3 מעגלי גנב הג'ול הטובים ביותר

מעגל גנב הג'אול הוא בעצם מעגל מאיץ מתח יעיל ומתנודד, שנבנה באמצעות טרנזיסטור יחיד, נגד ומשרן, שיכולים להגביר את המתח הנמוך מ- 0.4 וולט מכל תא AAA 1.5 מת, לרמות גבוהות בהרבה.

מבחינה טכנית זה אולי נראה בלתי אפשרי להאיר נורית 3.3 וולט עם מקור 1.5 וולט, אך הרעיון המדהים של גנב ג'ול הופך את המראה הזה לכל כך קל ויעיל, ולמעשה לא יאומן. יתר על כן המעגל מוודא כי אף טיפה אחת של 'ג'אול' לא נותרת בשימוש בתא.

מעגל גנב ג'ול פופולרי למדי בקרב כל התחביבים האלקטרוניים, מכיוון שהרעיון מאפשר לנו להפעיל אפילו את הלדים והנוריות הכחולות ממקור 1.5V אשר בדרך כלל דורשים 3V כדי להאיר בצורה בהירה.

עיצוב מס '1: גנב ג'ול 1 וואט LED נהג

המאמר הנוכחי דן בשלושה מעגלים כאלה, אולם כאן אנו מחליפים את נורית 5 מ'מ המסורתית עם נורית 1 ואט.

הרעיון שנדון כאן נותר זהה לחלוטין לתצורת הגנב של הג'ול הרגילה, אנו פשוט מחליפים את נורית 5 מ'מ המשמשת בדרך כלל עם נורית 1 ואט.

כמובן שזה אומר שהסוללה מתרוקנת די הרבה יותר מוקדמת מ- LED 5 מ'מ, אך היא עדיין חסכונית משימוש בשני 1.5 תאים ולא כולל מעגל גנב ג'ול.

בואו ננסה להבין את השטף המוצע עם הנקודות הבאות:

אם אתה רואה את דיאגרמת המעגל החלק היחיד הקשה לכאורה הוא סליל, שאר החלקים פשוטים מדי להגדרה. עם זאת, אם יש לך ליבת פריט מתאימה וכמה חוטי נחושת דקים, היית מכין את הסליל תוך מספר דקות.

ניתן לשפר את העיצוב הנ'ל על ידי חיבור רשת מתקנת באמצעות דיודה וקבל, כמוצג להלן:

רשימת חלקים

• R1 = 1K, 1/4 וואט
• C1 = 0.0047uF / 50V
• C2 = 1000uF / 25V
• T1 = 2N2222
• D1 = 1N4007 טוב יותר אם משתמשים ב- BA159 או FR107
• סליל = 20 מסתובב בכל צד באמצעות חוט נחושת אמייל 1 מ'מ מעל טבעת פרית אשר מתאימה לנוחות המתפתלת

הסליל עשוי להיפצע מעל ליבת פריט טורית T13 באמצעות חוט נחושת סופר אמייל בעל 0.2 מ'מ או 0.3 מ'מ. כעשרים סיבובים מכל צד יספיקו למדי. למעשה כל ליבת פריט, מוט פריט או מוט ישמשו גם את המטרה.

לאחר שהדבר נעשה, הכל על תיקון החלקים בצורה המוצגת.

אם הכל נעשה כהלכה, חיבור תא פנס 1.5 וולט יאיר באופן מיידי את נורית ה- 1 וואט המצורפת.

אם אתה מוצא שחיבורי המעגל תקינים, אולם הנורית אינה מאירה, פשוט החלף את מסופי סליל סלילי (הקצוות הראשיים או הקצוות המשניים) זה יפתור את הבעיה באופן מיידי.

איך המעגל מתפקד

כאשר המעגל מופעל, T1 מקבל הדק מוטה באמצעות R1 ואת הסלילה הראשונית הקשורה של TR1.

T1 נדלק ומושך את כל מתח האספקה ​​לקרקע ובמהלך נחנק את הזרם על פני סלילה ראשונית של הסליל כך שההטיה ל- T2 תתייבש, ומכבה את T1 באופן מיידי.

המצב הנ'ל מכבה את המתח על פני הפיתול המשני ומפעיל EMF הפוך מהסליל אשר נזרק למעשה על פני הנורית המחוברת. הנורית נדלקת !!

עם זאת, כיבוי T1 משחרר באופן מיידי גם את הסיבוב הראשוני ומחזיר אותו למצב המקורי, כך שמתח האספקה ​​יכול לעבור לבסיס T1. זה מתחיל את כל התהליך שוב והמחזור חוזר בתדירות של סביב 30 עד 50 קילוהרץ.

גם הנורית המחוברת נדלקת בקצב זה, אולם עקב התמדה בראייה אנו מוצאים אותה מוארת ברציפות.

למעשה ה- LED דולק רק במשך 50 אחוז מתקופת הזמן, וזה מה שהופך את היחידה לחסכונית כל כך.

כמו כן מכיוון ש- TR1 מסוגל לייצר מתחים שעשויים להיות גדולים פי כמה ממתח האספקה, 3.3V הנדרש אל ה- LED מתמשך גם לאחר שמתח התא ירד לכ- 0.7V, וכך הדלקת LED מוארת גם ברמות אלה.

כיצד להבריח את סליל טוריריד

כפי שניתן לראות במעגלי גנב הג'אול המוצגים, הסליל מיוצר באופן אידיאלי מעל ליבת טורואיד. ניתן למצוא את פרטי הסליל במאמר הבא. מבנה הסליל דומה לחלוטין ותואם למעגלים הנדונים בעמוד זה.

מעגל Overunity באמצעות קונספט גנב ג'ול

רשימת חלקים

R1 = 1K, 1/4 וואט T1 = 8050 TR1 = ראה טקסט LED = 1 וואט, תא בהיר גבוה = 1.5V AAA פנס

ניתן להניע את המעגל הנ'ל גם באמצעות מנוע DC. דיה פשוטה ותיקון קבלים פילטר יספיקו כדי להמיר את האספקה ​​מהמנוע המתאים להארת הנורה בצורה בהירה מאוד.

אם סיבוב המנוע מתקיים בעזרת סידור טורבינה / מדחף ומופעל על ידי אנרגיית רוח, ניתן לשמור על נורית LED ברציפות, ללא עלות לחלוטין.

רשימת חלקים

• R1 = 1K, 1/4 וואט
• T1 = 8050
• TR1 = ראה טקסט
• LED = 1 ואט, תא בהיר גבוה = 1.5V Ni-Cd
• D1 --- D4 = 1N4007
• C1 = 470uF / 25V
• M1 = מנוע 12V DC קטן עם מדחף

עיצוב מס '2: הארת נורית LED כחולה עם תא 1.5 וולט

נוריות הלד נהיות פופולריות מיום ליום ומשולבות עבור יישומים רבים בכל מקום בו פתרון תאורה כלכלי הופך לבעיה. נוריות LED כשלעצמן מאוד כלכליות מבחינת צריכת החשמל, אולם המחקרים לעולם אינם מרוצים והם מנסים במרץ, ללא הפסקה להפוך את המכשיר ליעיל עוד יותר עם דרישות החשמל שלהם.

הנה עיצוב גנבי ג'אול חלופי של מנהל התקן LED פשוט כחול לבן שעובד עם 1.5 וולט בלבד עבור נוריות ה- 3.3V המאירות ונראה די מדהים וטוב מכדי להיות אמיתי.

אם נעבור את גליון הנתונים של נורית LED כחולה או לבנה, נוכל למצוא בקלות כי מכשירים אלה זקוקים למינימום 3 וולט כדי להאיר בצורה אופטימלית.

עם זאת, העיצוב הנוכחי מעסיק תא אחד בלבד של 1.5 וולט לייצור אותו כמו עם סוללת 3 וולט.

שם כל התצורה הופכת למיוחדת מאוד.

החשיבות של המשרן

הטריק טמון במשרן L1 שהופך למעשה ללב המעגל.

המעגל כולו בנוי סביב רכיב פעיל יחיד T1, המחובר כמתג ואחראי על החלפת ה- LED בתדירות גבוהה מאוד ובמתח גבוה יחסית.

לפיכך הנורית לעולם אינה מופעלת באופן רציף אלא נשארת דולקת רק בחלק מסוים של פרק הזמן, אולם עקב התמדה בראייה אנו מוצאים אותה מופעלת לצמיתות ללא כל תנודה.

ובגלל מיתוג חלקי זה גם צריכת החשמל הופכת לחלקית מה שהופך את הצריכה לכלכלית מאוד.

ניתן לדמות את מעגל גנב הג'ול LED הזה עם הנקודות הבאות:

איך זה עובד

כפי שניתן לראות בתרשים, המעגל כולל טרנזיסטור יחיד T1 בלבד, כמה נגדים R1, R2 והמשרן L1 לפעולה העיקרית.

כאשר ההפעלה מופעלת, הטרנזיסטור T1 מוטה קדימה באופן מיידי דרך מחציתו השמאלית של L1. זה מושך את הזרם המאוחסן בתוך L1 דרך אספן T1 לקרקע שהוא טכנית כפול מערך המתח המופעל.

ההארקה של L1 מכבה באופן מיידי את T1 מכיוון שהפעולה מעכבת את זרם ההטיה הבסיסי של T1.

עם זאת, ברגע ש- T1 מכבה, מתח שיא כפול מערך מתח האספקה, שנוצר כתוצאה מ- EMF אחורי מהסליל, נזרק בתוך ה- Led, ומאיר אותו בצורה בהירה.

התנאי עם זאת נשאר רק לשבריר שנייה או אפילו פחות כאשר T1 יופעל שוב, מכיוון שהאספן שלו כבר לא מושך את כונן הבסיס לקרקע באותו רגע.

המחזור ממשיך לחזור, מחליף את ה- LED כמתואר לעיל בקצב מהיר מאוד.

נורית הנורה צורכת 20 mA סמלי במצב במצב מופעל, מה שהופך את כל ההליך ליעיל באמת.

הכנת סליל L1

היצור של L1 הוא בשום אופן לא קשה בכלל, למעשה הוא לא נושא ביקורתיות רבה, אתה יכול לנסות מספר גרסאות על ידי שינוי מספר הסיבובים ועל ידי ניסוי חומרים שונים כליבה, כמובן שכולם חייבים להיות מגנטי מטבעו.

עבור המעגל המוצע, ניתן להשתמש בחוט משנאי 1 אמפ שהושלך. השתמש בחוט המתפתל המשני.

ניתן לבחור מסמר בגודל 3 אינץ 'בתור הליבה שעליה צריך להתערב את החוט הנ'ל.

בתחילה תוכל לנסות להתפתל כ- 90 עד 100 סיבובים מעליו, אל תשכח להסיר את הברז המרכזי בסיבוב 50.

לחלופין, אם יש לך כמה אורכים של חוט טלפון בתיבת הזבל שלך, אתה יכול לנסות את זה לצורך העיצוב.

קורעים את אחד החוטים מקטע התאומים ומפותלים אותו על מסמר ברזל שאורכו כ -2 אינץ '. התפתלו לפחות 50 סיבובים ובצעו את ההליכים כמוסבר לעיל.

שאר הדברים עשויים להיות מורכבים בעזרת הסכמה הנתונה.

הפעלת חשמל למעגל המורכב תאיר את נורית ה- LED ותוכלו להשתמש ביחידה לכל יישום רלוונטי.

רשימת חלקים

תצטרך את החלקים הבאים עבור מעגל הנהג LED לבן / כחול המוצע 1.5:

• R1 = 1K5,
• R2 = 22 אוהם,
• C1 = 0.01 uF
• T1 = BC547B,
• L1 = כמוסבר בטקסט.
• SW1 = לחץ על מתג ON.
• LED = 5 מ'מ, LED כחול, לבן. ניתן גם להניע נוריות UV במעגל זה.
• אספקה ​​= מתא 1.5 פנס או תא כפתור.

עיצוב מס '3: מאיר ארבעה נוריות 1 וואט עם תא 1.5 וולט

האם אתה יכול לדמיין להאיר ארבעה מספרים של נוריות 1 ואט דרך כמה תאי 1.5 וולט? נראה די בלתי אפשרי. אך ניתן לעשות זאת פשוט באמצעות סליל של חוט רמקול רגיל, טרנזיסטור, נגד וכמובן תא עיפרון 1.5V.

הרעיון הוצע לי על ידי אחת החסידות הנלהבות של הבלוג הזה גב 'MayaB, הנה הפרטים, בואו ללמוד אותם:

מבצע מעגל

לידיעתך, ניסיתי את ה- JT הפשוט הזה באמצעות 40 מטר. חוט רמקולים זוגי (24AWG) שנרכש בחנות הדולר (כמובן תמורת 1 דולר).

אין טורוריד, אין מוט פריט, פשוט פצע ליבת אוויר פשוט כדי להפוך אותו ליותר כמו סליל (בקוטר של כ -3 ') וקשר את החוט עם עניבה מסובבת (כך שהחוט יישאר כמו סליל).

השתמשתי בטרנזיסטור 2N2222, נגד 510 אוהם (גיליתי שהוא הטוב ביותר בעזרת פוטנציומטר) והצלחתי להדליק בהיר ארבעה (זה כל מה שהיה לי) נורית הספק גבוהה 1 וואט בסדרה (שדורשת אותה כמות זרם כאילו שימש נורית אחת בלבד) באמצעות שתי סוללות AA 1.5V (כלומר ספק כוח 3V).

יכול לשמש רק 1.5AA אחד אך יהיה עמום (כמובן). הוספתי גם דיודה 1N4148 בסיכת האספן של הטרנזיסטור ממש לפני הנורית, אך לא יכולה לדעת אם היא הגבירה בהירות כלשהי.

אנשים רבים השתמשו בקבל במקביל לסוללה בטענה שהוא ידליק את הנוריות יותר, אני עדיין לא בדקתי את החלק הזה.

קראתי הוספת קבלים אלקטרוליטיים 220uF / 50V במקביל לסוללה תגרום לאורות להתארך, הוספת קבלים דיסק קרמיים 470pF / 50V מקבילים לנגד תחזיר את זרם הפסולת בנגד, והוספת דיודה 1N4148 (זוהי החלפת דיודה אבל אני לא יודע איך זה ישפיע על הבהירות) בקולט הטרנזיסטור לפני הנוריות הנוריות בסדרה הופכות את הנוריות לבהירות יותר.

שימוש בתאי AAA 1.5V

אין לי אוסצילוסקופ לבדוק את כל ההשפעות האלה. עם זאת, ברצוני להשתמש בסוללות נטענות במקום בסוללת AAA רגילה 1.5V ולהפוך אותה למעגל מוסדר עצמי (או לפחות לווסת עצמי) על ידי הוספת תא שמש מחשבון וגנב ג'ול מיני על טורואיד קטן כדי להמשיך לטעון. הסוללה תחזיק הרבה יותר זמן.

אני אכן צריך להוסיף LDR כדי להדליק את הנורות רק בחושך ולהטעין את הסוללות במהלך היום. ההצעות והרעיונות שלך תמיד יתקבלו בברכה. תודה, שוב, על העניין שלך.

בברכה,

MayaB

תרשים מעגלים

תמונות אב טיפוס

משוב מאת MayaB

הי סוואגאטאם, למרות שזה כבר ידוע כבר זמן רב במעגל גנב הג'ול, לא משהו חדש שגיליתי אבל תודה שפרסמת מאמר חדש בשמי, הערכתי אותו.

בברכה, MayaB

כיצד לשפר את בהירות הנוריות

נ.ב. בסוף השבוע הכלאתי את המעגל שלך עם המעגל ששלחתי לך לכאן והתברר שהוא מסנוור בהיר (אזהרה: עלול לעוור את ראייתך, היי).

השתמשתי באותו חוט רמקול (שהוזכר לעיל), טרנזיסטור 8050SL, נגן 2.2K (במקביל לקבל 470pf), נורית אחת עם הספק גבוה 1W, חנק של 100uH (מחובר מקולט הטרנזיסטור למסילה החיובית של אספקת החשמל) , ודיודה אחת (1N5822 המחובר בבסיס הטרנזיט למסילה החיובית של ספק הכוח).

השתמשתי בשתי סוללות AA 1.5V (סה'כ 3V) לאספקת חשמל. ושני, ניתן להוסיף LDR בין הנגד 2.2K למסילה השלילית כדי לכבות את ה- LED במהלך אור היום. למרבה הצער, לא יכול היה להדליק יותר מנורת LED אחת 1W עם טרנזיסטור 8050SL בתצורה זו.

עיצוב נוסף להארת נוריות הספק גבוהות

הרעיון דן במעגל גנבי ג'אול פופולרי נוסף, הפעם באמצעות כוח BJT 2n3055, מאולתר על ידי ידידי הוותיק סטיבן בדרכו הייחודית. בואו נעבור לליבת ההתפתחויות במאמר הבא:

בכמה מאמרים קודמים סקרנו כמה תיאוריות מעניינות המסוכמות כמפורט להלן:

• סטיבנס קורן מטען סוללות גנב ג'ול קורן ותוצאות ביום ראשון 9 במאי 2010.
• מעגל הגנב הג'אול הקורן שבניתי מתוך סכמטי מעגל המופיע בסרטון יוטיוב והנה התוצאות עד כה
• עם סוללת אנרג'ייז בגודל aa, עם מתח מדוד של 1.029 וולט בלבד שנותר בתוכה קיבלתי פלט ממטען הסוללה הגנב ג'ול הזוהר של 12.16 וולט @ 14.7 מיליאמפר אמפר.
• מבחן 2 באמצעות סוללת A23 אנרג'ייזר קטנה עם מתח מדוד של 9.72 וולט בה הוצאתי 10.96 וולט מהמעגל @ 0.325 מיליאמפר אמפר.
• מבחן 3 השתמשתי בסוללה נטענת נימה נטענת 9 וולט עם טעינה מדודה של 9.19 וולט לספירה ויש לי פלט של 51.4 וולט @ 137.3 מיליאפר אמפר ממעגל מטען הסוללה של הגנב ג'ול.
• מבחן 4 השתמשתי בסוללת תא כפתורים 3575a עם מטען מדוד של 1.36 וולט וקיבלתי 12.59 וולט @ 8.30 מילי אמפר.
• מבחן 5 השתמשתי בסוללת תא כפתורים l1154 עם 1.31 וולט שנמדד בה וקיבלתי הספק של 12.90 וולט @ 7.50 מיליאמפר אמפר.
• עם סוללת slr שנותרה בה מתח של 12 וולט קיבלתי 54.9 וולט פלט @ 0.15 אמפר.

הנה הציור הפשוט שבניתי על ידיו את מטען הסוללות של גנב הג'אול. את המשרן פצעתי כל כך הרבה סיבובים עד שזה כבר היה עד לרוח.

אבל הבאתי אורכי 2 - 5 או 6 מטר של חוט נחושת תקוע מחוט לא ידוע ממתלים אלקטרוניים מבודדים, ואני פצעתי את רובו אלא שאני חושב שנשארו כמה מטרים.

במבחן האחרון השתמשתי בסוללת האנרגיה של העיפרון שלי אך לא מדדתי מחדש את הוולטים שבתוכה.

הפעלתי באמצעותו את גנב הג'ול של האנרגיה הקורנית ובתפוקות הנחתי קבל אלקטרוליטי 2200uf בעל מדורג של 50 וולט.

העברתי ממנו את מובילי המולטימטר וקמתי לפני שעצרתי 35.8 וולט, וזה המטען שמוזן לקבל,

לפני כן התחלתי 27.8 וולט, אך כשהקבל נטען מעבר למחצית הדרך, טיפוס המתח הואט, אולי בגלל שהמתח מהסוללה היה נמוך.

אצטרך למדוד אותו מחדש ולעשות את הבדיקה שוב בפירוט רב יותר.

קיצור הקבל נתן רעש מהבהב וניצוצות. ניסיתי את זה שוב לטעון אותו עד כה, אבל הפעם השלכתי את מטען הקבל חזרה לקלט וזה האיר את נֵאוֹן לרגע לפני שחיוב המכסה ירד

הניסוי הבא היה שונה. היו לי שהפלטים למונה שלי הוגדרו לטווח של 200 מיליוולט והקלט השלילי היה לי שלילית אנרג'ייזר A23 שלי יושב על הקלט השלילי והבאר חיובי.

האצבע שלי הייתה עליו רק באשר לקלט החיובי הוא הועבר למלבן של לוח המעגלים בקצה החוט שהוחזק באוויר על ידי קליפ אליגטר.

הקריאה טיפסה בקצב מהיר יותר וקיבלתי 47.2 מיליוולט לפני שעצרתי אותה התחלתי להגיע

שיעור טוב מאף מקום עם מעגל פתוח כאן, אבל החזקתי גם את תיק הסוללה בזמן שעשיתי את הניסוי. פשוט חזרתי על הבדיקות האלה וקיבלתי תוצאות משופרות בהרבה עכשיו .....

הבדיקות שלי יימשכו, ואעדכן את כולכם עם האחרונה, עד אז אמשיך לעשות DIY.

ובכן, אלה היו 3 מעגלים הטובים ביותר תוך שימוש בתפיסת גנב הג'ול שהצגתי עבורך, אם יש לך עוד דוגמאות כאלה, אל תהסס לפרסם את המידע באמצעות הערותיך החשובות.

הפניה: https://en.wikipedia.org/wiki/Joule_thief