன் சார்ஜ் செய்யத் தொடங்குகின்றன. இந்த வழக்கில் மின்னழுத்தம் முதன்மை முறுக்கிலிருந்து எடுக்கப்பட்டதால், எங்களிடம் கசிவு தூண்டல் எதுவும் இல்லை, மேலும் நாங்கள் ஒரு ஸ்னப்பரை நிறுவ தேவையில்லை. இந்த சுற்றுவட்டத்தின் ஒரே குறைபாடு என்னவென்றால், வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் வேறுபட்ட "பொதுவான" கம்பியைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பிணையத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆனால் ஃப்ளாஷ்களை இயக்குவதற்கு இது ஒரு பொருட்டல்ல.

TL431A மற்றும் optocoupler 817C ஆகியவை வெளியீட்டு மின்னழுத்த நிலைப்படுத்தியைக் கொண்டுள்ளன, இது மின்தடை R16 மூலம் சுமார் 150 முதல் 350 வோல்ட் வரை கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. மின்தடையம் R13 தேவைப்படுகிறது, இதனால் மின்தேக்கி தொடர்ந்து சிறிது டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும் மற்றும் குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தை அடையும் போது PWM கட்டுப்படுத்தி அணைக்கப்படாது (அது தன்னையும் பின்னூட்ட சுற்றுகளையும் இயக்குவதால்). இருப்பினும், அத்தகைய மின்சாரம் நம்பகத்தன்மையுடன் செயல்படும் என்று எனக்கு முழுமையாகத் தெரியவில்லை - அது ஒன்றுகூடி சோதிக்கப்பட வேண்டும். மாற்றாக, நீங்கள் கட்டுப்படுத்தியை இயக்கலாம் மற்றும் பின்னூட்டம்ஒரு மின்மாற்றியில் ஒரு தனி சக்தி மூலத்திலிருந்து, ஆனால் இது கட்டமைப்பின் பரிமாணங்களை அதிகரிக்கும்.

நான் முன்பு கூறியது போல், மின்மாற்றியின் தோராயமான தரவு ஒவ்வொன்றும் 500 μH இன் முறுக்குகள் I மற்றும் II, முறுக்குகள் III மற்றும் IV - முன்னோக்கி இயங்கும் போது தேவையான மின்னழுத்தங்கள் அவற்றில் உருவாக்கப்படுகின்றன (முறையே சுமார் 16 V மற்றும் 12 V). மின்மாற்றி செறிவூட்டல் இல்லாமல் முதன்மை முறுக்கு 4A மின்னோட்டத்தைத் தாங்க வேண்டும். கொள்கையளவில், மின்னோட்டம் வேறுபட்டிருக்கலாம் - இது அலகு சக்தி மற்றும் மின்தேக்கியின் சார்ஜிங் வீதத்தை மட்டுமே மாற்றும் (அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட முறுக்கு மின்னோட்டத்திற்கு R2 மட்டுமே தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்).

கட்டமைப்பு ரீதியாக, இது இரண்டு கடத்திகளின் "சாண்ட்விச்" மற்றும் ஒரு மின்கடத்தா ஆகும், இது ஒரு வெற்றிடம், வாயு, திரவம், கரிம அல்லது கனிம திடப்பொருளாக இருக்கலாம். முதல் உள்நாட்டு மின்தேக்கிகள் (ஷாட் கொண்ட கண்ணாடி ஜாடிகள், படலத்தால் மூடப்பட்டிருக்கும்) 1752 இல் எம். லோமோனோசோவ் மற்றும் ஜி. ரிக்டர் ஆகியோரால் செய்யப்பட்டன.

ஒரு மின்தேக்கியில் என்ன சுவாரஸ்யமானது? இந்தக் கட்டுரையில் வேலை செய்யத் தொடங்கும் போது, ​​இந்த பழமையான பகுதியைப் பற்றிய அனைத்தையும் சேகரித்து சுருக்கமாக வழங்கலாம் என்று நினைத்தேன். ஆனால் மின்தேக்கியை அறிந்தவுடன், அதில் மறைந்திருக்கும் அனைத்து ரகசியங்கள் மற்றும் அதிசயங்களில் நூறில் ஒரு பங்கைக் கூட என்னால் சொல்ல முடியாது என்பதை உணர்ந்து ஆச்சரியப்பட்டேன்.

மின்தேக்கி ஏற்கனவே 250 ஆண்டுகளுக்கு மேல் பழமையானது, ஆனால் அது வழக்கற்றுப் போவதாக நினைக்கவில்லை.. கூடுதலாக, 1 கிலோ "சாதாரண வெறும் மின்தேக்கிகள்" ஒரு கிலோகிராம் பேட்டரிகள் அல்லது எரிபொருள் செல்களை விட குறைவான ஆற்றலைச் சேமிக்கிறது, ஆனால் அதை வெளியிடும் திறன் கொண்டது. அவர்கள் செய்வதை விட வேகமாக, அதிக சக்தியை வளர்க்கும் போது. — ஒரு மின்தேக்கி விரைவாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும் போது, ​​ஒரு உயர்-சக்தி துடிப்பு பெறலாம், எடுத்துக்காட்டாக, ஃபோட்டோஃப்ளேஷில், ஒளியியல் பம்ப் செய்யப்பட்ட துடிப்புள்ள லேசர்கள் மற்றும் மோதல்கள். ஏறக்குறைய எந்த சாதனத்திலும் மின்தேக்கிகள் உள்ளன, எனவே உங்களிடம் புதிய மின்தேக்கிகள் இல்லையென்றால், பரிசோதனைக்காக அவற்றை அங்கிருந்து அகற்றலாம்.

மின்தேக்கி கட்டணம்அதன் தட்டுகளில் ஒன்றின் கட்டணத்தின் முழுமையான மதிப்பு. இது கூலம்பில் அளவிடப்படுகிறது மற்றும் கூடுதல் (-) அல்லது விடுபட்ட (+) எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கைக்கு விகிதாசாரமாகும். 1 கூலம்ப் சார்ஜ் சேகரிக்க, உங்களுக்கு 6241509647120420000 எலக்ட்ரான்கள் தேவைப்படும். ஒரு தீப்பெட்டி தலையின் அளவுள்ள ஹைட்ரஜன் குமிழியில் ஏறக்குறைய அதே எண்ணிக்கையில் உள்ளன.

மின்முனையில் கட்டணங்களைக் குவிக்கும் திறன் அவற்றின் பரஸ்பர விரட்டுதலால் வரையறுக்கப்பட்டிருப்பதால், மின்முனைக்கு அவற்றின் பரிமாற்றம் முடிவற்றதாக இருக்க முடியாது. எந்த சேமிப்பக சாதனத்தையும் போலவே, ஒரு மின்தேக்கியும் ஒரு குறிப்பிட்ட திறன் கொண்டது. அதுதான் அழைக்கப்படுகிறது - மின் கொள்ளளவு. இது ஃபாரட்களில் அளவிடப்படுகிறது மற்றும் பகுதியின் தட்டுகளுடன் ஒரு தட்டையான மின்தேக்கிக்காக அளவிடப்படுகிறது எஸ்(ஒவ்வொன்றும்), தொலைவில் அமைந்துள்ளது , திறன் உள்ளது Sε 0 ε/d(அதில் எஸ்>> ), எங்கே ε - சார்பு மின்கடத்தா மாறிலி, மற்றும் ε 0 =8,85418781762039 * 10 -12 .

மின்தேக்கியின் கொள்ளளவும் சமம் q/U, எங்கே கே- நேர்மறை தட்டின் கட்டணம், யு- தட்டுகளுக்கு இடையில் பதற்றம். கொள்ளளவு மின்தேக்கியின் வடிவவியலையும், மின்கடத்தா மின்கடத்தா மாறிலியையும் சார்ந்துள்ளது, மேலும் இது தட்டுகளின் மின்னூட்டத்தைப் பொறுத்தது அல்ல.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கடத்தியில், கட்டணங்கள் ஒருவருக்கொருவர் முடிந்தவரை சிதற முயற்சிக்கின்றன, எனவே அவை மின்தேக்கியின் தடிமன் அல்ல, ஆனால் உலோகத்தின் மேற்பரப்பு அடுக்கில், நீரின் மேற்பரப்பில் பெட்ரோல் படம் போல. இரண்டு கடத்திகள் ஒரு மின்தேக்கியை உருவாக்கினால், இந்த அதிகப்படியான கட்டணங்கள் ஒன்றுக்கொன்று எதிரே சேகரிக்கின்றன. எனவே, மின்தேக்கியின் கிட்டத்தட்ட முழு மின்சார புலமும் அதன் தட்டுகளுக்கு இடையில் குவிந்துள்ளது.

ஒவ்வொரு தட்டில், அண்டை நாடுகளிலிருந்து விலகி இருக்க கட்டணங்கள் விநியோகிக்கப்படுகின்றன. அவை மிகவும் விசாலமாக அமைந்துள்ளன: 1 மிமீ தட்டுகளுக்கு இடையில் உள்ள தூரம் கொண்ட ஒரு காற்று மின்தேக்கியில், 120 V வரை சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, எலக்ட்ரான்களுக்கு இடையிலான சராசரி தூரம் 400 நானோமீட்டருக்கும் அதிகமாகும், இது அணுக்களுக்கு இடையிலான தூரத்தை விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகம் ( 0.1-0.3 nm), மற்றும் இதன் பொருள் மில்லியன் கணக்கான மேற்பரப்பு அணுக்களுக்கு ஒரு கூடுதல் (அல்லது விடுபட்ட) எலக்ட்ரான் மட்டுமே உள்ளது.

என்றால் தூரத்தை குறைக்கதட்டுகளுக்கு இடையில், கவர்ச்சிகரமான சக்திகள் அதிகரிக்கும், அதே மின்னழுத்தத்தில் தட்டுகளின் கட்டணங்கள் மிகவும் நெருக்கமாக "சேர்ந்து" முடியும். திறன் அதிகரிக்கும்மின்தேக்கி. இதைத்தான் லைடன் பல்கலைக்கழகத்தில் சந்தேகத்திற்கு இடமில்லாத பேராசிரியர் வான் முஷென்ப்ரோக் செய்தார். அவர் உலகின் முதல் மின்தேக்கியின் தடித்த சுவர் பாட்டிலை (1745 இல் ஜெர்மன் பாதிரியார் வான் க்ளீஸ்ட்டால் உருவாக்கப்பட்டது) மெல்லிய கண்ணாடி ஜாடியுடன் மாற்றினார். அதை சார்ஜ் செய்து தொட்டுப் பார்த்தான், இரண்டு நாட்கள் கழித்து கண்விழித்தபோது, ​​பிரெஞ்சு ராஜ்ஜியத்திற்கு அவர்கள் வாக்குறுதி அளித்தாலும், சோதனையை மீண்டும் செய்ய ஒப்புக் கொள்ள மாட்டேன் என்று கூறினார்.

நீங்கள் தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு மின்கடத்தாவை வைத்தால், அவர்கள் அதை துருவப்படுத்துவார்கள், அதாவது, அது கொண்டிருக்கும் எதிர் கட்டணங்களை அவர்கள் ஈர்க்கும். தட்டுகளை நெருக்கமாக கொண்டு வரும்போது அதே விளைவை இது ஏற்படுத்தும். உயர் சார்பு மின்கடத்தா மாறிலி கொண்ட ஒரு மின்கடத்தா, மின்சார புலத்தின் நல்ல டிரான்ஸ்போர்ட்டராகக் கருதப்படலாம். ஆனால் எந்த கன்வேயரும் சரியானதாக இல்லை, எனவே இருக்கும் மின்கடத்தாவின் மேல் என்ன அற்புதமான மின்கடத்தாவை சேர்த்தாலும், மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு மட்டுமே குறையும். நீங்கள் ஒரு மின்கடத்தா (அல்லது இன்னும் சிறப்பாக, ஒரு கடத்தி) சேர்த்தால் மட்டுமே நீங்கள் கொள்ளளவை அதிகரிக்க முடியும். அதற்கு பதிலாகஏற்கனவே உள்ளது ஆனால் சிறிய ε உள்ளது.

மின்கடத்தாக்களில் கிட்டத்தட்ட இலவசக் கட்டணங்கள் இல்லை. அவை அனைத்தும் ஒரு படிக லட்டியில் அல்லது மூலக்கூறுகளில் சரி செய்யப்படுகின்றன - துருவ (இருமுனைகளைக் குறிக்கும்) அல்லது இல்லை. வெளிப்புற புலம் இல்லை என்றால், மின்கடத்தா துருவப்படுத்தப்படாதது, இருமுனைகள் மற்றும் இலவச கட்டணங்கள் குழப்பமாக சிதறடிக்கப்படுகின்றன மற்றும் மின்கடத்தாக்கு அதன் சொந்த புலம் இல்லை. ஒரு மின்சார புலத்தில் அது துருவப்படுத்தப்படுகிறது: இருமுனைகள் புலத்தில் நோக்கியவை. நிறைய மூலக்கூறு இருமுனைகள் இருப்பதால், அவை சார்ந்ததாக இருக்கும்போது, ​​மின்கடத்தாவுக்குள் இருக்கும் அண்டை இருமுனைகளின் நன்மை தீமைகள் ஒன்றையொன்று ஈடுசெய்கிறது. மேற்பரப்பு கட்டணங்கள் மட்டுமே ஈடுசெய்யப்படாமல் உள்ளன - ஒரு மேற்பரப்பில் - ஒன்று, மற்றொன்று - மற்றொன்று. வெளிப்புறத் துறையில் இலவசக் கட்டணங்களும் விலகிச் செல்கின்றன.

இந்த வழக்கில், வெவ்வேறு துருவமுனைப்பு செயல்முறைகள் வெவ்வேறு வேகத்தில் நிகழ்கின்றன. ஒன்று எலக்ட்ரான் ஷெல்களின் இடப்பெயர்ச்சி, இது கிட்டத்தட்ட உடனடியாக நிகழ்கிறது, மற்றொரு விஷயம் மூலக்கூறுகளின் சுழற்சி, குறிப்பாக பெரியவை, மூன்றாவது இலவச கட்டணங்களின் இடம்பெயர்வு. கடைசி இரண்டு செயல்முறைகள் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது, மேலும் திரவங்களில் அவை திடப்பொருட்களை விட மிக விரைவாக நிகழ்கின்றன. மின்கடத்தா வெப்பப்படுத்தப்பட்டால், இருமுனை சுழற்சிகள் மற்றும் சார்ஜ் இடம்பெயர்வு துரிதப்படுத்தப்படும். புலம் அணைக்கப்பட்டால், மின்கடத்தாவின் டிபோலரைசேஷன் உடனடியாக நிகழாது. வெப்ப இயக்கம் மூலக்கூறுகளை அவற்றின் அசல் குழப்பமான நிலைக்குச் சிதறடிக்கும் வரை இது சில நேரம் துருவப்படுத்தப்பட்டிருக்கும். எனவே, அதிக அதிர்வெண்களில் துருவமுனைப்பு மாற்றப்படும் மின்தேக்கிகளுக்கு, துருவமற்ற மின்கடத்தா மட்டுமே பொருத்தமானது: ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக், பாலிப்ரோப்பிலீன்.

நீங்கள் ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியை பிரித்து, அதை மீண்டும் இணைத்தால் (பிளாஸ்டிக் சாமணம் மூலம்), ஆற்றல் எங்கும் செல்லாது, மேலும் எல்.ஈ.டி ஒளிரும். பிரித்தெடுக்கப்பட்ட நிலையில் உள்ள மின்தேக்கியுடன் இணைத்தால் கூட அது சிமிட்டும். இது புரிந்துகொள்ளத்தக்கது - பிரித்தெடுக்கும் போது, ​​​​தகடுகளிலிருந்து கட்டணம் மறைந்துவிடவில்லை, மேலும் மின்னழுத்தம் கூட அதிகரித்தது, ஏனெனில் திறன் குறைந்து இப்போது தட்டுகள் உண்மையில் கட்டணங்களுடன் வெடிக்கின்றன. காத்திருங்கள், இந்த பதற்றம் எப்படி அதிகரித்தது, ஏனென்றால் ஆற்றலும் அதிகரிக்கும்? அது சரி, தட்டுகளின் கூலம்ப் ஈர்ப்பை முறியடித்து, கணினிக்கு இயந்திர ஆற்றலை வழங்கினோம். உண்மையில், இது உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கும் தந்திரம் - அணுக்களின் அளவின் வரிசையின் தொலைவில் எலக்ட்ரான்களை கவர்ந்து அவற்றை ஒரு மேக்ரோஸ்கோபிக் தூரத்திற்கு இழுத்து, அதன் மூலம் பல வோல்ட்களிலிருந்து மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது (இது வேதியியல் பிணைப்புகளில் உள்ள மின்னழுத்தம்) பத்தாயிரம் மற்றும் நூறாயிரக்கணக்கான வோல்ட் வரை. ஒரு செயற்கை ஜாக்கெட்டை அணியும்போது மின்சார அதிர்ச்சியை ஏன் உருவாக்காது, ஆனால் அதை கழற்றும்போது மட்டும் ஏன் என்பது இப்போது தெளிவாகிறது? காத்திருங்கள், ஏன் பில்லியன்கள் இல்லை? ஒரு டெசிமீட்டர் என்பது ஆங்ஸ்ட்ரோமை விட பில்லியன் மடங்கு பெரியது, அதில் நாம் எலக்ட்ரான்களைப் பறித்தோம்? ஆம், ஏனெனில் மின்சார புலத்தில் மின்னூட்டத்தை நகர்த்துவதற்கான வேலையானது d க்கு மேல் உள்ள Eq இன் ஒருங்கிணைப்புக்குச் சமமாக உள்ளது, மேலும் இதே E தொலைவில் இருபடியாக பலவீனமடைகிறது. ஜாக்கெட்டுக்கும் மூக்கிற்கும் இடையே உள்ள முழு டெசிமீட்டரிலும் மூலக்கூறுகளுக்குள் இருக்கும் அதே புலம் இருந்தால், ஒரு பில்லியன் வோல்ட் மூக்கில் கிளிக் செய்யும்.

இந்த நிகழ்வை சரிபார்ப்போம் - மின்தேக்கி நீட்டிக்கப்படும் போது மின்னழுத்தத்தின் அதிகரிப்பு - சோதனை முறையில். எங்களின் PMK018 கன்ட்ரோலரிடமிருந்து தரவைப் பெற்று அதைத் திரையில் காண்பிக்க விஷுவல் பேசிக்கில் ஒரு எளிய நிரலை எழுதினேன். பொதுவாக, டெக்ஸ்டோலைட்டின் இரண்டு 200x150 மிமீ தட்டுகளை எடுத்து, ஒரு பக்கத்தில் படலத்தால் மூடப்பட்டு, அளவிடும் தொகுதிக்கு செல்லும் கம்பிகளை சாலிடர் செய்கிறோம். பின்னர் நாங்கள் ஒரு மின்கடத்தா - ஒரு தாள் காகிதத்தை - அவற்றில் ஒன்றில் வைத்து இரண்டாவது தட்டில் மூடுகிறோம். தட்டுகள் இறுக்கமாக பொருந்தாது, எனவே அவற்றை பேனாவின் உடலுடன் மேலே அழுத்துவோம் (உங்கள் கையால் அழுத்தினால், நீங்கள் குறுக்கீட்டை உருவாக்கலாம்).

அளவீட்டு சுற்று எளிதானது: பொட்டென்டோமீட்டர் R1 மின்தேக்கிக்கு வழங்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தை (எங்கள் விஷயத்தில் இது 3 வோல்ட்) அமைக்கிறது, மேலும் பொத்தான் S1 அதை மின்தேக்கிக்கு வழங்க உதவுகிறது அல்லது இல்லை.

எனவே, பொத்தானை அழுத்தி விடுங்கள் - இடதுபுறத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடத்தைப் பார்ப்போம். மின்தேக்கியானது அலைக்காட்டி உள்ளீடு மூலம் விரைவாக வெளியேற்றப்படுகிறது. இப்போது வெளியேற்றத்தின் போது தட்டுகளின் அழுத்தத்தை குறைக்க முயற்சிப்போம் - வரைபடத்தில் (வலது) ஒரு மின்னழுத்த உச்சத்தை காண்போம். இது சரியாக விரும்பிய விளைவு. அதே நேரத்தில், மின்தேக்கி தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரம் அதிகரிக்கிறது, கொள்ளளவு குறைகிறது, எனவே மின்தேக்கி இன்னும் வேகமாக வெளியேற்றத் தொடங்குகிறது.

இங்கே நான் தீவிரமாக நினைத்தேன் ... நாம் ஒரு பெரிய கண்டுபிடிப்பின் விளிம்பில் இருக்கிறோம் என்று தெரிகிறது ... எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, தட்டுகளை நகர்த்தும்போது, ​​​​அவற்றின் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் கட்டணம் அப்படியே இருந்தால், நீங்கள் இரண்டை எடுக்கலாம். மின்தேக்கிகள், ஒன்றில் நீங்கள் தட்டுகளை அவற்றின் மீது தள்ளி, அதிகபட்ச விரிவாக்கத்தின் போது நிலையான மின்தேக்கிக்கு கட்டணம் மாற்றும். பின்னர் தட்டுகளை அவற்றின் இடத்திற்குத் திருப்பி, அதையே தலைகீழாக மீண்டும் செய்யவும், மற்ற மின்தேக்கியை நகர்த்தவும். கோட்பாட்டில், இரண்டு மின்தேக்கிகளின் மின்னழுத்தம் ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையில் அதிகரிக்கும். பவர் ஜெனரேட்டருக்கு சிறந்த யோசனை! காற்றாலைகள், விசையாழிகள் மற்றும் அனைத்திற்கும் புதிய வடிவமைப்புகளை உருவாக்க முடியும்! எனவே, அருமை... வசதிக்காக இதையெல்லாம் எதிரெதிர் திசையில் சுழலும் இரண்டு டிஸ்க்குகளில் வைக்கலாம்.... ஓ, இது என்ன... ஆஹா, இது ஒரு பள்ளி மின்சார இயந்திரம்! 🙁

அத்தகைய மின்னழுத்தங்களைக் கையாள்வது சிரமமாக இருப்பதால், இது ஒரு ஜெனரேட்டராக வேரூன்றவில்லை. ஆனால் நானோ அளவில் எல்லாம் மாறலாம். நானோ கட்டமைப்புகளில் உள்ள காந்த நிகழ்வுகள் மின்சாரத்தை விட பல மடங்கு பலவீனமானவை, மேலும் அங்குள்ள மின்சார புலங்கள், நாம் ஏற்கனவே பார்த்தது போல், மகத்தானவை, எனவே ஒரு மூலக்கூறு எலக்ட்ரோபோரிக் இயந்திரம் மிகவும் பிரபலமாகிவிடும்.

மின்தேக்கி ஆற்றல் சேமிப்பகமாக

ஆற்றல் மிகச்சிறிய மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்டுள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்துவது மிகவும் எளிதானது. இதைச் செய்ய, எங்களுக்கு ஒரு வெளிப்படையான சிவப்பு எல்.ஈ.டி மற்றும் நிலையான மின்னோட்டம் தேவை (9-வோல்ட் பேட்டரி செய்யும், ஆனால் மின்தேக்கியின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் அனுமதித்தால், பெரிய ஒன்றை எடுத்துக்கொள்வது நல்லது). சோதனையானது ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்து, அதன் பிறகு ஒரு எல்.ஈ.டியை இணைப்பது (துருவமுனைப்பைப் பற்றி மறந்துவிடாதீர்கள்), மற்றும் அது சிமிட்டுவதைப் பார்ப்பது. ஒரு இருண்ட அறையில், பல்லாயிரக்கணக்கான பிகோபராட்களின் மின்தேக்கிகளிலிருந்து கூட ஒரு ஃபிளாஷ் தெரியும். சில நூறு மில்லியன் எலக்ட்ரான்கள் நூறு மில்லியன் ஃபோட்டான்களை வெளியிடுகின்றன. இருப்பினும், இது வரம்பு அல்ல, ஏனென்றால் மனித கண் மிகவும் பலவீனமான ஒளியைக் கவனிக்க முடியும். குறைவான கொள்ளளவு கொண்ட மின்தேக்கிகளை நான் கண்டுபிடிக்கவில்லை. எண்ணிக்கை ஆயிரக்கணக்கான மைக்ரோஃபராட்களுக்குச் சென்றால், எல்.ஈ.டியை விட்டுவிட்டு, அதற்குப் பதிலாக மின்தேக்கியை ஒரு உலோகப் பொருளாகக் குறைத்து ஒரு தீப்பொறியைக் காண - மின்தேக்கியில் ஆற்றல் இருப்பதற்கான தெளிவான அறிகுறியாகும்.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றல் சாத்தியமான இயந்திர ஆற்றல் போன்ற பல வழிகளில் செயல்படுகிறது - சுருக்கப்பட்ட நீரூற்றின் ஆற்றல், உயரத்திற்கு உயர்த்தப்பட்ட எடை அல்லது நீர் தொட்டி (மற்றும் ஒரு தூண்டியின் ஆற்றல், மாறாக, இயக்க ஆற்றலைப் போன்றது. ) கடிகாரங்கள் முதல் டிராம்கள் வரை - விநியோக மின்னழுத்தத்தில் குறுகிய கால வீழ்ச்சியின் போது சாதனங்களின் தொடர்ச்சியான செயல்பாட்டை உறுதிப்படுத்த ஆற்றலைச் சேமிப்பதற்கான மின்தேக்கியின் திறன் நீண்ட காலமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மின்தேக்கியானது குலுக்கல், அதிர்வு, ஒலி, ரேடியோ அலைகளை கண்டறிதல் அல்லது பவர் கிரிட் கதிர்வீச்சு ஆகியவற்றால் உருவாக்கப்படும் "கிட்டத்தட்ட நித்திய" ஆற்றலைச் சேமிக்கவும் பயன்படுகிறது. சிறிது சிறிதாக, காலப்போக்கில் இத்தகைய பலவீனமான மூலங்களிலிருந்து திரட்டப்பட்ட ஆற்றல் வயர்லெஸ் சென்சார்கள் மற்றும் பிற மின்னணு சாதனங்கள் சிறிது நேரம் செயல்பட அனுமதிக்கிறது. இந்தக் கொள்கையானது மிதமான மின் நுகர்வு (டிவி ரிமோட் கண்ட்ரோல்கள் போன்றவை) கொண்ட சாதனங்களுக்கான நித்திய "விரல் வகை" பேட்டரியின் அடிப்படையாகும். அதன் உடலில் 500 மில்லிஃபாரட்கள் திறன் கொண்ட ஒரு மின்தேக்கி மற்றும் 10 முதல் 180 மில்லிவாட் இலவச சக்தியுடன் 4-8 ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணில் அலைவுகளுடன் ஊட்டமளிக்கும் ஜெனரேட்டர் உள்ளது. இதயத் துடிப்புகள், ஷூ அடிகள் தரையில் அடிப்பது, தொழில்நுட்ப உபகரணங்களின் அதிர்வுகள் போன்ற பலவீனமான அதிர்வுகளின் ஆற்றலை மின்தேக்கியில் செலுத்தும் திறன் கொண்ட பைசோ எலக்ட்ரிக் நானோவைர்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஜெனரேட்டர்கள் உருவாக்கப்பட்டு வருகின்றன.

இலவச ஆற்றலின் மற்றொரு ஆதாரம் தடுப்பு. வழக்கமாக, ஒரு வாகனம் பிரேக் செய்யும் போது, ​​ஆற்றல் வெப்பமாக மாறும், ஆனால் அதை சேமித்து, முடுக்கத்தின் போது பயன்படுத்தலாம். இந்தச் சிக்கல் பொதுப் போக்குவரத்திற்கு குறிப்பாக கடுமையானது, இது ஒவ்வொரு நிறுத்தத்திலும் வேகத்தை குறைக்கிறது மற்றும் துரிதப்படுத்துகிறது, இது குறிப்பிடத்தக்க எரிபொருள் நுகர்வு மற்றும் வெளியேற்ற உமிழ்வுகளிலிருந்து காற்று மாசுபாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது. 2010 ஆம் ஆண்டில் சரடோவ் பிராந்தியத்தில், எல்டன் நிறுவனம் Ecobus ஐ உருவாக்கியது - அசாதாரண மோட்டார்-வீல் மின்சார மோட்டார்கள் மற்றும் சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள் கொண்ட ஒரு சோதனை மினிபஸ் - ஆற்றல் நுகர்வு 40% குறைக்கும் ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்கள். இது எனர்ஜியா-புரான் திட்டத்தில் உருவாக்கப்பட்ட பொருட்களைப் பயன்படுத்துகிறது, குறிப்பாக கார்பன் ஃபாயில். பொதுவாக, சோவியத் ஒன்றியத்தில் மீண்டும் உருவாக்கப்பட்ட அறிவியல் பள்ளிக்கு நன்றி, ரஷ்யா மின்வேதியியல் மின்தேக்கிகளின் வளர்ச்சி மற்றும் உற்பத்தியில் உலகத் தலைவர்களில் ஒன்றாகும். எடுத்துக்காட்டாக, எல்டன் தயாரிப்புகள் 1998 முதல் வெளிநாடுகளுக்கு ஏற்றுமதி செய்யப்பட்டுள்ளன, சமீபத்தில் இந்த தயாரிப்புகளின் உற்பத்தி அமெரிக்காவில் ஒரு ரஷ்ய நிறுவனத்தின் உரிமத்தின் கீழ் தொடங்கியது.

ஒரு நவீன மின்தேக்கியின் திறன் (2 ஃபராட்ஸ், இடதுபுறத்தில் புகைப்படம்) முழு உலகத்தின் திறனை விட ஆயிரக்கணக்கான மடங்கு அதிகம். அவை 40 கூலம்கள் மின்னூட்டத்தை சேமிக்கும் திறன் கொண்டவை!

அவை, ஒரு விதியாக, கார் ஆடியோ சிஸ்டங்களில், காரின் மின் வயரிங் (சக்திவாய்ந்த பாஸ் தாக்கங்களின் தருணங்களில்) உச்ச சுமையைக் குறைக்கவும், மின்தேக்கியின் மிகப்பெரிய கொள்ளளவு காரணமாக, ஆன்-ல் உள்ள அனைத்து உயர் அதிர்வெண் குறுக்கீடுகளையும் அடக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. - பலகை நெட்வொர்க்.

ஆனால் எலக்ட்ரான்களுக்கான இந்த சோவியத் “தாத்தாவின் மார்பு” (வலதுபுறத்தில் உள்ள புகைப்படம்) அவ்வளவு திறன் கொண்டது அல்ல, ஆனால் 40,000 வோல்ட் மின்னழுத்தத்தைத் தாங்கும் (இந்த வோல்ட்கள் அனைத்தையும் மின்தேக்கி உடலில் முறிவிலிருந்து பாதுகாக்கும் பீங்கான் கோப்பைகளைக் கவனியுங்கள்). இது ஒரு "மின்காந்த வெடிகுண்டு" க்கு மிகவும் வசதியானது, இதில் ஒரு மின்தேக்கி ஒரு செப்புக் குழாயில் வெளியேற்றப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் வெளியில் இருந்து வெடிப்பால் சுருக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக ரேடியோ உபகரணங்களை செயலிழக்கச் செய்யும் மிகவும் சக்திவாய்ந்த மின்காந்த துடிப்பு உள்ளது. மூலம், ஒரு அணு வெடிப்பின் போது, ​​சாதாரண ஒன்றைப் போலல்லாமல், ஒரு மின்காந்த துடிப்பு வெளியிடப்படுகிறது, இது மீண்டும் ஒரு மின்தேக்கிக்கு யுரேனியம் கருவின் ஒற்றுமையை வலியுறுத்துகிறது. மூலம், அத்தகைய மின்தேக்கி ஒரு சீப்பிலிருந்து நிலையான மின்சாரம் மூலம் நேரடியாக சார்ஜ் செய்யப்படலாம், ஆனால் நிச்சயமாக முழு மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் செய்ய நீண்ட நேரம் எடுக்கும். ஆனால் வான் முஷென்ப்ரோக்கின் சோகமான அனுபவத்தை மிகவும் மோசமான பதிப்பில் மீண்டும் செய்ய முடியும்.

வெறுமனே பேனாவை (சீப்பு, பலூன், செயற்கை உள்ளாடைகள் போன்றவை) உங்கள் தலைமுடியில் தேய்த்தால், எல்.இ.டி. ஏனென்றால், அதிகப்படியான (முடியில் இருந்து எடுக்கப்பட்ட) எலக்ட்ரான்கள் சிறைபிடிக்கப்படுகின்றன, ஒவ்வொன்றும் பிளாஸ்டிக் மேற்பரப்பில் அவற்றின் சொந்த புள்ளியில் உள்ளன. எனவே, எல்இடியின் வெளியீட்டில் சில எலக்ட்ரானைத் தாக்கினாலும், மற்றவர்கள் அதைத் தொடர்ந்து விரைந்து செல்ல முடியாது மற்றும் எல்.ஈ.டி நிர்வாணக் கண்ணுக்கு குறிப்பிடத்தக்க வகையில் ஒளிருவதற்குத் தேவையான மின்னோட்டத்தை உருவாக்க முடியாது. பேனாவிலிருந்து மின்தேக்கிக்கு கட்டணங்களை மாற்றினால் அது மற்றொரு விஷயம். இதைச் செய்ய, மின்தேக்கியை ஒரு முனையத்தில் எடுத்து, பேனாவை முதலில் உங்கள் தலைமுடியிலும், பின்னர் மின்தேக்கியின் இலவச முனையத்திலும் தேய்க்கவும். ஏன் தேய்க்க வேண்டும்? பேனாவின் முழு மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்களின் அறுவடையை அதிகரிக்க! இந்த சுழற்சியை பல முறை மீண்டும் செய்வோம் மற்றும் மின்தேக்கிக்கு எல்.ஈ.டி. அது கண் சிமிட்டும், மற்றும் துருவமுனைப்பு கவனிக்கப்பட்டால் மட்டுமே. எனவே மின்தேக்கி "நிலையான" மற்றும் "சாதாரண" மின்சாரத்தின் உலகங்களுக்கு இடையே ஒரு பாலமாக மாறியது :)

குறைந்த மின்னழுத்தம் செயலிழந்துவிடுமோ என்ற பயத்தில், இந்த சோதனைக்காக உயர் மின்னழுத்த மின்தேக்கியை எடுத்தேன், ஆனால் இது தேவையற்ற முன்னெச்சரிக்கை என்று மாறியது. சார்ஜ் சப்ளை குறைவாக இருக்கும்போது, ​​மின்தேக்கியின் மின்னழுத்தம் மின்சாரம் வழங்கல் மின்னழுத்தத்தை விட மிகக் குறைவாக இருக்கும். ஒரு மின்தேக்கி உயர் மின்னழுத்தத்தை குறைந்த மின்னழுத்தமாக மாற்றும். உதாரணமாக, நிலையான உயர் மின்னழுத்த மின்சாரம் - சாதாரண மின்சாரத்தில். உண்மையில், ஒரு வித்தியாசம் உள்ளது: 1 V அல்லது 1000 V மின்னழுத்தம் கொண்ட ஒரு மூலத்திலிருந்து ஒரு மைக்ரோகூலம்ப் மூலம் ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்வது? இந்த மின்தேக்கி மிகவும் கொள்ளளவு கொண்டதாக இருந்தால், அதன் மீது 1 µC சார்ஜ் ஒரு வோல்ட் சக்தி மூலத்தின் மின்னழுத்தத்திற்கு மேல் மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்காது (அதாவது அதன் கொள்ளளவு 1 µF ஐ விட அதிகமாக உள்ளது), பின்னர் எந்த வித்தியாசமும் இல்லை. நீங்கள் பதக்கங்களை வலுக்கட்டாயமாக கட்டுப்படுத்தவில்லை என்றால், அவர்களில் அதிகமானவர்கள் அதிக விருப்பமுள்ள மூலத்திலிருந்து இயங்க விரும்புவார்கள். மின்தேக்கியின் டெர்மினல்களில் வெளியிடப்படும் வெப்ப சக்தி அதிகமாக இருக்கும் (மற்றும் வெப்பத்தின் அளவு ஒன்றுதான், அது வேகமாக வெளியிடப்படும், அதனால்தான் சக்தி அதிகமாக உள்ளது).

பொதுவாக, வெளிப்படையாக, 100 nf க்கும் அதிகமான திறன் கொண்ட எந்த மின்தேக்கியும் இந்த சோதனைக்கு ஏற்றது. நீங்கள் இன்னும் அதிகமாகச் செய்யலாம், ஆனால் எல்.ஈ.டிக்கு போதுமான மின்னழுத்தத்தைப் பெற நீங்கள் அதை நீண்ட நேரம் சார்ஜ் செய்ய வேண்டும். ஆனால் மின்தேக்கியில் கசிவு நீரோட்டங்கள் சிறியதாக இருந்தால், எல்.ஈ.டி நீண்ட நேரம் எரியும். உரையாடலின் போது உங்கள் தலைமுடியில் தேய்ப்பதன் மூலம் செல்போனை ரீசார்ஜ் செய்வதற்கான சாதனத்தை உருவாக்க இந்தக் கொள்கையைப் பயன்படுத்துவது பற்றி நீங்கள் சிந்திக்கலாம் :)

ஒரு சிறந்த உயர் மின்னழுத்த மின்தேக்கி ஒரு ஸ்க்ரூடிரைவர் ஆகும். இந்த வழக்கில், அதன் கைப்பிடி ஒரு மின்கடத்தாவாகவும், உலோக கம்பி மற்றும் மனித கை தட்டுகளாகவும் செயல்படுகிறது. முடியில் தேய்க்கும் ஃபவுண்டன் பேனா காகிதத் துண்டுகளை ஈர்க்கிறது என்பதை நாம் அறிவோம். உங்கள் தலைமுடியில் ஒரு ஸ்க்ரூடிரைவரைத் தேய்த்தால், அதில் எதுவும் வராது - புரதங்களிலிருந்து எலக்ட்ரான்களை எடுத்துச் செல்லும் திறன் உலோகத்திற்கு இல்லை - அது காகிதத் துண்டுகளை ஈர்க்கவில்லை, அது இல்லை. ஆனால், முந்தைய பரிசோதனையைப் போலவே, நீங்கள் அதை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட ஃபவுண்டன் பேனாவால் தேய்த்தால், ஸ்க்ரூடிரைவர், அதன் குறைந்த திறன் காரணமாக, விரைவாக உயர் மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் ஆகி காகிதத் துண்டுகள் ஈர்க்கத் தொடங்கும்.

ஸ்க்ரூடிரைவரிலிருந்து எல்இடியும் ஒளிரும். அவரது ஒளிரும் ஒரு சிறிய தருணத்தை புகைப்படத்தில் படம்பிடிப்பது சாத்தியமில்லை. ஆனால் - அதிவேகத்தின் பண்புகளை நினைவில் கொள்வோம் - ஃபிளாஷ் அழிவு நீண்ட காலம் நீடிக்கும் (கேமரா ஷட்டரின் தரத்தின்படி). எனவே நாங்கள் ஒரு தனித்துவமான மொழியியல்-ஒளியியல்-கணித நிகழ்வைக் கண்டோம்: கண்காட்சியாளர் கேமராவின் மேட்ரிக்ஸை வெளிப்படுத்துகிறார்!

இருப்பினும், ஏன் இத்தகைய சிரமங்கள் - வீடியோ பதிவு உள்ளது. LED மிகவும் பிரகாசமாக ஒளிரும் என்பதை இது காட்டுகிறது:

மின்தேக்கிகள் உயர் மின்னழுத்தங்களுக்கு சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, ​​விளிம்பு விளைவு ஒரு பாத்திரத்தை வகிக்கத் தொடங்குகிறது, இது பின்வருவனவற்றைக் கொண்டுள்ளது. தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு மின்கடத்தா காற்றில் வைக்கப்பட்டு, படிப்படியாக அதிகரிக்கும் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்பட்டால், ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்த மதிப்பில் தட்டின் விளிம்பில் அமைதியான வெளியேற்றம் ஏற்படுகிறது, இது சிறப்பியல்பு சத்தம் மற்றும் இருட்டில் பளபளப்பு மூலம் கண்டறியப்படுகிறது. முக்கியமான மின்னழுத்தத்தின் அளவு தட்டின் தடிமன், விளிம்பின் கூர்மை, மின்கடத்தா வகை மற்றும் தடிமன் போன்றவற்றைப் பொறுத்தது. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மின்கடத்தாவின் அதிக மின்கடத்தா மாறிலி, அது குறைவாக இருக்கும். விளிம்பு விளைவைக் குறைக்க, தட்டின் விளிம்புகள் அதிக மின் வலிமையுடன் ஒரு மின்கடத்தாவில் உட்பொதிக்கப்படுகின்றன, மின்கடத்தா கேஸ்கெட் விளிம்புகளில் தடிமனாக இருக்கும், தட்டுகளின் விளிம்புகள் வட்டமாக இருக்கும், மேலும் படிப்படியாகக் குறையும் மின்னழுத்தத்துடன் ஒரு மண்டலம் உருவாக்கப்படுகிறது. தட்டுகளின் விளிம்புகளை அதிக எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு பொருளில் இருந்து தகடுகளின் விளிம்புகளை உருவாக்கி, ஒரு மின்தேக்கியின் மின்னழுத்தத்தை பல தொடர்-இணைக்கப்பட்டதாகப் பிரிப்பதன் மூலம் குறைக்கிறது.

அதனால்தான் எலக்ட்ரோஸ்டேடிக்ஸ் நிறுவன தந்தைகள் மின்முனைகளின் முடிவில் பந்துகளை வைத்திருக்க விரும்பினர். இது, ஒரு வடிவமைப்பு அம்சம் அல்ல, ஆனால் காற்றில் சார்ஜ் ஓட்டத்தை குறைக்க ஒரு வழி. வேறு எங்கும் செல்ல முடியாது. பந்தின் மேற்பரப்பில் சில பகுதிகளின் வளைவு மேலும் குறைக்கப்பட்டால், அண்டை பகுதிகளின் வளைவு தவிர்க்க முடியாமல் அதிகரிக்கும். இங்கே, வெளிப்படையாக, எங்கள் மின்னியல் விவகாரங்களில், இது சராசரி அல்ல, ஆனால் மேற்பரப்பின் அதிகபட்ச வளைவு முக்கியமானது, இது ஒரு பந்துக்கு குறைந்தபட்சம், நிச்சயமாக.

ஹ்ம்ம்.. ஆனால் ஒரு உடலின் திறன் சார்ஜ் குவிக்கும் திறன் என்றால், அது நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களுக்கு மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கும். ஒரு வெற்றிடத்தில் ஒரு கோள மின்தேக்கியை கற்பனை செய்வோம்... மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் மற்றும் ஜிகாவாட் மணிநேரத்தை மிச்சப்படுத்தாமல் இதயத்திலிருந்து எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்வோம் (ஒரு சிந்தனை பரிசோதனையில் இது நல்லது!)... ஆனால் ஒரு கட்டத்தில் அதிகப்படியான அளவு இருக்கும். இந்த பந்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்கள் முழு வெற்றிடத்தைச் சுற்றிலும் சிதறத் தொடங்கும், அத்தகைய எலக்ட்ரோநெக்டிவ் இறுக்கத்தில் இருக்கக்கூடாது. ஆனால் இது நேர்மறை மின்னூட்டத்துடன் நடக்காது - எலக்ட்ரான்கள், அவற்றில் எவ்வளவு குறைவாக இருந்தாலும், மின்தேக்கியின் படிக லட்டியில் இருந்து பறக்காது.
என்ன நடக்கிறது, நேர்மறை கொள்ளளவு எதிர்மறையானதை விட அதிகமாக உள்ளது? இல்லை! எலெக்ட்ரான்கள் உண்மையில் அங்கு இருப்பது நமது பாம்பரிங்கிற்காக அல்ல, ஆனால் அணுக்களை இணைப்பதற்காக அல்ல, அவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கு இல்லாமல், படிக லட்டியின் நேர்மறை அயனிகளின் கூலொம்ப் விரட்டல் மிக கவச மின்தேக்கியை உடனடியாக தூசியாக உடைத்துவிடும் :)

உண்மையில், இரண்டாம் நிலை தட்டு இல்லாமல், மின்தேக்கியின் "தனி பகுதிகளின்" கொள்ளளவு மிகவும் சிறியது: 2 மிமீ விட்டம் மற்றும் 1 மீ நீளம் கொண்ட ஒரு கம்பியின் மின் கொள்ளளவு தோராயமாக 10 pF ஆகும், மேலும் முழு பூகோளமும் 700 μF ஆகும்.

தட்டுகளின் பரிமாணங்களின் துல்லியமான அளவீடுகளின் அடிப்படையில் இயற்பியல் சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி அதன் திறனைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் திறன் ஒரு முழுமையான தரத்தை உருவாக்க முடியும். இரண்டு இடங்களில் அமைந்துள்ள நம் நாட்டில் மிகத் துல்லியமான மின்தேக்கிகள் இப்படித்தான் தயாரிக்கப்படுகின்றன. மாநில தரநிலை GET 107-77 ஃபெடரல் ஸ்டேட் யூனிட்டரி எண்டர்பிரைஸ் SNIIM இல் அமைந்துள்ளது மற்றும் 4 ஆதரிக்கப்படாத கோஆக்சியல்-உருளை மின்தேக்கிகளைக் கொண்டுள்ளது, இதன் கொள்ளளவு ஒளியின் வேகம் மற்றும் நீளம் மற்றும் அதிர்வெண் அலகுகளைப் பயன்படுத்தி அதிக துல்லியத்துடன் கணக்கிடப்படுகிறது. உயர் அதிர்வெண் கொள்ளளவு ஒப்பீட்டாளர், இது 1-100 மெகா ஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் வரம்பில் 0.01% க்கும் குறைவான பிழையுடன் சரிபார்ப்பிற்காக கொண்டு வரப்பட்ட மின்தேக்கிகளின் கொள்ளளவை நிலையான (10 பிஎஃப்) உடன் ஒப்பிட உங்களை அனுமதிக்கிறது (இடதுபுறத்தில் உள்ள புகைப்படம்).

ஸ்டாண்டர்ட் GET 25-79 (வலதுபுறத்தில் புகைப்படம்), பெயரிடப்பட்ட ஃபெடரல் ஸ்டேட் யூனிட்டரி எண்டர்பிரைஸ் VNIIM இல் அமைந்துள்ளது. DI. மெண்டலீவ் ஒரு கணக்கீட்டு மின்தேக்கி மற்றும் ஒரு வெற்றிடத் தொகுதியில் ஒரு இடைச்செருகல், கொள்ளளவு அளவீடுகள் மற்றும் ஒரு தெர்மோஸ்டாட் மற்றும் ஒரு நிலைப்படுத்தப்பட்ட அலைநீளத்துடன் கூடிய கதிர்வீச்சு மூலங்களைக் கொண்ட ஒரு கொள்ளளவு மின்மாற்றி பாலம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. நிலையான ஒளி கதிர்வீச்சின் கொடுக்கப்பட்ட எண்ணிக்கையிலான அலைநீளங்களால் மின்முனைகளின் நீளம் மாறும்போது வடிவமைப்பு மின்தேக்கியின் குறுக்கு மின்முனைகளின் அமைப்பின் கொள்ளளவைத் தீர்மானிப்பதற்கான ஒரு முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டது தரநிலை. இது ஒரு துல்லியமான 0.2 pF கொள்ளளவு மதிப்பு 0.00005% க்கும் மேலான துல்லியத்துடன் பராமரிக்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது

ஆனால் மிட்டினோவில் உள்ள ரேடியோ சந்தையில், 5% க்கும் அதிகமான துல்லியம் கொண்ட மின்தேக்கியைக் கண்டுபிடிப்பது எனக்கு கடினமாக இருந்தது. இரண்டு வழிகளில் திறனைக் கணக்கிடுவோம். முதல் முறையானது அதிவேகத்தின் பண்புகள் மற்றும் மின்தேக்கியின் மின்னழுத்தங்களின் விகிதத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது, வெளியேற்றத்தின் வெவ்வேறு தருணங்களில் அளவிடப்படுகிறது. இரண்டாவது வெளியேற்றத்தின் போது மின்தேக்கியால் கொடுக்கப்பட்ட கட்டணத்தை அளவிடுவது; இது காலப்போக்கில் மின்னோட்டத்தை ஒருங்கிணைப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. தற்போதைய வரைபடம் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு அச்சுகளால் வரையறுக்கப்பட்ட பகுதி, மின்தேக்கியால் கொடுக்கப்பட்ட கட்டணத்திற்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமம். இந்த கணக்கீடுகளுக்கு, மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும் சுற்றுகளின் எதிர்ப்பை நீங்கள் சரியாக அறிந்து கொள்ள வேண்டும். எலக்ட்ரானிக் கிட்டில் இருந்து 10 kOhm துல்லியமான மின்தடையுடன் இந்த எதிர்ப்பை அமைத்தேன்.

மற்றும் பரிசோதனையின் முடிவுகள் இதோ. கண்காட்சியாளர் எவ்வளவு அழகாகவும் மென்மையாகவும் மாறினார் என்பதில் கவனம் செலுத்துங்கள். இது ஒரு கணினியால் கணித ரீதியாக கணக்கிடப்படுவதில்லை, ஆனால் இயற்கையிலிருந்து நேரடியாக அளவிடப்படுகிறது. திரையில் உள்ள ஒருங்கிணைப்பு கட்டத்திற்கு நன்றி, அதிவேகத்தின் சொத்து துல்லியமாக கவனிக்கப்படுகிறது என்பது தெளிவாகிறது - சமமான நேர இடைவெளியில் அது சம எண்ணிக்கையில் குறைகிறது (நான் அதை திரையில் ஒரு ஆட்சியாளருடன் கூட அளந்தேன் :) இவ்வாறு, இயற்பியல் சூத்திரங்கள் நம்மைச் சுற்றியுள்ள யதார்த்தத்தை போதுமான அளவு பிரதிபலிக்கின்றன என்பதைக் காண்கிறோம்.

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, அளவிடப்பட்ட மற்றும் கணக்கிடப்பட்ட கொள்ளளவு தோராயமாக பெயரளவுடன் (மற்றும் சீன மல்டிமீட்டர்களின் அளவீடுகளுடன்) ஒத்துப்போகிறது, ஆனால் சரியாக இல்லை. அவற்றில் எது உண்மை என்பதை தீர்மானிக்க எந்த தரமும் இல்லை என்பது பரிதாபம்! மலிவான அல்லது வீட்டில் கிடைக்கும் ஒரு நிலையான கொள்கலனை யாராவது அறிந்திருந்தால், அதைப் பற்றி இங்கே கருத்துகளில் எழுத மறக்காதீர்கள்.

பவர் எலக்ட்ரிக்கல் இன்ஜினியரிங்கில், உலகில் முதன்முதலில் மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்தியவர் 1877 இல் பாவெல் நிகோலேவிச் யப்லோச்கோவ் ஆவார். அவர் லோமோனோசோவ் மின்தேக்கிகளை எளிமைப்படுத்தி மேம்படுத்தினார், ஷாட் மற்றும் ஃபாயிலை திரவத்துடன் மாற்றினார், மேலும் வங்கிகளை இணையாக இணைத்தார். ஐரோப்பாவைக் கைப்பற்றிய புதுமையான ஆர்க் விளக்குகளின் கண்டுபிடிப்பு மட்டுமல்ல, மின்தேக்கிகள் தொடர்பான பல காப்புரிமைகளும் அவருக்கு சொந்தமானது. ஒரு யப்லோச்ச்கோவ் மின்தேக்கியை உப்பு நீரை கடத்தும் திரவமாகவும், ஒரு கண்ணாடி குடுவை காய்கறிகளையும் ஜாடியாகவும் இணைக்க முயற்சிப்போம். இதன் விளைவாக 0.442 nf ஆக இருந்தது. ஜாடியை பிளாஸ்டிக் பையுடன் மாற்றினால், அது பெரிய பரப்பளவு மற்றும் பல மடங்கு குறைவான தடிமன் கொண்டது, திறன் 85.7 nf ஆக அதிகரிக்கும். (முதலில், பையை தண்ணீரில் நிரப்பி, கசிவு நீரோட்டங்களை சரிபார்க்கவும்!) மின்தேக்கி வேலை செய்கிறது - இது எல்.ஈ.டியை சிமிட்டவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது! இது மின்னணு சுற்றுகளில் அதன் செயல்பாடுகளை வெற்றிகரமாக செய்கிறது (வழக்கமான மின்தேக்கிக்கு பதிலாக ஒரு ஜெனரேட்டருடன் இணைக்க முயற்சித்தேன் - எல்லாம் வேலை செய்கிறது).

இங்கே நீர் ஒரு கடத்தியாக மிகவும் அடக்கமான பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, மேலும் உங்களிடம் படலம் இருந்தால், அது இல்லாமல் செய்யலாம். யப்லோச்ச்கோவைத் தொடர்ந்து, நாங்கள் அதையே செய்வோம். இங்கே 130 pf திறன் கொண்ட மைக்கா மற்றும் காப்பர் ஃபாயில் மின்தேக்கி உள்ளது.

உலோகத் தகடுகள் மின்கடத்தாவுடன் முடிந்தவரை நெருக்கமாக பொருந்த வேண்டும், மேலும் தட்டு மற்றும் மின்கடத்தா இடையே ஒரு பிசின் அறிமுகப்படுத்தப்படுவதைத் தவிர்ப்பது அவசியம், இது மாற்று மின்னோட்டத்தில் கூடுதல் இழப்புகளை ஏற்படுத்தும். எனவே, இப்போது முக்கியமாக உலோகம் ஒரு மின்கடத்தா (கண்ணாடி) அல்லது அதை இறுக்கமாக அழுத்தும் (மைக்கா) மீது வேதியியல் ரீதியாக அல்லது இயந்திர ரீதியாக முலாம் பூசப்படுகிறது.

மைக்காவிற்குப் பதிலாக, நீங்கள் விரும்பும் பல்வேறு மின்கடத்தாக்களைப் பயன்படுத்தலாம். அளவீடுகள் (சமமான தடிமன் கொண்ட மின்கடத்தாக்களுக்கு) காற்றைக் காட்டியது ε சிறியது, ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக்காக இது பெரியது, சிலிகானுக்கு இது இன்னும் பெரியது, மற்றும் மைக்காவிற்கு இது இன்னும் பெரியது, மற்றும் ஈய சிர்கோனேட் டைட்டனேட்டில் இது பெரியது. அறிவியலின் படி இது சரியாக இருக்க வேண்டும் - ஃப்ளோரோபிளாஸ்டிக்கில், எலக்ட்ரான்கள், ஃப்ளோரோகார்பன் சங்கிலிகளுடன் இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் சிறிது விலகலாம் - அணுவிலிருந்து அணுவுக்கு எலக்ட்ரான் தாவுவதற்கு எங்கும் இல்லை.

வெவ்வேறு மின்கடத்தா மாறிலிகளைக் கொண்ட பொருட்களுடன் இதுபோன்ற சோதனைகளை நீங்களே நடத்தலாம். எதில் அதிக மின்கடத்தா மாறிலி, காய்ச்சி வடிகட்டிய நீர் அல்லது எண்ணெய் உள்ளது என்று நீங்கள் நினைக்கிறீர்கள்? உப்பு அல்லது சர்க்கரை? பாரஃபின் அல்லது சோப்பு? ஏன்? மின்கடத்தா மாறிலி பல விஷயங்களைப் பொறுத்தது... ஒரு முழு புத்தகமும் அதைப் பற்றி எழுதலாம்.

அவ்வளவுதான்? 🙁

இல்லை, எல்லாம் இல்லை! ஒரு வாரத்தில் தொடர்ச்சி இருக்கும்! 🙂