Ничего не найдено :(
    В гостях у Самоделкина! » Темы » Советы » Фонарик, работающий от тепла руки (на элементах Пельтье)

    Фонарик, работающий от тепла руки (на элементах Пельтье)


    Приветствую уважаемых любителей самоделок и юных (а может быть и уже не очень) электронщиков, а так же любителей альтернативной энергии.В этой статье я расскажу как можно сделать простейшей преобразователь тепла в электрическую энергию. Более верно даже сказать не тепла, а разницы температур. Если вы еще не знаете что такое «эффект Зеебека» и элементы Пельтье, то перед чтением статьи рекомендую почитать соответствующие материалы в википедии. Сегодня как раз я расскажу и покажу, как на практике все это можно применить. В интернете довольно много материалов на эту тему, но мне постоянна не нравилось либо исполнение, либо не полное объяснение «темы». Моя же самоделка очень проста, так что её сможет повторить практически любой, кто хоть раз держал паяльник в руках и хоть немного умеет понимать схемы и разбираться в радиокомпонентах (хотя я буду все объяснять для совсем новичков).

    А перед началом чтения статьи, я рекомендую посмотреть видео с демонстрацией, и подробнейшем процессом сборки.



    И так, вот схема которую нам предстоит собрать.

    Как видим на вход необходимо подать всего около 0.07V для работы схемы. Как раз столь низкое напряжение и будет выдавать наш элемент Пельтье.

    Для сборки нам потребуется следующее:
    — 1 элемент Пельтье
    — Германиевый транзистор мп 40
    — электролитический конденсатор 16V 1000мкФ
    — электролитический конденсатор 25V 10мкФ
    — выпрямительный диод Д220 (хотя можно использовать и любой другой с низкими потерями)
    — подстроечный резистор (от 1кОм, я использую на 50кОм)
    — светодиод
    — ферритовое кольцо
    — залакированный провод 0.25 мм
    — радиатор (необязательно, для более эффективного охлаждения)

    А так же:
    — паяльник и принадлежности (флюс, олово)
    — нож (для зачистки провода)
    — клей (необязательно)



    Вот изображение компонентов, которые потребуются.


    Первым делом отмеряем и отрезаем 2 куска по 50 см залакированного провода 0.25 мм.
    [center]

    Далее подготавливаем ферритовое кольцо. Продеваем сразу 2 отрезка провода, делаем 1 виток и фиксируем обмотку клеем. Так же рекомендую сразу подписать начало и конец обмоток (любым удобным для вас способом).

    После равномерно наматываем провод, периодические фиксируя клеем.


    После выполнения этого этапа, должно получится что-то наподобие этого.

    Далее зачищаем концы обмоток, а затем и облуживаем их.


    После этого, необходимо найти начало одной, и конец другой обмотки (для этого их и необходимо было как-то обозначить), после этого скрутить их и запаять вместе.

    После этих действий, с кольца должно выходить 3 конца (было 4, 2 скрутили вместе).

    С этим этапом разобрались, настала очередь сборки основных частей схемы.

    Берем наш транзистор, и сразу подписываем где что расположено (коллектор, эмиттер, база)

    Если его расположить так, как показано на рисунке, то коллектор будет слева, база по центру, эмиттер справа.
    Если кому интересно, то вот некоторые характеристики транзистора.


    Нам необходимо припаять наш подстроечный резистор на базу (центральную ногу) транзистора.

    Далее берем в руке наш диод, и определяем у него анод (треугольничек) и катод (стрелочка).

    Теперь припаиваем диод стороной катода (стрелочки) к коллектору транзистора.

    Затем подготавливаем конденсатор на 10мкФ который, и паяем его «минус» к выходу диода.

    А «плюс» этого конденсатора, идет на эмиттер транзистора.

    Таким образом получаем «это».

    Настала очередь светодиода. Его мы паяем параллельно конденсатору и согласно его полярности. То есть минус светодиода паяется после диода, а плюс к эмиттеру.



    Настало время соединить ферритовое кольцо с тем, что мы только что спаяли.
    Как вы наверняка помните, 1 из выводов подстроечного резистора припаивался к базе транзистора, ну а 2 вывод необходимо припаять к одному из концов обмотки на ферритовом кольце (тот конец, что не скручен!).

    А оставшаяся свободная обмотка (опять же которая не общая!) припаивается к коллектору (выше диода!)

    Получаем что-то подобное.

    Далее берем оставшийся конденсатор (на 1000мкФ), и припаиваем его «плюс» к эмиттеру, а «минус» соединяется с той самой двойной обмоткой ферритового кольца.


    На этом схему можно считать практически собранной, остается только припаять сам элемент.

    Для этого черный провод (минуса) припаивается к минусу конденсатора (понятно что того, который на 1000мкФ), и плюс к плюсу того же кондера. То есть параллельно ему.


    ВСЕ! На этом этапе сборка завершается! Что теперь нужно для работы этой схемы? Да ничего, просто прислоните руку к одной из сторон элемента и она заработает.

    Но для более эффективного преобразования, необходимо и более эффективное охлаждение обратной стороны Пельтье. Для этого и используется радиатор.


    К стати, схема «стартует» от напряжения всего 100мВ!

    Ну, а теперь немного выскажу своего мнения по этому поводу. Тема альтернативной энергетики всё более развивается в мире, солнечная, ветровая и многие другие. Но тема термоэлектрических преобразователей поднимется довольно редко, хотя это и очень эффективный способ преобразования энергии. Разница температур встречается везде, внутри и снаружи помещения, на разных уровнях слоёв почвы, воздуха и тд!

    Наш мир погружен в огромный океан энергии, мы летим в бесконечном пространстве с непостижимой скоростью. Всё вокруг вращается, движется — всё энергия. Перед нами грандиозная задача — найти способы добычи этой энергии. Тогда, извлекая её из этого неисчерпаемого источника, человечество будет продвигаться вперёд гигантскими шагами.
    ~Никола Тесла

    Как правильно залудить медное жало паяльника

    Подключение Wii Nunchuk к MSX

    Добавить комментарий

    26 комментариев
    ino53
    А вот обнаружили ошибку в схеме.

    Там было описание, скопировал куда то, но не нахожу куда. Своими словами: при запуске на вторичке напряжение выпрямляется диодной сборкой МВР3545 (на черта тут 35-амперный диод?), с другого конца обмотки подается на конденсаторы С11 и С13, а с них на микросхему, драйвер и выходной каскад, т.е. происходит самозапитка и АКБ не нужен.
    ino53
    Цитата: R555
    Не фига себе! В этой схеме попахивает возвратом энергии назад, на аккумулятор...

    Там утверждают, что АКБ нужна только для старта, и на схеме - кнопка, а не тумблер.
    R555
    Не фига себе! В этой схеме попахивает возвратом энергии назад, на аккумулятор.
    Я нечто подобное делал, но мне сказали, что Вечный двигатель сделать не возможно. Я послушал и бросил эту затею.
    А знакомый альтернативщик мне показал фонарик, где он энергию гоняет по кругу.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    R555
    Любопытно, постараюсь вникнуть в схему на сон грядущий.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Наткнулся в интернете - вот ребята фонарики делают! xaxa

    Более поздняя схема


    Не знаю, ссылки можно ли вставлять, может, из наших кто повторит...
    (https://realstrannik.com/forum/akula/661-akula-0083)
    скобки надо убрать
    Валерий
    Не знаю, как у буржуев, но у нас клепали транзисторы так. Наштамповали партию и пропускали через установки и смотрели, какой транзистор укладывается в допуски.

    Я немного до армии поработал в цехе по производству диодов. (Не помню, какие именно. В стекле). Я делал сам держатель - на спец. станке контактным способом сваривались два разных вида проволоки и обрезались. (Помню, была платинитовая и ещё, какая-то биметаллическая...). Так вот.. Держатель сдавался в ОТК в коробочках по 50 000 штук примерно. А качество его зависело от остроты ножа в станке. Оплата была сдельная. Высший сорт ценился дороже , потом ещё первый и второй. Т.е. Можно было притирать нож каждый час, и делать только высший... Но мало!)))) Поэтому, делали много - первые коробки проходили на высший и так далее... Так вот, высший сорт шёл на "оборонку", первый - на экспорт (наш диод, как говорили, стоял в любом японском магнитофоне, потому что делали его два завода в мире, и один из них - в США, другой - наш "Цветотрон"). А второй сорт - "по Союзу пойдёт"))))... Бывал ещё и третий... Это - на кружки юных радиолюбителей, в школы и прочее...)))
    Але нови ностра алис!
    R555
    Ага. а если присмотреться, так и штампики ромбик, звезда пятиугольная и ВП, ОС. xaxa

    У меня такие полупроводники, где-то выпуска начала 60 - годов стоят в некоторых моих изделиях и до сих пор работают. Удивительно? Умели делать тогда.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Цитата: R555
    Я ...Надо в эту схему добавить колодку, чтобы можно было вставлять разные транзисторы без перепайки....

    На фотке с красным светодиодом под транзистором виден краешек панельки.
    Попадались такие транзисторы - сам красивый, блестящий, а верх замазан краской и корявый штампик КТ8**. А под краской - 2Т8**, не прошел ПЗ.
    Korolev
    R555
    попадаются транзисторы, у которых шум намного меньше, чем написано в справочнике и самой этикетке на транзистор!
    В справочниках указываются, как правило, предельные параметры!
    Кш - Коэффициент шума транзистора: не более ** дБ на частоте ** МГц;
    R555
    Добавлю об отличии параметров реального транзистора от справочных данных.

    Когда был совсем молодой, представлял на выставке прибор для отбора транзисторов по шумам (для военных). То есть из уже готовой партии транзисторов, выпущенных заводом, отбирались экземпляры с наименьшими шумами.

    Этот измеритель представлял собой стальной гроб с 2 ручками по сторонам, мы его еле выгрузили из машины и занесли на выставку xaxa

    И этот ящик показывал, что попадаются транзисторы, у которых шум намного меньше, чем написано в справочнике и самой этикетке на транзистор! good

    Вот так же напряжение насыщения и коэффициент усиления могут отличаться в лучшую сторону от заявленных.

    Но гроб мастерить не обязательно, достаточно колодку поставить, а лучше 3 крокодила вывести на проводках.

    И можно экспериментировать boss
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    R555
    Я вот что подумал. Надо в эту схему добавить колодку, чтобы можно было вставлять разные транзисторы без перепайки.

    Я имел некоторое отношение к производству транзисторов.

    Не знаю, как у буржуев, но у нас клепали транзисторы так. Наштамповали партию и пропускали через установки и смотрели, какой транзистор укладывается в допуски. На подходящие ставили соответствующую

    маркировку. Вот отсюда и пошла такая масса букв на одном и том же транзистора.

    Ну а большинство-шли сразу в мусорку. xaxa

    Поэтому надо пробовать в этой схемке разные транзисторы, оперативно перетыкая их. В справочникак дают усреднённые данные.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    Pronin
    Делал преобразователь по мотивам схемы С.Беляева (Преобразователь для питания цифрового мультиметра. Радио 2003г) Там на 2 транзисторах. Было этто давно. Что-то не понравилось... По-моему был низкий КПД (и шум?)
    ino53
    ...Но проблема в том, чтобы открыть мосфет надо подать на затвор вольта 3, кажется....
    Да хоть 10, надо просто побольше виточков в обмотке ОС .
    И да, нет у них такого понятия, как напряжение насыщения, есть сопротивление сток-исток, милиомы.
    R555
    Я тут размышлял о применении мосфетов, ведь у них напряжение насыщения вообще ничтожное, во всяком случае, менее 50 мВ. И по затвору ток ничтожный, не то что ток базы у биполярника. Вот бы на них замутить этот чудо генератор. Но проблема в том, чтобы открыть мосфет надо подать на затвор вольта 3, кажется.

    У меня какая-то гениальная мысль крутится, но никак не могу догнать swoon
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    Вспомнились КТ863, КТ630 с их U к-э нас 300 мВ. А насчет витков у МИТ-4... ну, неудобно его перематывать dance
    Иван_Похмельев
    Да, МП42Б - самый лучший был. Ещё менее распространённые МП20, МП21 можно попробовать, с количеством витков и их соотношением поиграть.
    ino53
    А из Шотки что у нас есть?
    ino53
    Насчет конденсаторов согласен. МП16 - это предок МП42, т.е. считается импульсным, на фото он, МП40 хуже. А вообще хотелось на полевичке попробовать.
    Иван_Похмельев
    Так - другое дело. Чтобы запустить БГ 70 мВ маловато, потом, после запуска можно немного напряжение понизить. Для улучшения работы надо базовый резистор зашунтировать конденсатором, а для повышения надёжности последовательно с подстроечником включить небольшой резистор. От ВЧ транзисторов в этой схеме вряд ли будет лучше. Надо брать транзисторы с большим h21э и маленьким Uост. Можно попробовать те, которые предназначены именно для импульсных схем.
    ino53
    При 98 мВ (минимум) запускается и работает, но только с красным (самое малое напряжение) и если это работа, то ... Чуть видно. Транзисторы МП40А, МП16Б, ВЧ не пробовал. Для параллельной пары белых запуск 300, приемлемое свечение 700 мВ.
    Иван_Похмельев
    Конечно. Д220 - кремниевый, откуда там малое падение?
    Иван_Похмельев
    БГ от 70 мВ запустился? Или запустился при бОльшем напряжении, а потом работал при его снижении до 70 мВ?
    ino53
    Снимаю свои возражения, пардон smiles Первое: с нулями надо поаккуратнее,не 70 мВ, а как минимум на порядок больше отдает Пельтье. Второе: спаял, вот картинка.

    Но для настоящего свечения надо напряжения побольше[center]
    R555
    Почитал и хочу сказать, что не будет транзистор МП40 работать от 0,07В. Я на них столько всего сделал... Да, автор пишет, что надо применять диод Д220 с малым падением напряжения. С каких это пор у него малое падение напряжения? Вот Д310, Д311, другое дело.
    Кто не ошибается, тот не делает ничего.
    ino53
    "...Как видим на вход необходимо подать всего около 0.07V для работы схемы..."
    0.07 В это 70 мВ. yes
    "...К стати, схема «стартует» от напряжения всего 100мВ!..."
    Непонятно smiles fool
    Вечером не поленюсь, спаяю и посмотрим, от скольки же мВ заработает.
    Вроде похоже
    Иван_Похмельев
    Не "Фонарик, работающий от тепла руки", а макет, демонстрирующий эффект Пельтье. ;)
    Куча несоответствий между списком элементов, схемой и описанием удивила.
    А картинка, якобы изображающая УГО транзистора, просто восхитила.

    Привет, Гость!


    Зарегистрируйтесь

    Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

    Войти

    Добавьте самоделку

    Добавьте тему

    Онлайн чат

    Опрос
    А Вы уже рассказали на сайте о своей самоделке?

    Последние комментарии

    Все комментарии