При виготовленні металошукачів будь-яких типів особливу увагу слід приділяти якості пошукової котушки (котушок) і точної її налаштування на робочу частоту пошуку. Від цього сильно залежить дальність виявлення і стабільність частоти генерації. Часто трапляється, що при правильній і цілком працездатною схемою частота «плаває», що може, звичайно, пояснюватися і температурної нестабільністю застосовуваних елементів (в основному конденсаторів). Я особисто зібрав не один десяток різних металошукачів і на практиці температурна стабільність пасивних елементів все ж не забезпечує гарантованої стабільності частоти якщо сама пошукова котушка зроблена недбало і не забезпечена її точна настройка на робочу частоту. Далі будуть дані практичні рекомендаціїпо виготовленню якісних котушок-датчиків та їх налаштування для Однокатушечний металошукачів.

Виготовлення хорошою котушки

Зазвичай котушки металошукачів мотають «внавал» на будь-якої оправці - каструлі, банку і т.д. відповідного діаметру. Потім обмотують ізоляційною стрічкою, що екранує фольгою і знову ізоляційною стрічкою. Такі котушки не володіють необхідною жорсткістю конструкції і стабільністю, дуже чутливі до найменшої деформації і сильно змінюють частоту навіть при простому стисненні пальцями! Металошукач з такою котушкою доведеться раз у раз підлаштовувати і від ручки-регулятора ваші пальці будуть постійно у великих болючих мозолях :). Часто рекомендують таку котушку «залити епоксидкой», але куди її, епоксидку, заливати, якщо котушка безкаркасні? .. Можу запропонувати простий і легкий спосіб виготовлення якісної котушки, герметичною і стійкою до різного роду зовнішніх впливів, що володіє достатньою жорсткістю конструкції і, до того ж, що забезпечує просте кріплення до палиці-штанзі без всяких кронштейнів.

Для каркаса котушки можна зробити, використовуючи пластикової короб (кабель-канал) відповідного перетину. Наприклад, для 80 - 100 витків дроту перетином 0,3 ... 0,5 мм цілком підійде короб перетином 15 Х 10 і менше, в залежності від перетину вашого конкретного проводу для намотування. Як намоточного дроти підійде одножильний мідний дріт для слабкострумових електричних ланцюгів, продається в бухтах, типу CQR, КСПВ і т.д. Це мідний нелудженому провід в поліхлорвінілової ізоляції. Кабель може містити від 2-х і більше одножильних проводів перетином 0,3 ... 0,5 мм в ізоляції різних кольорів. Знімаємо зовнішню оболонку кабелю і отримуємо кілька потрібних проводів. Такий провід зручний тим, що виключає можливість короткого замикання витків при неякісної ізоляції (як у випадку проведення з лакової ізоляцією марок ПЕЛ або ПЗВ, де дрібні її пошкодження на око не видно). Щоб визначити, якої довжини має бути провід для намотування котушки, потрібно довжину окружності котушки помножити на кількість її витків і залишити невеликий запас для висновків. Якщо немає відрізка дроту потрібної довжини, можна зробити намотування з декількох відрізків проводів, кінці яких добре пропаять один з одним і ретельно заізольовані ізолентою або за допомогою термоусадочної трубки.

Знімаємо кришку з кабельного каналу і надрезаем бічні стінки гострим ножем через 1 ... 2 см:


Після цього кабель-канал легко може обігнути циліндричну поверхню потрібного діаметру (банку, каструлі і ін.), Відповідно діаметру котушки металошукача. Кінці Каб.-каналу склеюються при цьому між собою і виходить циліндричний каркас з бортиками. На такий каркас неважко намотати потрібну кількість витків дроту і промазати їх, наприклад, лаком, епоксидкой, або залити все герметиком.

Зверху каркас з проводом закривається кришкою Каб.-каналу. Якщо бортики цієї кришки невисокі (це залежить від розміру і типу короба), то бічні надрізи на ній можна не робити, тому що вона тепер досить добре гнеться. Вихідні кінці котушки виводяться назовні поруч один з одним.


Таким чином виходить герметична котушка з гарною жорсткістю конструкції. Всі гострі краї, виступи і нерівності Каб.-каналу слід вирівняти за допомогою наждачного паперу або ж обмотати шаром ізоляційної стрічки.


Після перевірки котушки на працездатність (це можна зробити, підключивши котушку навіть без екрану до вашого металошукача за наявністю генерації), заливки її клеєм або герметиком і механічної обробки нерівностей, слід зробити екран. Для цього береться фольга від електролітичних конденсаторів або харчова фольга з магазину, яка нарізається на смуги шириною 1,5 ... 2 см. Фольга намотується навколо котушки щільно, без зазорів, внахлест. Між кінцями фольги в місці висновків котушки потрібно залишити зазор 1 ... 1,5 см , Інакше утворюється короткозамкнений виток і котушка працювати не буде. Кінці фольги слід закріпити клеєм. Потім зверху фольга обмотується по всій довжині будь-яким лудженим проводом (без ізоляції) по спіралі, з кроком близько 1 см. Провід обов'язково повинен бути лудженим, інакше може мати місце несумісний контакт металів (алюміній-мідь). Один з кінців цього проводу буде загальним проводомкотушки (GND).

Потім вся котушка обмотується двома-трьома шарами ізоляційної стрічки для захисту фольги-екрану від механічних пошкоджень.

Налаштування котушки на потрібну частоту полягає в підборі конденсаторів, які разом з котушкою утворюють коливальний контур:

Реальна індуктивність котушки, як правило, не відповідає її розрахунковим значенням, тому домогтися потрібної частоти контуру можна підбором відповідних конденсаторів. Для полегшення підбору цих конденсаторів зручно зробити так званий «магазин ємностей». Для цього можна взяти відповідний перемикач, наприклад типу П2К на 5 ... 10 кнопок (або кілька таких перемикачів з меншою кількістю кнопок), з залежною або незалежною фіксацією (все одно, головне, щоб була можливість включати кілька кнопок одночасно). Чим більше буде кнопок на вашому перемикачі, тим, відповідно, більшу кількість ємностей можна включити в «магазин». Схема проста і приведена нижче. Весь монтаж навісний, конденсатори паяются прямо до висновків кнопок.

Тут наведено приклад для підбору конденсаторів послідовного коливального контуру (Два конденсатора + котушка) з ємностями близько 5600 пФ. Перемикаючи кнопки можна задіяти різні ємності, зазначені на відповідній кнопці. Крім того, включаючи одночасно кілька кнопок, можна отримати сумарні ємності. Наприклад якщо одночасному натиснути кнопки 3 і 4 отримаємо сумарні ємності 5610 пФ (5100 + 510), а при натисканні 3 і 5 - 5950 пФ (5100 + 850). Таким чином можна створити необхідний набір ємностей для точного підбору потрібної частоти настройки контуру. Вибирати ємності конденсаторів в «магазині ємностей» потрібно виходячи з тих значень, які дані у вашій схемі металошукача. На прикладі, який тут дано, ємності конденсаторів за схемою вказані 5600пФ. Тому в «магазин» насамперед включені, звичайно, ці ємності. Ну а далі беріть ємності з меншими номіналами (4700, 4300 3900 пф наприклад), і зовсім невеликими (100, 300, 470 1000 пФ) для більш точного підбору. Таким чином ви зможете простим перемиканням кнопок і їх комбінацією отримати дуже широкий діапазон ємностей і налаштувати котушку на необхідну частоту. Ну а потім залишиться тільки підібрати конденсатори з ємністю, що дорівнює тій, яка вийшла у вас в результаті на «магазині ємностей». Конденсатори з такою ємністю і слід ставити в робочу схему. Слід мати на увазі, що при підборі ємностей сам «магазин» потрібно підключати до металошукача саме тим проводом / кабелем, який і буде надалі використовуватися, а дроти підключення «магазина» до котушки потрібно зробити якомога коротше! Тому що всі дроти мають ще й свою ємність.

Для паралельного контуру (Один конденсатор + котушка) досить буде використовувати в «магазині», відповідно, і по одному конденсатору на кожен номінал. Конденсатори після їх підбору краще припаяти прямо на висновки котушки, для чого зручно зробити невелику монтажну пластинку з фольгованого текстоліту і закріпити її на штанзі поруч з котушкою або на самій котушці:


Обговорити статтю МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ: Про котушки

Вітаю всіх на нашому сайті!

Ми продовжуємо вивчати електронікуз самого початку, тобто з самих основ і темою сьогоднішньої статті буде принцип роботи і основні характеристики котушок індуктивності. Забігаючи вперед скажу, що спочатку ми обговоримо теоретичні аспекти, А кілька майбутніх статей присвятимо цілком і повністю розгляду різних електричних схем, В яких використовуються котушки індуктивності, а також елементи, які ми вивчили раніше в рамках нашого курсу - і.

Пристрій і принцип роботи котушки індуктивності.

Як вже зрозуміло з назви елемента - котушка індуктивності, в першу чергу, представляє з себе саме котушку :), то є велика кількість витків ізольованого провідника. Причому наявність ізоляції є найважливішою умовою- витки котушки не повинні замикатися один з одним. Найчастіше витки намотуються на циліндричний або тороидальний каркас:

найважливішою характеристикою котушки індуктивностіє, природно, індуктивність, інакше навіщо б їй дали таку назву 🙂 Індуктивність - це здатність перетворювати енергію електричного поляв енергію магнітного поля. Це властивість котушки пов'язано з тим, що при протіканні по провіднику струму навколо нього виникає магнітне поле:

А ось як виглядає магнітне поле, що виникає при проходженні струму через котушку:

Загалом то, строго кажучи, будь-який елемент в електричного коламає індуктивність, навіть звичайний шматок дроту. Але справа в тому, що величина такої індуктивності є дуже незначною, на відміну від індуктивності котушок. Власне, для того, щоб охарактеризувати цю величину використовується одиниця вимірювання Генрі (Гн). 1 Генрі - це насправді дуже велика величина, тому найчастіше використовуються мкГн (мікрогенрі) і мГн (мілігенрі). величину індуктивностікотушки можна розрахувати за наступною формулою:

Давайте розберемося, що за величину входять в цей вираз:

З формули випливає, що при збільшенні числа витків або, наприклад, діаметра (а відповідно і площі поперечного перерізу) котушки, індуктивність буде збільшуватися. А при збільшенні довжини - зменшуватися. Таким чином, витки на котушці варто розташовувати якомога ближче один до одного, оскільки це призведе до зменшення довжини котушки.

З пристроєм котушки індуктивностіми розібралися, настав час розглянути фізичні процеси, які протікають в цьому елементі при проходженні електричного струму. Для цього ми розглянемо дві схеми - в одній будемо пропускати через котушку постійний струм, А в іншій -змінного 🙂

Отже, в першу чергу, давайте розберемося, що ж відбувається в самій котушці при протіканні струму. Якщо струм не змінює своєї величини, то котушка не робить на нього ніякого впливу. Чи означає це, що в разі постійного струму використання котушок індуктивності і розглядати не варто? А ось і ні 🙂 Адже постійний струм можна вмикати / вимикати, і як раз в моменти перемикання і відбувається все найцікавіше. Давайте розглянемо ланцюг:

Резистор виконує в даному випадку роль навантаження, на його місці могла б бути, наприклад, лампа. Крім резистора і індуктивності в ланцюг включені джерело постійного струму і перемикач, за допомогою якого ми будемо замикати і розмикати ланцюг.

Що ж станеться в той момент коли ми замкнемо вимикач?

Струм через котушкупочне змінюватися, оскільки в попередній момент часу він дорівнював 0. Зміна струму призведе до зміни магнітного потоку всередині котушки, що, в свою чергу, спричинить виникнення ЕРС (електрорушійної сили) самоіндукції, яку можна виразити таким чином:

Виникнення ЕРС призведе до появи індукційного струму в котушці, який буде протікати в напрямку, протилежному напрямкуструму джерела живлення. Таким чином, ЕРС самоіндукції буде перешкоджати протіканню струму через котушку (індукційний струм буде компенсувати струм ланцюга через те, що їхні напрямки протилежні). А це значить, що в початковий момент часу (безпосередньо після замикання вимикача) струм через котушку буде дорівнює 0. У цей момент часу ЕРС самоіндукції максимальна. А що ж буде далі? Оскільки величина ЕРС прямо пропорційна швидкості зміни струму, то вона буде поступово слабшати, а струм, відповідно, навпаки зростатиме. Давайте подивимося на графіки, що ілюструють те, що ми обговорили:

На першому графіку ми бачимо вхідна напруга ланцюга- спочатку ланцюг розімкнути, а при замиканні перемикача з'являється постійне значення. На другому графіку ми бачимо зміна величини струму через котушкуіндуктивності. Безпосередньо після замикання ключа струм відсутній через виникнення ЕРС самоіндукції, а потім починає плавно зростати. Напруги на котушці навпаки в початковий момент часу максимально, а потім зменшується. Графік напруги на навантаженні буде за формою (але не по величині) збігатися з графіком струму через котушку (оскільки при послідовному з'єднанні струм, що протікає через різні елементи ланцюга однаковий). Таким чином, якщо в якості навантаження ми будемо використовувати лампу, то вони загориться не відразу після замикання перемикача, а з невеликою затримкою (відповідно до графіка струму).

Аналогічний перехідний процес в ланцюзі буде спостерігатися і при розмиканні ключа. У котушці індуктивності виникне ЕРС самоіндукції, але індукційний струм в разі розмикання буде направлений в тому ж самому напрямку, що і струм в ланцюзі, а не в протилежному, тому запасені енергія котушки індуктивності піде на підтримку струму в ланцюзі:

Після розмикання ключа виникає ЕРС самоіндукції, яка перешкоджає зменшенню струму через котушку, тому струм досягає нульового значення не відразу, а через деякий час. Напруга ж в котушці за формою ідентично нагоди замикання перемикача, але протилежно за знаком. Це пов'язано з тим, що зміна струму, а відповідно і ЕРС самоіндукції в першому і другому випадках протилежні за знаком (в першому випадку струм зростає, а в другому убуває).

До речі, я згадав, що величина ЕРС самоіндукції прямо пропорційна швидкості зміни сили струму, так ось, коефіцієнтом пропорційності є ні що інше як індуктивність котушки:

На цьому ми закінчуємо з котушками індуктивності в ланцюгах постійного струму і переходимо до ланцюгах змінного струму.

Розглянемо ланцюг, в якій на котушку індуктивності подається змінний струм:

Давайте подивимося на залежності струму і ЕРС самоіндукції від часу, а потім вже розберемося, чому вони виглядають саме так:

Як ми вже з'ясували ЕРС самоіндукціїу нас прямо пропорційна і протилежна за знаком швидкості зміни струму:

Власне, графік нам і демонструє цю залежність 🙂 Дивіться самі - між точками 1 і 2 ток у нас змінюється, причому чим ближче до точки 2, тим зміни менше, а в точці 2 протягом якогось невеликого проміжку часу струм і зовсім не змінює свого значення. Відповідно швидкість зміни струму максимальна в точці 1 і плавно зменшується при наближенні до точки 2, а в точці 2 дорівнює 0, що ми і бачимо на графіку ЕРС самоіндукції. Причому на всьому проміжку 1-2 струм зростає, а значить швидкість його зміни позитивна, в зв'язку з цим на ЕРС на цьому проміжку навпаки набуває від'ємних значень.

Аналогічно між точками 2 і 3 - струм зменшується - швидкість зміни струму негативна і збільшується - ЕРС самоіндукції збільшується і позитивна. Не буду розписувати інші ділянки графіка - там всі процеси протікають за таким же принципом 🙂

Крім того, на графіку можна помітити дуже важливий момент- при збільшенні струму (ділянки 1-2 і 3-4) ЕРС самоіндукції і ток мають різні знаки (ділянка 1-2:, title = "(! LANG: Rendered by QuickLaTeX.com" height="12" width="39" style="vertical-align: 0px;">, участок 3-4: title="Rendered by QuickLaTeX.com" height="12" width="41" style="vertical-align: 0px;">, ). Таким образом, ЭДС самоиндукции препятствует возрастанию тока (индукционные токи направлены “навстречу” току источника). А на участках 2-3 и 4-5 все наоборот – ток убывает, а ЭДС препятствует убыванию тока (поскольку индукционные токи будут направлены в ту же сторону, что и ток источника и будут частично компенсировать уменьшение тока). И в итоге мы приходим к очень !} цікавого факту- котушка індуктивності чинить опір змінному струму, що протікає по ланцюгу. А значить вона має опір, яке називається індуктивним або реактивним і обчислюється таким чином:

Де - кругова частота:. - це.

Таким чином, чим більше частота струму, тим більший опір буде йому надавати котушка індуктивності. А якщо струм постійний (= 0), то реактивний опір котушки дорівнює 0, відповідно, вона не впливає на протікає струм.

Давайте повернемося до наших графіками, які ми побудували для випадку використання котушки індуктивності в колі змінного струму. Ми визначили ЕРС самоіндукції котушки, але яким же буде напруга? Тут все насправді просто 🙂 За 2-му закону Кірхгофа:

А отже:

Побудуємо на одному графіку залежності струму і напруги в ланцюзі від часу:

Як бачите струм і напруга зрушені по фазі () один щодо одного, і це є одним з найважливіших властивостей ланцюгів змінного струму, в яких використовується котушка індуктивності:

При включенні котушки індуктивності в ланцюг змінного струму в ланцюзі з'являється зсув фаз між напругою і струмом, при цьому струм відстає по фазі від напруги на чверть періоду.

Ось і з включенням котушки в ланцюг змінного струму ми розібралися 🙂

На цьому, мабуть, закінчимо сьогоднішню статтю, вона вийшла вже досить об'ємною, тому подальша розмова про котушках індуктивності ми будемо вести в наступний раз. Так що до зустрічі, будемо раді бачити вас на нашому сайті!

Одним з достоїнств імпульсних металошукачів, Є простота виготовлення для них пошукових котушок. При цьому з простою котушкою, імпульсні металошукачі мають хорошу глибину виявлення. У цій статті будуть описані найбільш прості і доступні способивиготовлення пошукових котушок для імпульсних металошукачів своїми руками.

Котушки, виготовлені описаними нижче способами виготовлення, підійдуть практично для всіх популярних схем імпульсних металошукачів (Кощій, Клон, Тракер, Пірат і ін.).

  1. Котушка для імпульсного металошукача з кручений пари

З дроти кручена пара, можна отримати відмінний датчик для імпульсних металошукачів. Така котушка, матиме глибину пошуку більш 1,5 метра і володіти непоганою чутливістю до невеликим (монета, кільцям і т.д.). Для її виготовлення вам знадобитися провід кручена пара (такий провід використовується для інтернет підключення і є у продажу на будь-якому ринку і комп'ютерному магазині). Провід складається з 4 звитих пар дроти без екрану!

Послідовність виготовлення котушки для імпульсного металошукача, з дроту кручена пара:

  • Відрізаємо 2,7 метра проводу.
  • Знаходимо середину нашого шматка (135 см) і відзначаємо його. Потім від нього відміряє по 41 см і також ставимо позначки.
  • З'єднуємо провід за відмітками в кільце, як показано нижче на малюнку, і фіксуємо його скотчем або ізоляційною стрічкою.
  • Тепер починаємо обмотувати кінці навколо кільця. Робимо це одночасно з обох сторін, і стежимо, щоб витки лягали щільно, без зазорів. В результаті ви отримуєте кільце з 3ох витків. Ось так у вас повинно вийти:

  • Отримане кільце фіксуємо скотчем. А кінці нашої котушки відгинаємо всередину.
  • Потім зачищаємо ізоляцію проводів, і споює наші дроти, в такій послідовності:

  • Місця спайки ізолюємо за допомогою термотрубок або ізоляційної стрічки.

  • Для виведення котушки, беремо провід 2 * 0.5 або 2 * 0.75 мм в гумовій ізоляції, довжиною 1,2 метра, і підпоюємо його до решти кінців котушки і також ізолюємо.
  • Потім необхідно підібрати відповідний корпус для котушки, його можна купити готовий, або підібрати відповідного діаметру пластикову тарілку і т.д.
  • Вкладаємо котушку в корпус і фіксуємо її там за допомогою термоклея, також фіксуємо наші спайки й проведення на висновки. Ви повинні отримати щось подібне:

  • Потім корпус заклеюється, або якщо ви використовували пластикову тарілку або піддон, то його краще заповнити епоксидною смолою, це додасть вашій конструкції додаткову жорсткість. Перед тим як заклеювати корпус, або заповнювати його епоксидною смолою, краще провести проміжні випробування працездатності! Так як після склейки, виправити вже нічого не вийде!
  • Для кріплення котушки до штанги металошукача, можна використовувати ось такий кронштейн (коштує він зовсім недорого), або виготовити його подобу самостійно.

  • До другого кінця проводу підпоюємо роз'єм, і наша котушка готова до застосування.

При випробуванні такої котушки з металошукачів Кощей 5І були отримані наступні дані:

  • Ворота залізні - 190 см
  • Каска - 85 см
  • Монета 5 кіс СРСР - 30 см.
  1. Велика котушка для імпульсного металошукача своїми руками.

Тут ми опишемо спосіб виготовлення глибинної котушки 50 * 70 см, для імпульсних металошукачів. Така котушка добре підійде для пошуку великих металевих цілей на великій глибині, але вона не придатна для пошуку дрібного металу.

Отже, процес виготовлення котушки для імпульсних металошукачів:

  • Виготовляємо лекало. Для цього в будь-який графічній програмі, Малюємо наше лекало, і роздруковуємо його в розмірі 1: 1.

  • За допомогою лекала, креслимо контур нашої котушки на аркуші фанери або ДСП.
  • Забиваємо по периметру цвяхи, або вкручувати шурупи (шурупи необхідно обмотати ізоляційною стрічкою, щоб вони не дряпали провід), з кроком 5 - 10 см.
  • Потім наметовому на них обмотку (для металошукача Клон 18 -19 витків) обмоточного емаль проводу 0.7-0.8мм, також можна використовувати багатожильний ізольований провід, але тоді вага котушки вийти трохи більше.
  • Між гвоздиками, обмотку стягуємо кабельними стяжками, або скотчем. І промазуємо вільні ділянки епоксидною смолою.

  • Після застигання епоксидної смоли, виймаємо цвяхи і знімаємо котушку. Видаляємо наші стяжки. До кінців котушки підпоюємо висновки з багатожильного дроти довжиною 1,5 метра. І обмотуємо котушку стеклотканью, з епоксидною смолою.

  • Для виготовлення хрестовини, можна використовувати поліпропіленову трубу діаметром 20 мм. Такі труби продаються під назвою «Труби під термосварки».

  • Працювати з поліпропіленом можна за допомогою промислового фена. Нагрівати його треба дуже обережно, тому що при 280 градусах матеріал розкладається. Отже, беремо два відрізка труби, у одного з них нагріваємо середину, проковиріваем дірку наскрізь, розширюємо її так, щоб в неї пролізла друга труба, нагріваємо середину цієї самої другої труби (продовжуючи підтримувати середину першої в гарячому стані) і вставляємо одне в інше. Не дивлячись на складне опис, особливої ​​спритності це не вимагає - у мене вийшло з першого разу. Два розігрітих шматка поліпропілену склеюються «на смерть», про їх міцності можна не турбуватися.
  • Розігріваємо кінчики хрестовини і надрезаем їх ножицями (розігрітий поліпропілен непогано ріжеться) з метою отримання «виїмок» для обмотки. Потім вставляємо хрестовину всередину обмотки і, по черзі нагріваючи кінчики хрестовини з виїмками, «запечатує» в останніх обмотку. При надяганні обмотки на хрестовину можна пропустити кабель через одну з труб хрестовини.
  • З відрізка такої ж труби виготовляємо пластинку (методом плющення в гарячому стані), згинає її буквою »П» і приварюють (знову ж в гарячому вигляді) до середини хрестовини. Свердлимо отвори під усіма улюблені болти від унітазний кришки.
  • З метою надання додаткової міцності і герметичності закладаємо залишилися щілини всілякими герметиками, замотуємо сумнівні місця склотканиною з епоксидкой, нарешті, замотуємо все ізоляційною стрічкою.
Хлопців, не здам ці завдання еданственная 3-ка вийде! Допомагайте) 1.Каково опір 1м дроти з константана діаметром 0,8 мм? 2. При

намотуванні котушки з мідного дроту її маса зросла на 17,8 г, а опір виявився рівним 34 Ом.Оценіте за цими даними довжину і площу поперечного перерізу проводу?

3.К джерела струму з внут.сопротівленіем 1 Ом підключили послідовно амперметр і резистор з опором 2 Ом.Прі цьому амперметр показивал1 А.Что покаже амперметр, якщо використовувати резистор опором 3Ом?

4.У ланцюга вольтметр показує 3В, а амперметр 0,5 А.Прі силі струму 1 вольтметр показує 2,5 В.Какови ЕРС і внут.сопротівленіе джерела?

5. На заряд 3кл в електростатіч.поле діє сила 6Н.Чему дорівнює напруженість поля?

а.18 н / кл б.0,5 н / кл в.2н / кл г 24 н / кл д.среді відповідей немає правильного

6. Як зміниться напруженість ел.поле точкового заряду, перенесеного з вакууму в середовище з діелектріческой проникністю, яка дорівнює 81?

а.увелічітся в 9 разів б.уменьшітся в 9 разів в.увелічітся в 81 г.уменьшітся в 81 разів д.не зміниться

10.При переміщенні ел.заряда між точками з різницею потенціалів 8 В сили, що діють на заряд з боку ел.поле, зробили роботу 4 Дж.Чему дорівнює величина заряду?

а.4кл б.32 кл в.0,5 кл г.2 кл д.нет правильного

11.заряд 2кл переміщається з точки з потенціалом 10 В в точку з потенціалом 15 В. Як роботу виконує при цьому ел.поле?

А.10 дж Б.-10 дж в.0,4 дж г.2,5 дж д.нет правильних

12.При переміщенні заряду 3 кл з 1 точки в іншу ел.поле здійснює роботу 6 дж.чему дорівнює різниця потенціалів між цими точками?

а.18 В б.2В в.0,5В г.9 В д.нет правильних

13. Як зміниться електроємність конденсатора при видаленні з нього діелектрика з діелектричною проникністю рівній 2?

1) Визначте опір нагрівального елементу електричної печі, виконаного з константановой дроту з площею поперечного перерізу 1 мм в

квадраті і довжиною 24.2м. 2) Подовжувач довжиною 20 м зроблений з мідного дроту діаметром 1.2 мм. Яке опір подовжувача? Яке падіння напруги на ньому, якщо по ньому тече струм силою 10 А?

1) Визначте опір нагрівального елементу електричної печі, виконаного з константановой дроту з площею поперечного перерізу 1мм2 і

довжиною 24,2м

2) подовжувач довжиною 20 м зроблений з мідного дроту діаметром 1,2 мм. Яке опір подовжувача? яке падіння напруги на ньому, якщо по ньому тече струм силою 10А

Електрична проводка виконана виконана з мідного дроту довжиною 200 м і перетином 10мм ^ 2. Яке її опір? Якого перетин необхідно вибрати

Б олее ніж півстоліття еволюції карбюраторних бензинових моторів з контактною системою запалення котушка (або як її часто називали шофери минулих років - «бобіна») практично не змінювала конструкцію і вигляд, представляючи собою високовольтний трансформатор в металевому герметичному склянці, заповненому трансформаторним маслом для поліпшення ізоляції між витками обмоток і охолодження.

Невід'ємним партнером котушки був трамблер - механічний комутатор низької напруги і розподільник високого. Іскра повинна була з'являтися в відповідних циліндрах в кінці такту стиснення паливо-повітряної суміші - строго в певний момент. Трамблер здійснював і зародження іскри, і синхронізацію її з тактами роботи мотора, і розподіл по свічках.

Класична Маслонаповнене котушка запалювання - «бобіна» (що по-французьки і означало «котушка») - була надзвичайно надійна. Від механічних впливів її захищав сталевий стакан корпусу, від перегріву - ефективний тепловідвід через заповнює склянку масло. Однак згідно малоцензурною в оригінальному варіанті віршиком «Справа була не в бобіні - ідіот сидів в кабіні ...», виходить, що надійна бобина таки часом підводила, навіть якщо навіть водій не такий вже ідіот ...

Якщо подивитися на схему контактної системи запалювання, то можна виявити, що заглушений мотор міг зупинятися в будь-якому положенні коленвала, як із замкнутими контактами переривника низької напруги в трамблере, так і з роз'єднаними. Якщо при попередньому глушіння мотор зупинився в положенні коленвала, в якому кулачок трамблера замикав контакти переривника, що подає низька напруга на первинну обмотку котушки запалювання, то коли водій з якоїсь причини включав запалювання, не запускаючи мотор, і залишав ключ в такому положенні надовго, первинна обмотка котушки могла перегрітися і згоріти ... Бо через неї починав проходити постійний струм в 8-10 ампер замість переривчастого імпульсного.

Офіційно котушка класичного маслонаполненного типу неремонтоздатність: після згоряння обмотки вона відправлялася в утиль. Однак колись давно на автобазах електрики примудрялися ремонтувати бобіни - развальцовивается корпус, зливали масло, перемотували обмотки і збирали заново ... Так, були часи!

І лише після масового впровадження безконтактного запалювання, при якому контакти трамблера змінилися на електронні комутатори, проблема згоряння котушок майже зникла. У більшості комутаторів було передбачено автоматичне відключенняструму через котушку запалювання на включеному запалюванні, але не запущеному двигуні. Іншими словами, після включення запалювання починався відлік невеликого тимчасового інтервалу, і якщо водій за цей час не заводив мотор, комутатор автоматично вимикався, захищаючи і котушку, і самого себе від перегріву.

сухі котушки

Наступним етапом розвитку класичної котушки запалювання стала відмова від маслонаполненного корпусу. «Мокрі» котушки змінилися на «сухі». Конструктивно це була практично та ж сама котушка, але без металевого корпусуі масла, покрита зверху шаром епоксидного компаунда для захисту від пилу і вологи. Працювала вона спільно з тим же самим трамблером, і часто у продажу можна було зустріти і старі «мокрі» котушки, і нові «сухі» на одну і ту ж модель авто. Вони були повністю взаємозамінними, відповідали навіть «вуха» кріплень.

Для пересічного автовласника в зміні технології з «мокрою» на «суху» не було, по суті, ніяких переваг або недоліків. Якщо остання, звичайно, була виготовлена ​​якісно. «Профіт» отримували тільки виробники, оскільки виготовити «суху» котушку дещо простіше і дешевше. Однак якщо «сухі» котушки іноземних виробників автомобілів спочатку продумувалися і виготовлялися досить ретельно і служили майже стільки ж, скільки і «мокрі», радянські і російські «сухі» бобіни здобули погану славу, оскільки мали масу проблем з якістю і виходили з ладу досить часто без будь-яких причин.

Так чи інакше, сьогодні «мокрі» котушки запалювання повністю поступилися місцем «сухим», а якість останніх навіть вітчизняного виробництва практично не викликає нарікань.


Були і котушки-гібриди: звичайну «суху» котушку і звичайний комутатор безконтактного запалювання іноді об'єднували в єдиний модуль. Такі конструкції зустрічалися, наприклад, на моновприсковий Фордах, Ауді і ряді інших. З одного боку, це виглядало в деякій мірі технологічно, з іншого - знижувалася надійність і збільшувалася ціна. Адже два неабияк нагріваються вузла об'єднали в один, тоді як окремо вони і охолоджувалися краще, і при виході з ладу того чи іншого заміна обходилася дешевше ...

Ах так, ще в скарбничку специфічних гібридів: на стареньких Тойотах нерідко зустрічався варіант котушки, інтегрованої прямо в розподільник трамблера! Інтегрувалася вона, звичайно, не намертво, і при виході з ладу «бобіну» можна було без зусиль зняти і придбати окремо.

Модуль запалювання - відмова від трамблера

Помітна еволюція в котушковий світі сталася в період розвитку інжекторних моторів. Перші інжектори мали в своєму складі «частковий трамблер» - низьковольтну ланцюг котушки вже комутував електронний блокуправління двигуном, а ось іскру по циліндрах і раніше роздавав класичний бігунцеві розподільник, що приводиться в обертання від розподільного. Від цього механічного вузла стало можливим повністю відмовитися, застосувавши комбіновану котушку, в загальному корпусі якої важко було розгледіти окреме котушки в кількості, що відповідає числу циліндрів. Такі вузли стали називати «модулями запалювання».

Електронний блок керування двигуном (ЕБУ) містив в собі 4 транзисторних ключа, які по черзі подавали 12 вольт на первинні обмотки всіх чотирьох котушок модуля запалювання, а ті в свою чергу відправляли іскровий імпульс високої напруги кожна на свою свічку. Ще частіше зустрічаються спрощені варіанти комбінованих котушок, більш технологічні і дешеві у виробництві. У них в одному корпусі модуля запалювання чотирициліндрового мотора поміщається не чотири котушки, а дві, але працюють, проте, на чотири свічки. У такій схемі іскра на свічки подається попарно - тобто, на одну свічку з пари вона приходить в потрібний для займання суміші момент, а на іншу - вхолосту, в момент випуску відпрацьованих газів з цього циліндра.

Наступним етапом розвитку комбінованих котушок стало перенесення електронних комутуючих ключів (транзисторів) з блоку управління двигуном в корпус модуля запалювання. Винос потужних і гріються при роботі транзисторів «на волю» покращив температурний режим ЕБУ, а при виході з ладу будь-якого електронного ключа-комутатора досить було замінити котушку, а не міняти або паяти складний і дорогий блок управління. В якому ще часто прописані індивідуальні для кожного авто паролі іммобілайзера і тому подібна інформація.

Кожному циліндру - по котушці!

Ще одне типове для сучасних бензинових автомобілів рішення в сфері запалювання, що існує паралельно з модульними котушками, - це індивідуальні котушки для кожного циліндра, які встановлюються в свічковий колодязь і контактують зі свічкою безпосередньо, без високовольтного проводу.

Перші «персональні котушки» були саме котушками, але потім в них переїхала і комутаційна електроніка - так само, як це сталося і з модулями запалювання. З плюсів такого форм-фактора - відмова від високовольтних проводів, а також можливість заміни при виході з ладу тільки однієї котушки, а не цілого модуля.

Правда, варто сказати, що в цьому форматі (котушки без високовольтних проводів, монтовані на свічку) існують і котушки у вигляді єдиного блоку, об'єднані загальним підставою. Такі, наприклад, люблять використовувати GM і PSA. Ось це воістину жахливе технічне рішення: Котушки начебто окремі, але при виході з ладу однієї «бобіни» доводиться міняти в зборі великий і дуже дорогий блок ...

До чого ми прийшли?

Класична Маслонаповнене бобіна була одним з найнадійніших і невбиваних вузлів в карбюраторному і ранніх інжекторних автомобілях. Раптовий вихід її з ладу вважався рідкістю. Правда, її надійність, на жаль, «компенсував» невід'ємний напарник - трамблер, а пізніше - і електронний комутатор (останнє, щоправда, відносилося тільки до вітчизняних виробів). Ті, що прийшли на зміну «масляним» «сухі» котушки по надійності можна було порівняти, але все ж дещо частіше виходили з ладу без видимих ​​причин.

Інжекторна еволюція змусила позбутися трамблера. Так з'явилися різноманітні конструкції, які не потребували в механічному високовольтному розподільнику - модулі і окремі котушки по числу циліндрів. Надійність таких конструкцій ще більш знизилася в зв'язку з ускладненням і мініатюризацією їх "потрухів", а також вкрай важкими умовами їх роботи. Через кілька років роботи з постійним нагрівом від двигуна, на якому котушки були змонтовані, на захисному шарі компаунда утворювалися тріщини, через них волога і масло потрапляли на високовольтну обмотку, викликаючи пробої всередині обмоток і пропуски запалювання. У окремих котушок, які встановлені в свічкових колодязях, умови роботи ще більш пекельні. Також не люблять ніжні сучасні котушки мийку моторного відсіку і збільшений зазор в електродах свічок запалювання, що утворюється в результаті тривалої роботи останніх. Іскра завжди шукає найбільш короткий шлях, і нерідко знаходить його всередині обмотки бобіни.

У підсумку на сьогоднішній день найбільш надійною і правильною конструкцією з існуючих і застосовуваних можна назвати модуль запалювання з вбудованою коммутирующей електронікою, встановлений на двигуні з повітряним зазором і з'єднаний зі свічками високовольтними дротами. Менш надійні роздільні котушки, встановлені в свічкових колодязях головки блоку, і зовсім невдало, з моєї точки зору, рішення у вигляді об'єднаних котушок на єдиній рампі.