Törölt nick Creative Commons License 2023.12.21 0 2 536

Leírom hogyan gondolom a ferritgyűrűn átvezetett huzalban indukálódó feszültséget.


 

Az a) ábrán a rövid impulzusokkal táplált áramvezetőre LED csatlakozik. Ez gyakorlatilag rövidzár a LED számára, tehát nem világít.
A b) ábrán egy ferritgyűrűn került áthúzásra ugyanaz az áramvezető.
Az impulzus felfutásának pillanatában a ferritben felépül egy mágneses fluxus.
Majd az impulzus megszűnésekor ez a fluxus nem tűnhet el hirtelen, a fluxusmegmaradás miatt. Ahogy a vele analóg mechanikában a lendület sem szűnhet meg hirtelen. Ezért a LED áramkörében olyan irányú áram indukálódik, ami a fluxust fenntartani igyekszik egy ideig. Ami kivilágítja a LED-et.


Tehát a tankönyvekkel ellentétben a Lenz törvény nem az energiamegmaradással, hanem a fluxusmegmaradással magyarázandó.

 

A meghajtó áramkörben keletkező plusz energia magyarázatát is leírom, mivel az már átlátható.

 

Ismert és kerülendő jelenség a transzformátorok bekapcsolási (mágnesezési) áramlökése (Magnetization inrush current). Vagyis amikor egy induktivitás úgy kap áramot, hogy abban már (vagy még) van egy fluxus.

Itt egy egyszerű kísérlet:

 

 

A tekercs melletti izzó teljes fénnyel világít, de a másik nem.

 

(Nem emlékszem pontosan, de lehet hogy a táplálás egy 100 Ohmos ellenálláson át történt.)
A vezérlő frekvencia néhány kHz, az induktivitástól függően, kicsi kitöltési tényezővel.
A tekercs lehet akár légmagos is, például egy régi bim-bam csengő 900 menetes tekercse. Amibe Ø10-es ferritmag is helyezhető.
A D dióda közönséges 1N 4007 is lehet.

 

Magyarázat:

 

 

Az a) ábrán a K kapcsoló zárt, a tekercsen I1 áram folyik keresztül, ami egyik izzót sem világítja ki.

A b) ábrán kinyitjuk a kapcsolót, ezért a tekercsen, a diódán és a tekercs melletti izzón egy I2 önindukciós áram folyik keresztül, ami szintén nem világítja ki az izzót.

Majd a c) ábrán meg sem várjuk míg ez az I2 áram lecseng nullára, hanem ismét zárjuk a K kapcsolót és a tekercsen már két áram összege folyik keresztül. Ez már teljes fénnyel kivilágítja az izzót, miközben a felső kontrollizzó nem világít.

 

Természetesen a kapcsolgatáshoz megfelelő frekvenciával és kitöltési tényezővel kapcsolgatott félvezető szükséges.

 

Ha két azonos nagyságú áramot összegzünk, akkor értelemszerűen kétszeres lesz az eredő áram, de az energia az négyszeres, és nem kétszeres lesz. Mert az energiák képletében (½LˇI² vagy I²ˇRˇt) négyzeten van az áram. Ez a jelenség minden energiaképletre érvényes.

 

A keskeny impulzusokra azért van szükség, mert miután a tekercs fluxusa felépült, energiapazarlás lenne tovább rajta tartani az áramot. A megfelelően beállított néhány kHz körüli frekvencia meg azért kell, hogy a soron következő áramimpulzus szinkronban legyen a korábban kialakult önindukciós árammal. Így tud a két áram összeadódni, ha egy időben találkoznak.

A gyakorlati kivitelezésnek egyik egyszerű példája a Joule Thief nevű önrezgő áramkör. Ezek közül is a legegyszerűbb a Super Joule Thief.

 

 

Super Joule Thief

 

Ez az áramkör szerepel a Resonant LCR Amazing Circuit című videóban is, csak más elrendezéssel:

 

 

Látható, hogy az áramkör szinte bármilyen értékű induktivitással berezeg, akár a huzalra fűzött ferritgyűrűkből készítettel is.

És még egy fontosat: A Moray készülék és a Tesla autó energiaforrása NEM fúzióval működik. 
Hanem mindegyik készülék egy-egy áramsokszorozó kapcsolóüzemű tápegység. Amely jelenség ismerete egyidős a villamos energiaellátással. Például mágnesezési (bekapcsolási) áramlökéskor szoktak áramok összeadódni.
Ilyen néven még nincs kapcsolóüzemű tápegység, de a hivatalos fejlesztések körében nem ismeretlenek az áram összegzős törekvések a hatásfok növelésére:

 

Linear Switch Capacitor Converter
https://site.eettaiwan.com/events/powerTP2017/sources/Linear_Switch%20Capacitor%20Converter%20%28final%29%200912.pdf

 

A pdf 25. oldalán írják is az áramok összegzésének egy módját a sokkal jobb megoldásokon kívül.
Az 1. oldalon meg egy találó képlet, vagy inkább képtelenség a szinergia szimbólumaként, vagyis hogy két áram "hatása", az energia együtt nagyobb: 1+1>2.
A pdf eléggé szótlan, tán a készítőjének is elállhatott a szava amikor rájött hogy a hatásfok 100 % fölé is mehet.