PLASMA-Glühbirne - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Hallo alle zusammen, …

In der Schulzeit hörte ich von Plasma. Der Lehrer sagt, dass es der 4. Zustand der Materie ist. Fest, flüssig, gasförmig, dann ist der nächste Zustand Plasma. Der Plasmazustand ist bei Sonne vorhanden. Dann glaubte ich, dass der Plasmazustand nicht auf der Erde ist, sondern nur in der Sonne. Für den Menschen ist er unmöglich. Aber in einer Ausstellung habe ich das Plasma gesehen. Es ist ein unvergesslicher Moment für mich. In dieser Zeit habe ich mich daran erinnert, dass "nichts unmöglich ist". Dann suche ich viel mehr über Plasma und fand heraus, wie es hergestellt wird. Aber in dieser Zeit bin ich nicht in der Lage, so hohe Spannungen für die Plasmaerzeugung zu erzeugen und zu handhaben. Also habe ich das Projekt in meinem Kopf gespeichert, um es später zu tun. Aber jetzt bin ich in der Lage, so hohe Spannungen zu erzeugen und weiß, wie ich sicher damit umgehe. Hier erkläre ich also ein einfaches Verfahren zur Herstellung von Plasmabirnen aus leicht verfügbaren Materialien.

Dies ist ein sehr interessantes Projekt. Denn dadurch können wir Plasmalichtbogen bis in die Fingerspitzen erzeugen. Das ist sehr interessant. Diese Art von Erfahrungen verringert die Distanz zwischen der Physik und uns. Das praktische Studium ist die richtige Methode für die Wissenschaft, versuche aus Erfahrungen zu lernen. Sie unterscheidet sich stark von anderen Methoden und macht uns für immer neugierig.

Behalte deine Neugier in dir.

Achtung: Verwenden Sie hier Hochspannungen. Es ist sehr gefährlich. Berühren Sie keine hohen Spannungen. Dies kann zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen. Von Kindern fernhalten. Arbeiten Sie es in einem sicheren Zustand

Schritt 1: Was ist Plasma?

Grundsätzlich ist Plasma der vierte Aggregatzustand. In diesem Zustand ist die Temperatur zu hoch. Also Materie, die in ihrer ionischen Form vorliegt. In diesem Zustand leiten sie den Strom aufgrund der Verfügbarkeit von freien Elektronen. Sein Verhalten unterscheidet sich stark vom gewöhnlichen Gas. Da es die positiven und negativen Ladungen enthält, wird es von den magnetischen und elektrischen Feldern beeinflusst.

Das Plasma ist nur für uns eine Unbekannte. Denn im Universum befinden sich 99% im Plasmazustand. In unserem täglichen Leben sehen wir die Beleuchtung, sie ist ein gutes Beispiel für Plasma. Dann stellt sich die Frage, wie Plasma erzeugt wird. Es ist einfach. Es wird durch eine Hochspannungselektrizität (10KV) erreicht. Nehmen Sie zum Beispiel ein Hochspannungsnetzteil und platzieren Sie dessen Plus- und Minuskabel eng beieinander. Dann entsteht dort ein Lichtbogen, es ist der Plasmazustand. Die Luft leitet den Strom durch sie wird in Plasma umgewandelt. Nach Beginn der Leitung können wir den Abstand zwischen den Elektroden vergrößern. Es ist auch der Hinweis auf den Plasmazustand. Diese Lichtbogen sind auch beim Schaltvorgang der Hochspannungsleitung zu sehen.

Zuerst erstellen wir ein Hochspannungsnetzteil und erstellen dann die Plasmabirne, indem wir sie verwenden. OK.

Lasst uns beginnen….

Schritt 2: Hochspannungsnetzteil

Hier bedeutet die Hochspannung einen Bereich in der Größenordnung von 15 kV bis 20 kV. Die Hochspannung wird durch Verwendung eines Aufwärtstransformators oder durch eine Spannungsvervielfacherschaltung erzeugt. Wir verwenden die Transformatormethode, da der Spannungsvervielfacher nur einen geringen Ausgangsstrom liefert und die Hochspannungsdiode ebenfalls ein Problem darstellt. Hochspannungstransformator ist nicht lokal auf dem Markt erhältlich. Also erstellen wir einen. Aber für mich ist es ein Misserfolg. Die Herstellung von Hochspannungstransformatoren ist sehr schwierig, da in der Sekundärwicklung Tausende von Windungen erforderlich sind und die überlappenden Spulen im Spulenüberlappungsabschnitt eine große Potentialdifferenz aufweisen, so dass sie sich durch Verbrennen der Isolierung verkürzen. Also suche ich nach alternativen Methoden, dann habe ich zwei alternative Methoden gefunden. Fernseher LOT und die Zündspule des Benzinfahrzeugs. Das sind Hochspannungstransformatoren. Hier verwende ich die Fahrzeugzündspule. Es produziert ungefähr 20KV. Es reicht für die Plasmaerzeugung aus. Die Zündspule wird im Fahrzeug verwendet, um das Benzin durch die Erzeugung eines Funkens im Motor zu zünden. Also ein Problem gelöst. Also dann anderes Problem wie die Zündspule antreibt. Es funktioniert in AC. Wir erstellen also eine Oszillatorschaltung in der Frequenzordnung von KHz. Diese Schaltung wird mit dem großen 555 erstellt.

Schritt 3: Vollständiger Projektplan

Zuerst erstellen wir ein Hochspannungsnetzteil. Dies geschieht mit einem Aufwärtstransformator, hier handelt es sich um eine Zündspule. Es wird von einer Rechteckwellen-Oszillatorschaltung (bei hoher Frequenz in KHz) angesteuert. Dann wird die Hochfrequenz-Hochspannungsstromversorgung einer Glühlampe (Glühlampe) zugeführt. Das Plasma wird im Inneren der Glühbirne erzeugt. Bulb wird verwendet, weil es die Edelgase enthält, die in der Natur die inaktiven Gase sind. Beim Berühren der Glühbirnenoberfläche fließt der Lichtbogen zu unseren Fingerspitzen. Hier befindet sich das mittlere Glas zwischen dem Lichtbogen und unserem Finger, so dass wir vor Hautverbrennungen geschützt sind. Daher ist die Verwendung von Glühbirnen für uns sicher. Schließlich sind alle in einem sicheren Gehäuse eingeschlossen, um die Sicherheit zu gewährleisten.

Schritt 4: Teil - 1 - Plasmabirnen-Netzteilherstellung

Hier erstellen wir die Hochspannungsversorgung. Dies geschieht durch die Verwendung einer 3-Rad-Fahrzeugzündspule und eines Oszillators, um sie anzutreiben. Der Stromkreis und die Zündspule sind schließlich in einem Kasten eingeschlossen. Das sind unsere Planungen. In den folgenden Schritten machen wir diesen Plan also als funktionierenden. Also fangen wir an, …..

Schritt 5: Design des 555 Oszillators

Zuerst beginnen wir mit dem Oszillatorteil. Es erzeugt den notwendigen hochfrequenten Wechselstrom für den Betrieb der Zündspule. Es wird mit dem berühmten 555 Timer-IC hergestellt. Die 555-Oszillatorschaltung erzeugt das hochfrequente (im KHz-Bereich) Rechteckwellensignal. Es ist jedoch nicht in der Lage, die Zündspule zu versorgen, da sein Ausgangsstrom zu niedrig ist. Wir fügen also eine zusätzliche Pufferschaltung zum Ansteuern der Zündspule hinzu, die mehr Strom benötigt. Für die Pufferwirkung fügen wir dem Ausgang der 555-Oszillatorschaltung einen extra Hochleistungstransistor hinzu. Der Transistor verstärkt den Strom und gibt ihn an die Zündspule. Hier arbeiten der Transistor und die Zündspule mit 24V DC und die Oszillatorschaltung arbeitet mit 9V DC aus einer Batterie. Dies liegt daran, dass die Ausgangsspannung des Transformators (Zündspule) ansteigt, wenn die Eingangsspannung ansteigt. Die Oszillatorschaltung arbeitet bei diesen 24 V nicht, daher wird sie mit einer niedrigeren Spannung betrieben. Ihre zwei unabhängigen Stromversorgungen werden verwendet, da die Zündspule, wenn sie arbeitet, hohe Spannungsstöße erzeugt (da es sich um eine Induktivität handelt), sodass der 555-IC beschädigt wird. Der Einfachheit halber verwenden wir eine unabhängige Stromversorgung, um dieses Problem zu lösen. Andernfalls fügen Sie einige Filter zwischen dem Transformator (Zündspule) und den Stromversorgungsleitungen der Schaltung hinzu und senken Sie die Spannung auf ein niedrigeres Niveau. Der gesamte Schaltplan ist oben angegeben. Der 555 verkabelt als stabiler Multivibrator. Mit dem Potentiometer wird die Oszillatorfrequenz verändert. Es wird verwendet, um den Punkt der maximalen Ausgangsleistung festzulegen. Die beiden Schaltkreise sind miteinander verbunden, um die gemeinsame Masse sicherzustellen, sonst funktioniert der Transistor nicht. OK.

Die genauere Schaltungserklärung ist in meinem Blog gegeben. Bitte besuchen Sie es.

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

Schritt 6: Benötigte Materialien

Pref-Board

Zündspule

IC & Basis - NE555 (1)

Kondensator - 100uF (1), 0,01uF (1)

Widerstand - 47E (1), 270E (1), 1K (2)

Topf & Knopf - 100K (1)

Voreingestellter Widerstand - 47E (1)

Transistor - 2N3055 (1)

LED - gelb (1)

9V Batterie und Stecker (1)

Schrumpfschläuche

Kühlkörper - 1

Schrauben, Muttern und Bolzen

Eine Plastikbox - 1

Drähte

Anschlüsse

Schritt 7: Benötigte Werkzeuge

Lötkolben

Bohrmaschine

Schraubenzieher

Zange

Schraubenschlüssel

Abisolierzange

Feuerzeug

Schritt 8: Oszillator PCB Herstellung

Hier erklären Sie das PCB-Herstellungsverfahren. Dafür verwende ich ein Pref-Board, weil es eine kleine Schaltung ist. Wir brauchen also keine geätzte Leiterplatte. Die unten angegebenen Schritte zur Leiterplattenherstellung.

Schneiden Sie ein kleines Stück Pref-Board aus einem großen Stück

Reinigen Sie es und entfernen Sie seine scharfen Kanten

Montieren Sie alle Komponenten außer dem Leistungstransistor in dieser Platine (auf diese Weise oder Ihre geeignete Methode)

Dann beuge seine Beine, um es vorübergehend zu fixieren

Tragen Sie etwas Flussmittel auf die Beine auf

Löten Sie das Bauteil mit einem guten Lötkolben

Schneiden Sie die unerwünschten überlangen Beine mit einem Seitenschneider

Schließen Sie die erforderlichen Drähte, den Topf und den Stecker an die Platine an

Reinigen Sie die fertige Platine

Schritt 9: Leistungstransistorbaugruppe

Fügen Sie hier einen zusätzlichen Schritt für die Leistungstransistorbaugruppe hinzu, da sie viele Arbeiten erfordert. Der Transistor erzeugt eine große Wärmemenge, also schließen Sie einen Kühlkörper an, um den Transistor zu kühlen, sonst brennt der Transistor durch. das Verfahren ist unten angegeben,

Nimm einen guten einfachen Kühlkörper

Machen Sie zwei Löcher, die mit den Beinen des Transistors kompaktierbar sind

Vergrößern Sie das Loch ein wenig, um die Beine vor einem Kurzschluss mit dem Körper zu schützen

Machen Sie zwei Löcher, um den Transistor zu befestigen

Befestigen Sie den Transistor mit einer Schraube an den beiden Endlöchern

Nehmen Sie einen Draht und verbinden Sie den Ringverbinder an seinen beiden Enden und einer mit dem Kühlkörper verbunden und die zweite Seite dient zum Anschluss an den Transformatorkörper

Tragen Sie Nylonhülsen auf die Basis und die Emitterbeine auf, die durch das Kühlkörperloch gehen, um einen Kurzschluss des Körpers (Kollektors) zu vermeiden

Löten Sie einen schwarzen Draht (24V Masse) und den schwarzen Draht (9V Masse) von der Platine zum Emitter des Transistors

Tragen Sie Schrumpfschläuche auf, um die Lötstelle abzudecken

Löten Sie das Ausgangskabel von der Platine an die Basis des Transistors und tragen Sie einen Schrumpfschlauch auf, um die Lötstelle abzudecken

Schritt 10: Befestigung in einer Box

Die Schaltung enthält verschiedene Teile, so dass eine Box erforderlich ist, um dies alles zusammen zu befestigen. Hier wähle ich eine alte weiße transparente Schachtel. Diese Box wird für Lebensmittel verwendet. Sie wählen es nach Verfügbarkeit. OK. Fixieren Sie zuerst die großen Teile, dann die kleinen. Alle Verfahren werden auf diese Weise befolgt. Alle notwendigen Zahlen sind in den obigen Bildern angegeben. Die Verfahren sind unten angegeben,

Befestigen Sie zuerst die Zündspule mit Schrauben und Muttern

Verbinden Sie den Draht vom Kühlkörperkörper mit diesem Transformatorkörper mit Muttern und Schrauben

Dann den Leistungstransistor mit den Muttern und Schrauben befestigen

Verbinden Sie eine männliche Buchse mit dem 24V Vcc-Kabel, das für den Stecker in der Zündspule geeignet ist, und verbinden Sie es mit der Zündspule

Bohren Sie ein Loch in die Box, um die 24V-Stromversorgungsleitung herauszunehmen und befestigen Sie sie mit Sekundenkleber

Machen Sie 4 Löcher in der Kappe der Box für den Hochspannungsausgang, den Topfanschluss, den 9-V-Anschluss und die LED-Anzeige

Befestigen Sie den Topf in seinem Loch

Befestigen Sie den 9V-Batterieanschluss mit Sekundenkleber

Hochspannungsleitung durch das Loch herausgenommen

Setzen Sie die LED in ihr Loch ein und befestigen Sie die Platine an der oberen Abdeckung

Schließen Sie das Gehäuse

Verbinden Sie den angegebenen Stecker mit der Hochspannungsausgangsleitung

Bedecken Sie es mit Schrumpfschläuchen

Schritt 11: Teil - 2 - Plasmabirnenturmherstellung

Erklären Sie hier die Herstellungsmethode des Plasmabirnenturms. Es enthält keinen Stromkreis, es ist im Grunde eine Struktur, die die Glühbirne in ihrer Position hält. Der Turm wird aus PVC hergestellt. Die Glühbirne befindet sich an der Spitze des Turms. Ein Draht wird herausgenommen, um die Glühbirnenelektrode mit der Hochspannungsversorgung zu verbinden. Die folgenden Schritte erklären, wie es hergestellt wird.

Schritt 12: Benötigte Materialien

PVC Rohr

Glühbirne (Glühlampe)

Lampenfassung

Kabel

Grüne Kugel

Schrauben

Schritt 13: Benötigte Werkzeuge

Bohrmaschine und Bits

Kleines Messer

Schraubenzieher

Sägeblatt

Datei

Schritt 14: Tower Base Making

Nimm einen grünen Ball (hohle Kugel)

Schneiden Sie sein 1/4-Volumen mit einem Bügelsägeblatt ab

Legen Sie das PVC auf die Oberseite des Balls und richten Sie es in der Mitte aus und markieren Sie seinen Durchmesser mit einem Marker

Entfernen Sie dieses große runde Teil, indem Sie kontinuierlich kleine Löcher durch die Markierungen bohren

Glätten Sie die Oberfläche mit Messer und Feile

Machen Sie ein kleines Loch in der Unterseite des Balls und des PVCs, um das elektrische Kabel herauszunehmen

Schritt 15: Plasmalampenfassung

Glätten Sie die PVC-Kanten mit Sandpapier

Die beiden Anschlussleitungen der Lampenfassung kurzschließen und eine gemeinsame Leitung herausnehmen

Bedecken Sie alle Anschlüsse mit Schrumpfschlauch

Fixieren Sie es mit Heißkleber (wird verwendet, um das Austreten von elektrischer Ladung zu reduzieren)

Setzen Sie den Halter in das PVC ein

Bohren Sie 4 Löcher in das PVC und den Halter zusammen

Schrauben Sie es mit geeigneten Schrauben zusammen

Schritt 16: Turmmontage

Stecken Sie die Kugel in das PVC und nehmen Sie den Draht durch die Löcher heraus

Fixieren Sie den Ball an seiner Position, indem Sie den Sekundenkleber auftragen

Legen Sie eine alte 9-V-Batterie auf das PVC, um das Basisgewicht zu gewährleisten und Stabilität zu gewährleisten

Verbinden Sie eine Buchse mit dem Ende des Drahtes und verlöten Sie sie zusammen

Decken Sie die Lötstelle mit einem Schrumpfschlauch ab

Schritt 17: Einige Kunstwerke

Schließlich fügen Sie für den visuellen Effekt einige Kunstwerke hinzu. Dies geschieht mit den farbigen Kunststoffaufklebern. Häufig wird es für Fahrzeuge verwendet. Dies geschieht durch Ihr künstlerisches Können. Ich weiß, dass meine Arbeit nicht gut ist. Mach es selbst. Machen Sie besser als ich. OK. Viel Glück.

Schritt 18: Teil - 3 - Endmontage

Die Endmontage bedeutet das Verbinden aller notwendigen Anschlüsse. Schließen Sie zuerst die Hochspannungsversorgungsleitung an. Schließen Sie dann eine (V-Batterie) an, um die Oszillatorschaltung mit Strom zu versorgen. Ich versorge die 24V von einem alten PC-SMPS. Seine +12 und -12 Volt werden verwendet, um die 24V-Versorgung herzustellen. Sie wählen Ihre Stromversorgung. Dann schließen Sie sie richtig an Polarität. Setzen Sie dann die Glühbirne in die Fassung. Platzieren Sie das gesamte System an einem geeigneten Ort. Wir haben die Endmontage durchgeführt.

Schritt 19: Testen und Debuggen

Testen

Schließen Sie das Netzteil an und schalten Sie dieses ein und schließen Sie die 9V-Batterie an. Jetzt ist es eingeschaltet. Ein Summen ist zu hören, wenn es funktioniert. Dann sehen wir ein bläuliches Licht vom Glühfaden der Glühbirne. Ändern Sie nun die Frequenz durch Drehen des Potis und fixieren Sie sie an einem Punkt, an dem maximales Licht erzielt wird. Jetzt die Finger in der Glühbirne berühren, jetzt das Wunder. Alle Lichter kommen zu unseren Fingern. Es ist sehr interessant. Berühren Sie mit mehr Figuren jetzt Lichtsprung zu allen Fingern. Es ist kein einzelner Strahl, es ist eine Gruppe von sehr schmalem Licht zusammen. Sehr sehr interessant. In einem dunklen Raum sieht es sehr gut aus.

Debuggen

Kein Ton, kein Licht:-- Dies liegt an einem Ausfall der Hochspannungsversorgung. Stromversorgungsanschluss prüfen. Überprüfen Sie die Leiterplattenverbindung mit dem Stromkreis. Überprüfen Sie den 555-Ausgang, indem Sie einen Lautsprecher daran anschließen. Es gibt keinen Soundcheck des 555 und der Schaltung. Ansonsten den Treibertransistor überprüfen.

Ton, aber kein Licht:-- Überprüfen Sie die Verbindung zur Glühbirne mit einem Durchgangsprüfer.

Warnung: Dies ist eine Hochspannungsversorgung. Berühren Sie sie nicht. Es ist schädlich für uns. Prüfung des Vorhandenseins von Hochspannung durch Platzieren eines Leitungstesters in der Umgebung der Leitung. Berühren Sie mit dem Tester nicht die Leitung

Schritt 20: Zukünftige Arbeit

Mein zukünftiger Traum ist es, ein Superhochspannungsnetzteil herzustellen und eine Tesla-Spule herzustellen. Plasmabirne ist eine Möglichkeit, die Tesla-Spule zu erreichen. Da in Tesla-Spule Hochspannungen verwendet werden, nehmen wir hier unsere Angst vor Hochspannungsnetzteilen ab und sind mit der Hochspannungserzeugung, Handhabung usw. vertrauter. Es ist also der erste Schritt zur Herstellung von Tesla-Spulen. Dieses Projekt studiert einige Kenntnisse über die Hochspannungen. Ich habe geglaubt, dass es für Sie hilfreich ist.