Автор Тема: Получаване на ел. ток от електрет  (Прочетена 4344 пъти)

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #15 -: Май 15, 2017, 09:42:40 pm »
Отговарям на epwpixieq-1
Ами да, и също мисля, че може да се оприличи на схемата на tesla-switch с два кондензатора. Понеже и електрета и полярния диалектрик се оприличават на кондензатори. Само ако сложиш кондензатор, схемата ще работи много бързо и това може би е проблем. Верятно, ако сложиш един куфар кондензатори, за да има голям капацитет, и съответно един куфар електрети (заряда явно требва да е съответен), може да се стигне до по ниска честота.
« Последна редакция: Октомври 02, 2017, 02:14:31 pm от dymelsoft »

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #16 -: Октомври 02, 2017, 12:24:24 pm »
Ще добавя превод на български език на двата руски патента, защото са написани на доста 'тежък' руски, и това може да затруднява разбирането на документите.
Първия документ от 1982г. :

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #17 -: Октомври 02, 2017, 12:27:00 pm »
Втория документ от 2002г. :

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #18 -: Ноември 12, 2017, 02:40:11 pm »
Ще покажа точно кои са интересните моменти в двата документа, за да може всички да се ориентират лесно в текста.
Първия интересен момент е, че в ясен текст е показано как се въстановява ел. заряд на електрета в процеса на работа на устройството. Ще поставя текста на руски език и превода му на български. Цитата е от първия документ от 1982г.

На руски език:

"Отключение коммутатором внешней цепи от электродов в течение времени dt(2) обуславливает последующее индуцирование свободных зарядов на внешних поверхностях электродов электрета, а также спад до нуля тока во внешней цепи. При последующей коммутации электродов на внешнюю цепь в последней течет новый импульс тока, той же полярности что и предыдущий, который также обусловлен изменением электрического заряда электродов от максимального значения до нуля, т,е. путем нейтрализации свободных зарядов электродов."
На български език:

"Отключването чрез комутатора на външната верига от електродите в течение на време dt(2) осигурява последващо индуциране на свободни заряди на външните повърхности на електродите на електрета, а също така и спадането до нула на тока във външната токова верига. При последващото подключване на електродите към външната верига, в нея тече нов токов импулс, имащ същата полярност като предишния, който също се базира на изменението на електрическите заряди на електродите от максималното значение до нула, т.е. базира се на неутрализация на свободните заряди на електродите."
На практика отключването на електрета от веригата осигурява неговото презареждане.
С това се установява какъв е източника на тока, който в краина сметка излиза от устройството.
Сега да видим какъв КПД може да има това устройство. Цитата е от втория документ от 2002г.

На руски език:

"Размеры электрета 1, полярного диэлектрика 5, сформированного толщиной 0,3 ... 2 мкм, обусловливаются габаритными размерами устройства в целом с учетом того, что с ростом площади электрета 1 и полярного диэлектрика 5 пропорционально возрастает величина генерируемого тока."

На български език:

"Размерите на електрета (1) и полярния диелектрик (5), изработен с дебелина 0.3 ... 2 мкм, се обуславят от габаритните размери на устройството като цяло, с отчитане на факта, че с нарастване на площа на електрета (1) и полярния диелектрик (5) пропорционално нараства величината на генерирания ток."

Тук разбираме, че с нарастване на площа на електрета и полярния диелектрик пропорционално нараства величината на генерирания ток.
Понеже разходът на ток за превключване на комутатора не се променя и не зависи от промяната на площа на електрета и полярния диелектрик, то трябва да приемем, че той е постоянен. Тогава КПД-то на това устройство може да бъде по-малко или равно на 100%, а може да бъде и по-голямо от 100% и всичко зависи само от избраната площ на електрета. Скандалното е, че никакво превръщане на енергията не се наблюдава, а всичко зависи от размерите на електрета.
Следващ момент е количеството ток получен от устройството. Цитата е от втория документ от 2002г.

На руски език:

"Ток короткого замыкания во вторичной обмотке высокочастотного трансформатора достигал значения 1,2-1,5 А, что практически на порядок выше, чем ток во внешней цепи, генерируемый устройством-прототипом."

На български език:

"Тока на късо съединение във вторичната намотка на високочестотния трансформатор достигна значения от 1,2-1,5 А, който е с почти на порядък по-голям, отколкото тока във външната верига, генериран от устройството-прототип."
Понеже не е указано, какво е напрежението на изхода на трансформатора, ще приемем някаква минимална стойност, като имаме в предвид, че този ток трябва да захранва примерно устройство за връзка. За това едва ли ще бъде по-малко от 1 волт. За електроника е добре 5 волта, но нека направим сметката за 1 волт. Получава се 1.5 вата за квадратен сантиметър, или 15000 вата на квадратен метър. За сравнение потокът слънчева енергия на морското равнище по обед в 12:00 часа е 1020 вата на квадратен метър. При това слънчевата батерия има около 20% КПД и престоява когато няма слънце. А 1 квадратен метър електрет може да се вкара в кутия с размерите на акомулатор за кола и при това ще работи 24 часа в денонощието, независимо дали има облаци или е нощ. Освен това електрета е направен от плексиглас и при всички случай е по-ефтин от слънчева батерия.
И последно искам да покажа, че на същия принцип може да се конструира устройство, което да захранва с ток превключателя - герконово реле, на базата на захранване от електрет. Така устройството става напълно автономно и не се нуждае от захранване. Впрочем в двата документа не се разглежда въпроса как се извършва захранването на релето. Това очевидно е отделен въпрос. Примерната схема съм взел от някакъв урок за резонанса. Не знам в кой клас сега учениците учат за резонанса, но от втория документ се вижда, че автора му,  господин Сычик добре се справя с резонанса. Така че е малко вероятно да не е реализирал подобно захранване. Схемата съм се постарал да направя така, че вторичната намотка да има минимално натоварване (включване на 2 транзистора), за да се намали обратното влияние на вторичната намотка върху колебателния контур.
Ето примерна схема на такова устройство:


Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #19 -: Ноември 12, 2017, 02:46:00 pm »
Схема

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #20 -: Ноември 12, 2017, 02:49:19 pm »
Това устройство работи, ако кондензаторът е предварително зареден, което позволява да му се направят бутони за пускане (зареждане на кондензатора като се заобикаля транзистора), и за спиране (отключване на веригата за зареждане на кондензатора до пълното му разреждане).
На местото на релето може да се постави импулсен захранващ блок и директно да се захранва различна електроника.
Практически от възможността за КПД над 100% и възможността за захранване работата на релето от електрет се слага точка на въпроса за всеобща валидност на закона за запазване на енергията. А това е сериозен камък в градината на науката ФИЗИКА като цяло. Аз не знам, кой е позволил, тези два документа да бъдат поставени в свободен достъп, но това си е чисто негов проблем. Нашата работа е да направим правилните изводи от тези документи.
« Последна редакция: Ноември 12, 2017, 08:04:46 pm от atos »

Неактивен GreenHulk

  • Стабилен
  • ****
  • Публикации: 801
  • Рейтинг: 144
  • Пол: Мъж
  • Астронавигатор
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #21 -: Ноември 12, 2017, 04:14:29 pm »
Относно елекретите - за сега не намерих да се предлагат масово продажба отделно, видях че има електронни компоненти на основа елекрет. Има ли все пак от къде да се купят или трябва или да си ги прави сам човек или да ги вземе от готов елемент?
« Последна редакция: Ноември 12, 2017, 08:03:53 pm от atos »

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #22 -: Ноември 12, 2017, 08:47:02 pm »
И аз не съм виждал да ги продават. Според мен никога нема да ги пуснат в продажба. Има два варианта - или го правиш сам, или намираш как да го извадиш от старо устройство имащо електрет. За първия вариант в интернет има много инструкций, но трбва да внимаваш да го направиш много тънък. В примерните клипве правят много дебели електрети, понеже на всякъде пише, че електрета е аналог на магнита. Значи колкото по-голям, толкова по добре. А истината е, че това е самозареждащ се кондензатор, така че, колкото по-тънък, толкова по-добре.
За втория вариант най-ефективно може да бъде разглабянето на клавиатюра за комютър. Най-вероятно е безкабелна клавиатюра да има електрет на всеки клавиш. Обаче всичките електрети ще бъдат едностранно метализирани, т.е. требва да им направиш втория електрод.

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #23 -: Декември 09, 2017, 02:06:05 pm »
Има още интересни патенти на сървера на руснаците, които пряко или косвено са свързани с исползването на електрет. Ето например украинска разработка, явно направена в лаборатория за производство на електрети, които очевидно нямат поръчки от военните и се чудят от какво да се хранят. Това ме навежда на мисълта, че Украина може да се исползва за доставяне на електрети, защото очевидно има възможност да ги произвежда, а няма поръчки от армията. В патента става въпрос за директно свързване на електрет и полярен диелектрик (сегнетоелектрик), без никакви релета, матерялът директно работи като источник на ток. Определен е срок на годност на изделието от 1 г. (8000 часа), но няма анализ каква е причината - електрета или диелектрика.

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #24 -: Декември 09, 2017, 02:09:38 pm »
Ето схемата:


Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #25 -: Декември 09, 2017, 02:15:19 pm »
Ето текста на патента и съобщение за производството на батерийка, на базата на патента. Съобщението е взето от следния адрес, който преди около месец изчезна. Добре че го направих на файл:

http://www.tet.in.ua/index.php/en/44-elektretnaya-batarejka


Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #26 -: Декември 09, 2017, 02:17:02 pm »
Ето текста на съобщението:

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #27 -: Декември 09, 2017, 02:24:26 pm »
В края на съобщението има подробно описание на свойствата на сегнетоелектрическите материяли от където става ясно че от тях правят пиезокристалите.
Аз мисля че е възможна и друга схема на съчетаване на електрет и полярен диелектрик, подобна на схемата на пиезокристалния колебателен контур. Изглежда, че не се ползва пиезокристал по причина на високата резонансна честота, която вероятно надминава честотата на въстановяване заряда на електрета. И е много интересно дали чрез повишаване честотата на въстановяване заряда на електрета посредствум магнитно поле, няма да стане възможно полярния диелектрик да се замени с пиезокристал. Повишаване на работната честота води до повишаване на енергията, която се вади от еденица площ.
Ето примерната схема на съчетаване на електрет и диелектрик в колебателен контур:

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #28 -: Декември 09, 2017, 02:26:14 pm »
Отделните клетки на такава батерийка могат да се обединяват, точно както е в цитираня патент:

Неактивен Vale

  • Наблюдаващ
  • Публикации: 25
  • Рейтинг: 7
  • Пол: Мъж
  • Скайп: valentin.mashiah
Re: Получаване на ел. ток от електрет
« Отговор #29 -: Декември 09, 2017, 02:28:00 pm »
Разликата с цитирания патент е, че в патента всеки полярен диелектрик се поляризира от два различни електрета, което вероятно води до липса на синхронност, но за това пък на изхода има прав ток, докато в схемата от пиезокристалния колебателен контур има синхроност и на изхода ще се получават импулси, които требва да се изглаждат през филтър.
В цитирания патент указват, че получават 0,160 мВт от една клетка с размери един кв. дюйм (около 5 кв. см.).