PLASMA-lamp: 20 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Dag iedereen, …

In de periode van schoolstudie hoorde ik over plasma. De leraar vertelt dat het de 4e staat van materie is. Vast, vloeibaar, gas dan is de volgende toestand plasma. De plasmatoestand is aanwezig bij de zon. Toen geloofde ik dat de plasmatoestand niet op aarde is, maar alleen in de zon. Het is onmogelijk voor mensen. Maar in een tentoonstelling zag ik het plasma. Het is voor mij een onvergetelijk moment. Dus in die tijd herinnerde ik me dat "niets onmogelijk is". Toen zocht ik veel meer over plasma en vond ik dat, hoe het wordt gemaakt. Maar in die tijd ben ik niet in staat om zulke hoge spanningen voor plasmageneratie te creëren en te verwerken. Dus ik heb het project in mijn gedachten opgeslagen om het later te doen. Maar nu ben ik in staat om zulke hoge spanningen te creëren en weet ik er veilig mee om te gaan. Dus hier leg ik een eenvoudige procedure voor het maken van plasmabollen uit van gemakkelijk verkrijgbare materialen.

Dit is een zeer interessant project. Omdat we hierdoor een plasmaboog tot in onze vingertoppen kunnen creëren. Dit is erg interessant. Dit soort ervaringen verkleinen de afstand tussen de natuurkunde en ons. De praktijkstudie is de juiste methode voor de wetenschap, probeer te leren van ervaringen. Het is heel anders dan andere methoden en het maakt ons voor altijd nieuwsgierig.

Houd je nieuwsgierigheid in je.

Waarschuwing: Gebruik hier hoge spanningen. Het is erg gevaarlijk. Raak geen hoge spanningen aan, dit kan de dood of ernstig letsel veroorzaken. Buiten bereik van kinderen houden. Werk het in een veilige toestand

Stap 1: Wat is plasma?

In wezen is plasma de vierde toestand van materie. In deze toestand is de temperatuur te hoog. Dus materie aanwezig in zijn ionische vorm. Dus in deze toestand geleiden ze elektriciteit vanwege de beschikbaarheid van vrije elektronen. Zijn gedrag is heel anders dan het gewone gas. Omdat het de positieve en negatieve ladingen bevat, wordt het beïnvloed door de magnetische en elektrische velden.

Het plasma is alleen voor ons een onbekende. Omdat in het heelal de 99% zich in de plasmatoestand bevindt. In ons dagelijks leven zien we de verlichting, het is een goed voorbeeld voor plasma. Dan is er een vraag, hoe plasma genereren. Het is simpel. Het wordt bereikt door een hoogspanningselektriciteit (10KV). Neem bijvoorbeeld een hoogspanningsvoeding en plaats de positieve en negatieve draden dicht bij elkaar. Dan ontstaat er een elektrische boog, het is de plasmatoestand. De lucht geleidt de elektriciteit hierdoor wordt omgezet in plasma. Na het starten van de geleiding zijn we in staat om de afstand tussen de leads te vergroten. Het is ook de indicatie van de plasmatoestand. Deze worden ook gezien in de schakelwerking van hoogspannings-elektrische hoogspanningslijnen.

Eerst creëren we een hoogspanningsvoeding en vervolgens maken we de plasmalamp door deze te gebruiken. OKE.

Laten we beginnen….

Stap 2: Hoogspanningsvoeding

Hier betekent de hoogspanning in de orde van grootte van 15KV tot 20 KV. De hoogspanning wordt gecreëerd door gebruik te maken van een step-up transformator of door een spanningsvermenigvuldigingsschakeling. We gebruiken de transformatormethode omdat de spanningsvermenigvuldiger alleen een lage uitgangsstroom geeft en de hoogspanningsdiode ook een probleem is. Hoogspanningstransformatoren zijn niet lokaal op de markt verkrijgbaar. Dus maken we er een. Maar voor mij is het een mislukking. Het maken van een hoogspanningstransformator is erg moeilijk omdat het in de secundaire duizenden windingen nodig heeft en in het overlappende deel van de spoel de overlappende spoel een groot potentiaalverschil hebben, zodat ze korter worden door de isolatie te verbranden. Dus ik zocht naar alternatieve methoden en toen vond ik twee alternatieve methoden. Televisie LOT en de bobine van het benzinevoertuig. Dit zijn hoogspanningstransformatoren. Hier gebruik ik de bobine van het voertuig. Het produceert ongeveer 20KV. Het is voldoende voor de productie van plasma. De bobine wordt in het voertuig gebruikt om de benzine te ontsteken door een vonk in de motor te produceren. Dus één probleem opgelost. Dus dan een ander probleem hoe de bobine aan te drijven. Het werkt in AC. We creëren dus een oscillatorcircuit in de frequentievolgorde van KHz. Dit circuit is gemaakt met behulp van de geweldige 555.

Stap 3: Volledig projectplan

Eerst maken we een hoogspanningsvoeding. Het wordt gedaan door een step-up transformator te gebruiken, hier is het een bobine. Het wordt aangedreven door een blokgolfoscillatorcircuit (bij hoge frequentie in KHz). Vervolgens wordt de hoogfrequente hoogspanningsvoeding aan een gloeilamp (gloeilamp) gegeven. Het plasma wordt geproduceerd in de bol. Bol wordt gebruikt omdat het de edelgassen bevat die de inactieve gassen in de natuur zijn. Bij het aanraken van het lampoppervlak stroomt de boog naar onze vingertoppen. Hier is het medium glas aanwezig tussen de boog en onze vinger, dus we zijn beschermd tegen verbranding van de huid. Dus het gebruik van de lamp is veilig voor ons. Ten slotte zijn ze allemaal ingesloten in een veilige behuizing om de veiligheid te garanderen.

Stap 4: Deel - 1 - Maken van plasmalampvoeding

Hier creëren we de hoogspanningsvoeding. Het wordt gedaan door een driewielige voertuigbobine en een oscillator te gebruiken om het aan te drijven. Het circuit en de bobine zijn tenslotte in een doos ingesloten. Dit zijn onze schaven. Dus in de volgende stappen maken we dit plan als een werkend plan. Dus laten we beginnen, …..

Stap 5: Ontwerp van 555 Oscillator

Eerst beginnen we met het oscillatorgedeelte. Het produceert de noodzakelijke hoogfrequente wisselstroom voor de werking van de bobine. Het is gemaakt met behulp van het beroemde 555 timer-IC. Het 555-oscillatorcircuit produceert het hoogfrequente (in KHz-bereik) blokgolfsignaal. Maar het is niet in staat om de bobine van stroom te voorzien omdat de uitgangsstroom te laag is. Dus we voegen een extra buffercircuit toe voor het aandrijven van de bobine, die meer stroom nodig heeft. Voor de bufferactie voegen we een extra hoogvermogentransistor toe aan de uitgang van het 555-oscillatorcircuit. De transistor verhoogt de stroom en wordt aan de bobine gegeven. Hier werken de transistor en de bobine op 24V DC en het oscillatorcircuit werkt op 9V DC van een batterij. Het is omdat de uitgangsspanning van de transformator (ontstekingsspoel) toeneemt wanneer de ingangsspanning toeneemt. Het oscillatorcircuit werkt niet bij deze 24V, dus het is vermogen op een lagere spanning. Haar twee onafhankelijke voedingen worden gebruikt omdat wanneer de bobine werkt, deze hoge spanningspieken produceert (omdat het een inductor is), dus het zal de 555 IC beschadigen. Dus voor de eenvoud gebruiken we onafhankelijke voeding om dit probleem op te lossen. Voeg anders wat filters toe tussen de transformator (ontstekingsspoel) en de voedingskabels van het circuit en verlaag de spanning naar een lager niveau. Het hele schakelschema staat hierboven. De 555 bedraad als een stabiele multivibrator. De potentiometer wordt gebruikt om de oscillatorfrequentie te wijzigen. Het wordt gebruikt om het maximale uitgangsvermogen vast te stellen. De twee circuits zijn met elkaar verbonden om de gemeenschappelijke aarde te garanderen, anders werkt de transistor niet. OKE.

De meer gedetailleerde circuituitleg staat in mijn blog. Bezoek het alstublieft.

0creativeengineering0.blogspot.com/2019/01/high-voltage-power-supply.html

Stap 6: Benodigde materialen

Voorkeursbord

Bobine

IC & basis - NE555 (1)

Condensator - 100uF (1), 0.01uF (1)

Weerstand - 47E (1), 270E (1), 1K (2)

Pot & knop - 100K (1)

Vooraf ingestelde weerstand - 47E (1)

Transistor - 2N3055 (1)

LED - geel (1)

9V batterij en connector (1)

Warmtekrimpende buizen

Koellichaam - 1

Schroeven, moeren en bouten

Een plastic doos - 1

Draden

Connectoren

Stap 7: Benodigd gereedschap

Soldeerbout

Dril machine

Schroevendraaier

Tang

Sleutels

Draadstripper

Aansteker

Stap 8: Oscillator PCB maken

Hier wordt de procedure voor het maken van PCB's uitgelegd. Hiervoor gebruik ik een pref-board omdat het een kleine schakeling is. We hebben dus geen geëtste printplaat nodig. De onderstaande stappen voor het maken van PCB's.

Knip een klein stukje pref-board uit een groot stuk

Maak het schoon en verwijder de scherpe randen

Monteer alle componenten behalve de vermogenstransistor in dit bord (op deze manier of uw geschikte methode)

Buig vervolgens zijn benen om het tijdelijk te repareren

Breng wat vloeimiddel aan op zijn benen

Soldeer het onderdeel met een goede soldeerbout

Snijd de ongewenste extra lange poten af met een zijsnijder

Sluit de benodigde draden, pot en connector aan op het bord

Reinig de voltooide printplaat

Stap 9: Vermogenstransistorassemblage

Voeg hier een extra stap toe voor de vermogenstransistorassemblage omdat er veel werk aan moet worden gedaan. De transistor produceert een grote hoeveelheid warmte, dus sluit er een koellichaam op aan om de transistor te koelen, anders zal de transistor doorbranden. de procedure wordt hieronder gegeven,

Neem een goed gewoon koellichaam

Maak twee gaten die compact zijn met de poten van de transistor

Vergroot het gat een beetje om de benen te beschermen tegen kortsluiting naar het lichaam

Maak twee gaten om de transistor te bevestigen

Bevestig de transistor met behulp van een schroef aan de twee eindgaten

Neem een draad en sluit de ringconnector aan op de twee en één aangesloten op het koellichaam en de tweede kant is voor aansluiting op de transformatorbehuizing

Breng nylon hoezen aan op de basis, emitterpoten die door het koellichaam gaan om te voorkomen dat het lichaam (collector) kort wordt

Soldeer een zwarte draad (24V massa) en de zwarte draad (9V massa) van de print naar de emitter van de transistor

Breng krimpkousen aan om de soldeerverbinding te bedekken

Soldeer de uitgangsdraad van de printplaat naar de basis van de transistor en breng een krimpkous aan om de soldeerverbinding te bedekken

Stap 10: Bevestiging in een doos

Het circuit bevat verschillende onderdelen, dus er is een doos nodig om dit allemaal samen te stellen. Hier kies ik een oude witte transparante doos. Deze doos wordt gebruikt voor etenswaren. Je kiest het op basis van beschikbaarheid. OKE. Eerst de grote delen bevestigen en dan de kleine. Alle procedures worden op deze manier gevolgd. De alle benodigde cijfers worden gegeven in bovenstaande afbeeldingen. De procedures worden hieronder gegeven,

Bevestig eerst de bobine met bouten en moeren

Sluit de draad van het koellichaam aan op dit transformatorhuis met behulp van bouten en moeren

Bevestig vervolgens de vermogenstransistor met behulp van de moeren en schroeven

Sluit een mannelijke vrouwelijke connector aan op de 24V Vcc-draad die geschikt is voor de connector in de bobine en sluit deze aan op de bobine

Maak een gat in de doos om de 24V-voedingslijn te verwijderen en bevestig deze met instantlijm

Maak 4 gaten op de dop van de doos voor hoogspanningslijnuitgang, potconnector, 9V-connector, led-indicator

Bevestig de pot in zijn gat

Bevestig de 9V-batterijconnector met instantlijm

Hoogspanningsleiding door het gat eruit gehaald

Plaats de led in het gat en bevestig de PCB aan de bovenklep

Sluit de behuizing

Sluit de gegeven mannelijke connector aan op de hoogspanningsuitgangslijn

Bedek het met krimpkousen

Stap 11: Deel - 2 - Plasmalamptoren maken

Hier legt u de methode voor het maken van plasmalampen uit. Het bevat geen circuit, het is in feite een structuur die de elektrische lamp op zijn plaats houdt. De toren is gemaakt met behulp van PVC. De lamp staat bovenaan de toren. Er wordt een draad uitgenomen om de lampelektrode aan te sluiten op de hoogspanningsvoeding. In de volgende stappen wordt uitgelegd hoe het wordt gemaakt.

Stap 12: Benodigde materialen

pvc pijp

Gloeilamp (gloeilamp)

Lamphouder

Draad

Groene bal

Schroeven

Stap 13: Benodigd gereedschap

Boormachine en bits

Klein mes

Schroevendraaier

Ijzerzaag mes

Bestand

Stap 14: torenbasis maken

Neem een groene bal (holle bol)

Snijd het 1/4 e volume met een hakzaagblad

Plaats het PVC op de bovenkant van de bal en lijn het uit in het midden en markeer de diameter met behulp van een marker

Verwijder dit grote ronde deel door doorlopend kleine gaatjes door de markeringen te maken

Maak het oppervlak glad met behulp van mes en vijl

Maak een klein gaatje in de onderkant van de bal en de PVC om de elektrische draad eruit te halen

Stap 15: Montage van plasmalampen

Maak de PVC-randen glad met schuurpapier

De twee aansluitdraden van de lamphouder kortsluiten en een gemeenschappelijke draad eruit halen

Bedek alle connectoren met een krimpkous

Repareer het met behulp van hete lijm (gebruikt om lekkage van elektrische lading te verminderen)

Zet de houder in de PVC

Boor 4 gaten in de PVC en houder samen

Schroef het samen met behulp van geschikte schroeven

Stap 16: torenmontage

Steek de bal in het PVC en haal de draad door de gaten naar beneden

Bevestig de bal op zijn plaats door de instantlijm aan te brengen

Plaats een oude 9V-batterij op het PVC om het basisgewicht te bieden en stabiliteit te bieden

Sluit een vrouwelijke connector aan op het uiteinde van de draad en soldeer deze aan elkaar

Bedek de soldeerverbinding met behulp van een krimpkous

Stap 17: Sommige kunstwerken

Voeg ten slotte wat kunstwerk toe voor het visuele effect. Dit wordt gedaan met behulp van de plastic kleurstickers. Gewoonlijk wordt het gebruikt voor voertuigen. Het wordt gedaan door je artistieke vermogen. Ik weet dat mijn werk niet goed is. Doe het zelf. Maak het beter dan ik. OKE. Veel succes.

Stap 18: Deel - 3 - Laatste montage

De eindmontage betekent het aansluiten van alle benodigde verbindingen. Sluit eerst de hoogspanningsvoedingsleiding aan. Sluit vervolgens een (v-batterij aan om het oscillatorcircuit van stroom te voorzien. Ik voed de 24V van een oude pc SMPS. De +12 en -12 volt worden gebruikt om de 24V-voeding te maken. U kiest uw voeding. Sluit deze vervolgens op de juiste polariteit. Plaats vervolgens de lamp in de houder. Plaats het hele systeem op een geschikte plaats. We hebben de eindmontage gedaan.

Stap 19: Testen en debuggen

Testen

Sluit de voeding aan en schakel deze in en sluit de 9V batterij aan. Nu is het ingeschakeld. Een zoemend geluid is hoorbaar als het werkt. Dan zullen we een blauwachtig licht van de gloeilamp zien. Verander nu de frequentie door de pot te draaien en fixeer op een punt waar maximaal licht wordt verkregen. Raak nu de vingers in de bol aan, nu het wonder. Alle lichten komen naar onze vingers. Het is zeer interessant. Raak aan met meer figuren en spring nu licht naar alle vingers. Het is geen enkele bundel, het is een groep van zeer smal licht samen. Heel erg interessant. In een donkere kamer was het goed te zien.

Debuggen

Geen geluid, geen licht:-- Het is te wijten aan een storing in de hoogspanningsvoeding. Controleer de voedingsaansluiting. Controleer de printverbinding met het circuit. Controleer de 555-uitgang door er een luidspreker op aan te sluiten. Het produceert geen soundcheck de 555 en het circuit. Controleer anders de drivertransistor.

Geluid maar geen licht:-- Controleer de verbinding met de lamp met behulp van een continuïteitstester.

Waarschuwing: dit is een hoogspanningsvoeding, raak deze niet aan. Het is schadelijk voor ons. Hoogspanningsaanwezigheid testen door een lijntester in de omgeving van de lijn te plaatsen. Raak de tester niet aan tegen de lijn

Stap 20: Toekomstig werk

Mijn toekomstige droom is om een superhoogspanningsvoeding te maken en een Tesla-spoel te maken. Plasmalamp is een manier om de Tesla-spoel te bereiken. Omdat in Tesla-spoel hoge spanningen worden gebruikt, dus hier zijn we onze angst voor hoogspanningsvoedingen weg en meer vertrouwd met hoogspanningsopwekking, handling enz. Het is dus de eerste stap voor het maken van Tesla-spoelen. Dit project onderzoekt enige kennis over de hoge spanningen. Ik geloofde dat het nuttig voor je is.