我们都知道,老式收音机中有一种空气介质的可变电容器,具有动片、定片和一根转轴。它们有单联、双联、三联、四联各种形式,做收音机频率调谐用。但这种可变电容器都有一个限位,只能拧上半圈。这种可变电容器,只有向一个方向旋转电容量才会增大,达到最大值就不能旋转了。现在我把这个限位装置给取消,它就可以向任意方向旋转了。这样的可变电容器,其电容量是周期变化的,每旋转一周有一个最大值和一个最小值。这样的电容器,我可以把它制造成一个电容发电机。
可变电容器的电容量一般都小于同体积的固定电容器的电容量。一个小容量的可变电容器和一个大容量的固定电容器并联,改变可变电容器容量时,其对整个并联电容器的电容量没什么大的影响。因此,大容量的电容器就可以看作一个电荷池,可以吐纳电荷而电压保持几乎不变。
我给这个并联电容器充电,电容器电荷充满后,断开充电电源,如果不考虑电容器有漏电,则并联电容器上的电压永不会释放。
如果我在两电容器之间,再串入一个变压器的初级线圈,这三个器件就构成了环形串联。这时我对一个大容量电容器充足了电荷,等于也给小容量的可变电容充满了电荷。电荷充满后,断开充电电源,这个电容发电机就制作成功了。
通过可变电容器的轴输入转动的机械能,变压器的次级就能源源不断提供出电能。
电容发电机的发电原理很简单,可变电容器周期变化的电容量引起周期性的充放电,在电路中产生交变电流。大容量固定电容器起到电荷池的作用,大容量电容器两端的电压基本维持不变。
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