מחוונים על מנורות ניאון. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מחווני ניאון. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חובב רדיו מתחיל

מנורת הניאון שייכת למחלקת מכשירי פריקת זוהר. זהו מיכל זכוכית (איור 1), שבתוכו מונחות שתי אלקטרודות מתכת. האלקטרודות יכולות להיות שטוחות, גליליות ובצורת מוטות ישרים או מעוקלים. הגליל מלא בגז אינרטי (ניאון, ארגון או תערובת שלהם עם הליום), שנמצא בלחץ נמוך (כמה מ"מ של כספית).

נורות חיווי ניאון
איור. מספר

אחת האלקטרודות של המנורה היא הקתודה, השנייה היא האנודה. עבור מנורות המיועדות לפעול על זרם חילופין, כל אלקטרודה היא לסירוגין אנודה וקתודה.

אנו מרכיבים התקנה פשוטה בהתאם לתרשים המוצג באיור. 2, ממקור מתח, פוטנציומטר R1 ומד מתח עם מגבלת מדידה של 150 V, מחוברים במקביל למנורת ניאון L1.

נורות חיווי ניאון
איור. מספר

כמקור מתח, ניתן להשתמש בסוללה או במיישר בעל הספק נמוך המספק מתח קבוע של לפחות 80 וולט.

כל עוד המתח על פני האלקטרודות של המנורה נמוך, פער הגז בין האלקטרודות הוא מבודד. כאשר מחוון הפוטנציומטר נע שמאלה (בהתאם למעגל), המתח באלקטרודות המנורה עולה בהדרגה. במתח מסוים עבור מנורה נתונה, מתרחשת בה פריקת זוהר, בעוד שההתנגדות הפנימית של המנורה יורדת בחדות, והזרם דרכה עולה. המתח שבו מתרחשת פריקת זוהר במנורה נקרא מתח ההצתה. ערכו תלוי בהרכב ובלחץ של הגז במנורה, בחומר ובצורת האלקטרודות ובמרחק בין האלקטרודות.

ניתן להסביר את הופעתה של פריקת זוהר באופן הבא. בגז, גם בטמפרטורה רגילה, חלק מהמולקולות יהיו מיוננות, כלומר בגז, בין מולקולות ניטרליות, יהיו אלקטרונים ויונים חיוביים - מולקולות גז שאיבדו חלק מהאלקטרונים שלהן.

כאשר מופעל מתח קבוע על האלקטרודות של המנורה, נוצר ביניהן שדה חשמלי. אלקטרונים נעים בשדה זה אל האלקטרודה החיובית - האנודה, ויונים חיוביים אל האלקטרודה השלילית - הקתודה. אם חוזק השדה החשמלי בין האלקטרודות של המנורה גדול מספיק, האלקטרונים רוכשים מהירות כזו שכאשר הם מתנגשים עם מולקולת גז, הם מייננים אותה; בתורו, ה-Nones, שמפציצים את הקתודה, דופקים ממנה אלקטרונים חדשים. כתוצאה מהיינון הגז הופך להיות מוליך חשמלית, אך בניגוד למתכות, בהן הזרם נוצר על ידי אלקטרונים, כאן משתתפים ביצירת הזרם גם אלקטרונים וגם יונים.

בשל העובדה שמולקולות גז, הן במהלך היינון והן במהלך הרקומבינציה (הפחתה של יון למולקולה ניטרלית כתוצאה מלכידת אלקטרונים), יכולות לפלוט אור, הגז ליד הקתודה מתחיל לזהור. צבע הזוהר יכול להיות אדום או אדום-כתום, תלוי בהרכב הגז.

כאשר עוברים דרך מנורת ניאון זרם חילופין, הזוהר נצפה בשתי האלקטרודות.

אזור הזוהר תלוי בעוצמת הזרם דרך המנורה. עם עלייה בזרם, כל החלקים החדשים של הקתודה נכללים בעבודה ואזור הזוהר מתרחב. המתח באלקטרודות של המנורה נשאר כמעט קבוע עד שכל הקתודה מכוסה בזוהר.

מנורת ניאון - אינדיקטור לחשמול הגוף. אפשר לקבוע אם הגוף נטען לא רק עם אלקטרומטר, אלא גם עם מנורת ניאון. כאשר הפלט של האלקטרודה של מנורת ניאון מתקרב לגוף מחושמל, למשל, מוט זכוכית או אבוניט המחושמל על ידי חיכוך, מתרחשת פריקת זוהר במנורה. החזק את המנורה עוקבת אחר הפלט של האלקטרודה השנייה.

בעזרת מנורת ניאון ניתן לוודא שבמהלך פעולת מכונת האלקטרופורה של בית הספר מחושמלים רק מגזרי אבקת אלומיניום המופקדים על הדיסקים - לשם כך יש להביא את המנורה לגזרת הדיסק. אם מקרבים את המנורה לדיסק בין המגזרים, המנורה לא תידלק.

מנורת ניאון - מחוון קוטביות. תוך ניצול העובדה שהזוהר מתרחש בקתודה, כלומר באלקטרודה תחת פוטנציאל שלילי, ניתן לקבוע את הקוטביות של מקור הזרם הישר באמצעות מנורת ניאון. לשם כך, המנורה מחוברת למסופים של מקור הזרם ונקבע איזו אלקטרודה של המנורה זוהרת.

בעבר, בעת חיבור מנורת ניאון למקור זרם ישר, שהקוטביות שלו ידועה, יש צורך לקבוע בדיוק כיצד אלקטרודות המנורה מחוברות לבסיס.

מנורת ניאון - מחוון חוט פאזה. לדירה שני חוטי חשמל. אחד מהם מחובר לאדמה, זה נקרא חוט נייטרלי. נגיעה בו בטוחה. החוט השני, הנקרא חוט חי, מופעל במלואו ביחס לאדמה ועלול להיות מסכן חיים אם נוגעים בו. ניתן להבחין בין החוטים הללו באמצעות בדיקה עם מנורת ניאון (איור 3).

נורות חיווי ניאון
איור. מספר

ניתן להרכיב את הגשש בידית מברג העשויה מפלסטיק שקוף, כאשר אלקטרודת מנורה אחת מחוברת דרך נגד R1 ללהב המברג, האלקטרודה השנייה מחוברת לטבעת מתכת המולבשת על ידית המברג.

נגיעה בחוט הנייטרלי עם להב מברג אינה גורמת להצתת המנורה; אם נוגעים בחוט הפאזה, המנורה תידלק. יש להחזיק את המברג כך שיובטח מגע בין היד לטבעת המתכת.

מנורת ניאון - מכשיר איתות מפוצץ בנתיך. כשנתיך נושף - "מתקעים" יש להוציא את כל הנתיכים מהשקעים בזה אחר זה בחיפוש אחר מפוצץ. אם במקביל לכל נתיך מחוברים מנורת ניאון ונגד R1 (איור 4), אז אם הנתיך נשבר, מתח הרשת דרך המכשירים החשמליים המופעלים והנגד R1 יופעל על מנורת הניאון, מה שיגרום לכך. להצית.

נורות חיווי ניאון
איור. מספר

מנורת ניאון - מחוון מתח רשת. במהלך היום, המתח של רשת החשמל משתנה בדרך כלל בגבולות מסוימים. בערב, כאשר מספרם הכולל של מכשירי החשמל המחוברים לרשת עולה, המתח יורד במקצת. במהלך היום, כאשר עומס הרשת נמוך, המתח הופך נורמלי או מעט גבוה מהרגיל.

עבור מכשירים מסוימים, כגון טלוויזיה או רדיו, השינוי במתח החשמל לא יעלה על ערכים מסוימים על מנת למנוע כישלון שלהם. אתה יכול לשלוט על מתח החשמל עם מד מתח, אבל עדיף לעשות זאת עם מחוון מתח שנעשה על מנורות ניאון.

ערכת המחוונים מוצגת באיור. 5.

נורות חיווי ניאון
איור. מספר

שני מחלקי מתח מנגדים R220, R1 ו-R2, R3 כלולים ברשת זרם חילופין במתח של 4 וולט. מנורות ניאון L1 ו-L2 מסוג MN-3 מחוברות במקביל לנגדים R1 ו-R3. ההתנגדויות של הנגדים R1 ו-R2 נבחרות כך שמפל המתח על פני הנגד R1 מספיק כדי להדליק את מנורת L1 כאשר מתח הרשת שווה למינימום המותר (200 V). ירידת המתח על הנגד R3 צריכה להיות שווה למתח ההצתה של מנורת L2 כאשר מתח הרשת עולה למקסימום המותר (230 V).

לכן, אם מתח החשמל נמצא בגבולות המקובלים, נורת L1 אחת דולקת. אם אף אחת מהמנורות לא דולקת, זה אומר שמתח החשמל אינו מספיק לפעולה רגילה של הטלוויזיה, בעוד ששריפת שתי המנורות מעידה על עלייה במתח מעל הגבולות שנקבעו, בשני המקרים יש לנתק את הטלוויזיה הרשת.

מחבר: ו.שילוב

ראה מאמרים אחרים סעיף חובב רדיו מתחיל.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מולקולה של נעורים נצחיים 28.05.2015

אנחנו שומעים כל כך הרבה על גילוי חלבון זיכרון, או גן לנעורים נצחיים, או מולקולה שהורגת תאים סרטניים במקום, עד שנראה כי בעתיד הקרוב מאוד יהיו לנו חיים בריאים ארוכים - לכולם. עם זאת, ההתקדמות של האנושות, המונעת על ידי המדע, עדיין מתפתחת לאט יותר ממה שאנו מצפים ממנה. אחת הסיבות לציפיות גבוהות היא שצד הצל של המחקר הניסיוני מופיע רק לעתים רחוקות בטקסטים מדעיים פופולריים: כל מיני חידודים והפרכות של התוצאות שמעבדות אחרות רצו לבדוק פעמיים. באופן פיגורטיבי, הציבור הרחב אינו שומע את הרעש והפקק של השערות ותיאוריות מתמוטטות.

דוגמה טיפוסית היא ההיסטוריה האחרונה של חלבון הנקרא רקמות בידול גורם 11 (GDF-11). לפני זמן לא רב הוא הפך לעוד "תפוח התחדשות" מולקולרי: ניסויים הראו שהוא יכול לשנות כמה שינויים הקשורים לגיל. גילינו זאת בחוויה מדהימה כאשר שילבו את מערכת הדם של שני עכברים, צעירים ומבוגרים. התברר שלדם צעיר יש השפעה מיטיבה על שריר הלב. עם הגיל מתעבים דפנות הלב, מה שמשפיע לרעה על עבודתו, ודם צעיר, להיפך, הפך את דפנות שריר הלב לדליל יותר. כשניסו לברר איזה סוג של מולקולות יכול לשחק כאן תפקיד, הם מצאו 13 מועמדים פוטנציאליים, וביניהם - GDF-11. בדקו את זה - והתברר שיש לזה כשלעצמו השפעה מצערת על שריר הלב.

בנוסף, GDF-11 עורר נוירוגנזה והתפתחות כלי דם במוחם של עכברים ישנים, וכן תרם לשיקום הפונקציונליות של שרירי השלד התקינים. הנתונים שהתקבלו בלבלו רבים, שכן התמונה התבררה כסותרת ביותר. מצד אחד, היה ידוע ש-GDF-11 גבוה בבעלי חיים צעירים ונמוך מאוד במבוגרים. מצד שני, במשך זמן רב, רק העובדה שהוא שולט ביצירת קולטני ריח וקולטנים בחוט השדרה הייתה ידועה על תפקידיו. ולבסוף, והכי חשוב, עוד ב-2009, דייוויד גלס (דיוויד גלס), יחד עם עמיתים מהמכון למחקר ביו-רפואי, גילו שאותו GDF-11 מעכב את צמיחת השרירים. אז הם לא הופתעו מכך - מכיוון שהוא דומה לחלבון מיוסטטין, המעכב התמיינות שרירים, הם ציפו בערך לזה מ-GDF-11. הייתי צריך להיות מופתע מאוחר יותר, כשהתברר שבניסויים של אנשים אחרים זה מראה תכונות הפוכות לחלוטין.

ואז המאפיינים של GDF-11 החליטו לבדוק שוב. הדבר הראשון שהצלחנו לגלות היה שעד עכשיו הוא נותח בשיטה לא ספציפית מדי: ראשית, יש לו שתי צורות, מונומרי ודימרי (כאשר שתי מולקולות משולבות במודול פונקציונלי אחד), ושנית, כפי שהוא נאמר, זה דומה למיוסטטין. השיטה האימונולוגית ששימשה קודם לכן לא הבדילה בין מונומרים של GDF-11 לדימרים (ו"הדבקה" של המולקולות שלהם יחד עלולה להשפיע בצורה די חזקה על תפקוד החלבונים), ולפעמים נתפס גם מיוסטטין. על ידי פיתוח שיטת ניתוח מדויקת יותר, החוקרים בדקו כיצד רמות החלבון משתנות עם הגיל. בעכברים רמתו הייתה בדרך כלל נמוכה מכדי להיות אמינה, אבל בחולדות ובבני אדם היא הייתה גבוהה למדי – והתברר שעם הגיל, כמות ה-GDF-11 בהחלט לא יורדת, אלא אפילו עולה. כשהיא ניתנה לבעלי חיים ישנים, לא התרחשה התחדשות שרירים. יתרה מכך, השרירים אפילו התאוששו לאט יותר לאחר נזק - וזה הגיוני, אם נקבל ש-GDF-11 מדכא ולא ממריץ התחדשות. התוצאות המלאות של הניסויים פורסמו בכתב העת Cell Metabolism.

איך יכול להיות שאותה מולקולה מתנהגת כל כך שונה בידיים שונות? התשובה הברורה היא שקבוצת מחקר כלשהי קיבלה את התוצאות השגויות. אבל יתכן ששניהם צודקים. אז, איימי וייגרס מהרווארד, שתחת הנהגתה העבודה נעשתה עם דם צעיר וזקן (שאחריה כולם התחילו לדבר על GDF-11 כגורם התחדשות), אומרת שזה הכל על צורות שונות של חלבון, אשר - חלק מהמוצרים שלו. צורות עדיין פוחתות עם הגיל. בנוסף, קבוצת Wagers וקבוצת Glass השתמשו בשיטות שונות לפגיעה בשרירים: האחת על ידי קרדיוטוקסין, השנייה על ידי קירור קיצוני. וייתכן בהחלט שהאפקט המחדש של GDF-11 תלוי באטיולוגיה של הנזק. לבסוף, במובן מסוים, אין סתירה בין שתי העבודות, שכן שתיהן מדברות על רמת החלבון האופטימלית הנדרשת לשמירה על תפקוד השרירים. רק שחלק מהכותבים הראו שאסור להוריד את הרמה הזו, בעוד שאחרים - שאסור להעלות את הרמה הזו. ולבסוף, ההשפעה המחדשת של דם צעיר לא בהכרח תתרחש רק בגלל GDF-11; הצליח לספור עד 13 מועמדים פוטנציאליים ל"הצערת התפוחים".

עוד חדשות מעניינות:

▪ טכנולוגיה ליצירת דגמי רכב בתלת מימד מבית BMW

▪ הגוף מגביר את הצליל

▪ כרטיס מסך GeForce RTX 3090 היכל התהילה

▪ חיישני מזון המבוססים על נייר וגרפן

▪ אקמול במהלך ההריון משפיע על התנהגות הילדים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק באתר גלאי מתכות. בחירת מאמרים

▪ מאמר תוכנית-מקסימום. תוכנית מינימום. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מדוע מריח בואש? תשובה מפורטת

▪ מאמר שיפוצניק ציוד לעיבוד עץ. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר אפס גלאי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מוני חשמל ביתיים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר