- Тема: Самодельные конденсаторы малой емкости
- Самодельные конденсаторы малой емкости
- Re: Самодельные конденсаторы малой емкости
- Re: Самодельные конденсаторы малой емкости
- Делаем высоковольтный конденсатор в домашних условиях
- Неполярный конденсатор из двух полярных или как сделать пусковой конденсатор
- Cамодельный ионистор — суперконденсатор делаем своими руками.
Тема: Самодельные конденсаторы малой емкости
Опции темы
Самодельные конденсаторы малой емкости
Изготовить самому конденсаторы с небольшой емкостью и весьма
неплохими электрическими показатателями, буквально за несколько
минут, не составит особого труда. Для этого понадобится толстый
(0.7мм) и тонкий (0.14мм) эмалированный провод. Можно использовать
даже бывший в употреблении, применяемый при намотке трансформаторов, например ТВЗ 1-9 и им подобным.
Диаметр проводов для будующего
конденсатора, также некритичен и может варьироваться в широких
пределах. Лучше всего использовать импортный провод с полиуретановой
изоляцией, она у него тоньше, чем у ПЭВ-2, потому и погонная емкость
получится больше. Обычно, импортные провода с этим типом изоляции,
бывают красного, зеленого или желтых цветов. К тому же, его можно не
зачищать перед пайкой, он легко облуживается горячим паяльником.
Обкладками этого конденсатора являются толстый и тонкий првод,
соответственно, а диэлектриком, эмалевая изоляция этих проводов и
пчелиный воск. Воск к тому же, защищает конденсатор от попадания в
него влаги. Берется кусок провода диаметром 0,7мм и длиной 0,5м —
1М. Один конец закрепляется, а второй начинают вытягивать
плоскогубцами, пассатижами до обрыва самого провода. Затем от
выпрямленного провода нарезаются отрезки с помощью кусачек, нужной
длины. Перед нарезкой нужно осмотреть провод, чтобы на нем не было
расстрескивания и сколов эмали. Прежде чем наматывать тонкий провод,
отрезок толстого провода нужно покрыть его тонким слоем пчелиного
воска. Это позволит избежать раскручивания «пружинки» из тонкого
провода и значительно облегчит саму намотку. Чтобы равномерно
покрыть толстый провод воском, его можно нагреть с помощью спички,
свечки или просто паяльника и пока он горячий, протянуть через
кусочек воска. Потом еще раз нагреть на открытом пламени спички, для
равномерного растекания воска, но уже не прикасаясь к поверхности
провода. Делать это нужно быстро, во избежании восгорания воска.
Потренироваться можно и с помощью обычной стеариновой свечки, но с
пчелиным воском получится лучше. Кстати, церковные свечи, делают
именно из пчелиного воска 😉
[ADDED=А.Воробьев]1144301441[/ADDED]
Затем на толстый провод с небольшим
запасом по-длине наматывают виток к витку тонкий провод. После
окончания намотки, готовый конденсатор еще раз нагревают, чтобы воск хорошо пропитал все витки. При необходимости, можно дополнительно покрыть весь конденсатор воском. Хотя сам конденсатор неполярный, но следует обратить внимание на то, что обкладку из тонкого провода лучше всего подпаивать к схеме с «нулевым» потенциалом, а толстый провод к «горячей» точке. В этом случае наружная обмотка будет выполнять роль экрана. Паразитная индуктивность у такого варианта
конденсатора практически отсутствует, так как она носит
распределенный характер. Подобные конденсаторы могут работать до частот в десятки МГц и широко применялись в приемниках как элемент подстройки контуров в 30-х годах прошлого столетия. Емкость этого конденасатора можно изменять путем сматывания части витков и откусывания лишней части. Для изготовление пробного конденсатора ушло всего 3 минуты.
Были взяты провода ПЭВ-2 диаметром 0.7мм и 0,14мм. Именно такие используются в трансформаторах ТВЗ 1-9. С
импортным проводом емкость получится больше. При длине намотки 50мм виток к витку и проварке в воске, емкость получилась 85 пФ, а тангенс угла потерь на частотах 120Гц и 1000Гц был одинаковый и составил 0,007 Электрическая прочность, свыше 600В. Если конденсатор
будет использоваться в цепях с напряжением до 200В, то для
увеличения его погонной емкости, в качестве обкладки из толстого
провода, следует применять голый медный провод. Емкость такого
конденсатора, при длине 50мм. получилась 170 пФ при тангенсе угла потерь 0,007
Последний раз редактировалось А.Воробьев; 06.04.2006 в 09:30 .
Re: Самодельные конденсаторы малой емкости
1. Полезный совет.
2. Заставляет мозги думать.
Re: Самодельные конденсаторы малой емкости
Конденсаторы малой емкости хорошего качества получаються из фторопластового коаксиального кабеля. «Подстраиваються» кусачками. Расчет по погонной емкости. Совет давал Alpi.
[ADDED=Анатолий_В]1144307303[/ADDED]
Насколько помню у Терещука указывалось, что потери на ВЧ у воска больше чем у парафина. Вчера смотрел, но на воск особого внимания не обратил и не зафиксировал так сказать.
Последний раз редактировалось Анатолий_В; 06.04.2006 в 11:08 .
Источник
Делаем высоковольтный конденсатор в домашних условиях
Любители разных высоковольтных опытов часто сталкиваются с проблемой, когда бывает необходимо использовать высоковольтные конденсаторы. Как правило, такие конденсаторы очень сложно найти, а если и удастся, то придется заплатить за них немало денег, что по силам отнюдь не каждому. Помимо этого политика нашего сайта просто не позволит вам тратить средства на покупку того, что можно самому изготовить, не выходя из дому.
Как вы уже догадались, данный материал мы решили посвятить сборке высоковольтного конденсатора, чему также посвящен авторский видеоролик, который мы предлагаем вам посмотреть перед началом работы.
Что же нам понадобится:
— нож;
— то, что мы будем использовать в качестве диелектрика;
— пищевая фольга;
— прибор для измерения емкости.
Сразу отметим, что в качестве диелектрика автор самодельного конденсатора использует самые обычные самоклеющиеся обои. Что касается прибора для измерения емкости, то его использование не обязательно, поскольку предназначен этот прибор только для того, чтобы в конце можно было узнать, что получилось в итоге. С материалами все ясно, можно приступать к сборке самодельного конденсатора.
Первым делом отрезаем два куска от самоклеющихся обоев. Нужно примерно полметра, однако желательно, чтобы одна полоска получилась чуть длиннее другой.
Далее берем пищевую фольгу и отрезаем кусок по длине короткого куска от самоклеющихся обоев. По словам автора, лучше будет если кусок фольги будет примерно на 5 см меньше куска обоев.
Получившийся лист фольги режим ровно на две части по длине.
Следующим делом кладем на ровную поверхность один кусок обоев, на который аккуратно кладем один кусок пищевой фольги. Фольге нужно класть так, чтобы по трем краям получился зазор примерно в сантиметр. С четвертой стороны фольга будет выпирать, что вполне нормально на этом этапе.
Сверху кладем второй лист обоев.
На нем кладем второй лист фольги. Только на этот раз делаем так, чтобы выступала фольга с противоположной предыдущему шагу стороне. То есть, если у автора первый кусок выступал снизу, то на этот раз он должен выступать сверху. Отдельно следует отметить, что листы фольги не должны касаться друг друга.
Далее берем получившуюся заготовку и сворачиваем в трубочку.
Теперь с одного края снимаем подложку и проклеиваем наш конденсатор.
После этого сгибаем края и сворачиваем фольгу как конфетный фантик. Таким образом мы получаем выходы, к которым и будут крепиться провода.
Источник
Неполярный конденсатор из двух полярных или как сделать пусковой конденсатор
Из двух полярных электролитических конденсаторов большой емкости можно сделать один неполярный конденсатор.
В сети есть несколько схем,испытал две популярные схемы.Для проверки взял три электролитических конденсатора емкостью по 470 мкФ и на напряжение 10 В.Источником переменного тока является трансформатор напряжением 6.3В действующего или около 10 В амплитудного значения напряжения.
Для начала испытал один электролитический конденсатор на переменном токе.Подключил к выводам конденсатора источник тока и через пять секунд конденсатор взорвался, испустив при этом электролит в виде пара через предохранительный клапан.Полярный конденсатор нельзя подключать к переменному току.Далее собрал неполярный конденсатор по схеме с двумя диодами.Конденсаторы чуть теплые,амплитуда напряжения на каждом из них около 5 В при подключении к выводам 10 В,то есть напряжение делится наполовину.
Емкость такого конденсатора равняется емкости одного конденсатора из двух.Каждый полярный конденсатор по 470 мкФ,а общая емкость неполярного конденсатора 225 мкФ.
Потом сделал неполярный конденсатор без диодов.Два полярных конденсатора подключаются минус к минусу.Все осциллограммы и характеристики почти соответствуют конденсатору,который был сделан с диодами.Выходит так,что две разные схемы идентичны,но диоды должны защищать конденсаторы,возможно схема с диодами будет лучше работать.Надо еще учитывать,что напряжение на полярном конденсаторе указано для постоянного тока,при работе на переменном токе и при работе с пульсациями рабочее напряжение конденсатора выбирают больше уровня пульсации.
Источник
Cамодельный ионистор — суперконденсатор делаем своими руками.
Электрическая емкость земного шара, как известно из курса физики, составляет примерно 700 мкФ. Обычный конденсатор такой емкости можно сравнить по весу и объему с кирпичом. Но есть и конденсаторы с электроемкостью земного шара, равные по своим размерам песчинке — суперконденсаторты.
Появились такие приборы сравнительно недавно, лет двадцать назад. Их называют по-разному: ионисторами, иониксами или просто суперконденсаторами.
Не думайте, что они доступны лишь каким-то аэрокосмическим фирмам высокого полета. Сегодня можно купить в магазине ионистор размером с монету и емкостью в одну фараду, что в 1500 раз больше емкости земного шара и близко к емкости самой большой планеты Солнечной системы — Юпитера.
Любой конденсатор запасает энергию. Чтобы понять, сколь велика или мала энергия, запасаемая в ионисторе, важно ее с чем-то сравнить. Вот несколько необычный, зато наглядный способ.
Энергии обычного конденсатора достаточно, чтобы он мог подпрыгнуть примерно на метр-полтора. Крохотный ионистор типа 58-9В, имеющий массу 0,5 г, заряженный напряжением 1 В, мог бы подпрыгнуть на высоту 293 м!
Иногда думают, что ионисторы способны заменить любой аккумулятор. Журналисты живописали мир будущего с бесшумными электромобилями на суперконденсаторах. Но пока до этого далеко. Ионистор массой в один кг способен накопить 3000 Дж энергии, а самый плохой свинцовый аккумулятор — 86 400 Дж — в 28 раз больше. Однако при отдаче большой мощности за короткое время аккумулятор быстро портится, да и разряжается только наполовину. Ионистор же многократно и без всякого вреда для себя отдает любые мощности, лишь бы их могли выдержать соединительные провода. Кроме того, ионистор можно зарядить за считаные секунды, а аккумулятору на это обычно нужны часы.
Это и определяет область применения ионистора. Он хорош в качестве источника питания устройств, кратковременно, но достаточно часто потребляющих большую мощность: электронной аппаратуры, карманных фонарей, автомобильных стартеров, электрических отбойных молотков. Ионистор может иметь и военное применение как источник питания электромагнитных орудий. А в сочетании с небольшой электростанцией ионистор позволяет создавать автомобили с электроприводом колес и расходом топлива 1-2 л на 100 км.
Ионисторы на самую разную емкость и рабочее напряжение есть в продаже, но стоят они дороговато. Так что если есть время и интерес, можно попробовать сделать ионистор самостоятельно. Но прежде чем дать конкретные советы, немного теории.
Из электрохимии известно: при погружении металла в воду на его поверхности образуется так называемый двойной электрический слой, состоящий из разноименных электрических зарядов — ионов и электронов. Между ними действуют силы взаимного притяжения, но заряды не могут сблизиться. Этому мешают силы притяжения молекул воды и металла. По сути своей двойной электрический слой не что иное, как конденсатор. Сосредоточенные на его поверхности заряды выполняют роль обкладок. Расстояние между ними очень мало. А, как известно, емкость конденсатора при уменьшении расстояния между его обкладками возрастает. Поэтому, например, емкость обычной стальной спицы, погруженной в воду, достигает нескольких мФ.
По сути своей ионистор состоит из двух погруженных в электролит электродов с очень большой площадью, на поверхности которых под действием приложенного напряжения образуется двойной электрический слой. Правда, применяя обычные плоские пластины, можно было бы получить емкость всего лишь в несколько десятков мФ. Для получения же свойственных ионисторам больших емкостей в них применяют электроды из пористых материалов, имеющих большую поверхность пор при малых внешних размерах.
На эту роль были перепробованы в свое время губчатые металлы от титана до платины. Однако несравненно лучше всех оказался… обычный активированный уголь. Это древесный уголь, который после специальной обработки становится пористым. Площадь поверхности пор 1 см3 такого угля достигает тысячи квадратных метров, а емкость двойного электрического слоя на них — десяти фарад!
Самодельный ионистор На рисунке 1 изображена конструкция ионистора. Он состоит из двух металлических пластин, плотно прижатых к «начинке» из активированного угля. Уголь уложен двумя слоями, между которыми проложен тонкий разделительный слой вещества, не проводящего электроны. Все это пропитано электролитом.
При зарядке ионистора в одной его половине на порах угля образуется двойной электрический слой с электронами на поверхности, в другой — с положительными ионами. После зарядки ионы и электроны начинают перетекать навстречу друг другу. При их встрече образуются нейтральные атомы металла, а накопленный заряд уменьшается и со временем вообще может сойти на нет.
Чтобы этому помешать, между слоями активированного угля и вводится разделительный слой. Он может состоять из различных тонких пластиковых пленок, бумаги и даже ваты.
В любительских ионисторах электролитом служит 25%-ный раствор поваренной соли либо 27%-ный раствор КОН. (При меньших концентрациях не сформируется слой отрицательных ионов на положительном электроде.)
В качестве электродов применяют медные пластины с заранее припаянными к ним проводами. Их рабочие поверхности следует очистить от окислов. При этом желательно воспользоваться крупнозернистой шкуркой, оставляющей царапины. Эти царапины улучшат сцепление угля с медью. Для хорошего сцепления пластины должны быть обезжирены. Обезжиривание пластин производится в два этапа. Вначале их промывают мылом, а затем натирают зубным порошком и смывают его струей воды. После этого прикасаться к ним пальцами не стоит.
Активированный уголь, купленный в аптеке, растирают в ступке и смешивают с электролитом до получения густой пасты, которой намазывают тщательно обезжиренные пластины.
При первом испытании пластины с прокладкой из бумаги кладут одна на другую, после этого попробуем его зарядить. Но здесь есть тонкость. При напряжении более 1 В начинается выделение газов Н2, О2. Они разрушают угольные электроды и не позволяют работать нашему устройству в режиме конденсатора-ионистора.
Поэтому мы должны заряжать его от источника с напряжением не выше 1 В. (Именно такое напряжение на каждую пару пластин рекомендовано для работы промышленных ионисторов.)
Подробности для любознательных
При напряжении более 1,2 В ионистор превращается в газовый аккумулятор. Это интересный прибор, тоже состоящий из активированного угля и двух электродов. Но конструктивно он выполнен иначе (см. рис. 2). Обычно берут два угольных стержня от старого гальванического элемента и обвязывают вокруг них марлевые мешочки с активированным углем. В качестве электролита употребляется раствор КОН. (Раствор поваренной соли применять не следует, поскольку при ее разложении выделяется хлор.)
Энергоемкость газового аккумулятора достигает 36 000 Дж/кг, или 10 Вт-ч/кг. Это в 10 раз больше, чем у ионистора, но в 2,5 раза меньше, чем у обычного свинцового аккумулятора. Однако газовый аккумулятор — это не просто аккумулятор, а очень своеобразный топливный элемент. При его зарядке на электродах выделяются газы — кислород и водород. Они «оседают» на поверхности активированного угля. При появлении же тока нагрузки происходит их соединение с образованием воды и электрического тока. Процесс этот, правда, без катализатора идет очень медленно. А катализатором, как выяснилось, может быть только платина… Поэтому, в отличие от ионистора, газовый аккумулятор большие токи давать не может.
Тем не менее, московский изобретатель А.Г. Пресняков (http://chemfiles.narod.r u/hit/gas_akk.htm) успешно применил для запуска мотора грузовика газовый аккумулятор. Его солидный вес — почти втрое больше обычного — в этом случае оказался терпим. Зато низкая стоимость и отсутствие таких вредных материалов, как кислота и свинец, казалось крайне привлекательным.
Газовый аккумулятор простейшей конструкции оказался склонен к полному саморазряду за 4-6 часов. Это и положило конец опытам. Кому же нужен автомобиль, который после ночной стоянки нельзя завести?
И все же «большая техника» про газовые аккумуляторы не забыла. Мощные, легкие и надежные, они стоят на некоторых спутниках. Процесс в них идет под давлением около 100 атм, а в качестве поглотителя газов применяется губчатый никель, который при таких условиях работает как катализатор. Все устройство размещено в сверхлегком баллоне из углепластика. Получились аккумуляторы с энергоемкостью почти в 4 раза выше, чем у аккумуляторов свинцовых. Электромобиль мог бы на них пройти около 600 км. Но, к сожалению, пока они очень дороги.
Источник