Transmiterea energiei la distanță fără fire. Transmiterea curentului fără fire prin inducție


Transmiterea fără fir a energiei electrice

Transmiterea fără fir a energiei electrice- o metodă de transmitere a energiei electrice fără utilizarea elementelor conductoare într-un circuit electric. Până la un an, au existat experimente de succes cu transmiterea energiei cu o putere de ordinul zecilor de kilowați în intervalul de microunde cu o eficiență de aproximativ 40% - în 1975 în Goldstone, California și în 1997 în Grand Bassin pe Reunion. Insula (rază de ordinul unui kilometru, cercetări în domeniul alimentării cu energie electrică a satului fără așezarea unui cablu rețele electrice). Principiile tehnologice ale unei astfel de transmisii includ inductiv (la distanțe scurte și puteri relativ scăzute), rezonant (utilizat în cardurile inteligente fără contact și cipuri RFID) și electromagnetic direcțional pentru distanțe și puteri relativ mari (în intervalul de la ultraviolete la microunde).

Istoria transmisiei de putere fără fir

  • 1820 : André Marie Ampère a descoperit legea (numită ulterior după descoperitor, legea lui Ampère) care arată că un curent electric produce un câmp magnetic.
  • 1831 Povestire: Michael Faraday a descoperit legea inducției, o lege de bază importantă a electromagnetismului.
  • 1862 : Carlo Matteuchi a fost primul care a efectuat experimente privind transmisia și recepția utilizării inducției electrice bobine elicoidale plate.
  • 1864 : James Maxwell a sistematizat toate observațiile, experimentele și ecuațiile anterioare în electricitate, magnetism și optică într-o teorie coerentă și o descriere matematică riguroasă a comportamentului câmpului electromagnetic.
  • 1888 : Heinrich Hertz a confirmat existența câmpului electromagnetic. " Aparat pentru generarea unui câmp electromagnetic» Hertz era un transmițător cu „undă radio” cu scânteie UHF.
  • 1891 : Nikola Tesla a îmbunătățit sursa de alimentare RF transmițătorul de unde Hertzian în brevetul său nr. 454.622, „Sistem de iluminat electric”.
  • 1893 : Tesla demonstrează iluminarea fluorescentă fără fir într-un proiect pentru Expoziția Mondială Columbia din Chicago.
  • 1894 : Tesla aprinde o lampă incandescentă fără fir la Fifth Avenue Laboratory, iar mai târziu la Houston Street Laboratory din New York City, prin „inducție electrodinamică”, adică prin inducție reciprocă rezonantă wireless.
  • 1894 : Jagdish Chandra Bose aprinde de la distanță praful de pușcă și lovește clopoțelul folosind unde electromagnetice, arătând că semnalele de comunicare pot fi trimise fără fir.
  • 1895 : A. S. Popov a demonstrat receptorul radio pe care l-a inventat la o întâlnire a Departamentului de Fizică al Societății Fizico-Chimice Ruse din 25 aprilie (7 mai)
  • 1895 : Bosche transmite un semnal pe o distanță de aproximativ o milă.
  • 1896 : Guglielmo Marconi depune cerere pentru inventarea radioului la 2 iunie 1896.
  • 1896 R: Tesla transmite un semnal pe o distanță de aproximativ 48 de kilometri.
  • 1897 : Guglielmo Marconi transmite un mesaj text în cod Morse pe o distanță de aproximativ 6 km folosind un transmițător radio.
  • 1897 : Tesla depune primul dintre brevetele sale de transmisie wireless.
  • 1899 : În Colorado Springs, Tesla scrie: „Eșecul metodei de inducție pare enorm în comparație cu metoda de excitare a încărcăturii pământului și aerului».
  • 1900 : Guglielmo Marconi nu a putut obține un brevet pentru invenția radioului în Statele Unite.
  • 1901 : Marconi transmite un semnal peste Oceanul Atlantic folosind aparatul Tesla.
  • 1902 : Tesla v. Reginald Fessenden: Conflictul brevetului american nr. 21.701 "Sistem de transmisie a semnalului (fără fir). Aprinderea selectivă a lămpilor cu incandescență, elementelor logice electronice în general.
  • 1904 : La Târgul Mondial din St. Louis este oferit un premiu pentru încercarea cu succes de a controla un motor de 0,1 CP al unui dirijabil. (75 W) de la puterea transmisă de la distanță pe distanțe mai mici de 100 de picioare (30 m).
  • 1917 : Turnul Wardenclyffe, construit de Nikola Tesla pentru a efectua experimente de transmisie wireless de mare putere, este distrus.
  • 1926 : Shintaro Uda și Hidetsugu Yagi publică primul articol " despre legătura direcțională direcționată cu câștig mare”, bine cunoscut sub numele de „antena Yagi-Uda” sau antena „canal de undă”.
  • 1961 : William Brown publică un articol despre posibilitatea transferului de energie prin microunde.
  • 1964 : William Brown și Walter Cronic demonstrează pe canal Știri CBS model de elicopter care primește toată energia de care are nevoie de la un fascicul de microunde.
  • 1968 : Peter Glazer oferă transmisie wireless energie solara din spațiu folosind tehnologia Energy Beam. Aceasta este considerată prima descriere a unui sistem de putere orbital.
  • 1973 : Primul sistem RFID pasiv din lume a fost demonstrat la Laboratorul Național Los Alamos.
  • 1975 : Complexul de comunicații în spațiul adânc Goldstone experimentează cu transmisia de putere de zeci de kilowați.
  • 2007 : O echipă de cercetare condusă de profesorul Marin Soljachich de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts a transmis fără fir pe o distanță de 2 m puterea suficientă pentru a aprinde un bec de 60 W, cu o eficiență de 60 W. 40%, folosind două bobine cu diametrul de 60 cm.
  • 2008 : Bombardier oferă un nou produs de transmisie fără fir PRIMOVE, un sistem puternic pentru aplicații de tramvai și metrou ușor.
  • 2008 : Intel reproduce experimentele lui Nikola Tesla în 1894 și ale grupului lui John Brown în 1988 privind transmiterea fără fir a energiei către lămpi cu incandescență eficiente în lumină. 75%.
  • 2009 : Un consorțiu de companii interesate numit Wireless Power Consortium a anunțat finalizarea iminentă a unui nou standard industrial pentru încărcătoarele cu inducție de putere redusă.
  • 2009 : Este introdusă o lanternă industrială care poate funcționa și reîncărca în siguranță fără contact într-o atmosferă saturată cu gaz inflamabil. Acest produs a fost dezvoltat de compania norvegiană Wireless Power & Communication.
  • 2009 : Grupul Haier a introdus primul televizor LCD complet fără fir din lume, bazat pe cercetările profesorului Marin Soljacic privind transmisia de energie fără fir și interfața digitală pentru acasă fără fir (WHDI).

Tehnologie (metoda cu ultrasunete)

Invenția studenților de la Universitatea din Pennsylvania. Pentru prima dată, instalația a fost prezentată publicului larg la The All Things Digital (D9) în 2011. Ca și în alte metode de transmitere fără fir a ceva, se folosesc un receptor și un transmițător. Emițătorul emite ultrasunete, receptorul, la rândul său, transformă ceea ce se aude în electricitate. În momentul prezentării, distanța de transmisie ajunge la 7-10 metri, este necesară o linie directă de vedere a receptorului și emițătorului. Dintre caracteristicile cunoscute - tensiunea transmisă ajunge la 8 volți, dar puterea curentului rezultată nu este raportată. Frecvențele ultrasonice utilizate nu au niciun efect asupra oamenilor. De asemenea, nu există dovezi ale efectelor negative asupra animalelor.

Metoda inducției electromagnetice

Tehnica de transmisie fără fir cu inducție electromagnetică folosește un câmp electromagnetic apropiat la distanțe de aproximativ o șesime dintr-o lungime de undă. Energia câmpului apropiat în sine nu este radiativă, dar există încă unele pierderi radiative. În plus, de regulă, există și pierderi rezistive. Datorită inducției electrodinamice, un curent electric alternativ care curge prin înfășurarea primară creează un câmp magnetic alternativ care acționează asupra înfășurării secundare, inducând un curent electric în acesta. Pentru a obține o eficiență ridicată, interacțiunea trebuie să fie suficient de apropiată. Pe măsură ce înfășurarea secundară se îndepărtează de primară, tot mai mult câmp magnetic nu ajunge la înfășurarea secundară. Chiar și pe distanțe relativ scurte, cuplarea inductivă devine extrem de ineficientă, irosind o mare parte din energia transmisă.

Un transformator electric este cel mai simplu dispozitiv pentru transmisia de energie fără fir. Înfășurările primare și secundare ale unui transformator nu sunt conectate direct. Transferul de energie se realizează printr-un proces cunoscut sub numele de inducție reciprocă. Funcția principală a unui transformator este de a crește sau scădea tensiunea primară. Încărcătoarele fără contact pentru telefoane mobile și periuțele de dinți electrice sunt exemple de utilizare a principiului inducției electrodinamice. Aragazele cu inducție folosesc și ele această metodă. Principalul dezavantaj al metodei de transmisie wireless este raza sa extrem de scurtă. Receptorul trebuie să fie în imediata apropiere a transmițătorului pentru a comunica eficient cu acesta.

Utilizarea rezonanței crește ușor raza de transmisie. Cu inducția rezonantă, emițătorul și receptorul sunt reglate pe aceeași frecvență. Performanța poate fi îmbunătățită în continuare prin schimbarea formei de undă a curentului de antrenare de la forme de undă tranzitorii sinusoidale la nesinusoidale. Transferul de energie în impulsuri are loc pe mai multe cicluri. Astfel, o putere semnificativă poate fi transferată între două circuite LC reglate reciproc cu un factor de cuplare relativ scăzut. Bobinele de transmisie și recepție, de regulă, sunt solenoizi cu un singur strat sau o bobină plată cu un set de condensatori care vă permit să reglați elementul de recepție la frecvența emițătorului.

O aplicație comună a inducției electrodinamice rezonante este încărcarea bateriilor în dispozitive portabile, cum ar fi computerele laptop și telefoanele mobile, implanturile medicale și vehiculele electrice. Tehnica de încărcare localizată folosește selecția unei bobine de transmisie adecvate într-o structură de înfășurare multistrat. Rezonanța este utilizată atât în ​​suportul de încărcare fără fir (bucla de transmisie), cât și în modulul receptor (încorporat în sarcină) pentru a asigura eficiența maximă a transferului de putere. Această tehnică de transmisie este potrivită pentru plăcuțele universale de încărcare fără fir pentru încărcarea electronicelor portabile, cum ar fi telefoanele mobile. Tehnica a fost adoptată ca parte a standardului de încărcare wireless Qi.

Inducția electrodinamică rezonantă este, de asemenea, utilizată pentru alimentarea dispozitivelor fără baterie, cum ar fi etichetele RFID și cardurile inteligente fără contact, precum și pentru a transfera energie electrică de la inductorul primar la rezonatorul elicoidal Tesla, care este, de asemenea, un transmițător wireless de energie electrică.

inducție electrostatică

Curentul alternativ poate fi transmis prin straturi ale atmosferei cu o presiune atmosferică mai mică de 135 mm Hg. Artă. Curentul circulă prin inducție electrostatică prin atmosfera inferioară la aproximativ 2-3 mile deasupra nivelului mării și prin flux ionic, adică conducție electrică printr-o regiune ionizată situată la o altitudine de peste 5 km. Fascicule verticale intense de radiații ultraviolete pot fi utilizate pentru a ioniza gazele atmosferice direct deasupra celor două terminale ridicate, rezultând în formarea de linii electrice cu plasmă de înaltă tensiune care conduc direct la straturile conductoare ale atmosferei. Ca urmare, între cele două terminale ridicate se formează un flux de curent electric, trecând în troposferă, prin aceasta și înapoi la celălalt terminal. Conductivitatea electrică prin straturile atmosferei devine posibilă datorită descărcării capacitive a plasmei într-o atmosferă ionizată.

Nikola Tesla a descoperit că electricitatea poate fi transmisă atât prin pământ, cât și prin atmosferă. În cursul cercetărilor sale, el a realizat aprinderea unei lămpi la distanțe moderate și a înregistrat transmiterea energiei electrice pe distanțe lungi. Turnul Wardenclyffe a fost conceput ca un proiect comercial pentru telefonia wireless transatlantică și a devenit o adevărată demonstrație a posibilității de transmitere wireless a energiei electrice la scară globală. Instalarea nu a fost finalizată din cauza finanțării insuficiente.

Pământul este un conductor natural și formează un circuit conductor. Bucla de întoarcere se realizează prin troposfera superioară și stratosfera inferioară la o altitudine de aproximativ 4,5 mile (7,2 km).

Un sistem global de transmitere a energiei electrice fără fire, așa-numitul „World Wireless System”, bazat pe conductivitatea electrică ridicată a plasmei și conductivitatea electrică ridicată a pământului, a fost propus de Nikola Tesla la începutul anului 1904 și ar fi putut cauza Meteoritul Tunguska, rezultat dintr-un „scurtcircuit” între o atmosferă încărcată și pământ.

Sistem wireless la nivel mondial

Primele experimente ale celebrului inventator sârb Nikola Tesla au vizat propagarea undelor radio obișnuite, adică unde hertziene, unde electromagnetice care se propagă prin spațiu.

În 1919, Nikola Tesla a scris: „Se crede că am început să lucrez la transmisia fără fir în 1893, dar de fapt mi-am petrecut ultimii doi ani cercetând și proiectând aparate. Mi-a fost clar încă de la început că succesul poate fi obținut printr-o serie de decizii radicale. Generatoarele de înaltă frecvență și oscilatoarele electrice urmau să fie create mai întâi. Energia lor trebuia transformată în transmițătoare eficiente și primită la distanță de receptori corespunzători. Un astfel de sistem ar fi eficient dacă orice interferență externă este exclusă și este asigurată exclusivitatea sa deplină. De-a lungul timpului, însă, mi-am dat seama că, pentru ca dispozitivele de acest gen să funcționeze eficient, ele trebuie proiectate ținând cont de proprietățile fizice ale planetei noastre.

Una dintre condițiile pentru crearea unui sistem wireless la nivel mondial este construcția de receptoare rezonante. Un rezonator elicoidal cu bobină Tesla cu împământare și un terminal ridicat pot fi utilizate ca atare. Tesla a demonstrat personal în mod repetat transmiterea fără fir a energiei electrice de la bobina Tesla de transmitere la recepție. Acesta a devenit parte a sistemului său de transmisie fără fir (brevetul S.U.A. nr. 1.119.732, Apparatus for Transmitting Electrical Power, 18 ianuarie 1902). Tesla și-a propus să instaleze peste treizeci de stații de recepție și de transmisie în întreaga lume. În acest sistem, bobina de preluare acționează ca un transformator coborâtor cu un curent de ieșire ridicat. Parametrii bobinei de transmisie sunt identici cu bobinei de recepție.

Scopul sistemului Worldwide Wireless System al Tesla a fost de a combina transmisia de energie cu transmisia și comunicația fără fir direcțională, ceea ce ar elimina numeroasele linii electrice de înaltă tensiune și ar facilita interconectarea instalațiilor de generare electrică la scară globală.

Vezi si

  • fascicul de energie

Note

  1. „Electricitate la Expoziția Columbian”, de John Patrick Barrett. 1894, pp. 168-169
  2. Experimente cu curenți alternativi de frecvență foarte mare și aplicarea lor la metodele de iluminare artificială, AIEE, Columbia College, N.Y., 20 mai 1891
  3. Experimente cu curenți alternativi de înaltă potențial și de înaltă frecvență, adresa IEE, Londra, februarie 1892
  4. On Light and Other High Frequency Phenomena, Franklin Institute, Philadelphia, februarie 1893 și National Electric Light Association, St. Louis, martie 1893
  5. Lucrarea lui Jagdish Chandra Bose: 100 de ani de cercetare a undelor mm
  6. Jagadish Chandra Bose
  7. Nikola Tesla despre munca sa cu curenții alternativi și aplicarea lor la telegrafia fără fir, telefonie și transmisie de putere, pp. 26-29. (Engleză)
  8. 5 iunie 1899, Nikola Tesla Note de primăvară din Colorado 1899-1900, Nolit, 1978 (engleză)
  9. Nikola Tesla: Arme ghidate și tehnologie computerizată
  10. Electricianul(Londra), 1904 (engleză)
  11. Scanarea trecutului: o istorie a ingineriei electrice din trecut, Hidetsugu Yagi
  12. Un studiu al elementelor de transmisie a puterii prin fascicul de microunde, în 1961 IRE Int. Conf. Rec., vol.9, partea 3, pp.93-105
  13. Teoria și tehnicile IEEE cu microunde, Cariera distinsă a lui Bill Brown
  14. Puterea de la soare: viitorul său, Science Vol. 162, pp. 957-961 (1968)
  15. Brevet pentru energia solară prin satelit
  16. Istoria RFID
  17. Inițiativa pentru energia solară spațială
  18. Transmisia de energie fără fir pentru satelitul de energie solară (SPS) (al doilea proiect de N. Shinohara), Workshop de energie solară spațială, Institutul de Tehnologie din Georgia
  19. W. C. Brown: The History of Power Transmission by Radio Waves: Microwave Theory and Techniques, IEEE Transactions on September, 1984, v. 32 (9), pp. 1230-1242 (engleză)
  20. Transfer de putere fără fir prin rezonanțe magnetice puternic cuplate. Știință (7 iunie 2007). arhivat,
    A câștigat o nouă metodă de transmitere fără fir a energiei electrice (rus.). MEMBRANA.RU (8 iunie 2007). Arhivat din original pe 29 februarie 2012. Consultat la 6 septembrie 2010.
  21. Tehnologia Bombardier PRIMOVE
  22. Intel își imaginează puterea wireless pentru laptopul tău
  23. specificația pentru electricitate fără fir se apropie de finalizare
  24. TX40 și CX40, lanternă și încărcător aprobate Ex
  25. Televizorul HDTV wireless al lui Haier nu are fire, profil svelt (video) (engleză),
    Electricitatea fără fir și-a uimit creatorii (ruși). MEMBRANA.RU (16 februarie 2010). Arhivat din original pe 26 februarie 2012. Consultat la 6 septembrie 2010.
  26. Eric Giler demonstrează electricitate fără fir | Video pe TED.com
  27. „Nikola Tesla și diametrul pământului: o discuție despre unul dintre multele moduri de funcționare ale turnului Wardenclyffe”, K. L. Corum și J. F. Corum, Ph.D. 1996
  28. William Beaty, Yahoo Wireless Energy Transmission Tech Group Message #787 , retipărit în TEORIA TRANSMISIEI FĂRĂ FĂRĂ .
  29. Stai, James R., Istoria antică și modernă a propagării EM Ground-Wave," Revista IEEE Antenne și Propagare, Vol. 40, nr. 5 octombrie 1998.
  30. SISTEM DE TRANSMISIE A ENERGIEI ELECTRICE, sept. 2, 1897, S.U.A. Brevetul nr. 645.576, mar. 20, 1900.
  31. Trebuie să spun aici că atunci când am depus cererile din 2 septembrie 1897, pentru transmiterea energiei în care era dezvăluită această metodă, mi-a fost deja clar că nu aveam nevoie să am terminale la o altitudine atât de mare, dar am Niciodată, deasupra semnăturii mele, nu am anunțat nimic despre care nu am dovedit mai întâi. Acesta este motivul pentru care nicio afirmație a mea nu a fost vreodată contrazisă, și nu cred că va fi, pentru că ori de câte ori public ceva îl parcurg mai întâi prin experiment, apoi din experiment calculez, iar când am teoria și practica se întâlnesc. Anunț rezultatele.
    La vremea aceea eram absolut sigur că voi putea monta o fabrică comercială, dacă nu puteam face altceva decât ceea ce făcusem în laboratorul meu de pe strada Houston; dar calculasem deja și am constatat că nu am nevoie de înălțimi mari pentru a aplica această metodă. Brevetul meu spune că distrug atmosfera „la sau lângă” terminal. Dacă atmosfera mea conducătoare este la 2 sau 3 mile deasupra fabricii, consider că acest lucru este foarte aproape de terminal în comparație cu distanța terminalului meu de recepție, care poate fi peste Pacific. Aceasta este pur și simplu o expresie. . . .
  32. Nikola Tesla despre munca sa cu curenții alternativi și aplicarea acestora la telegrafia fără fir, telefonie și transmisia de energie

Potrivit istoriei, proiectul tehnologic revoluționar a fost înghețat din cauza lipsei de resurse financiare adecvate a lui Tesla (această problemă l-a bântuit pe om de știință aproape tot timpul în care a lucrat în America). În general, presiunea principală asupra lui a venit de la un alt inventator - Thomas Edison și companiile sale, care au promovat tehnologia DC, în timp ce Tesla era angajată în curent alternativ (așa-numitul „Război curent”). Istoria a pus totul la locul lui: acum curentul alternativ este folosit aproape peste tot în rețelele de energie urbană, deși ecourile trecutului ajung până în zilele noastre (de exemplu, unul dintre motivele declarate pentru avariile notorii trenuri Hyundai este utilizarea liniile electrice actuale în unele tronsoane ale căii ferate ucrainene).

Turnul Wardenclyffe, unde Nikola Tesla și-a condus experimentele cu electricitate (fotografie din 1094)

În ceea ce privește turnul Wardenclyffe, conform legendei, Tesla a demonstrat unuia dintre principalii investitori, J.P. Morgan, acționar al primei centrale hidroelectrice din lume din Niagara și al centralelor de cupru (cupru este cunoscut a fi folosit în fire), o instalație funcțională pentru transmiterea fără fir a curentului, al cărei cost pentru consumatori ar fi (câștiga astfel de instalații pe o instalație industrială). scară) cu un ordin de mărime mai ieftin pentru consumatori, după care a restrâns finanțarea proiectului. Oricare ar fi fost, au început să vorbească serios despre transmisia wireless a energiei electrice abia 90 de ani mai târziu, în 2007. Și, deși mai este mult de parcurs până când liniile electrice vor dispărea complet din peisajul urban, sunt deja disponibile lucruri mici plăcute, cum ar fi încărcarea fără fir a unui dispozitiv mobil.

Progresul s-a strecurat neobservat

Dacă ne uităm prin arhivele de știri din IT cu cel puțin doi ani în urmă, atunci în astfel de colecții vom găsi doar rapoarte rare că anumite companii dezvoltă încărcătoare fără fir și nici un cuvânt despre produsele și soluțiile finite (cu excepția principiilor de bază și generale scheme). Astăzi, încărcarea wireless nu mai este ceva super original sau conceptual. Astfel de dispozitive sunt vândute cu putere și principal (de exemplu, LG și-a demonstrat încărcătoarele la MWC 2013), sunt testate pentru vehicule electrice (Qualcomm este angajat în acest lucru) și sunt chiar folosite în în locuri publice(de exemplu, la unele gări europene). Mai mult, există deja mai multe standarde pentru astfel de transport de energie electrică și mai multe alianțe care le promovează și le dezvoltă.

Bobine similare sunt responsabile pentru încărcarea fără fir a dispozitivelor mobile, dintre care unul se află în telefon, iar celălalt se află în încărcătorul în sine.

Cel mai cunoscut astfel de standard este standardul Qi dezvoltat de Wireless Power Consortium, care include companii cunoscute precum HTC, Huawei, LG Electronics, Motorola Mobility, Nokia, Samsung, Sony și aproximativ o sută de alte organizații. Acest consorțiu a fost organizat în 2008 cu scopul de a crea un încărcător universal pentru dispozitivele diferiților producători și mărci. În activitatea sa, standardul folosește principiul inducției magnetice, când stația de bază constă dintr-o bobină de inducție care creează un câmp electromagnetic atunci când AC este alimentat de la rețea. În dispozitivul care se încarcă, există o bobină similară care reacționează la acest câmp și este capabilă să transforme energia primită prin intermediul acestuia în curent continuu, care este folosit pentru a încărca bateria (puteți afla mai multe despre principiul de funcționare la consorțiu site-ul web http://www.wirelesspowerconsortium.com/what -we-do/how-it-works/). În plus, Qi acceptă protocolul de transfer de date de 2 Kb/s între încărcătoare și dispozitive de încărcare, care este utilizat pentru a transfera date despre suma necesarăîncărcarea și efectuarea operației dorite.

Încărcarea fără fir conform standardului Qi este suportată în prezent de multe smartphone-uri, iar încărcătoarele sunt universale pentru toate dispozitivele care acceptă acest standard.

Qi are, de asemenea, un concurent serios - Power Matters Alliance, care include AT&T, Duracell, Starbucks, PowerKiss și Powermat Technologies. Aceste nume sunt departe de a fi în frunte în lumea tehnologiei informației (în special lanțul de cafea Starbucks, care se află într-o alianță datorită faptului că urmează să se implementeze peste tot în unitățile sale). această tehnologie), - se specializează în special în probleme energetice. Această alianță a fost formată nu cu mult timp în urmă, în martie 2012, în cadrul unuia dintre programele IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Standardul PMA promovat de ei funcționează pe principiul inducției reciproce - un exemplu particular de inducție electromagnetică (care nu trebuie confundat cu inducția magnetică utilizată de Qi), atunci când o schimbare a curentului într-unul dintre conductori sau o schimbare a poziția relativă a conductorilor determină o modificare a fluxului magnetic prin circuitul celui de-al doilea, câmp magnetic creat generat de curentul din primul conductor, ceea ce provoacă apariția forta electromotoareîn al doilea conductor și (dacă al doilea conductor este închis) curentul de inducție. La fel ca și în cazul Qi, acest curent este apoi convertit în curent continuu și alimentat în baterie.

Ei bine, nu uitați de Alliance for Wireless Power, care include Samsung, Qualcomm, Ever Win Industries, Gill Industries, Peiker Acustic, SK Telecom, SanDisk etc. Această organizație nu a prezentat încă soluții gata făcute, dar printre obiectivele sale, printre altele, se numără și dezvoltarea unor încărcătoare care să lucreze prin suprafețe nemetalice și care să nu folosească bobine.

Unul dintre obiectivele Alianței pentru Power Wireless este capacitatea de a se încărca fără a fi legat de un anumit loc și tip de suprafață.

Din toate cele de mai sus, putem trage o concluzie simplă: într-un an sau doi, majoritatea aparate moderne poate fi reîncărcat fără utilizarea încărcătoarelor tradiționale. Între timp, puterea de încărcare wireless este suficientă în principal pentru smartphone-uri, cu toate acestea, astfel de dispozitive vor apărea în curând și pentru tablete și laptopuri (Apple a brevetat recent încărcarea wireless pentru iPad). Aceasta înseamnă că problema descarcării dispozitivelor va fi rezolvată aproape complet - puneți sau puneți dispozitivul într-un anumit loc și chiar și în timpul funcționării se încarcă (sau, în funcție de putere, se descarcă mult mai lent). În timp, nu există nicio îndoială că gama lor se va extinde (acum trebuie să utilizați un covoraș special sau un suport pe care se află dispozitivul sau trebuie să fie foarte aproape) și vor fi instalate peste tot în mașini, trenuri și chiar, eventual, avioane.

Ei bine, și încă o concluzie - cel mai probabil, nu se va putea evita un alt război al formatelor între diferite standarde și alianțe care le promovează.

Vom scăpa de fire?

Încărcarea fără fir a dispozitivelor este un lucru bun, desigur. Dar puterea care decurge din ea este suficientă numai pentru scopurile declarate. Cu ajutorul acestor tehnologii, încă nu se poate lumina nici măcar o casă, ca să nu mai vorbim de funcționarea aparatelor electrocasnice mari. Cu toate acestea, se desfășoară experimente privind transmisia wireless de mare putere a electricității și se bazează, printre altele, pe materialele Tesla. Omul de știință însuși și-a propus să instaleze în întreaga lume (aici, cel mai probabil, se înțelegeau țările dezvoltate la acea vreme, care erau mult mai mici decât acum) a mai mult de 30 de stații de recepție și emițătoare care să îmbine transmisia de energie cu transmisia și comunicația fără fir direcțională, care ar permite eliminarea numeroaselor linii de transport de înaltă tensiune și a promovat interconectarea instalațiilor de generare electrică la scară globală.

Astăzi există mai multe metode de rezolvare a problemei transmisiei de putere fără fir, cu toate acestea, toate permit până acum obținerea de rezultate nesemnificative la nivel global; Nici măcar nu e vorba de kilometri. Metode precum transmisia cu ultrasunete, laser și electromagnetică au limitări semnificative (distanțe scurte, nevoia de vizibilitate directă a emițătorilor, dimensiunea acestora, iar în cazul undelor electromagnetice, eficiență foarte scăzută și vătămare a sănătății dintr-un câmp puternic). Prin urmare, cele mai promițătoare evoluții sunt asociate cu utilizarea unui câmp magnetic, sau mai degrabă, a interacțiunii magnetice rezonante. Unul dintre ele este WiTricity, dezvoltat de corporația WiTricity, fondată de profesorul MIT Marin Solyachich și un număr dintre colegii săi.

Deci, în 2007, au reușit să transmită un curent de 60 W la o distanță de 2 m. A fost suficient să aprindă un bec, iar eficiența a fost de 40%. Dar avantajul incontestabil al tehnologiei utilizate a fost că practic nu interacționează cu ființele vii (intensitatea câmpului, conform autorilor, este de 10 mii de ori mai slabă decât cea care domnește în miezul unui scaner de rezonanță magnetică), nici cu Echipament medical(stimulatoare cardiace etc.), nici cu alte radiații, ceea ce înseamnă că nu va interfera, de exemplu, cu funcționarea aceluiași Wi-Fi.

Ce este cel mai interesant Eficiența sistemului WiTricity este afectat nu numai de dimensiunea, geometria și setarea bobinelor, precum și distanța dintre ele, ci și de numărul de consumatori, și într-un mod pozitiv. Două dispozitive de recepție, plasate la o distanță de 1,6 până la 2,7 m de fiecare parte a „antenei” de transmisie, au prezentat o eficiență cu 10% mai bună decât separat - aceasta rezolvă problema conectării mai multor dispozitive la o singură sursă de alimentare.

De fapt, în anii 1970, el și-a realizat tehnic visele NATO și ale Statelor Unite ale patrulelor aeriene constante ale Irakului (Libia, Siria etc.) cu drone cu camere, vânând (sau reparând) „terorişti” on-line 24 de ore. .

În 1968, specialistul american în cercetare spațială Peter E. Glaser a propus plasarea unor panouri solare mari pe orbită geostaționară și transmiterea energiei pe care o generează (nivel de 5-10 GW) la suprafața Pământului cu un fascicul bine focalizat de radiații cu microunde, apoi convertirea acestora. o în energie de curent continuu sau alternativ de frecvență tehnică și să o distribuie consumatorilor.

O astfel de schemă a făcut posibilă utilizarea fluxului intens de radiație solară care există pe orbita geostaționară (~ 1,4 kW/mp) și transmiterea energiei primite la suprafața Pământului în mod continuu, indiferent de ora din zi și de condițiile meteo. . Datorită înclinării naturale a planului ecuatorial față de planul eclipticii cu un unghi de 23,5 grade, un satelit situat pe o orbită geostaționară este iluminat de un flux de radiație solară aproape continuu, cu excepția unor perioade scurte de timp în apropierea zilelor de echinocțiul de primăvară și toamnă, când acest satelit cade în umbra Pământului. Aceste perioade de timp pot fi prezise cu acuratețe, iar în total nu depășesc 1% din durata totală a anului.

Frecvența oscilațiilor electromagnetice ale fasciculului cu microunde trebuie să corespundă acelor intervale care sunt alocate pentru utilizare în industrie, cercetare științifică și medicină. Dacă această frecvență este aleasă să fie de 2,45 GHz, atunci condițiile meteorologice, inclusiv nori groși și precipitații abundente, au un efect redus asupra eficienței transmisiei de putere. Banda de 5,8 GHz este tentantă pentru că vă permite să reduceți dimensiunea antenelor de transmisie și recepție. Cu toate acestea, influența condițiilor meteorologice aici necesită deja un studiu suplimentar.

Nivelul actual de dezvoltare a electronicii cu microunde ne permite să vorbim despre o eficiență destul de ridicată a transferului de energie printr-un fascicul de microunde de pe o orbită geostaționară la suprafața Pământului - aproximativ 70% ÷ 75%. În acest caz, diametrul antenei de transmisie este de obicei ales să fie de 1 km, iar rectena de la sol are dimensiuni de 10 km x 13 km pentru o latitudine de 35 de grade. SCES cu un nivel de putere de ieșire de 5 GW are o densitate de putere radiată în centrul antenei de transmisie de 23 kW/m², în centrul antenei de recepție - 230 W/m².

Au fost investigate diferite tipuri de generatoare de microunde în stare solidă și în vid pentru antena de transmisie SCES. William Brown a arătat, în special, că magnetronii, care sunt bine stăpâniți de industrie, proiectați pentru cuptoarele cu microunde, pot fi, de asemenea, utilizați în rețelele de antene de transmisie ale SCES, dacă fiecare dintre ele este prevăzut cu propriul circuit de feedback negativ în fază cu respect. la un semnal de sincronizare extern (așa numitul Magnetron Directional Amplifier - MDA).

Cea mai activă și sistematică cercetare în domeniul SCES a fost realizată de Japonia. În 1981, sub îndrumarea profesorilor M. Nagatomo (Makoto Nagatomo) și S. Sasaki (Susumu Sasaki), au început cercetări la Institutul de Cercetare Spațială din Japonia pentru a dezvolta un prototip de SCES cu un nivel de putere de 10 MW, care ar putea fi creat folosind vehicule de lansare existente. Crearea unui astfel de prototip permite acumularea de experiență tehnologică și pregătirea bazei pentru formarea sistemelor comerciale.

Proiectul a fost numit SKES2000 (SPS2000) și a primit recunoaștere în multe țări ale lumii.

În 2008, Marin Soljačić, profesor asistent de fizică la Massachusetts Institute of Technology (MIT), a fost trezit dintr-un somn dulce de sunetul persistent al unui telefon mobil. „Telefonul nu s-a oprit, cerând să-l pun la încărcare”, a spus Soljacic. Obosit și fără să se ridice, a început să viseze că telefonul, odată ajuns acasă, va începe să se încarce de la sine.

În 2012-2015 Inginerii de la Universitatea din Washington au dezvoltat o tehnologie care permite ca Wi-Fi să fie folosit ca sursă de energie pentru alimentarea dispozitivelor portabile și încărcarea gadgeturilor. Tehnologia a fost deja recunoscută de revista Popular Science drept una dintre cele mai bune inovații ale anului 2015. Ubicuitatea tehnologiei de transmitere a datelor fără fir în sine a făcut o adevărată revoluție. Și acum este rândul transmisiei wireless de putere prin aer, pe care dezvoltatorii de la Universitatea din Washington au numit-o (de la Power Over WiFi).

În timpul fazei de testare, cercetătorii au reușit să încarce cu succes baterii cu litiu-ion și nichel-metal hidrură de capacitate redusă. Folosind routerul Asus RT-AC68U si mai multi senzori situati la o distanta de 8,5 metri de acesta. Acești senzori doar convertesc energia unei unde electromagnetice într-un curent continuu cu o tensiune de 1,8 până la 2,4 volți, care este necesar pentru alimentarea microcontrolerelor și a sistemelor de senzori. Particularitatea tehnologiei este că calitatea semnalului de lucru nu se deteriorează. Este suficient doar să reîncărcați routerul și îl puteți utiliza ca de obicei, plus alimentarea dispozitivelor cu putere redusă. O demonstrație a alimentat cu succes o mică cameră de supraveghere sub acoperire, cu rezoluție scăzută, situată la mai mult de 5 metri distanță de un router. Apoi trackerul de fitness Jawbone Up24 a fost încărcat la 41%, a durat 2,5 ore.

La întrebări dificile despre motivul pentru care aceste procese nu afectează negativ calitatea canalului de comunicare în rețea, dezvoltatorii au răspuns că acest lucru devine posibil datorită faptului că un router flash trimite pachete de energie în timpul lucrului pe canalele de transfer de informații neocupate. Ei au ajuns la această decizie când au descoperit că, în perioadele de liniște, energia pur și simplu curge din sistem și, de fapt, poate fi direcționată spre alimentarea dispozitivelor cu putere redusă.

În timpul studiului, sistemul PoWiFi a fost amplasat în șase case, iar locuitorii au fost invitați să folosească Internetul ca de obicei. Încărcați pagini web, vizionați videoclipuri în flux și apoi spuneți-le ce s-a schimbat. Drept urmare, s-a dovedit că performanța rețelei nu s-a schimbat în niciun fel. Adică, Internetul a funcționat ca de obicei, iar prezența opțiunii adăugate nu a fost remarcată. Și acestea au fost doar primele teste, când o cantitate relativ mică de energie a fost colectată prin Wi-Fi.

În viitor, tehnologia PoWiFi poate servi la alimentarea senzorilor încorporați în aparatele de uz casnic și echipamentele militare, pentru a le controla fără fir și pentru a efectua încărcare/reîncărcare de la distanță.

Relevant este transferul de energie pentru UAV (cel mai probabil, deja prin tehnologie sau de la o aeronavă purtătoare):


Ideea pare destul de tentantă. În loc de timpul de zbor de 20-30 de minute de astăzi:



→ Intel a condus spectacolul cu drone în timpul performanței la pauză a lui Lady Gaga la Super Bowl din SUA-
obțineți 40-80 de minute prin încărcarea wireless a dronelor.

Lasă-mă să explic:
-schimbul de m/y drone este încă necesar (algoritm roi);
- este, de asemenea, necesar schimbul de drone m/y și aeronave (uter) (centrul de control, corectarea bazei de cunoștințe, retargeting, comandă pentru eliminare, prevenirea „focului prietenesc”, transfer de informații de informații și comenzi de utilizat).

Cine urmează pe rând?

Notă: O stație de bază WiMAX tipică radiază la aproximativ +43 dBm (20 W), în timp ce o stație mobilă transmite de obicei la +23 dBm (200 mW).

Nivelurile permise de radiație de la stațiile de bază mobile (900 și 1800 MHz, nivelul total din toate sursele) în zona sanitar-rezidențială din unele țări diferă semnificativ:
Ucraina: 2,5 µW/cm². (cel mai dur standard sanitar in Europa)
Rusia, Ungaria: 10 µW/cm².
Moscova: 2,0 µW/cm². (norma a existat până la sfârșitul anului 2009)
SUA, țări scandinave: 100 µW/cm².

Temporar nivel admisibil(VDU) de la radiotelefoane mobile (MRT) pentru utilizatorii de radiotelefoane din Federația Rusă este definită ca 10 μW / cm² (Secțiunea IV - Cerințe de igienă pentru stațiile radio mobile terestre SanPiN 2.1.8 / 2.2.4.1190-03).

În SUA, Certificatul este emis de Federal Communications Commission (FCC) pentru dispozitivele celulare al căror nivel maxim SAR nu depășește 1,6 W/kg (mai mult, puterea de radiație absorbită este redusă la 1 gram de țesut uman).

În Europa, conform directivei internaționale a Comisiei pentru protecția împotriva radiațiilor neionizante (ICNIRP), valoarea SAR a unui telefon mobil nu trebuie să depășească 2 W/kg (cu puterea de radiație absorbită dată la 10 grame de țesut uman).

Mai recent, în Marea Britanie, un nivel de 10 W/kg a fost considerat un nivel SAR sigur. Un model similar a fost observat și în alte țări. Valoarea maximă SAR acceptată în standard (1,6 W/kg) nici măcar nu poate fi atribuită în siguranță standardelor „dure” sau „moale”. Standardele de determinare a valorii SAR adoptate atât în ​​SUA, cât și în Europa (toată reglementarea radiațiilor cu microunde de la telefoanele mobile în cauză se bazează doar pe efectul termic, adică asociat cu încălzirea țesuturilor umane).

HASOS COMPLET.

Medicina nu a dat încă un răspuns clar la întrebarea: mobilul / WiFi este dăunător și cât de mult? Și cum rămâne cu transmiterea fără fir a energiei electrice prin tehnologia cu microunde?

Aici puterea nu este wați și mile de wați, ci deja kW ...

Link-uri, documente folosite, fotografii și videoclipuri:
„(JOURNAL OF RADIOELECTRONICS!” N 12, 2007 (ELECTRICITATE DIN SPAȚIU – CENTRALE SOLARE SPATIALE, V. A. Banke)
„Electronica cu microunde – perspective în energia spațială” V. Banke, Ph.D.
www.nasa.gov
www. whdi.org
www.defense.gov
www.witricity.com
www.ru.pinterest.com
www. raytheon.com
www. ausairpower.net
www. wikipedia.org
www.slideshare.net
www.homes.cs.washington.edu
www.dailywireless.org
www.digimedia.ru
www. powercoup.by
www.researchgate.net
www. proelectro.info
www.youtube.com

Acest circuit simplu, care poate alimenta un bec fără fire, la o distanță de aproape 2,5 cm! Acest circuit acționează atât ca un convertor de amplificare, cât și ca un transmițător și receptor de putere fără fir. Este foarte simplu de făcut și, dacă este îmbunătățit, puteți folosi căi diferite. Asadar, haideti sa începem!

Pasul 1. Materialele și instrumentele necesare.

  1. tranzistor NPN. Am folosit 2N3904, dar puteți folosi orice tranzistor NPN precum BC337, BC547 etc. (Orice tranzistor PNP va funcționa, trebuie doar să aveți grijă la polaritatea conexiunilor.)
  2. Înfășurare sau sârmă izolată. Aproximativ 3-4 metri de sârmă ar trebui să fie suficienți (sârme de înfășurare, doar fire de cupru cu izolație emailă foarte subțire). Firele de la majoritatea dispozitivelor electronice vor funcționa, cum ar fi transformatoare, difuzoare, motoare, relee etc.
  3. Rezistor cu o rezistență de 1 kOhm. Acest rezistor va fi folosit pentru a proteja tranzistorul de ardere în caz de suprasarcină sau supraîncălzire. Puteți utiliza valori mai mari de rezistență de până la 4-5 kΩ. Este posibil să nu folosiți o rezistență, dar există riscul ca bateria să se descarce mai repede.
  4. Dioda electro luminiscenta. Am folosit un LED alb ultra strălucitor de 2 mm. Puteți folosi orice LED. De fapt, scopul LED-ului aici este doar să arate starea de sănătate a circuitului.
  5. Baterie de dimensiune AA, 1,5 volți. (Nu folosiți baterii de înaltă tensiune decât dacă doriți să deteriorați tranzistorul.)

Instrumente necesare:

1) Foarfece sau un cuțit.

2) Fier de lipit (Opțional). Dacă nu aveți un fier de lipit, puteți pur și simplu să răsuciți firele. Am făcut asta când nu aveam fier de lipit. Dacă doriți să încercați circuitul fără lipire, sunteți binevenit.

3) Brichetă (Opțional). Vom folosi o brichetă pentru a arde izolația de pe sârmă și apoi vom folosi foarfece sau un cuțit pentru a răzui izolația rămasă.

Pasul 2: Urmăriți videoclipul pentru a vedea cum.

Pasul 3: Repetare scurtă a tuturor pașilor.

Deci, în primul rând, trebuie să luați firele și să faceți o bobină înfășurând 30 de spire în jurul unui obiect cilindric rotund. Să numim această bobină A. Cu același obiect rotund, începeți să faceți a doua bobină. După înfășurarea a 15-a tură, creați o ramură sub forma unei bucle din fir și apoi înfășurați alte 15 spire pe bobină. Deci acum aveți o bobină cu două capete și o ramură. Să numim această bobină B. Faceți noduri la capetele firelor, astfel încât acestea să nu se desfășoare singure. Ardeți izolația pe capetele firelor și pe ramura de pe ambele bobine. De asemenea, puteți folosi foarfece sau un cuțit pentru a îndepărta izolația. Asigurați-vă că diametrele și numărul de spire ale ambelor bobine sunt egale!

Construiți emițătorul: Luați tranzistorul și plasați-l cu partea plată în sus și îndreptată spre dvs. Pinul din stânga va fi conectat la emițător, pinul din mijloc va fi pinul de bază, iar pinul din dreapta va fi conectat la colector. Luați un rezistor și conectați unul dintre capetele acestuia la borna de bază a tranzistorului. Luați celălalt capăt al rezistorului și conectați-l la un capăt (nu robinetul) al bobinei B. Luați celălalt capăt al bobinei B și conectați-l la colectorul tranzistorului. Dacă doriți, puteți conecta o mică bucată de fir la emițătorul tranzistorului (Acest lucru va funcționa ca o extensie a emițătorului.)

Configurați receptorul. Pentru a crea un receptor, luați bobina A și atașați-i capetele la diferiți pini de pe LED.

Ai proiectul!

Pasul 4: Diagrama schematică.

Aici vedem schema circuitului conexiunea noastră. Dacă nu cunoașteți unele simboluri de pe diagramă, nu vă faceți griji. Următoarele imagini arată totul.

Pasul 5. Desenul conexiunilor circuitelor.

Aici vedem un desen explicativ al conexiunilor circuitului nostru.

Pasul 6. Utilizarea schemei.

Pur și simplu luați o ramură a bobinei B și conectați-o la capătul pozitiv al bateriei. Conectați polul negativ al bateriei la emițătorul tranzistorului. Acum, dacă aduceți bobina LED aproape de bobina B, LED-ul se aprinde!

Pasul 7. Cum se explică acest lucru științific?

(Voi încerca doar să explic știința acestui fenomen în cuvinte simple și analogii și știu că pot greși. Pentru a explica corect acest fenomen, va trebui să intru în toate detaliile, ceea ce nu sunt în stare. de făcut, așa că vreau doar să generalizez analogii pentru a explica schema).

Circuitul transmițător pe care tocmai l-am creat este circuitul Oscilator. Poate că ați auzit de așa-numitul circuit Joule Thief și are o asemănare izbitoare cu circuitul creat de noi. Circuitul Joule Thief preia energie de la o baterie de 1,5 volți, scoate putere la o tensiune mai mare, dar cu mii de intervale între ele. LED-ul are nevoie de doar 3 volți pentru a se aprinde, dar în acest circuit se poate aprinde cu o baterie de 1,5 volți. Deci, circuitul Joule Thief este cunoscut ca un convertor de creștere a tensiunii și, de asemenea, ca un emițător. Circuitul creat de noi este, de asemenea, un emițător și un convertor de creștere a tensiunii. Dar poate apărea întrebarea: „Cum să aprinzi un LED de la distanță?” Acest lucru se datorează inducției. Pentru a face acest lucru, puteți, de exemplu, să utilizați un transformator. Un transformator standard are un miez pe ambele părți. Să presupunem că firul de pe fiecare parte a transformatorului are dimensiuni egale. Când un curent electric trece printr-o bobină, bobinele transformatorului devin electromagneți. Dacă un curent alternativ trece prin bobină, atunci fluctuațiile de tensiune apar de-a lungul unei sinusoide. Prin urmare, atunci când un curent alternativ trece prin bobină, firul capătă proprietățile unui electromagnet, iar apoi își pierde din nou electromagnetismul când tensiunea scade. Bobina de sârmă devine un electromagnet și apoi își pierde caracteristicile electromagnetice la aceeași viteză cu care magnetul iese din a doua bobină. Când magnetul se mișcă rapid prin bobina de sârmă, se generează electricitate, astfel încât tensiunea oscilantă a unei bobine de pe transformator induce electricitate în cealaltă bobină de sârmă, iar electricitatea este transferată de la o bobină la alta fără fire. În circuitul nostru, miezul bobinei este aerul, iar o tensiune AC trece prin prima bobină, provocând astfel tensiune în a doua bobină și aprinzând becurile!!

Pasul 8. Beneficii și sfaturi pentru îmbunătățire.

Deci, în circuitul nostru, am folosit doar un LED pentru a arăta efectul circuitului. Dar am putea face mai mult! Circuitul receptor își primește electricitatea de la AC, astfel încât să-l putem folosi pentru a aprinde lampă fluorescentă! De asemenea, cu schema noastră, puteți face trucuri de magie interesante, cadouri amuzante etc. Pentru a maximiza rezultatele, puteți experimenta cu diametrul bobinelor și numărul de rotații pe bobine. De asemenea, puteți încerca să aplatizați bobinele și să vedeți ce se întâmplă! Posibilitățile sunt nesfârșite!!

Pasul 9. Motive pentru care schema poate să nu funcționeze.

Ce probleme puteți întâmpina și cum le puteți rezolva:

  1. Tranzistorul se încinge prea mult!

Soluție: ați folosit rezistența de dimensiunea potrivită? Nu am folosit rezistorul prima data si tranzistorul a inceput sa fumeze. Dacă acest lucru nu ajută, încercați să utilizați termocontractabil sau folosiți un tranzistor de calitate superioară.

  1. LED-ul este stins!

Soluție: Ar putea fi multe motive. În primul rând, verificați toate conexiunile. Am schimbat din greșeală baza și colectorul în conexiunea mea și a devenit problema mare pentru mine. Deci, verificați mai întâi toate conexiunile. Dacă aveți un dispozitiv, cum ar fi un multimetru, îl puteți utiliza pentru a verifica toate conexiunile. De asemenea, asigurați-vă că ambele bobine au același diametru. Verificați dacă există un scurtcircuit în rețeaua dvs.

Nu sunt conștient de alte probleme. Dar dacă tot le întâlnești, anunță-mă! Voi încerca să ajut în orice fel pot. În plus, sunt elev în clasa a IX-a a școlii și a mea cunoștințe științifice sunt extrem de limitate, așa că dacă găsiți erori la mine, vă rog să-mi spuneți. Sugestiile de îmbunătățire sunt mai mult decât binevenite. Mult succes cu proiectul tau!


Omenirea se străduiește să respingă complet firele, deoarece, potrivit multora, acestea limitează posibilitățile și nu permit să acționeze complet liber. Și dacă ar fi posibil să se facă acest lucru în cazul transmisiei de putere? Răspunsul la această întrebare poate fi găsit în această recenzie, care este dedicat unui videoclip despre fabricarea unui design de casă, care în dimensiuni mici reprezintă posibilitatea de a transmite energie electrică fără a conecta direct firele.

Noi vom avea nevoie:
- sârmă de cupru diametru mic 7 m lungime;
- un cilindru cu diametrul de 4 cm;
- baterie deget;
- cutie baterie
- rezistenta de 10 ohmi;
- tranzistor C2482;
- Dioda electro luminiscenta.


Luăm un fir de 4 metri lungime și îl îndoim în jumătate, astfel încât două fire să rămână la un capăt, iar partea îndoită să fie la celălalt capăt.


Luăm un fir, îl îndoim în orice direcție și începem să-l înfășurăm pe cilindru.


Ajunși la mijloc, lăsăm și postarea dublă în orice direcție și continuăm să înfășurăm până rămâne o bucată mică, care trebuie și ea lăsată.


Inelul rezultat cu trei capete trebuie scos din cilindru și fixat cu bandă izolatoare.


Acum luăm a doua bucată de cablu de 3 m lungime și o înfășurăm în modul obișnuit. Adică, în acest caz, trebuie să obținem nu trei capete, ca în cazul ultimei înfășurări, ci două.


Inelul rezultat este fixat din nou cu bandă electrică.


Capetele firului trebuie curățate, deoarece este acoperită cu un strat protector de lac.


Pentru a simplifica procesul de asamblare de casă, vă prezentăm atenției schema de conectare a autorului.


Diagrama arată că bobina cu trei ieșiri este proiectată pentru a conecta sursa de alimentare a rezistorului și a tranzistorului, iar pe a doua bobină, care are două capete, trebuie să atașați LED-ul.






În acest fel, poți obține un produs de casă complet spectaculos și interesant, care, dacă se dorește, poate fi modernizat și făcut mai puternic prin adăugarea numărului de ture și experimentarea. Vă atragem atenția și asupra faptului că aprinderea becului LED, care servește și ca tester, depinde de latura bobinelor care sunt aduse între ele. Aceasta înseamnă că, dacă lumina nu s-a aprins în timpul primei prezentări, atunci ar trebui să încercați să întoarceți bobina și să o faceți din nou.