Сколько напряжения в зажигалке
Легко проверить, что в этом примере, положив ёмкость равной 40 пикофарадам (это ёмкость пьезоэлементов пьезозажигалки), получим, что напряжение при силе 1Н будет равно 6В. Если действовать силой 1000Н (100кГ), получим 6 кВ. Этих сведений вполне достаточно, чтобы проанализировать работу пьезогенератора.
Какое напряжение в плазменной зажигалке?
Зажигалка выдаёт ток высокой частоты и напряжения (15 кВ). Если направить разряды в руку, то получается весьма больно, разряды оказывают сильное термическое действие на кожу и сразу появляется запах «жжёного пера». При появлении плазмы раздаётся очень тонкий звук, писк.
Сколько нужно вольт для искры?
Искра — это электрический разряд между электродами, температура в котором достигает 6000 градусов. Он легко управляем, поэтому и поджигают смесь в цилиндре с ее помощью. Для того, чтобы этот разряд проскочил через зазор 1 мм на воздухе, необходимио подать на электроды напряжение около 1000 вольт.
Сколько служит пьезоэлемент?
В самом деле, не чудо ли, когда нажатие пальца на клавишу силой всего 20-30 Н напрямую преобразуется в высокое напряжение 10-20 тысяч Вольт? Более того, это практически неиссякаемый источник энергии, срок службы пьезоэлементов такого механизма не менее 12 лет!
Как достать из зажигалки?
Положи руки по обеим сторонам зажигалко-бутылочной конструкции, как показано в гифке, и ударь по концам зажигалки указательными пальцами (как опять же объясняет гифка). Удар должен быть стремительным и сильным, но непринужденным. Не напрягай кисть! Верь в себя!
Что такое пьезо зажигалки?
Пьезоэлемент — это механизм в котором образуется искра от удара в пьезопластинку. Под действием удара в пьезопластинку возникает деформация пьезопластинки, на поверхности которой образуется электрический заряд, который мы видим в виде искры при нажатии кнопки зажигания на пьезо зажигалке.
Как работает плазменная зажигалка?
При зарядке рядом с разъемом светится синий светодиод, когда он тухнет — значит зарядилась. Контакты, где образуются дуги, выполнены в виде керамического модуля, что спасает изоляторы от обгорания при поджиге сигареты. Наклон оси позиции контактов способствует равномерному поджигу кончика дымной палочки.
Как понять что Электрозажигалка зарядилась?
Благодаря встроенной интеллектуальной схеме зарядки, индикатор, расположенный внизу, загорится, указывая, что начался процесс зарядки. Для полной зарядки аккумулятора требуется около 2 часов. Индикатор зарядки автоматически отключится при полном заряде.
Когда открыли плазму?
История открытия Четвёртое состояние вещества было открыто У. Круксом в 1879 году и названо «плазмой» И. Ленгмюром в 1928 году.
Какая сила тока в катушке зажигания?
Катушка зажигания — это компонент системы зажигания автомобиля, преобразующий постоянный ток низкого напряжения (6, 12 или 24 вольта в зависимости от типа транспортного средства) от аккумулятора или генератора в короткий электрический импульс с напряжением до 35 000 вольт.
Сколько вольт подается на свечи зажигания?
Система зажигания предназначена для поджигания топливовоздушной смеси в бензиновых и газовых двигателях внутреннего сгорания. Поджог осуществляется за счет электрического разряда между электродами свечи при подведении к ней напряжения в 18000 – 20000 Вольт.
Какое напряжение подается на катушку зажигания?
На первичную катушку подается напряжение от аккумулятора в 12 В. Когда первичная цепь разрывается, ток в цепи изменяется — от 6-20 ампер, до 0. Изменение тока в катушке приводит к возникновению ЭДС индукции и образованию напряжения в первичной катушке в 300-400 В.
Сколько служит зажигалка?
При условии, что зажигалка заправляется качественным фирменным топливом, ее хватает на 1-2 недели в случае с бензиновыми моделями и на 3-4 дня в случае с газовыми аналогами. Это усредненные данные, если брать за отправную точку 1-1,5 пачки сигарет в день.
Что делает пьезоэлемент?
Пьезоэлемент — электромеханический преобразователь, изготавливаемый из пьезоэлектрических материалов, определенной формы и ориентации относительно кристаллографических осей, с помощью которого механическая энергия преобразуется в электрическую (прямой пьезоэффект), а электрическая в механическую (обратный пьезоэффект).
Зачем нужен пьезоэлемент?
Пьезоэлементы, которые под действием деформации индуцируют электрический заряд, уже давно используют для того, чтобы преобразовать механическую энергию в электричество. Например, на танцполах, и на автомобильных парковках. Однако уверяем, что потенциал данных материалов этим не ограничивается.
pavell743
Бред сумасшедшего.
Делай, что должен и будь, что будет!
Первое и главное. Пьезоэлемент не является источником энергии. Он всего лишь трансформатор механической и тепловой энергии в энергию электростатического поля. Ни больше ни меньше.
Что бы понять механизм работы пьезогенератора, пьезоэлемента(ПЭ) рассмотрим два его основных свойства. Это диэлектрическая проницаемость межэлектродного пространства и пьезо электрический модуль. Нас интересует только пьезо модуль по оси поляризации кристалла, все остальные модули не так важны. Они не вызывают создание поля.
Для прямого пьезоэффекта пьезомодуль имеет размерность «К/Н» (кулон:ньютон), а его величина, в зависимости от марки пьезокерамики, находится в интервале от 200 до 500 пикокулон/ньютон (10 -12 К/Н).
где D — это пьезо модуль (К/Н кулон/ньютон), g -заряд (К кулон), F сила в ньтонах приложенная по оси поляризации зарядов.
Пьезомодуль – это характеристика материала.
Это означает, что если мы изготовим пьезоэлемент из пьезокерамики с пьезомодулем, например, 240*10 -12 К/Н, то, какие бы ни были размеры пьезоэлемента, какой бы он ни был формы, каким бы образом ни прикладывали силу, то ли в точке, то ли она распределена по всей поверхности электрода, мы всегда получим на электродах заряд 240 пикокулон, если приложим силу 1 ньютон.
Напряжение на электродах можно посчитать по формуле.
U = g / C ; где U напряжение поля в вольтах, С емкость элемента в фарадах.
Легко проверить, что в этом примере, положив ёмкость равной 40 пикофарадам (это ёмкость пьезоэлементов пьезозажигалки), получим, что напряжение при силе 1Н будет равно 6В. Если действовать силой 1000Н, получим 6 кВ.
2. Какова мощность разряда пьезоэлемента? Сделать точный расчёт крайне затруднительно, да и не имеет смысла, а оценить порядок величины любопытно. Мощность тока искры это квадрат напряжения, делённый на сопротивление разрядного промежутка. Напряжение, конечно, меняется за время существования разряда от 3000 вольт до, почти, нуля.. Поэтому возьмём среднее значение 1500 вольт Но какое же сопротивление у разрядного промежутка? Мы его грубо оценим в 1 Ом, так как было замечено, что увеличение сопротивления токовода до 1 Ома уменьшает яркость искры. Теперь делаем расчёт.
P = U * U / R =1500*1500/1=2250000 ватт=2,25 мегаватт
3. Какова энергия, потраченная на искровой разряд? Это энергия электрического поля пьезоэлемента. Вычислим её по формуле:
Мы знаем, что ёмкость С равна 40 пФ, а напряжение U к началу пробоя 3000 вольт. Рассчитываем энергию W=40*10^(-12)*3000*3000/2=180*10^(-6)=18 0 микро Джоулей.
Посчитаем то же самое для 1500 вольт, среднего значения напряжения пробоя. Оно равно 45 микро Джоулей.
Определим время за которое произойдет разряд:
T =2* R * C =2*1 Ом*40 пФ=80 пикосекунд,
Разделив работу тока на время его протекания, получим следующее значение мощности:
P = W / T =180 микро Джоулей/80 пикосекунд=2250 киловатт.
4. Каков кпд пьезогенератора зажигалки?
Сила линейно меняется от 0 до 500 Ньютон.. Её легко измерить с помощью бытового безмена. В расчёте следует взять среднее значение (250Н). Умножив 250Н на 0,002м получим 0,05 дж. Тогда кпд будет равен 0,03% Возникает вопрос АЧЁ так мало?
I = g / T ; g = C * U ; I = C * U / T =40пикофарад*3000вольт/80 пикосекунд=1500Ампер.
Это довольно таки крутой фронт, и по всем законам в момент образования ионизированного канала газа по которому заряды стекают, нейтрализуют локальную напряженность кристалла. Электро сопротивление фидерного канала на порядок ниже сопротивления меди, следовательно большой толшины ионизированного газа не будет. Толщина стримера микроны и объем ионизированного газа минимален.
Индуктивность стримерного промежутка не известна, да не суть важна, она минимальна и практически примем постоянной не дефференцируемой величиной.
Тогда энергия магнитного поля W = L * I * I /2, за промежуток 80 пикосекунд вырастет 2.25 миллиона раз, так как ток у нас идет в квадрате.
Она тратит меньше 1/10000 мощности на ионизацию, а остальное переводится в энергию магнитного поля.
А все ли помнят мопед трындящий под окном без искрозащиты?
Когда ни телек ни радио не работает)))))))
Ни чего не исчезает бесследно. Просто мы не умеем использовать энергию кристала на полную мощность, вот и будем всю сознательную жизнь топить свои печки буржуйки ассигнациями.
Пьезоэлемент
Среди множества диэлектрических материалов встречаются и такие, которые обладают так называемым пьезоэффектом. На их поверхности могут возникать электрические заряды под влиянием деформации. Существует и обратный эффект, когда диэлектрики начинают деформироваться под действием внешнего электрического поля. Пьезоэлемент сам по себе не может считаться источником электроэнергии. Он всего лишь преобразует механическую энергию в электрическую, с очень низким КПД. Однако, благодаря своим качествам, пьезоэлементы широко используются в технике, в первую очередь, как источники электрических разрядов.
Физические свойства пьезоэлемента
Пьезоэлектрические материалы по своей сути довольно простые и характеризуются всего лишь двумя физическими величинами – диэлектрической проницаемостью и пьезоэлектрическим модулем. От первой величины зависит емкость пьезоэлемента, а от пьезоэлектрического модуля – электрический заряд, образующийся на электродах, после того как к ним была приложена какая-то сила.
В пьезокерамике для описания процесса применяется три модуля в зависимости от расположения силы, действующей по отношению к полярности оси пьезоэлемента.
Наиболее выраженный эффект проявляется в модуле d33, в котором первая цифра индекса означает направление полярной оси вдоль оси Z традиционной системы координат, а вторая указывает на направление действующей силы вдоль этой же оси. За счет этого пьезоэлемент с величиной модуля d33 существенно превышает значение комбинаций с другими направлениями.
Прямой пьезоэффект модуля измеряется в единицах кулон/ньютон (К/Н). Именно эта величина характеризует материал, из которого он изготовлен. Независимо от приложенной силы и размеров самого элемента, при воздействии силы в 1 ньютон, на электродах будет образовываться один и тот же заряд.
Для определения напряжения на электродах существует формула: U = q/C, в которой в свою очередь q = F d33. Из данной формулы видно, что в отличие от заряда, напряжение будет зависеть от размеров пьезоэлемента, поскольку емкость С связана с площадью электродов и расстоянием между ними. Если в качестве примера взять емкость обычной зажигалки, равной 40 пикофарадам (пф), то приложенная сила в 1 Н даст напряжение 6 В. Соответственно, если сила увеличится до 1000 Н (100 кг), то полученное напряжение составит уже 6 кВ.
Принцип работы
Действие пьезоэлемента наиболее четко просматривается на примере зажигалки нажимного действия. При нажатии на клавишу, зажигалка выдает целую серию искр, что свидетельствует о наиболее удачном использовании пьезогенератора в данной конструкции. Чтобы представить себе принцип работы, рекомендуется рассмотреть схему упрощенной модели этого устройства. Она выполнена в виде опоры с рычагом, создающим большое усилие, воздействующее на пьезоэлемент.
Сами элементы представляют собой сплошные цилиндрические конструкции, на торцах которых расположены электроды. Они соприкасаются друг с другом, поэтому на них воздействует одинаковая сила. Ориентация каждого пьезоэлемента между собой выполнена таким образом, чтобы электроды соприкасающихся поверхностей имели один заряд, например, положительный, а противоположные концы – заряд с другим знаком. Порядок подключения необходимо обязательно соблюдать, особенно при изготовлении подобного устройства своими руками.
Под действием рычага электроды замыкаются, и возникает электрическое параллельное соединение каждого пьезоэлемента между собой. От точки соприкосновения выводится токовод с закругленным наконечником, расположенным от металлической основы на определенном расстоянии. Во время нажатия на рычаг воздушный промежуток между основой и наконечником пробивается электрической искрой. Теперь уже понятно, как работает такая зажигалка. При дальнейшем нажатии усилие возрастает, что приводит к появлению второй и последующей искр. Это будет происходить до тех пор, пока пьезоэлементы не разрушатся полностью.
Применение
Любой пьезоэлемент можно использовать в современных технических устройствах разного назначения. Они применяются в качестве кварцевых резонаторов, миниатюрных трансформаторов, пьезоэлектрических детонаторах, генераторах частоты с высокой стабильностью и во многих других местах. Каждый прибор устроен таким образом, что в нем может использоваться не только кристаллический кварц, но и элементы из поляризованной пьезокерамики.
Однако пьезоэлемент не ограничивается одними лишь зажигалками. В настоящее время ведутся работы по решению задачи, как сделать использование этих материалов более продуктивным. Данный принцип достаточно давно применяется на танцевальных площадках и стоянках автомобилей, где под давлением происходит превращение механической энергии в электрическую.
В перспективе возможно устройство более мощных энергодобывающих систем. В настоящее время разрабатываются генераторы, обладающие небольшими размерами, основой которых служит нитрид алюминия, успешно заменивший традиционный цирконат-титанат свинца. Данное устройство по своей сути является беспроводным температурным датчиком, способным накапливать энергию от различных вибраций и передавать полученные данные через установленные промежутки времени.
В настоящее время преобразователи на базе пьезоэлементов устанавливаются на реактивные самолеты. Данное техническое решение дает возможность экономии до 30% топливных ресурсов, используя колебания крыльев и самого фюзеляжа. Созданы экспериментальные светофоры, работающие от аккумуляторов, заряжающихся от колебаний воздуха, вызванных городским шумом.
В будущем эти разработки позволят ликвидировать дефицит мощностей. С помощью пьезоэлементов станет возможно получать электричество в результате движения автомобилей по специально оборудованным трассам. Даже десять километров такой пьезодороги выдадут около 5 МВт/час. Тротуары для пешеходов также внесут свой вклад в добычу электроэнергии. Данное направление очень интересное и перспективное, привлекающее внимание ученых многих стран.
https://www.youtube.com/watch?v=Kwyt618tbv0
Диммер — что это, принцип действия светорегулятора, преимущества и недостатки, область применения, схема подключения устройства
Пьезо-зажигалка. На чём основан принцип действия? Там нужна батарейка?
Как правильно говорить? Пьезо или пьезоэлектрическая?
На каком принципе работает? Нужна ли смена батарейки?
Куда батарейку вставлять?
Сколько времени прослужит?
Это выгоднее, чем покупать спички?
Принцип действия пьезо-зажигалки основан на использовании пьезоэффекта,который заключается в том что при механическом воздействии на пьезокристалл на его противоположных гранях возникает электрический заряд. Его величина тем больше, чем больше и короче удар. Конструкция пьезо-зажигалки устроена так, что при нажатии на кнопку по кристаллу ударяет молоточек. При этом на гранях пьезокристалла вырабатывается электрический заряд. Грани подключены к двум металлическим электродам, расположенным на конце конструкции. Один из них представляет из себя штырек, который расположен внутри другого электрода, представляющего из себя кольцо. При возникновении электрического заряда на гранях пьезоэлемента между электродами возникает электрический разряд в виде искры. Энергии этой искры достаточно для зажигания газа. Если учесть что расстояние между электродами порядка 3-4 мм, а пробивная прочность воздуха порядка 1 кв/мм, между электродами возникает напряжение около 3-4 кв.
В пьезозажигалке нет батареек.
Там установлен пьезоэлемент. Это такая штука, которая при давлении вырабатывает электричество. Прямой и обратный пьезоэффекты открыты в 1880-1881 гг. Жаком и Пьером Кюри. При деформации какой-то материал образует на своей поверхности электрический заряд. Либо под влиянием внешнего электрического поля материал деформируется. В зажигалке имеем первый вариант, обратный пьезоэффект. При нажатии на кнопку установленный под нею кристаллик кварца деформируется и бахает электричеством. Импульс напряжения порядка десятков тысяч вольт. Как от статики на синтетической одежде. Практически мгновенный, низкого тока. Сделать неприятно или поджечь газ хватает.
Собственно, газ и горит.
Зажигалка на фото, видимо, кухонная, так что собственный запас газа ей не нужен. Достаточно включить плиту, поместить сопло зажигалки в поток газа над рассекателем и щёлкнуть. Но вообще пьезозажигалки часто снабжаются баллоном. При нажатии на гашетку активируется пьезоэлемент и одновременно открывается клапан, выпускающий газ. Такие зажигалки можно перезаправлять. Покупаете в хозмаге баллончик с газом для зажигалок, втыкаете его в штуцер зажигалки и надавливаете. Ждёте секунд 15-20. Баллон должен быть сверху, зажигалка снизу.