Dzwonek elektryczny

Od dzieciństwa znamy przycisk nad drzwiami do mieszkania lub budynku. Gdy gospodarz zostanie naciśnięty, właścicielowi przekazywany jest sygnał dźwiękowy - melodyczne dzwonienie dzwonka lub prosta kompozycja muzyczna ostrzegająca o pojawieniu się gościa.

Tak działa zwykły dzwonek elektryczny. Rozmontujemy jego konstrukcję bez wpływu na modele elektroniczne na multiwibratorach, mikroukładach i innych komponentach.

Dzwon elektryczny istnieje od dwóch stuleci, wykorzystuje energię pola elektromagnetycznego. Jego konstrukcje domowe zasilane są prądem:

1. stała wartość;

2. o zmiennej harmonicznej sinusoidalnej, zwykle zasilanej napięciem 220 woltów.

Zasada działania i elektryczne urządzenie dzwonkowe na prąd stały

Aby wytworzyć fale dźwiękowe, uderzenia małego kostki stosuje się w postaci stalowej kulki umieszczonej na końcu sprężystej płyty, która pod wpływem wibracji mechanicznych uderza w dzwon.

Młot jest nieruchomo zamontowany na ruchomej kotwicy, która może poruszać się względem stałego punktu podparcia. Tutaj są zamontowane:

• ruchoma część kompozytowego rdzenia magnetycznego elektromagnesu;

• sprężyna z urządzeniem do regulacji siły, aby przywrócić zworę do jej pierwotnego położenia, która działa po otwartym obwodzie zasilania prądem elektrycznym;

• ruchomy styk przełączający zasilanie napięciem cewek elektromagnesu.

Wokół obwodu magnetycznego znajdują się dwie cewki elektryczne z uzwojeniami połączonymi szeregowo. Gdy prąd stały przepływa przez cewki, w obwodzie magnetycznym powstaje strumień magnetyczny, którego wielkość jest sumowana z strumieni każdej cewki i jest wielokrotnie wyższa niż wartości, które powstają w jednym przewodzie. Zobacz - Cewki indukcyjne i pola magnetyczne. 

Siła magnetyczna wytwarzana przez obwód magnetyczny może osiągać duże ilości i wykonywać znaczną pracę mechaniczną. W naszym przypadku służy do obracania kotwicy: pociągnij ją do części stacjonarnej, aby wykonać uderzenie młotem w dzwon.

Źródłem napięcia / prądu w obwodzie może być określone ogniwo galwaniczne (bateria lub akumulator) lub prostownik zasilany ze źródła o zmiennej energii elektrycznej.

Na powyższym schemacie przycisk z automatycznym resetowaniem nie jest pokazany, po naciśnięciu prąd ze źródła jest dostarczany do obwodu elektrycznego dzwonu. Jest to pokazane na poniższym obrazku.

Po naciśnięciu przycisku powstaje obwód zamknięty do przepuszczenia prądu elektrycznego I przez ułożone przewody od „źródła dodatniego” przez zamkniętą grupę styków do przewodzącej płyty zwory i przez uzwojenia cewek do „źródła ujemnego”.

Strumień magnetyczny jest indukowany w obwodzie magnetycznym.

Tworzy siłę mechaniczną F, obracając kotwę i ciągnąc ją do części stałej.

W tym samym czasie młot uderza w dzwon, powodując dzwonienie, a ruchomy kontakt odchodzi od nieruchomego nieruchomego. Iskra elektryczna przeskakuje między nimi. W tym samym czasie sprężyna mechaniczna rozciąga się i zwiększa się jej napięcie.

Po wygaszeniu iskry przez otwartą grupę styków ruch ładunków elektrycznych ustaje, prąd znika, strumień magnetyczny znika.

Tylko siła sprężyny P działa, pod wpływem której powraca do swojej pierwotnej pozycji. W tym samym czasie, jeśli przycisk dzwonka pozostaje naciśnięty, wówczas ponownie pojawia się prąd elektryczny w obwodzie w celu dostarczenia powtarzających się i kolejnych uderzeń młotka w dzwon.

W rezultacie połączenie będzie odtwarzane tak długo, jak gość naciśnie przycisk. W praktyce istnieją schematy ograniczające czas trwania dźwięku.Polegają na osadzeniu dodatkowego normalnie zamkniętego styku w obwodzie prądowym, który jest kontrolowany przez wyzwalany zegar. Ale ta metoda komplikuje projekt i nie zawsze jest uzasadniona.

Sekwencję dynamiki procesów zachodzących podczas pracy pokazuje animowany obraz.

Możesz kontrolować połączenie elektryczne z różnych miejsc. Aby to zrobić, wystarczy podłączyć dodatkowy przycisk lub ich grupę, aby zainstalować je w różnych pokojach równolegle ze stykami przycisków. W XIX wieku właściciele dużych domów używali tej metody do wzywania służących do siebie.

Wszystkie właściwości elektryczne i magnetyczne cewek, drutów, styków, przycisków i zasilaczy są obliczane i dobierane fabrycznie zgodnie z powstającymi obciążeniami termicznymi i siłami mechanicznymi w celu niezawodnego działania.

Połączenia DC są używane w starszych telefonach, systemy alarmowe, ochrona przeciwpożarowa i inne urządzenia.

Szczególnie niepokojące w tym schemacie jest grupa kontaktowa. Podczas pracy wyładowanie iskrowe nieustannie przez nią przeskakuje, co powoli, ale celowo niszczy metal. Wymaga to okresowych kontroli i konserwacji zapobiegawczej.

Zasada działania i urządzenie dzwonka elektrycznego na prąd przemienny

Energia elektromagnetyczna prądu przemiennego zmienia się zgodnie z harmonijnym prawem sinusoidalnym. Pola magnetyczne i elektryczne stale oddziałują w czasie, są skierowane przeciwnie do siebie.

Podczas przechodzenia przez cewkę kierunek i wielkość prądu w obwodzie magnetycznym indukuje strumień magnetyczny o odpowiednim kształcie. W przypadku prawidłowo dobranej konstrukcji części ruchoma część zwory może być zmuszona do wykonywania ruchów powrotnych w dwóch kierunkach pod działaniem siły magnetycznej.

Podczas pierwszego zamachu dzwon zostaje uderzony, a w drugim młot jest wyciągany z powrotem do pierwotnej pozycji, aby wykonać kolejny cios. Częstotliwość zmian prądu o wartości 50 herców będzie odpowiadać częstotliwości generowanego dzwonienia.

Zgodnie z tą zasadą pokazany na zdjęciu dzwon elektryczny jest tworzony i działa.

Został wykonany w latach 70. według GOST 7220 66, zatwierdzonego w 1966 r. I nadal zachował swoją zdolność do pracy.

Składa się z:

• dzwon;

• cewka uzwojenia;

• rdzeń magnetyczny z płytą uderzeniową i uchwytami ściennymi;

• przewody do podłączenia do obwodu;

• śruba do mocowania dzwonka do obudowy.

Brak grupy kontaktów. Zwiększa to niezawodność systemu, eliminuje potrzebę częstej konserwacji zapobiegawczej.

Po odkręceniu śruby widoczne są wszystkie elementy dzwonka elektrycznego z przemiennym prądem sinusoidalnym.

Bardziej szczegółowo, ich wygląd i wygląd można zobaczyć na poniższych zdjęciach.

Ta konstrukcja wykorzystuje napięcie 220 woltów. Jest obecny na wszystkich częściach elektrycznych obwodu, w tym na przycisku, który jest uważany za niebezpieczny czynnik i wymaga monitorowania stanu izolacji. Podłączenie takiego połączenia do sieci za pomocą przycisków wykonanych dla niższego napięcia jest niebezpieczne i niedopuszczalne.

We współczesnych połączeniach napięcie uzwojenia i przycisku jest zmniejszane przez włączenie transformatorów obniżających napięcie w obwodzie. 220 woltów z sieci mieszkań jest doprowadzanych do pierwotnego uzwojenia, a niskie napięcie jest przykładane do przycisku i dzwonu.

Konstrukcja transformatora na prąd przemienny znajduje się w telefonach, schematach sygnalizacyjnych instalacji przemysłowych.

Czytaj także:O dziecięcych psikusach lub o tym, jak uchronić drzwi mieszkania przed ogniem