Wie stellt man mit eigenen Händen ein Labornetzteil her? So bauen Sie ein Chemielabor. So bauen Sie selbst ein Labor zu Hause

Ein Transformator, der über eine elektrische Verbindung zwischen den Wicklungen verfügt, wird Laborspartransformator oder LATR genannt. Die Lastkreisspannung ist direkt proportional zur Sekundärkreiswicklung. Je nach Ausführung erfolgt die Erzielung der gewünschten Ausgangsspannung durch Anschluss an die entsprechenden Klemmen oder durch Drehen eines manuellen Reglers (Abb. 1). In diesem Artikel wird beschrieben, wie Sie LATR zu Hause herstellen.

Vorbereitung des Materials

Für den Zusammenbau des LATR benötigen Sie folgende Materialien und Geräte:

• Kupferwicklung;
• Ring- oder Stabmagnetkreis. Kann in einem Fachgeschäft gekauft oder von beschädigten Geräten entfernt werden;
• Hitzebeständiger Lack;
• Lappenband;
• Gehäuse mit festen Anschlüssen zum Anschluss von Last und Strom.

Für Labor LATR Bei variablem Übersetzungsverhältnis benötigen Sie ggf. zusätzlich:

1. Digitales oder analoges Voltmeter.
2. Drehmechanismus, inklusive Griff und Schieber mit Kohlebürste. Es wird die Spannung regulieren.

Drahtberechnung

Aus folgenden Gründen ist es nicht ratsam, für große Transformationen einen Spartransformator zu verwenden:

• Es besteht ein hohes Risiko, dass in der Nähe eines Kurzschlusses Ströme empfangen werden. Dies wird durch Sonderleistungen kompensiert elektronische Schaltkreise oder zusätzlicher Widerstand. Bei kleinen Lasten ist es rentabler, ein elektronisches LATR zu verwenden.
• Die Vorteile gegenüber Transformatoren gehen verloren: hoher Wirkungsgrad, Einsparung von Leiter und Stahl, geringe Abmessungen und Gewicht, Kosten.

Wir legen fest, innerhalb welcher Grenzen die LATR arbeiten wird. Für die Netzversorgung wählen wir 220 V. Als Sekundärspannungen wählen wir 127, 180 und 250 V. Die Leistung begrenzen wir auf 300 W. Sie können Ihre eigenen Werte wählen und anhand des Beispiels dieses Artikels ähnliche Berechnungen durchführen.

Die Wicklung berechnet sich nach höherer Strom. Der höchste Strom entsteht bei der Umwandlung einer Spannung von 220 in 127 V. Der Spartransformator ist in diesem Fall ein Abwärtstransformator, und Schaltung 1 ist dafür geeignet. Basierend auf der bereitgestellten Schaltung berechnen wir den maximalen Strom I, der durch die Spannung fließt Wicklung beider Stromkreise:

I = I2 – I1 = P / U2 – P / U1 = 300 / 127 – 300 / 220 = 1 A

• wobei I, I2, I3 Ströme in den entsprechenden Abschnitten des Stromkreises A sind;
• P – Leistung, W;
• U1, U2 – Primär- und Sekundärkreisspannungen, V.

Der Drahtdurchmesser wird nach folgender Formel berechnet:

d = 0,8 * √I = 1 mm.

Wählen Sie aus Tabelle 1 den Drahttyp und den Querschnitt aus. Wir treffen die Auswahl unter Berücksichtigung des berechneten Stroms und der durchschnittlichen Stromdichte für Transformatoren – 2 A/mm².

Der LATR-Transformationskoeffizient n wird nach folgender Formel berechnet:

n = U1 / U2 = 220 / 127 = 1,73

Zur weiteren Berechnung berechnen wir die Auslegungsleistung Pр:

Pð = P * k * (1 – 1/n) = 300 * 1,2 * (1 – 1/1,73) = 151,92 W

Dabei ist k ein Koeffizient, der den Wirkungsgrad des Spartransformators berücksichtigt.

Um die Windungszahl pro 1 Volt zu bestimmen, ist es notwendig, die Querschnittsfläche des Kerns S zu berechnen und die Art des Magnetkreises zu bestimmen:

S = √ Pð = √ 151,92 = 12,325 cm²

W0 = m / S = 35 / 12,325 = 2,839

• wobei W0 die Anzahl der Windungen pro 1 Volt ist;
• m – 50 für Stab- und 35 für Ringmagnetkerne.

Wenn der Stahl nicht sehr gut ist Gute Qualität es lohnt sich, den Wert von W0 um 20-30 % zu erhöhen. Außerdem sollte bei der Berechnung der Windungen deren Anzahl um 5-10 % erhöht werden, um Spannungseinbrüche zu vermeiden. Wir berechnen die Windungszahl für ausgewählte Spannungen 127, 180, 220 und 250 V:

w = W0 * U

Wir bekommen 360, 511, 624 und 710 Umdrehungen.

Um die Länge des Drahtes zu berechnen, wickeln wir eine Windung um den Magnetkreis und messen seine Länge. Dann multiplizieren wir mit der maximalen Windungszahl und addieren 25-30 Zentimeter für jedes Terminal zum Terminal.

Build-Prozess

Um einen einstellbaren LATR zusammenzubauen, wählen wir einen toroidalen Magnetkern (Abb. 2). Wir isolieren die Stelle, an der die Wicklung angebracht wird, mit Klebeband. Wir bringen das Kabel für den ersten Stromanschluss heraus. Wir führen alle weiteren Drähte heraus, ohne sie zu beschädigen. Wir fixieren die erste Windung am Magnetkern und beginnen mit dem Aufwickeln der berechneten Menge. Wenn eine Windung erreicht ist, die einer der ausgewählten Spannungen entspricht, entfernen wir die Schleife und wickeln den Draht weiter auf. Abbildung 3 zeigt den Wickelvorgang an einem Holzrahmen.

Nach dem Aufbringen der Wicklung lackieren wir LATR. Wir füllen den Behälter mit dem ausgewählten Lack und tauchen den Spartransformator hinein. Lange trocknen lassen.

Platzieren Sie den Spartransformator nach dem Trocknen im Gehäuse. Wir verbinden das erste Ausgangskabel mit dem Stromanschluss. Dieser Stecker muss elektrisch mit dem gemeinsamen Lastanschluss verbunden werden, daher verbinden wir sie mit einer Art Leiter. Den Schleifenausgang für 220 V verbinden wir mit der zweiten Stromklemme. Die restlichen Drähte verbinden wir mit den entsprechenden Klemmen des Sekundärkreises. „Schema“ 2 zeigt die Kabelanschlüsse.

Für einen Labor-Spartransformator mit variablem Übersetzungsverhältnis fügen wir ein Gehäuse hinzu und fertigen eine Halterung für den Reglergriff. Am Griff befestigen wir einen Schieber mit Kohlebürste. Die Bürste sollte die Oberseite der Wicklung fest berühren. Wir markieren den Bereich, über den sich die Bürste bewegen soll, und entfernen an dieser Stelle die Isolierung. Auf diese Weise hat die Bürste direkten elektrischen Kontakt Sekundärwicklung. Wir ersetzen die sekundären Spannungsklemmen zusätzlich zur gemeinsamen durch eine, die mit einer Kohlebürste verbunden ist (Abbildung 3). Sichern Sie beim Anschließen das Voltmeter.

Wenn Sie dem geschriebenen Artikel folgen, können Sie LATR ganz einfach mit Ihren eigenen Händen erstellen.

Untersuchung

Um einen unterbrechungsfreien und reibungslosen Ablauf zu gewährleisten zuverlässiger Betrieb Führen Sie die folgenden Schritte aus:

1. Wir schließen den Spartransformator an ein 220-V-Netz an;
2. Wir prüfen, ob Rauch, Brandgeruch und starker Lärm vorhanden sind.
3. Mit einem Voltmeter überprüfen wir die Übereinstimmung der Ausgangswerte;
4. Schalten Sie den LATR nach 10–20 Minuten Betrieb aus. Überprüfen Sie, ob die Wicklung überhitzt ist.
5. Wir schalten den LATR wieder in das Netzwerk ein und verbinden die Last für lange Zeit.

Treten keine Probleme auf, ist der Spartransformator betriebsbereit.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Erstellen einer Laborstromversorgung – Diagramm, benötigte Teile, Installationstipps, Video.

Laborblock Ein Netzteil ist ein Gerät, das bei Anschluss an das Netzwerk die erforderliche Spannung und den erforderlichen Strom für die weitere Verwendung erzeugt. In den meisten Fällen konvertiert es Wechselstrom Netzwerk zu dauerhaft. Jeder Funkamateur hat ein solches Gerät, und heute schauen wir uns an, wie man es mit eigenen Händen herstellt, was man dafür braucht und welche Nuancen bei der Installation zu beachten sind.

Vorteile eines Labornetzteils

1. Die Ausgangsspannung ist im Bereich von 0–30 V einstellbar.
2. Schutz vor Überlastung und falschem Anschluss.
3. Geringe Welligkeit (Gleichstrom am Ausgang eines Labornetzteils unterscheidet sich nicht wesentlich von Gleichstrom Batterien und Akkus).
4. Die Möglichkeit, eine Strombegrenzung auf bis zu 3 Ampere einzustellen, danach geht das Netzteil in den Schutzmodus (eine sehr praktische Funktion).
5. Auf die Stromversorgung durch Kurzschluss(KZ) „Krokodile“ ist auf das Maximum eingestellt zulässiger Strom(Strombegrenzung, die Sie mit einem variablen Widerstand mithilfe eines Amperemeters einstellen). Daher sind Überlastungen nicht beängstigend, da es in diesem Fall funktionieren wird LED-Anzeige, was darauf hinweist, dass der eingestellte Strompegel überschritten wurde.

Laborstromversorgung - Diagramm

Diagramm der Laborstromversorgung

Die Zahlen in den Kreisen sind also Kontakte. Sie müssen Drähte anlöten, die zu den Funkelementen führen.

• Siehe auch, wie es geht

• 1 und 2 - zum Transformator.
• 3 (+) und 4 (-) – DC-Ausgang.
• 5, 10 und 12 - auf P1.
• 6, 11 und 13 - auf P2.
• 7 (K), 8 (B), 9 (E) - zum Transistor Q4.

Die Dioden D1...D4 sind zu einer Diodenbrücke verbunden. Sie können 1N5401...1N5408, einige andere Dioden und sogar fertige Diodenbrücken verwenden, die einem Durchlassstrom von bis zu 3 A und mehr standhalten. Wir haben KD213-Tablet-Dioden verwendet.

• siehe auch Schritt für Schritt Anweisungenüber die Schöpfung

Pinbelegungsdiagramm des Transistors Q1

Pinbelegungsdiagramm des Transistors Q4

Eingangsschaltung mit variablem Widerstand

• R1 = 2,2 kOhm 1W
• R2 = 82 Ohm 1/4W
• R3 = 220 Ohm 1/4W
• R4 = 4,7 kOhm 1/4W
• R5, R6, R13, R20, R21 = 10 kOhm 1/4W
• R7 = 0,47 Ohm 5W
• R8, R11 = 27 kOhm 1/4W
• R9, R19 = 2,2 kOhm 1/4W
• R10 = 270 kOhm 1/4W
• R12, R18 = 56kOhm 1/4W
• R14 = 1,5 kOhm 1/4W
• R15, R16 = 1 kOhm 1/4W
• R17 = 33 Ohm 1/4W
• R22 = 3,9 kOhm 1/4W
• RV1 = 100K Multiturn-Trimmerwiderstand
• P1, P2 = 10KOhm lineares Potentiometer
• C1 = 3300 uF/50 V elektrolytisch
• C2, C3 = 47uF/50V elektrolytisch
• C4 = 100nF
• C5 = 200nF
• C6 = 100pF Keramik
• C7 = 10uF/50V elektrolytisch
• C8 = 330pF Keramik
• C9 = 100pF Keramik
• D1, D2, D3, D4 = 1N5401…1N5408
• D5, D6 = 1N4148
• D7, D8 = Zenerdioden bei 5,6 V
• D9, D10 = 1N4148
• D11 = 1N4001 Diode 1A
• Q1 = BC548 oder BC547
• Q2 = KT961A
• Q3 = BC557 oder BC327
• Q4 = KT 827A
• U1, U2, U3 = TL081, Operationsverstärker
• D12 = LED

So stellen Sie mit Ihren eigenen Händen ein Labornetzteil her - Leiterplatte und Schritt-für-Schritt-Montage

Schauen wir uns nun den schrittweisen Zusammenbau eines Labornetzteils mit unseren eigenen Händen an. Wir haben einen Transformator vom Verstärker bereit. Die Spannung an seinen Ausgängen betrug ca. 22 V. Wir bereiten das Gehäuse für die Stromversorgung vor.

Planen Leiterplatte zur Laborstromversorgung

Eine der beliebtesten Möglichkeiten, Kenntnisse in Chemie zu testen, ist Laborwerkstatt, was es nicht nur ermöglicht, das Wissen des Schülers effektiv zu bewerten, sondern es auch weiterzuentwickeln analytische Fähigkeiten, und hilft auch, Wissen aufzunehmen. Viele Studienanfänger fragen sich, wie das geht Labor arbeit in der Chemie, als er zum ersten Mal mit einem solchen Problem konfrontiert wurde. Das ist nicht kompliziert, da es Handbücher, Handbücher und andere Informationsquellen gibt. Darüber hinaus hilft Ihnen dieser Artikel dabei, sich einen Überblick über den Inhalt einer solchen Arbeit und deren Durchführung zu verschaffen.

Jeder Schüler sollte einige wichtige Dinge wissen, bevor er mit seinen Aktionen beginnt:

• Es ist notwendig, die Sicherheitsvorkehrungen und Grundregeln des Labors sorgfältig zu studieren;
• Eine Vorstellung von der Abfolge der Aktionen, dem Zweck aller erforderlichen Geräte und Installationen haben;
• Studieren Sie das notwendige theoretische Material und verstehen Sie, was das Ziel des bevorstehenden Workshops ist.

Wie man ein Chemielabor richtig schreibt, ohne ein Labornotizbuch zu verwenden, ist eine wirklich schwierige Frage. Jede Aktion muss dokumentiert werden, ein normales Notizbuchblatt ist dafür nicht geeignet. Sie benötigen ein Notizbuch, vorzugsweise im A4-Format. Nach Tätigkeiten im Labor macht sich der Studierende in der Regel zu Hause Notizen auf Basis der Tagebucheinträge.

Jede dieser Arbeiten kann in vier Teile unterteilt werden:

• Titelblatt.
• Einführender Teil.
• Praktischer Teil.
• Abschluss.

Schauen wir uns jeden Teil genauer an:

• IN Titelblatt In der Regel wird der Name angegeben Bildungseinrichtung, Abteilung, Titel der Arbeit, Daten der Person, die die Recherche durchgeführt und die fertige Arbeit überprüft hat. Außerdem werden die Stadt und das aktuelle Jahr angezeigt.
• Der einleitende Teil enthält das verfolgte Ziel sowie allgemeine Informationen.
• Der praktische Teil spiegelt den Fortschritt der Arbeit wider, beschreibt die durchgeführten Experimente, stellt Reaktionsgleichungen und Berechnungen vor (Tabellen können verwendet werden).
• Die Schlussfolgerung enthält ein kurzes Fazit.

Wie schreibe ich eine Schlussfolgerung für ein Chemielabor?

Es lohnt sich, näher auf das Fazit einzugehen, da es sich um einen sehr wichtigen Bestandteil des Workshops handelt, der alle Ihre Bemühungen zusammenfasst. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass die Schlussfolgerung aus dem für den Schüler gesetzten Ziel resultiert. Daher muss man sich nichts Besonderes einfallen lassen. Es ist sehr wichtig, das Ergebnis kurz und aussagekräftig auszudrücken. Sie werden diese Technik mehr als einmal benötigen, zum Beispiel bei der Erstellung von Berichten, Kursarbeit oder sogar ein Diplom. Sie können die Schlussfolgerung auch in zwei Teile unterteilen: einen theoretischen und einen praktischen Teil, aber es ist besser, direkt zur Sache zu kommen.

Jetzt sollten Sie keine Fragen mehr zum Verfassen einer Laborarbeit in Chemie haben.