Thyristor-Stromwandler. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter
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Der Thyristor-Stromwandler dient zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom. Zum Beispiel zur Stromversorgung von Geräten, die für den Betrieb mit 127-220 V ausgelegt sind, aus dem Bordnetz eines Autos. Abbildung 1 zeigt ein Diagramm eines solchen Entspannungswandlers.
Wenn die Stromversorgung angeschlossen ist, öffnen die Trinistoren V2, V3 abwechselnd und erzeugen einen pulsierenden Strom in der Primärwicklung des Transformators T1. An der Sekundärwicklung entsteht eine Spannung, über die die Last gespeist wird.
Die Kapazität des Kondensators C1 wird abhängig vom Strom durch die SCRs ausgewählt. So reicht beispielsweise bei einem Strom von 0,5 A eine Kapazität von 2 μF und bei einem Strom von 2 A eine Kapazität von 20 μF aus. Der Kondensator muss den Betrieb bei umgekehrter Spannungspolarität mit einer Amplitude ermöglichen, die doppelt so groß ist wie die Versorgungsspannung.
Die Funktionsfähigkeit des Geräts bleibt erhalten, wenn sich die Versorgungsspannung von 12 auf 24 V ändert. Dieses Gerät verwendet einen T1-Transformator, der auf einem Magnetkreis Ø20 x 30 montiert ist. Wicklung I enthält 2 x 160 Drahtwindungen PEV-2 - 0,35, Wicklung II , ausgelegt für eine Spannung von 60 V, - 780 Windungen PEV-2-Draht - 0,25. Wenn eine Spannung von 220 V aus der Sekundärwicklung benötigt wird, sollte die Windungszahl auf 2860 erhöht werden. Der Induktor L1 enthält 350 Windungen PEV 2 - 0,25-Draht, die auf denselben Magnetkreis wie der Transformator gewickelt sind.
Die Betriebsfrequenz des Konverters mit den im Diagramm angegebenen Nennwerten beträgt 50 Hz, die Ausgangsleistung beträgt etwa 10 Watt. Die Leistung des Wandlers kann erhöht werden, indem der Trinistor KU201 durch KU202 ersetzt und ein dickerer Draht für die Transformatorwicklung verwendet wird.
Siehe andere Artikel Abschnitt Spannungswandler, Gleichrichter, Wechselrichter.
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In die Umwelt freigesetzte Nanopartikel können in die Wurzeln von Pflanzen eindringen, ihr Wachstum verlangsamen, die Aufnahme anderer Schadstoffe erhöhen und den Bedarf von Pflanzen an Düngemitteln erhöhen. Nanopartikel, die in den Abgasen von dieselbetriebenen Fahrzeugen, einschließlich Landmaschinen, enthalten sind, werden zunächst in die Atmosphäre freigesetzt und gelangen dann mit Regenwasser in den Boden. Ein weiterer Mechanismus für den Eintrag von Nanopartikeln in den Boden wird in den USA praktiziert, indem landwirtschaftliche Flächen mit nährstoffreichen Sedimenten gedüngt werden, die nach Abwässern und Klärschlamm zurückbleiben. Dieses Sediment enthält Nanopartikel, die bei der Herstellung von Stoffen, Sonnenschutzmitteln und anderen Produkten verwendet werden.
Forscher der University of California, Santa Barbara, beschlossen, die angeblichen Auswirkungen von Nanopartikeln auf landwirtschaftliche Pflanzen zu analysieren. Dazu pflanzten sie Sojabohnen in Erde, die reich an zwei weit verbreiteten Arten von Nanomaterialien ist: Ceroxid-Nanopartikel, die Dieselkraftstoff und anderen Produkten als Katalysator zugesetzt werden, und Zinkoxid-Nanopartikel, die bei der Herstellung von Sonnenschutzmitteln und antibakteriellen Produkten verwendet werden. Dadurch waren die Pflanzen vom Auftreten des Triebs bis zur Reife der Schoten mit den Nanopartikeln in Kontakt.
Im Vergleich zu Kontrollpflanzen produzierten Sojabohnenpflanzen, die in Erde mit der höchsten Konzentration an Zinkoxid-Nanopartikeln angebaut wurden, weniger Blätter. Gleichzeitig beeinträchtigen Ceroxid-Nanopartikel in allen getesteten Konzentrationen das Pflanzenwachstum. Gleichzeitig reicherte sich Zinkoxid in den Pflanzenblättern an, während Ceroxid auf der Ebene der von den Wurzeln gebildeten Knötchen zurückgehalten wurde. Bei den maximalen Ceroxid-Dosen enthielten die Knollen keine Bakterien, die für die Bindung des in der Luft enthaltenen Stickstoffs in Form von Ammoniumsalzen sorgen, die als Dünger wirken.
Die Fähigkeit von Hülsenfrüchten, einschließlich Sojabohnen, Stickstoff aus der Luft aufzunehmen, ist einer der wichtigsten mikrobiologischen Mechanismen in der Landwirtschaft. Daher ist die offenbarte Wirkung von Ceroxid-Nanopartikeln sehr besorgniserregend.
Die Autoren einer Parallelstudie setzten die Wurzeln von Tomaten-, Kürbis- und Sojabohnenpflanzen Fullerenen aus, weit verbreiteten Nanomaterialien aus reinem Kohlenstoff. Fullerene, an sich ungiftig, verbesserten die Fähigkeit der Wurzeln aller drei Pflanzenarten, im Boden enthaltene Pestizide aufzunehmen. Im Rahmen der Arbeiten erreichten die Pflanzen das Fruchtstadium nicht, daher ist heute nicht klar, ob das Vorhandensein von Fullerenen im Boden mit der Ansammlung von Pestiziden in Früchten behaftet ist.
In jedem Fall lassen uns die erzielten Ergebnisse über die Machbarkeit einer weit verbreiteten Verwendung von Nanopartikeln sowie über die Notwendigkeit nachdenken, Methoden zu entwickeln, um deren Eintrag in die Umwelt zu verhindern und bestehende Verschmutzungen zu neutralisieren.
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