вторник, 20 июня 2023 г.

Как снизить скорость вращения бытового вентилятора с тремя кнопками при помощи конденсатора, схема, пояснение

Лето, жарко, включаешь обычный бытовой вентилятор. Он работает, крутится, но вот скорости вращения его лопастей, даже на минимальных оборотах, оказывается многовато (чаще всего в тихой обстановке создает дополнительный шум). Более дорогие модели бытовых вентиляторов могут иметь функцию плавной регулировки оборотов. Но вот в бюджетных вентиляторах обычно предусмотрены только три скорости, которые переключаются кнопками. И хорошо, если вам попался вентилятор, в котором минимальная скорость вас вполне устраивает. Если же нет, то в данной статье хочу поделиться очень простым способом снижения скорости вращения таких вентиляторов. Причем добавить нужно будет всего одну деталь!

Ниже на картинке представлена электрическая схема подобного вентилятора, в который уже добавлен конденсатор, уменьшающий скорость вращения лопастей.


Обычные бытовые вентиляторы содержат электродвигатель переменного тока, асинхронного типа, с короткозамкнутым ротором. На таком двигателе содержаться две обмотки – рабочая и стартовая. Причем рабочая разбита на 3 обмотки (L1, L2, L3), имеет несколько отводов, и в зависимости на какой отвод будет подаваться напряжение, такая скорость и будет у вентилятора. Стартовая обмотка L0 одним концом соединена с рабочей обмоткой, а вторым концом с конденсатором (сдвигающем фазу). Этот конденсатор C1 изначально располагается возле электродвигателя, его емкость обычно где-то около 1-1,5 микрофарад. Также на некоторых вентиляторах, в электродвигателе, ставится защитный термопредохранитель F1. Он ставится на самих обмотках, и в случае чрезмерного перегрева защищает мотор от выгорания.

Правильным способом изменения скорости вращения электродвигателей такого типа (асинхронных) является увеличение или уменьшение рабочей частоты. Но такие схемы регуляторов относительно дорогостоящие, и могут ставится только на дорогих моделях вентиляторов. Снижать скорость электродвигателя при помощи токоограничения не совсем правильно, но в небольшом пределе вполне допустимо. То есть, мы последовательно рабочим обмоткам просто добавляем сопротивление, получая снижение тока в этой цепи, и как следствие понижение оборотов вентилятора.

Для токоограничения можно в схему поставить и обычный резистор, но данный элемент будет при своей работе значительно нагреваться. Это нас не совсем устраивает. Поскольку в цепях переменного тока конденсаторы обладают реактивным сопротивлением, и при этом они не нагреваются, то для наших целей лучше использовать именно его. На схеме этот конденсатор обозначен как C2. Чем меньше емкость будет у конденсатора, тем сильнее он уменьшит рабочий ток вентилятора.

Для подбора нужной скорости желательно иметь под рукой несколько разных конденсаторов с емкостью 0,5 и 1 микрофарад. Учтите, что эти конденсаторы должны быть пленочного типа, то есть рассчитаны на работу с переменным током. Электролитические конденсаторы для наших целей не подойдут! По напряжению наши конденсаторы должны быть не менее 250 вольт, а лучше всего взять на 400 вольт. Как известно, при параллельном соединении конденсаторов их емкость суммируется. То есть, мы из нескольких параллельно соединенных конденсаторов делаем один, нужной емкости. После подбора все же удобней поставить одни конденсатор (уже подобранной емкости)!

Для начала делаем емкость конденсатора равной 3 микрофарада. Разрываем одни из проводов, идущих к сети 220 вольт. Это удобней сделать либо ближе в вилке, либо возле входа провода в сам вентилятор. И просто в разрыв этого провода ставим наш токоограничивающий конденсатор. Включаем вентилятор в сеть. Если скорость стала меньше, но все равно велика, значит еще уменьшаем общую емкость конденсатора C2. Если скорость стала слишком мала, значит емкость увеличиваем. И таким образом подбираем нужный конденсатор. Причем, ток будет ограничиваться сразу для всех трех скоростей вашего вентилятора. Если же вы хотите настроить нужную скорость для каждой из трех скоростей вентилятора, то тогда нам понадобится уже 3 конденсатора. Их нужно ставить в месте разрыва проводов, идущих к каждому из трех отводов рабочей обмотки. Это показана на картинке ниже.


То есть, для каждой кнопки SA1, SA2, SA3 мы подбираем свою емкость конденсатора, тем самым делаю разную скорость на каждой из них.

В начале я упомянул, что данный способ не является идеальным. Но при небольшом токоограничении все же так делать допустимо. Если же слишком сильно снизить скорость вентилятора, то может увеличится общий нагрев электродвигателя, поскольку мы сильно изменяем номинальный режим работы мотора. Так, что за этим моментом также проследите. Еще в целях безопасности параллельно токоограничивающиму конденсатору C2 (или всем этим конденсаторам C2, C3, C4) желательно поставить любой резистор в диапазоне 100кОм-1мОм. Он будет разряжать конденсатор после отключения вентилятора от сети, тем самым предотвратит от малоприятного «укуса» током ранее заряженной емкости.

А в целом, я таким способом пользуюсь уже несколько лет. И мой бытовой вентилятор имеет именно ту скорость, которая меня вполне устраивает.


Источник - http://investor.rolka.me/viewtopic.php?id=975

понедельник, 19 июня 2023 г.

Для чего нужен третий контакт, находящийся на аккумуляторе телефона, смартфона, каково его функциональное назначение

Думаю многие новички задавались вопросом – какую роль выполняет третий контакт, находящийся на аккумуляторе телефона, смартфона.


Понятно, что два контакта – это плюс и минус самой батареи. А вот каково функциональное назначение третьего? На старых моделях телефонов зачастую стояли аккумуляторы именно с тремя контактами. Более новые модели могли уже содержать и 4 контакта. Сразу скажу, что 4 контакт обычно выполняет роль какой-то специфической функции, присущей конкретному телефону, определенной фирмы. А вот про третий контакт можно сказать следующее. На съемных аккумуляторах в верхней их части располагается небольшая электронная плата. Она выполняет защитные функции.

Первое, это защита от короткого замыкания.

Второе, это защита от перенапряжения на выводах аккумуляторной банки.

И третье – это температурная защита аккумулятора. Так вот, загадочный третий контакт относится именно к термозащите. Между минусом аккумулятора и этим третьим контактом стоит обычный терморезистор, а если точнее быть, то термистор. При увеличении температуры этот компонент уменьшает свое сопротивление, причем достаточно резко и сильно.

Как известно, литиевые аккумуляторы не любят слишком низких и высоких температур. Это может из быстро испортить. Разогреваться больше допустимой нормы они могут даже при своей работе, во время избыточной нагрузки, и без достаточного охлаждения корпуса самого телефона. Чтобы обезопасить аккумулятор от чрезмерного перегрева имеющийся термистор своим сниженным сопротивлением сообщает телефону о необходимости войти в режим защиты. После этого телефон либо выключается, либо не включается (если был до этого выключенным). После того, как температура обратно снизится но нормального уровня, термистор восстановит свое изначальное сопротивление, и телефон снова заработает.

К сожалению, на аккумуляторных подделках этого защитного термистора может вовсе не быть, либо он будет заменен на обычный постоянный резистор. В таком случае температурная защита на телефоне также уже срабатывать не будет!


Источник - https://electrohobby.ru/tret-kont-na-akkum-trm.html

четверг, 8 июня 2023 г.

Электрическое сопротивление человека. Сопротивление тела у людей.

Человеческое тело, как и любое другое тело живого организма, имеет свойство проводить через себя электрический ток. Разные живые ткани в организме имеют различную проводимость (сопротивление). К примеру — кожа, жировая ткань, кости – имеют большое сопротивление, а кровь, мышечная масса и особенно головной и спинной мозг – малое. Кожа имеет большое удельное электрическое сопротивление, что впоследствии и определяет фактическое сопротивление человеческого тела.

Кожа человека, как известно, имеет два слоя:

1» наружный слой кожи (также ещё называется эпидермис) состоит из несколько слоёв, самый верхний из которых называется роговым и представляет собой множество рядов отмерших и ороговевших клеток. В чистом и сухом виде этот слой можно характеризовать как диэлектрик (он имеет очень большое электрическое сопротивление). Следующий слой эпидермиса (носит название — ростковый) гораздо тоньше рогового и имеет значительно большую электрическую проводимость (меньшее сопротивление).

2» внутренний слой кожи (называется дерма) представляет собой живую ткань. Данный слой дермы имеет малое электрическое сопротивление.

Электрическое сопротивление обычного человека при условии, что кожа у него чистая, сухая и неповреждённая (измеренное напряжением 15-20 Вольт) лежит в пределах 3 — 100 кОм (1кОм = 1000 Ом), в некоторых случаях и более. Сопротивление тела человека, а именно проводимость между двух электродов, которые касаются поверхности кожи, можно рассматривать как 3 сопротивления включённых последовательно: наружные слои (эпидермиса) представляют собой первое сопротивление, и внутренние слои является вторым и третьим сопротивлением, включающим в себя сопротивления внутреннего слоя кожи и сопротивление внутренних тканей.

Наружное сопротивление человека обладает не только активным сопротивлением, а ещё и ёмкостным, поскольку в самом месте контактирования электродов с человеческим телом образовывается некое подобие конденсатора, в роли обкладок которого являются сами электроды и ткани тела человека, хорошо проводящие электрический ток, что находятся под наружным слоем кожи, ну, а диэлектриком (изолятором между обкладками) в данном случае будет выступать наружный слой кожи (эпидермис).

Ёмкостная составляющая, присутствующая в сопротивлении человека обуславливает влияние, как рода электрического тока, так и его частоты на общую величину сопротивления тела. При частоте 10 — 20 кГц и свыше можно утверждать, что поверхностный слой кожи почти полностью утрачивает своё сопротивление, и общее сопротивление человека в данном случае будет состоять лишь из внутреннего сопротивления тела (сопротивление дермы и внутренних тканей).

Общее состояние кожи в значительной мере оказывает влияние на величину электрического сопротивления человека. При повреждении рогового слоя кожи (царапины, порезы, ссадины и т.д.) происходит снижение сопротивления человека до величины, приближенного к значению внутреннего сопротивления, а это, естественно, повышает опасность поражения электрическим током. Подобное влияние может оказываться и в случае увлажнения кожи водой или потом.

При электрическом переменном токе промышленной частоты (50 герц) берут во внимание только активное сопротивление человека (его тела) и соотносят его с величиной равной 1 кОм. В действительности данное электрическое сопротивление есть величина непостоянная, что имеет нелинейную характеристику и зависит от дополнительных условий, в том числе от параметров электрической цепи, состояния кожи, состояния окружающей среды, физиологии человека и т.д.

Так как сопротивление кожи у одного и того же человека может быть неодинаковое в разных местах и частях тела, то, естественно, на его сопротивление сильно будет влиять конкретное место прикосновения электрических контактов, а также их общая площадь. Величина электрического тока и длительность воздействия на тело оказывают прямое влияние на полное сопротивление человека: с увеличением значения тока и времени его прохождения, сопротивление будет понижаться, потому что происходит местный нагрев участков кожи, а это, само собой, ведёт к расширению сосудов, тем самым усиливая снабжение данного участка тела кровью, увеличения его потоотделение. Увеличение напряжения, воздействующее на тело человека, вызывает понижение сопротивления кожи в 10-ки раз, следовательно, и общее сопротивление человека, снижается до предела 300 — 500 Ом. А это опасно.

P.S. Всякие случайности хороши в том случае, когда они имеют положительный характер. Случайный удар электрическим током нельзя отнести к таковым. Следовательно, будьте внимательны и осторожны при работе с электричеством.


Источник - https://electrohobby.ru/elektr-soprot-chelov-soprot-tel.html