Domov Elektrika

Domáce káble z optických vlákien. Osvetlenie vane z optických vlákien. čo je lepšie?

Dnes tu bude vedecký a vzdelávací príspevok :)

Našťastie tentoraz nedošlo k nehode, ale k plánovaným prácam, takže proces prebiehal, dalo by sa povedať, v skleníkových podmienkach.

Typicky je optický kábel privarený do špeciálneho krížového prepojenia, každé vlákno do vlastného portu, odkiaľ je už pripojené k zariadeniu alebo k inému krížovému prepojeniu. Ale tentoraz bolo potrebné zvariť dva káble dohromady, obísť optické prepojky. Proces je vo všeobecnosti podobný zváraniu kábla pri pretrhnutí, s tou výnimkou, že kábel nie je potrebné najskôr vytiahnuť z krížovej spojky.

Takto vyzerajú dve fungujúce optické krížové spoje, ktorých sa budete musieť zbaviť a pripojiť káble priamo. Údaje zatiaľ bežia pozdĺž žltých prepojovacích káblov medzi krížikmi.

Optický crossover zvnútra. Opatrne rozmotajte a vytiahnite kábel z kazety.

Farebné vodiče sú káble z optických vlákien, zatiaľ len izolované. Samotné optické vlákno je bezfarebné a izolácia je špeciálne zafarbená na rozlíšenie vlákien.

V kábli môže byť veľa vlákien. Môže to byť 4, 12 alebo 38. Na prenos dát sa spravidla používa dvojica vlákien, v každom smere jedno vlákno. Takýto jeden pár dokáže prenášať od 155 Mbit/s až po niekoľko desiatok Gbit/s v závislosti od vybavenia na koncoch optickej trasy.

Tento kábel obsahuje 12 vlákien, ktoré sú balené po 4 kusoch v 3 farebných (biely, zelený, červený) modul.

Pretože spoj vlákna je potenciálne krehká oblasť, táto časť kábla je zabalená v optickom puzdre. Pred zváraním sa káble vkladajú do spojky cez špeciálne otvory.

Teraz môžete začať proces zvárania. Najprv sa z vlákna pomocou presných nástrojov odstráni izolácia, čím sa odkryje samotné jadro optického vlákna.

Pred zváraním je potrebné, aby koniec vlákna bol čo najhladší, t.j. je potrebný veľmi presný kolmý rez. Na to existuje špeciálny stroj.

Chick! Uhol čipu by sa nemal odchyľovať od roviny o viac ako 1 stupeň. Typické hodnoty sú od 0,1 do 0,3 stupňa.

Útržky čistého vlákna sú okamžite upratané. Neskôr ho nájdete na stole, ale môže sa ľahko zapichnúť pod kožu, odlomiť sa tam a zostať tam.

A tu je najdôležitejšie zariadenie v tomto procese - zváračka. Obe vlákna sú umiestnené v špeciálnych drážkach v strede zariadenia na oboch stranách (na obrázku modrá) a zaistené svorkami.

Potom príde tá najťažšia časť. Stlačte tlačidlo "SET" a pozrite sa na obrazovku. Prístroj sám umiestni vlákna, zarovná ich, okamžite vlákna prispájkuje krátkym elektrickým oblúkom a ukáže výsledok. Celý proces prebieha rýchlejšie, ako som napísal tieto tri vety vyššie, a trvá asi 10 sekúnd.

Na spevnenie miesta zvárania sa na vlákno umiestni teplom zmrštiteľná trubica s kovovou tyčou a vlákno sa vloží do pece v tom istom zariadení, len v jeho hornej časti.

Každé vlákno sa potom opatrne umiestni do spojovacej kazety. Kreatívny proces.

A výsledok.

Na utesnenie vstupného bodu kábla do spojky sa nasadia teplom zmrštiteľné rúrky, ktoré sa ošetria špeciálnym sušičom vlasov. Rúrka sa vplyvom vysokej teploty zmršťuje, čím zabraňuje vniknutiu vody a vzduchu do spojky.

A posledný dotyk. Na spojku je nasadený uzáver a zaistený špeciálnymi spojovacími prvkami. Teraz sa nebojíte ani vlhkosti, tepla ani mrazu. Takéto spojky môžu roky plávať v močiari bez poškodenia kábla vo vnútri.

Celý proces zvárania dvoch 12-vláknových káblov dohromady trvá približne hodinu a pol.

No, teraz poznáte všetky zložitosti tohto procesu, môžete si bezpečne kúpiť zvárací stroj a zapletať, čo chcete, do sietí z optických vlákien.

Otázka: "Je možné vyrobiť LED diódu vlastnými rukami?" Medzi bežnými remeselníkmi to určite spôsobí prekvapenie. Zdalo by sa, prečo vymýšľať niečo, čo je už dávno vynájdené a sériovo vyrábané? Existuje však kategória ľudí, ktorí radi robia niečo neobvyklé. Dizajn LED je pre nich príležitosťou zopakovať experimenty O.V. Losev, ktorý sa konal asi pred sto rokmi, a možnosť dokázať sebe a priateľom realitu vytvorenia LED doma.

Čo budete potrebovať

Hlavným konštrukčným materiálom je kus karbidu kremíka. V bežnom obchode ho nekúpite, no ak vyskúšate, nájdete ho na internete medzi súkromnými inzerátmi. Okrem toho budete potrebovať špendlíkovú ihlu, spojovacie drôty, dva nábytkové klince so širokou hlavou a nastaviteľný zdroj napätia (0-10 voltov). Budete tiež potrebovať trochu spájky a trochu zručnosti s spájkovačkou. Na meranie parametrov domácej LED je vhodný jednoduchý multimeter.

Prípravné práce

Prvým krokom je nájsť oblasť na povrchu karbidu kremíka, ktorá je schopná vyžarovať svetlo. Na tento účel bude potrebné rozdrviť zdrojový materiál na niekoľko kusov s veľkosťou 2 až 5 mm. Potom sa každý z nich umiestni postupne na kovovú platňu pripojenú k plus zdroja energie s napätím asi 10 V. Druhá elektróda je ostrá sonda alebo ihla pripojená k mínus zdroja energie.

Potom sa skúmaný kus musí pritlačiť pinzetou na platňu a jeho horná časť sa musí sondovať ostrou ihlou pri hľadaní svetelnej oblasti. Takto sa vyberie kryštál s najvyšším jasom. Stojí za zmienku, že karbid kremíka môže vyžarovať svetlo v spektre od oranžovej po zelenú.

Výroba LED

Pre ľahkú inštaláciu je lepšie vziať klinec dlhý 10-15 mm s veľkou hlavou a dobre ho pocínovať. Bude slúžiť ako základňa a chladič pre kryštál. Pomocou spájkovačky sa cín na uzávere uvedie do tekutého stavu a pripravený karbidový preparát sa mierne stlačí pinzetou. Prirodzene, vyžarovacia časť by mala smerovať nahor. Po stuhnutí spájky sa musíte uistiť, že kryštál je bezpečne pripevnený.

Na vytvorenie zápornej elektródy budete potrebovať ostrú časť kolíka a jednožilový medený drôt. Ako vidno z fotografie, obe časti sú pocínované a spoľahlivo spájkované. Potom sa na drôte vytvorí slučka, ktorá mu dodá vlastnosti pružiny. Voľný koniec drôtu je prispájkovaný na hlavu druhého klinca. Oba kolíky sú pripevnené k doske plošných spojov v krátkej vzdialenosti od seba.

V záverečnej fáze sa do nožičiek nechtov dodáva energia vhodnej polarity. Elektrický obvod je uzavretý ihlou, ktorá je upevnená v bode kryštálu s maximálnou luminiscenciou. Postupným zvyšovaním napájacieho napätia môžete určiť hodnotu, pri ktorej sa jas prestane rýchlo zvyšovať. Výsledkom meraní bol úbytok napätia 9V a dopredný prúd 25 mA. Keď sa polarita prevráti, karbid kremíka prestane vyžarovať svetlo, čo čiastočne vysvetľuje jeho polovodičové vlastnosti.

Neprekvapilo by ma, keby skúsení rádioamatéri vyjadrili svoje negatíva voči výslednému neobvyklému dizajnu, ktorý pripomína jednoduchú LED. Niekedy je však zbieranie takýchto vecí sami zaujímavé a dokonca užitočné. Príkladom sú rádioamatérske krúžky pre školákov, v ktorých sa deti oboznamujú s vlastnosťami rôznych materiálov, učia sa spájkovať a osvojujú si základy polovodičov.

Prečítajte si tiež

Systém osvetlenia s optickými vláknami pre kúpeľný dom je jedným z najúčinnejších, najodolnejších a najbezpečnejších. Vybrať komponenty pre jeho inštaláciu a vykonať inštaláciu je v možnostiach každého majiteľa. Naše odporúčania vám pomôžu pochopiť proces.

Obsah:

Organizácia osvetlenia v saune pomocou optického vlákna sa v poslednej dobe stáva čoraz populárnejšou. Takéto svietidlá do kúpeľa z optických vlákien sú oveľa funkčnejšie, bezpečnejšie a ekonomickejšie ako tradičné svetelné zdroje. Sú optimálne vhodné na inštaláciu v parnej miestnosti, umývacej zóne a pomocných miestnostiach.

Vlastnosti osvetlenia z optických vlákien v kúpeľnom dome

Vzhľadom na ich vysoký výkon a technické vlastnosti sa tieto svietidlá často inštalujú v parných miestnostiach. Medzi hlavné výhody týchto dizajnov patria:

Tepelná odolnosť. Optické vlákno môže pracovať pri teplotách do +200 stupňov. Preto sa dá namontovať aj na strop parnej miestnosti, kde sa zvyčajne udržiava najvyššia teplota.
Odolnosť proti vlhkosti. Systém optických vlákien sa používa na osvetlenie bazénov vďaka odolnosti voči vysokej vlhkosti.
Jemné svetlo. Táto lampa nevyžaduje inštaláciu ďalších tienidiel. Jeho svetlo je rozptýlené a nebolí oči.
Kompaktnosť. Osvetľovací systém je možné namontovať priamo do puzdra. Nie je potrebné na to prideľovať špeciálne miesto.
Bezpečnosť. Optické vlákno vedie iba žiarenie (nie prúd), a preto je jeho inštalácia v parnej miestnosti absolútne bezpečná. Vzhľadom na špecifický charakter zapínania sa nemôžete o zväzok vlákien popáliť.
Trvanlivosť. Tento typ podsvietenia je potrebné vymieňať oveľa menej často ako jeho analógy.
Jednoduchá inštalácia. Projektor, šošovky a vlákna si môžete nainštalovať sami, a to aj bez špeciálnych technických zručností.
Množstvo dizajnových riešení. Pomocou lana môžete vytvoriť animáciu hviezdnej oblohy, polárnej žiary, ohňa, vĺn, búrok. Súprava obsahuje nástavce rôznych farieb, ktoré môžu zmeniť sklon osvetlenia tak, aby stelesňovali originálne štýlové nápady. Turniket je navyše flexibilný, čo mu umožňuje dať požadovaný tvar.
Ekonomický. Vláknová optika spotrebuje podstatne menej energie ako iné typy osvetlenia.

Nevýhody takýchto svietidiel zahŕňajú relatívne vysoké náklady.

Prvky systému osvetlenia z optických vlákien pre vaňu

Doplnením vlákien špeciálnymi kryštálmi a šošovkami je možné vytvoriť kompletné, efektné a príjemné osvetlenie vane z optických vlákien. Kombinácia optických zväzkov s inými typmi osvetlenia, napríklad LED, bude vyzerať originálne. V parnej miestnosti sa svetlovody používajú na zdobenie hlavných prvkov, ako sú police a lavice.

Vaňové svietidlá s optickými vláknami si môžete kúpiť ako súpravu, alebo si komponenty systému môžete vybrať samostatne:

Projektor. Množstvo uvoľneného svetla závisí od jeho výkonu. Zariadenie používa halogénové žiarovky 12 V. Každá z nich má spotrebu 50 V a má vysokú svetelnú účinnosť.
Vlákna. Množstvo vyžarovaného svetla závisí aj od ich priemeru. Pri správnom výbere môžete v kúpeľnom dome vytvoriť smerové, všeobecné alebo akcentové osvetlenie. Pre inštaláciu v parnej miestnosti by ste si mali vybrať modely so sklom a nie plastovým plášťom. Lepšie fungujú pri vysokých teplotách a ľahšie odolávajú zmenám. Pri výbere majte na pamäti, že existujú bočné a koncové žhaviace zväzky. Prvý typ sa môže navzájom prepletať a vytvárať svetlé vzory. Druhý je inštalovaný bodovo, napríklad simuluje hviezdnu oblohu.
Finálne produkty. Sú to šošovky, lampy a kryštály, ktoré sú upevnené na okrajoch svetlovodov. Smer svetla a jeho jas bude závisieť od nich. Tradične koniec optického vlákna rozptyľuje svetlo pod uhlom 40-60 stupňov. Ak pripojíte nástavec na šošovku, uhol lomu môže dosiahnuť 20-25 stupňov. Pri použití ozdobných kryštálových nástavcov je svetlo zaostrené do lúča pod uhlom 180 stupňov alebo viac.
Príslušenstvo. Farebné kolieska umožňujú vytvoriť originálnu imitáciu žiarivosti a lesku v miestnosti.

Pri kúpe optických svetiel do sáun a kúpeľov dbajte na to, aby chladenie v projektore nevykonávali hlučné ventilátory a či bol samotný výrobok vybavený tepelnou poistkou. Čo sa týka svetlovodov, ich spoločný vstup musí byť utesnený a všetky ukončenia a spoje musia byť vyhotovené bez lepidla. Vyberajte len certifikované produkty od dôveryhodných dodávateľov. Je bezpečný, kvalitný a odolný.

Systém bočného žhavenia z optických vlákien v kúpeľnom dome

Princíp fungovania takéhoto osvetľovacieho systému je mimoriadne jednoduchý: projektor je inštalovaný mimo parnej miestnosti, zväzok vlákien prenáša svetlo očistené od infračerveného a ultrafialového žiarenia. Inštaláciu môžete vykonať sami, pretože nevyžaduje zostavenie elektrických obvodov.

Aby sme to dosiahli, postupujeme v nasledujúcom poradí:

V šatni inštalujeme projektor. Vyberte si miesto v blízkosti steny hraničiacej s parnou miestnosťou. Mal by byť umiestnený v bezpečnej vzdialenosti od zdroja tepla, ak sa nachádza v tej istej miestnosti.
V prípade potreby nainštalujeme farebné disky na projektor.
Miesta inštalácie svetlovodov v parnej miestnosti označíme podľa vopred pripravenej schémy.
Optické prvky fixujeme segmentmi. Upozorňujeme, že vlákno obsahuje flexibilné svetlovodivé jadro s vysokým indexom lomu. Ak je potrebné rezať, robíme tento postup iba horúcim nožom, po ktorom rez opatrne vyleštíme, aby bol zrkadlový.
Na želanie systém vybavíme farebnými nástavcami na šošovky. Tento efekt je možné ovládať manuálne alebo automaticky. V druhom prípade dodatočne nainštalujeme prepínač.

Poznámka! Ohnisková vzdialenosť počas inštalácie by mala byť 85%. Upozorňujeme tiež, že každý svetlovod má svoju vlastnú povolenú rýchlosť ohybu, ktorá závisí od priemeru produktu. Toto je potrebné vziať do úvahy pri zostavovaní schémy inštalácie. Aby sa zabezpečilo rovnomerné rozloženie svetelného toku, zväzky môžu byť zmiešané z rôznych káblov.

Systém koncového žiaru z optických vlákien pre saunu

Pred začatím práce musíte zostaviť schému umiestnenia bodových prvkov v miestnosti. Je lepšie inštalovať takéto osvetlenie pred dokončením interiéru.

Pracujeme v tomto poradí:

Z projektora odmeriame vzdialenosť ku každému bodu žiary a narežeme zväzky na vhodnú dĺžku.
Vlákna položíme a dočasne ich upevníme páskou.
Na výstupných miestach inštalujeme hmoždinky tak, aby vyčnievali 2-3 cm smerom von. Postroje k nim pripevňujeme pomocou drôtu alebo svoriek. Je to potrebné na udržanie vzoru a vertikálnej fixácie miesta.
Pokryjeme povrch, pričom v procese odstránime nepotrebné hmoždinky a pásku.
Vlákno narežeme po úroveň opláštenia a prebrúsime jemnozrnným brúsnym papierom.
Zadné konce narežeme a obrúsime, zmontujeme do konektora a pripojíme k projektoru.

Počas procesu nezabudnite sledovať ohýbanie svetlovodov. Po inštalácii môžete systém dodatočne vybaviť šošovkami alebo kryštálmi.

Pomocou rovnakej schémy je možné namontovať svetlovody do umývacieho priestoru. Ak má bazén, potom bude tento typ osvetlenia vyzerať veľmi pôsobivo na jeho dne. V oddychovej miestnosti možno svetlá z optických vlákien kombinovať s inými svietidlami. Svetlovody v tejto miestnosti môžu byť použité na osvetlenie jednotlivých prvkov, napríklad zrkadla alebo stropu. S ich pomocou môžete vytvoriť optimálnu atmosféru pre relaxáciu.

Pozrite si video o systéme osvetlenia s optickými vláknami:

Nie je ťažké inštalovať saunové svetlá z optických vlákien v parnej miestnosti vlastnými rukami. Hlavná vec je postupovať podľa pokynov a vybrať správne komponenty.

Držali ste už niekedy v rukách obrovskú LED diódu s veľkosťou ľudskej päste? Samozrejme, že nie, pretože neexistujú. Ukážem vám, ako vyrobiť takú originálnu vec vlastnými rukami. Táto LED bude presne ako jej menší brat, až na to, že jej jas bude mnohonásobne väčší.

Bude potrebovať

Plastová fľaša.
Doska je textolitová, potiahnutá fóliou.
Hrubý drôt.
Kúsok LED pásika.
Rezistor 5-10 Ohm.
Epoxidová živica s tužidlom.

Vytvorenie veľkej LED diódy

Poďme teda najprv zistiť, z čoho pozostáva LED. Prvým sú dva kolíky, ktoré idú do tela LED. Ďalej môžete vidieť dve podložky, jedna menšia je anóda a druhá väčšia je katóda. Na katóde je platforma s reflektorom a polovodičovým kryštálom. Nad tým všetkým stojí šošovka, ktorá je monolitom s LED telom.

Najprv si vyrobme imitáciu veľkého polovodičového kryštálu s reflektorom. Vezmeme LED pásik a spájkujeme z neho prvky čipu. Ak nemáte fén, nahrejte ho spájkovačkou.