في المشروع سنقوم بشحن الهاتف المحمول بنار الشمعة. للقيام بذلك، نستخدم المحولات الحرارية، والتي يعتمد مبدأ تشغيلها على تأثير بلتيير. وأولًا، القليل من النظرية.
تم اكتشاف تأثير إطلاق الحرارة أو امتصاصها في المنطقة التي تتلامس فيها الموصلات المتباينة لأول مرة ودرسها الفرنسي جان تشارلز بلتييه في عام 1834. إذا تحدثنا عن الاكتشاف بكلمات بسيطة، فقد أثبت العالم أنه إذا تم تمرير تيار كهربائي عبر موصلات متباينة متقاربة، فإن أحدهما يصبح ساخنًا جدًا، بينما الآخر، على العكس من ذلك، يبرد. نعم كفاءة الأجهزة التي تعمل على هذا التأثير منخفضة. ولعل هذا هو السبب في أن التطبيق العملي لهذا الاكتشاف لم يبدأ إلا في منتصف القرن العشرين.
تجدر الإشارة إلى أن عنصر بلتيير يمكن أن يعمل أيضًا بترتيب عكسي: إذا تم تسخين أحد جانبيه وتبريد الجانب الآخر، فسوف تولد الوحدة تيارًا. كلما زاد الفرق في درجة الحرارة، كلما زاد التيار المتولد. إنها هذه الميزة الرائعة التي سنستخدمها في تجربتنا مع شحن الهاتف الذكي.
ما سوف تحتاج:
- 4 وحدات بلتيير TEC1-12705
- معجون حراري
- شريط يو اس بي
- 4 مشعات صغيرة
صنع مولد حراري بيديك
عناصر بلتيير غالبًا ما يكون لها شكل مستطيل مسطح ذو طرفين. لشاحننا سنأخذ 4 وحدات. دعونا نشرها على المبرد بحجم مناسب. توجد زعانف التبريد الموجودة بها بطريقة يمكنك من خلالها صب الماء فيها دون أن ينسكب.
وهذا هو بالضبط ما سوف نستخدمه في المستقبل. في غضون ذلك، نقوم بإصلاح العناصر، بعد أن قمنا بتغطية الأسطح مسبقًا معجون حراري لاتصال أفضل.
الاستنتاجات الوحدات الحرارية مصنوعة من أسلاك بألوان مختلفة: الأحمر والأسود. بشكل مريح للغاية. سنقوم بتوصيل العناصر في سلسلة: الأحمر بالأسود والأسود بالأحمر. سنقوم أيضًا بتغطية الجزء العلوي من الوحدات بمشعات معدنية. سنقوم بتسخين هذا الجانب أيضًا على لهب الشمعة.
الآن نحن بحاجة إلى العديد من مكونات الراديو. بادئ ذي بدء، موصل USB. سنقطعها بالمقص من لوحة قديمة غير عاملة. لدينا أيضًا عشان عليه. جيد جدًا. من أجل عدم الخلط بينه وبين غير قصد، نلاحظ على الساقين زائد وناقص التغذية. وإلى جانب هذا، دعونا نأخذ الصمام الثنائي الباعث للضوء ومقاوم محدد للتحكم في الإنتاج الحالي. بمجرد ظهور التيار المطلوب للشحن على جهات اتصال مقبس USB، فسوف يضيء على الفور. الصمام الثنائي الباعث للضوء. وسنقوم أيضًا بتركيب مُكثِّف كهربائيًا للتنعيم. يمكن رؤية قيم الجزء بسهولة في الصورة.
الجهاز جاهز، ويبدأ الاختبار. بالنسبة للشموع، يتم قطع موقد خاص من القصدير.
ثلاث شموع تكفي. يتم وضع وحداتنا في الأعلى. يتم سكب الماء في المبرد المصمم للتبريد. بدأت العملية. مؤشر الصمام الثنائي الباعث للضوء يبدأ في الاشتعال.كلما زادت سخونة الجانب الساخن من عناصر بلتيير، كلما زاد التيار.
نحن نحاول توصيل الهاتف. ويتم الشحن. إذا قمت الآن بإزالة الجهاز من الحرارة، إذن الصمام الثنائي الباعث للضوء سوف يحترق لبعض الوقت حتى تبرد الألواح. يتوقف الهاتف أيضًا عن الشحن عند هذه النقطة. ضع الجهاز على وسادة التدفئة مرة أخرى. يضيء المؤشر، ويصل التيار إلى القيمة المطلوبة، ويبدأ الهاتف الذكي في الشحن مرة أخرى.
لقد كانت تجربتنا ناجحة، وكل شيء سار على ما يرام.
