[實用新型]自感現象演示器

有效

• 申請號: 201220451844.4
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN202816236U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 雷建設
• 申請（專利權）人: 雷建設
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 潘憲曾

技術領域

本實用新型涉及一種教學演示器，具體涉及一種自感現象演示器。

背景技術

在高中物理教學講授通電導體因電流強度發生變化，導體本身就產生感應電動勢，這個感應電動勢總是阻礙導體中原來電流的變化，這節課，老師使用的演示儀器效果很不明顯，在斷電自感現象演示中幾乎看不出斷電后燈泡閃亮的一下，如果沒有實驗證明，很難使我們了解通電導線對電流有自感現象存在。

從理論上我們知道，在原教材書中實驗圖1的裝置中，無論用怎樣適當的元件，當K1接通時通過D1的電流總要比通過D2的電流較慢的到達最大值（在實驗中通過儀器測量能得出這樣的結論）。問題在于如果時間相差不大，很難辯認出小燈泡誰先亮誰后亮，而且一般的白熾燈泡本來也不是一有電流通過就達到最大亮度的，因此，要使兩個小燈泡能明顯的一個先亮一個后亮，就必須使兩個小燈泡的電流達到最大值的時間有顯著的差別，遲亮0.3S以上，最好遲亮0.8S?左右，視覺才能觀察得非常清楚。

??????在圖2裝置的實驗中，要使在斷電的瞬間小燈泡特別明亮的閃一下，就必須線路接通電后在線圈的磁場中積蓄足夠的能量。因而在設計線圈L2時除了考慮電感量大，還要它本身電阻很小，這樣才可以使電路接通后L2中的電流強度足夠大，此外，所用的小燈泡要采用功率較小的，否則在磁場中積累的能量不足以燃亮它。

??????在實驗中，選擇線圈自感量大的，必然鐵芯要大、漆包線線徑要粗、匝數要多、內阻要小；燈泡功率要小，電源要用蓄電池（內阻小）。這樣，給實驗帶來笨重、燈泡不太亮、攜帶不便等困難，且兩個實驗使用的元件不能互換，尤其是所用的電感線圈L1與L2不能互換，互換效果很不好，因為通過L1的電流強度變化產生的感生電動勢阻礙電流通過，其線圈匝數多線徑適當可細點，電感量大；而L2線圈磁場儲存的能量釋放要多，要求其內阻要盡量的小，必然線圈線徑要粗且匝數要少些；使用的電源最好也不一樣，圖1實驗使用的蓄電池可串聯使用，圖2使用的蓄電池最好并聯使用，并聯電池內阻減小；圖1小燈，選用低電壓的，圖2燈泡選用電壓較高的，功率較小，其效果好；如果要把兩個實驗組合到一塊，使用現成的學生電源更難達到實驗效果好的目的。

發明內容

????本實用新型的目的在于提供一種自感現象演示器，其解決了背景技術中自感現象不明顯的技術問題，且將通電、斷開兩種演示組合到一個電路，實現了部分電子元件的通用。

???本實用新型的技術解決方案是：

一種自感現象演示器，包括演示通電自感電路和演示斷電自感電路、給這兩個電路供電的工作電源，其特殊之處在于：所述演示通電自感電路和演示斷電自感電路共用一個電感線圈L和電子延時電流放大電路，所述電感線圈L和電子延時電流放大電路串聯，所述演示通電自感電路和演示斷電自感電路通過切換開關K4切換。

上述演示通電自感電路包括依次串聯的開關K1、第二燈泡D2、電子延時電流放大電路、電感線圈L、切換開關K4以及工作電源，并聯的固定電阻R、第一燈泡D1以及通電指示燈二極管D4。

上述演示斷電自感電路包括依次串聯的常開能閉開關K2、常閉開關K3、電子延時電流放大電路、電感線圈L、切換開關K4以及工作電源，并聯的第三燈泡D3以及斷電指示燈二極管D5。

上述第一/第二/第三燈泡D1/D2/D3選用6V5W小燈泡。

上述固定電阻R選用固定電阻R10W6.2歐姆的電阻。

?上述工作電源為220V交流工作電源。

本實用新型自感現象明顯，且將通電、斷開兩種演示組合到一個電路，實現了部分電子元件的通用，節約了成本。

附圖說明

圖1為背景技術中通電自感現象電路圖；

圖2為背景技術中斷開自感現象電路圖；

圖3為本實用新型電路圖。

具體實施方式

制作思路及方法