Grüße liebe Liebhaber hausgemacht und junge (und vielleicht noch nicht so) Elektronikingenieure sowie Liebhaber alternativer Energie. In diesem Artikel werde ich Ihnen erklären, wie Sie den einfachsten Wärmekonverter in elektrische Energie umwandeln können. Noch wahrer ist es, nicht Wärme, sondern Temperaturunterschiede zu sagen. Wenn Sie immer noch nicht wissen, was der „Seebeck-Effekt“ und die Peltier-Elemente sind, empfehle ich, vor dem Lesen des Artikels die entsprechenden Materialien auf Wikipedia zu lesen. Heute werde ich nur erzählen und zeigen, wie dies alles in der Praxis angewendet werden kann. Es gibt im Internet ziemlich viele Materialien zu diesem Thema, aber mir hat weder die Aufführung noch die unvollständige Erklärung des „Themas“ ständig gefallen. Mein hausgemachtes Produkt ist sehr einfach, so dass es von fast jedem wiederholt werden kann, der jemals einen Lötkolben in den Händen gehalten hat und weiß, wie man Schaltkreise und Funkkomponenten versteht (obwohl ich alles für Neulinge erklären werde).
Bevor Sie mit dem Lesen des Artikels beginnen, empfehlen wir Ihnen, sich ein Video mit einer Demonstration und einem detaillierten Montageprozess anzusehen.
Und so ist hier das Schema, das wir sammeln müssen.
Wie Sie sehen können, müssen nur etwa 0,07 V an den Eingang angelegt werden, damit die Schaltung funktioniert. Es ist nur eine so niedrige Spannung, dass unser Peltier-Element ausfällt.
Zum Bauen benötigen wir Folgendes:
- 1 Peltier-Element
- Germaniumtransistor mp 40
- Elektrolytkondensator 16V 1000mkF
- Elektrolytkondensator 25V 10mkF
- Gleichrichterdiode D220 (obwohl Sie jede andere mit geringen Verlusten verwenden können)
- Abstimmwiderstand (von 1 kΩ verwende ich bei 50 kΩ)
- LED
- Ferritring
- lackierter Draht 0,25 mm
- Kühler (optional für effizientere Kühlung)
Und auch:
- Lötkolben und Zubehör (Flussmittel, Zinn)
- Messer (zum Abisolieren von Draht)
- Kleber (optional)
Hier ist ein Bild der Komponenten, die benötigt werden.
Messen und schneiden Sie zunächst 2 Stück 50 cm lackierten Drahtes 0,25 mm.
[Mitte]
Als nächstes bereiten wir einen Ferritring vor. Wir passieren sofort 2 Drahtstücke, machen 1 Umdrehung und befestigen die Wicklung mit Klebstoff. Ich empfehle Ihnen auch, den Anfang und das Ende der Wicklungen sofort zu unterschreiben (auf jede für Sie bequeme Weise).
Nachdem Sie den Draht gleichmäßig aufgewickelt haben, befestigen Sie ihn regelmäßig mit Klebstoff.
Nach Abschluss dieses Schritts sollte so etwas herauskommen.
Als nächstes reinigen wir die Enden der Wicklungen und verzinnen sie dann.
Danach ist es notwendig, den Anfang der einen und das Ende der anderen Wicklung zu finden (dafür war es notwendig, sie irgendwie zu bezeichnen), sie dann zu verdrehen und zusammenzulöten.
Nach diesen Aktionen sollten 3 Enden aus dem Ring herauskommen (es waren 4, 2 zusammengedreht).
Nachdem diese Phase geklärt war, waren die Hauptteile der Schaltung an der Reihe.
Wir nehmen unseren Transistor und unterschreiben sofort, wo sich das befindet (Kollektor, Emitter, Basis).
Wenn es wie in der Abbildung gezeigt positioniert ist, befindet sich der Kollektor links, die Basis in der Mitte und der Emitter rechts.
Wenn jemand interessiert ist, hier sind einige Eigenschaften eines Transistors.
Wir müssen unseren Trimmwiderstand an die Basis (Mittelschenkel) des Transistors löten.
Als nächstes nehmen wir unsere Diode in die Hand und bestimmen ihre Anode (Dreieck) und Kathode (Pfeil).
Löten Sie nun die Diode mit der Kathodenseite (Pfeile) an den Kollektor des Transistors.
Dann bereiten wir den Kondensator für 10 μF vor und löten ihn „minus“ an den Ausgang der Diode.
Und das "Plus" dieses Kondensators ist der Emitter des Transistors.
So bekommen wir "das".
Die LED war an der Reihe. Wir löten es parallel zum Kondensator und entsprechend seiner Polarität. Das heißt, das Minus der LED wird nach der Diode und das Plus zum Emitter verlötet.
Es ist Zeit, den Ferritring mit dem zu verbinden, was wir gerade gelötet haben.
Wie Sie sich wahrscheinlich erinnern, wurde 1 der Stifte des Abstimmwiderstands an die Basis des Transistors gelötet, und 2 des Stifts müssen an eines der Enden der Wicklung am Ferritring gelötet werden (das Ende ist nicht verdreht!).
Und die verbleibende freie Wicklung (was wiederum nicht üblich ist!) Ist mit dem Kollektor (über der Diode!) Gelötet.
Wir bekommen so etwas.
Als nächstes nehmen wir den verbleibenden Kondensator (bei 1000 μF) und löten sein „Plus“ an den Emitter, und das „Minus“ ist mit derselben Doppelwicklung des Ferritrings verbunden.
Hierbei kann die Schaltung als praktisch zusammengebaut betrachtet werden, es bleibt nur das Element selbst zu löten.
Zu diesem Zweck wird der schwarze Draht (Minus) an das Minus des Kondensators (es ist klar, dass der bei 1000 μF ist) und das Plus an das Plus desselben Leiters gelötet. Das ist parallel zu ihm.
ALLES! Zu diesem Zeitpunkt ist die Montage abgeschlossen! Was wird jetzt benötigt, damit diese Schaltung funktioniert? Nichts, legen Sie einfach Ihre Hand auf eine der Seiten des Elements und es wird funktionieren.
Für eine effizientere Umwandlung ist jedoch auch eine effizientere Kühlung der Rückseite des Peltier erforderlich. Hierzu wird ein Kühler verwendet.
Der Stromkreis "startet" übrigens schon ab einer Spannung von 100mV!
Nun werde ich meine Meinung dazu ein wenig äußern. Das Thema alternative Energie entwickelt sich weltweit immer mehr, Solar, Wind und viele andere. Das Thema thermoelektrische Wandler wird jedoch nur sehr selten angesprochen, obwohl dies eine sehr effektive Methode zur Umwandlung von Energie ist. Der Temperaturunterschied ist überall zu finden, innerhalb und außerhalb des Raums, auf verschiedenen Ebenen der Boden-, Luft- und so weiter!
Unsere Welt ist in einen riesigen Ozean von Energie getaucht, wir fliegen mit einer unverständlichen Geschwindigkeit im unendlichen Raum. Alles dreht sich um, bewegt sich - alle Energie. Wir haben eine entmutigende Aufgabe - Wege zu finden, um diese Energie zu gewinnen. Wenn die Menschheit es dann aus dieser unerschöpflichen Quelle extrahiert, wird sie mit riesigen Schritten vorankommen.
~ Nikola Tesla
~ Nikola Tesla