Юный техник, 2013 № 05 - страница 20

Первую попытку решить эту проблему уже предприняли немецкие ученые из Университета прикладных наук в Лейпциге. Они запатентовали автомобильные шины, которые могут адаптироваться к любому виду дороги прямо во время движения. Механизм действия «интеллектуальных» шин уже понятен. Они будут оснащены электронными датчиками, которые способны распознавать асфальт, грязь, лед. После этого некая инновационная резина, из которой будут выполнены шины, сможет самостоятельно изменить рисунок протектора в соответствии с погодными условиями.

Как, на ваш взгляд, нельзя ли найти более простое решение этой проблемы?

Сети на 220 В появились в домах потому, что технически выгоднее использовать для передачи по проводам более высокое напряжение. О безопасности же думали в последнюю очередь.

Сейчас положение постепенно начинает меняться. Появились бытовые светильники на основе галогеновых, люминесцентных и иных источников света. Многие из них рассчитаны уже не на стандартны 220 В, а на безопасное в 12 В. Почти такое же напряжение используется во многих электронных приборах, в частности, в ноутбуках.

Сделать из 220 вольт 12 поможет понижающий трансформатор. Такие трансформаторы представляют собой небольшие коробочки с клеммами для подключения проводов. Они бывают двух типов: ферромагнитные (часто еще называемые электромагнитными) и электронные.

Электромагнитные в общих чертах соответствуют описанию в школьных учебниках физики: в устройстве есть две катушки индуктивности с разным количеством витков, на обмотку одной подается ток высокого напряжения, а со второй снимается уже другой — больший или меньший (в нашем случае — 12 В).

Электронные трансформаторы устроены сложнее. Однако они гораздо меньше по размерам и весу. Кроме того, они еще выполняют функцию стабилизатора напряжения. При этом учтите: надежнее и дешевле не «грузить» все на один трансформатор, а купить несколько блоков питания. Если один из них и выйдет из строя, остальные продолжат работать.

На отечественном рынке представлены светотехнические трансформаторы широкого круга производителей — компаний Comtech, Osram, Philips, Vossloh-Schwabe, Sowar, Feron и Nobile. Цены на светотехнические трансформаторы во многом зависят от мощности устройства, наличия дополнительных функций и колеблются от 80 до 1500 руб.

Для люминесцентных светильников, кроме выключателя, нужны еще и дроссели, правильнее, пускорегулирующие аппараты (ПРА), или пускатели.

Зачем нужны ПРА? Люминесцентная лампа работает иначе, чем обыкновенная, с нитью накаливания. Ток, проходящий через такой источник света, имеет тенденцию к постоянному возрастанию, и в отсутствие устройства, которое постоянно бы его ограничивало, лампа обречена на скорый выход из строя. Однако, чтобы лампа загорелась, требуется напряжение в несколько раз выше необходимого для ее работы. Словом, люминесцентную лампу нужно, как норовистую лошадь, с одной стороны, «подстегивать», с другой — «держать в узде».

Именно эту функцию и выполняют ПРА.

Как и трансформаторы, пускатели бывают двух типов.

Первый — электромагнитные ПРА (ЭМПРА), основными конструктивными элементами которых являются катушка индуктивности (дроссель) и стартер. Такие ПРА зависят от колебаний напряжения в сети и не способны обеспечивать стабильность напряжения. При отклонениях в электросети люминесцентные светильники могут мигать. Поэтому в схеме дополнительно должно быть предусмотрено ИЗУ — импульсное зажигающее устройство.

Еще одной неприятной особенностью ЭМПРА и люминесцентных светильников является стробоскопический эффект. При включении такой установки в стандартную бытовую электросеть (с частотой 50 Гц) свет лампы будет мерцать с периодичностью 100 раз в секунду. Заметить подобные колебания освещенности глазом трудно, но на психику они влияют отрицательно.