जेनरेटर सर्किट में रेसिस्टर द्वारा विनियमित वोल्टेज


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परीक्षण सर्किट का आरेख

तो मैं एक सर्किट बनाने के साथ छेड़छाड़ कर रहा हूं जो एक बैटरी को चार्ज करने के लिए एक मोटर उत्पन्न करने की अनुमति देगा। मेरे पास यह है, जिसे मैंने एक एसी, एसी प्रेरण मोटर माना है जो मैंने एक पुराने क्रिसमस की सजावट से उतारा है।

मोटर को उसके आवरण से हटाने के बाद, मैंने सीखा है कि यह एक तुल्यकालिक मोटर है।

यह 120VAC 3.8W 4.2 / 5 RMP की रेटिंग के साथ है

यह शॉर्ट सर्किट (या रेक्टीफायर ब्रिज का उपयोग करके डीसी) में 200 वोल्ट एसी से ऊपर की ओर ~ 6.7mA पर आउटपुट कर सकता है। मैं केवल सुधारक के माध्यम से शॉर्ट सर्किट से एम्परेज रीडिंग प्राप्त कर सकता था। हो सकता है मेरी $ 7 मल्टीमीटर एसी के साथ अच्छा नहीं कर रहा हो या एसी एम्परेज पढ़ने पर मेरी अज्ञानता हो।

अजीब तरह से पर्याप्त (कम से कम मेरे लिए), कोई फर्क नहीं पड़ता कि मैंने इसे कैसे काम किया: एम्परेज ~ 6.7mA की सुसंगत टोपी पर रहेगा। मेरे टिंकरिंग में मुझे लगा कि कम से कम लगभग, एक सीधी रेखा है जो दिखाती है कि सर्किट को दिया गया प्रतिरोध अधिकतम वोल्टेज का उत्पादन करेगा जिसे मैं मोटर से ही प्राप्त कर सकता हूं।

पोस्ट किया गया आरेख इस पर डेटा बिंदुओं को इकट्ठा करने के लिए एक परीक्षण सर्किट है।

मैं सोच रहा था कि क्या इस घटना के कारण के रूप में एक विचार के साथ कोई है?

यहाँ R1 के विभिन्न मूल्यों को देखते हुए, पूरे सर्किट में (रेक्टिफायर ब्रिज के दोनों छोर से) वोल्टेज का एक चार्ट और ग्राफ दिया गया है।

डेटा पॉइंट्स का ग्राफ

निश्चित रूप से कुछ अच्छे जवाब। यकीन नहीं होता जो सबसे अच्छा जवाब है। मैं सभी इनपुट की सराहना करता हूं, और काम से वापस आने के बाद सबसे अच्छा जवाब चुनूंगा और कुछ और परीक्षण करने का समय होगा, और मोटर को अलग करके देखूंगा कि वास्तव में अंदर क्या चल रहा है।

स्पष्ट करने के लिए: अंतिम गेम आने वाले वोल्टेज को अधिकतम करने के लिए है, इसलिए मैं बाद में सर्किट में वोल्टेज को कम कर सकता हूं और बैटरी को कुछ कुशलता से चार्ज करने के लिए एम्पियर को टक्कर दे सकता हूं। यह भी समझने के लिए कि इस मोटर से लगातार 6.5mA क्यों आ रहा है।

मैं बस अपने शोध पर वापस जा सकता हूं और अभी के लिए सबसे अच्छा उत्तर चुन सकता हूं। यदि मैं सड़क के नीचे कुछ भी दिलचस्प तरीके से चलाता हूं, तो मैं फिर से पोस्ट करना सुनिश्चित करूंगा।


समस्या यह है कि वोल्टेज कम होने पर मोटर वाइंडिंग करंट को बढ़ाने में सक्षम होती है। कैसे घटते वोल्टेज के बारे में नहीं और आप जिस वोल्टेज को चाहते हैं, उसे खटखटाने के लिए एक ट्रांसफार्मर का उपयोग करें? या हिरन कनवर्टर ...
हार्पर - मोनिका

यह विचार मोटर से आने वाले कम एम्परेज हाई वोल्टेज है; जो बाद में सर्किट में कम वोल्टेज उच्च एम्परेज में परिवर्तित हो जाता है।
निन्जास किल

बिलकुल ठीक नहीं। अधिकतम शक्ति हस्तांतरण के बारे में नीचे दिए गए उत्तर पढ़ें और फिर सिद्धांत देखें (जो कि काफी आसान है)। आप अधिकतम शक्ति चाहते हैं - अधिकतम वोल्टेज नहीं।
ट्रांजिस्टर

यदि वोल्टेज बढ़ रहा है और एम्परेज स्थिर है, तो इसका मतलब यह नहीं है कि वाट क्षमता भी बढ़ रही है? मैं आगे पढ़ूंगा, क्योंकि मैं हाहा से पहले गलत था।
निनजास किल

पुन:, "यह शॉर्ट सर्किट में 200 वोल्ट एसी के ऊपर की ओर आउटपुट कर सकता है।" मुझे यकीन है कि आप कहने का मतलब है, खुले सर्किट।
सोलोमन स्लो

जवाबों:


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प्रयोग पर बहुत अच्छा काम!

जनरेटर के रूप में आप जिस मोटर का उपयोग कर रहे हैं, वह बड़े पैमाने पर विंडिंग और आंतरिक मैग्नेटिक्स संरचना के कारण उच्च आंतरिक प्रतिबाधा है। आप इसे मोटर के अंदर एक अवरोधक के रूप में सोच सकते हैं जो इसके आउटपुट के साथ श्रृंखला में है। बेशक यह एक वास्तविक अवरोधक नहीं है, बस इसे मॉडलिंग करने का एक तरीका है।

आपने इसका उल्लेख नहीं किया, लेकिन जब आप यह विचार कर रहे हैं कि आपके मोटर पर लगाए गए भार को अभिनय के रूप में रखा जाए, तो ड्राइविंग मोटर की गति तेज या धीमी हो सकती है। यह निश्चित रूप से आपके प्रयोग के परिणामों को प्रभावित करेगा।

इलेक्ट्रॉनिक्स में, हम जानते हैं कि जब लोड प्रतिबाधा स्रोत प्रतिबाधा से मेल खाती है तो अधिकतम शक्ति एक लोड पर स्थानांतरित हो जाएगी। आपको अपने चार्ट में एक कॉलम जोड़ना दिलचस्प लग सकता है जो लोड में पावर दिखाता है (= V 2 / R) यह देखने के लिए कि क्या आप अधिकतम पावर ट्रांसफर का पॉइंट पा सकते हैं। आपको सबसे अधिक प्रतिरोध के उच्च मूल्यों के साथ अपने प्रयोग को बढ़ाने की आवश्यकता होगी।

एक बार जब आप अपने जनरेटर से अधिकतम शक्ति प्राप्त कर सकते हैं, तो आप यह देख सकते हैं कि क्या यह आपके लक्ष्य डिवाइस को बिजली देने के लिए उपयुक्त है। यदि इसके पास पर्याप्त शक्ति है, तो सबसे अधिक संभावना है कि समाधान को उच्च वोल्टेज को कुशलतापूर्वक नीचे करने के लिए एक हिरन नियामक की आवश्यकता होगी।

अच्छा काम करते रहें।


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आपके द्वारा मापी गई सीमा से अधिक, जनरेटर एक वर्तमान स्रोत की तरह काम कर रहा है।

पहले सन्निकटन के लिए, जनरेटर को एक प्रतिरोध के साथ श्रृंखला में वोल्टेज स्रोत के रूप में मॉडलिंग की जा सकती है। वोल्टेज सीधे रोटेशन की गति के लिए आनुपातिक है, और प्रतिरोध यथोचित रूप से तय किया गया है।

आप कहते हैं कि आपको 200 V ओपन सर्किट वोल्टेज मिल रहा है, और 6.6 mA शॉर्ट सर्किट करंट मिल रहा है। यह मानते हुए कि जनरेटर अभी भी उसी गति से घूम रहा है जब खुला होने पर छोटा होता है, जनरेटर का आंतरिक प्रतिरोध (200 V) / (6.6 mA) = 30 kΩ होता है। यदि आउटपुट शॉर्ट था तो जनरेटर वास्तव में धीमा हो जाता है, तो यह मान तिरछा हो जाएगा। यहाँ आपके जेनरेटर और रेक्टिफायर डायोड का सरलीकृत मॉडल है:

यदि उपरोक्त सही है, तो आपको 30 kΩ से कम लोड के लिए मोटे तौर पर लगातार चालू मिलेगा। 30 k current पर, आपको आधे खुले सर्किट वोल्टेज पर आधा शॉर्ट सर्किट करंट मिलना चाहिए। यह वह बिंदु है जहां जनरेटर अधिकतम शक्ति का उत्पादन करता है। 30 k significantly लोड से काफी ऊपर, जनरेटर मोटे तौर पर 200 V के वोल्टेज स्रोत की तरह दिखेगा।


मैं वास्तव में गलत था जब मैंने कहा कि यह 6.7 mA को खुले तौर पर खींचता है। केवल जब मेरे पास एक लोड है जैसे टो में एक अवरोधक यह 6.7 एमए पढ़ेगा (6.8 अब जब मैंने मोटर को इसके मुख्य आवरण तार के साथ आवरण से हटा दिया है)। मैं मोटर के प्रतिरोध को भी मापता हूं: जो 2.25K of है।
निन्जास किल

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एक प्रेरण मोटर एक रेक्टिफायर सर्किट में बहुत अधिक वोल्टेज उत्पन्न नहीं करेगा। रोटर में अवशिष्ट चुंबकत्व की थोड़ी मात्रा हो सकती है ताकि यह स्थायी-चुंबक तुल्यकालिक जनरेटर के रूप में थोड़ा वोल्टेज अभिनय उत्पन्न कर सके।

यदि मोटर 50 वोल्ट से अधिक का उत्पादन कर रहा है, तो यह घड़ी या टाइमर मोटर की तरह एक स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर हो सकता है। यह एक कम्यूटेटर के साथ एक स्थायी-चुंबक डीसी मोटर भी हो सकता है, लेकिन यह उस वोल्टेज स्तर पर एक छोटी मोटर के लिए असामान्य होगा।

एक उबार मोटर का उपयोग करते समय, यह मोटर पर और उस उत्पाद से चिह्नित सभी सूचनाओं को खोजने में बहुत सहायक होता है, जहां से इसे हटाया गया था। यदि उत्पाद में अन्य विद्युत घटक होते हैं, जो मोटर से जुड़े होते हैं, तो उन घटकों का होना महत्वपूर्ण है और उन्हें और मोटर को हटा दिए जाने के बाद उन्हें फिर से कनेक्ट करने में सक्षम होना चाहिए। उत्पाद में विद्युत शक्ति के किसी अन्य उपयोग के बारे में जानना भी सहायक है।

जनरेटर के रूप में मोटर का उपयोग करने का प्रयास करने से पहले, मोटर को मोटर के रूप में परीक्षण किया जाना चाहिए। इसका परीक्षण करना सबसे अच्छा है क्योंकि यह मूल रूप से इस्तेमाल किया गया था। मूल लोड के साथ और बिना लोड के साथ वोल्टेज, वर्तमान, शक्ति और गति निर्धारित करें। डीसी प्रतिरोध को मापें।

विस्तृत चित्र और आयाम सहायक हो सकते हैं।


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हमने यूसीएलए में मोटर क्लास में सीखा कि प्रत्येक मोटर एक जनरेटर भी है। सिंक्रोनस मोटर्स लोड वोल्टेज के तहत चरण वोल्टेज और मोटर स्थिति के बीच चरण संबंध के अनुसार पावर ड्रॉ उत्पन्न और हिरन करेगा। जब भार नकारात्मक होता है (कोई व्यक्ति क्रैंक को मोड़ रहा है और मोटर को तेजी से आगे बढ़ाने की कोशिश कर रहा है), तो पावर ड्रा नकारात्मक हो जाता है। कि कैसे एक तुल्यकालिक मोटर एक जनरेटर बन जाता है। आप शाफ्ट पर लागू यांत्रिक शक्ति को विनियमित करके आउटपुट को नियंत्रित करते हैं।

पूरी बात वित्तीय पुस्तक रखने के समान एक व्यायाम है: ऊर्जा के सभी के लिए खाता।

मुझे नहीं लगता कि एसी मोटर्स का आविष्कार करते समय टेस्ला के दिमाग में डीसी था।

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