Impulsinis aukštos įtampos generatorius. DIY impulsų generatorius

Impulsinis aukštos įtampos generatorius. DIY impulsų generatorius

Mažos galios aukštos įtampos generatoriai plačiai naudojami defektų aptikimui, nešiojamiesiems dalelių greitintuvams, rentgeno ir katodinių spindulių vamzdeliams, fotodaugintuvams ir jonizuojančiosios spinduliuotės detektoriams maitinti. Be to, jie taip pat naudojami elektroimpulsiniam kietųjų dalelių naikinimui, itin smulkių miltelių gavimui, naujų medžiagų sintezei, kaip kibirkšties nuotėkio detektoriai, paleidžiant dujų išlydžio šviesos šaltinius, medžiagų ir gaminių elektros iškrovos diagnostikai, dujų išlydžiui gauti. nuotraukos S. D. Kirlian metodu, išbandant aukštos įtampos izoliacijos kokybę. Kasdieniame gyvenime tokie prietaisai naudojami kaip elektros energijos šaltiniai elektroniniams itin smulkių ir radioaktyviųjų dulkių gaudytojams, elektroninėms uždegimo sistemoms, elektrofluvialiniams sietynams (A. L. Chiževskio sietynai), oro jonizatoriams, medicinos prietaisams (D'Arsonval prietaisai, franklizacija, ultratonoterapija). ), dujinius žiebtuvėlius, elektrines tvoras, elektros šokus ir kt.

Paprastai aukštos įtampos generatoriai apima įrenginius, kurie generuoja didesnę nei 1 kV įtampą.

Aukštos įtampos impulsų generatorius, naudojant rezonansinį transformatorių (11.1 pav.), pagamintas pagal klasikinę schemą ant dujų išlydžio RB-3.

Kondensatorius C2 įkraunamas pulsuojančia įtampa per diodą VD1 ir rezistorių R1 iki dujų išlydžio gedimo įtampos. Dėl iškroviklio dujų tarpo sugedimo kondensatorius iškraunamas į pirminę transformatoriaus apviją, o po to procesas kartojamas. Dėl to transformatoriaus T1 išėjime susidaro slopinami aukštos įtampos impulsai, kurių amplitudė yra iki 3 ... 20 kV.

Norint apsaugoti transformatoriaus išėjimo apviją nuo viršįtampių, lygiagrečiai su ja prijungtas viršįtampių ribotuvas, pagamintas elektrodų pavidalu su reguliuojamu oro tarpu.

Ryžiai. 11.1. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus, naudojant dujinį iškroviklį, schema.


Ryžiai. 11.2. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus su įtampos padvigubinimo schema.

Impulsų generatoriaus transformatorius T1 (11.1 pav.) pagamintas ant atviros ferito šerdies M400NN-3, kurios skersmuo 8 ir ilgis 100 mm. Pirminėje (žemos įtampos) transformatoriaus apvijoje yra 20 vijų MGShV 0,75 mm laido, kurio apvijos žingsnis yra 5 ... 6 mm. Antrinėje apvijoje yra 2400 apsisukimų paprastos vielos PEV-2 0,04 mm. Pirminė apvija apvyniojama virš antrinės apvijos per politetrafluoretileno (fluoroplastiko) tarpiklį 2x0,05 mm. Antrinė transformatoriaus apvija turi būti patikimai izoliuota nuo pirminės.

Aukštos įtampos impulsų generatoriaus, naudojant rezonansinį transformatorių, variantas parodytas fig. 11.2. Šioje generatoriaus grandinėje yra galvaninė izoliacija nuo elektros tinklo. Tinklo įtampa tiekiama į tarpinį (pakopinį) transformatorių T1. Iš tinklo transformatoriaus antrinės apvijos pašalinta įtampa tiekiama į lygintuvą, kuris veikia pagal įtampos padvigubinimo schemą.

Dėl tokio lygintuvo veikimo kondensatoriaus C2 viršutinėje plokštėje, palyginti su neutraliu laidu, atsiranda teigiama įtampa, lygi 2Uii kvadratinei šaknis, kur Uii yra antrinės galios transformatoriaus apvijos įtampa. .

Ant kondensatoriaus C1 susidaro atitinkama priešingo ženklo įtampa. Dėl to kondensatoriaus C3 plokščių įtampa bus lygi 2 kvadratinėms šaknims iš 2Uii.

Kondensatorių C1 ir C2 įkrovimo greitis (C1=C2) nustatomas pagal varžos reikšmę R1.

Kai kondensatoriaus C3 plokščių įtampa lygi dujinio išlydžio FV1 gedimo įtampai, įvyks jo dujų tarpo gedimas, kondensatorius C3 ir atitinkamai kondensatoriai C1 ir C2 išsikraus, atsiras periodiniai slopinami svyravimai. transformatoriaus T2 antrinėje apvijoje. Išsikrovus kondensatoriams ir išjungus iškroviklį, kondensatorių įkrovimo ir vėlesnio iškrovimo į transformatoriaus 12 pirminę apviją procesas bus pakartotas dar kartą.

Aukštos įtampos generatorius, naudojamas fotografuoti dujų išlydžio sąlygomis, taip pat surinkti itin smulkias ir radioaktyvias dulkes (11.3 pav.), susideda iš įtampos dvigubinimo, relaksacinio impulsų generatoriaus ir pakopinio rezonansinio transformatoriaus.

Įtampos dvigubinimas pagamintas ant diodų VD1, VD2 ir kondensatorių C1, C2. Įkrovimo grandinę sudaro kondensatoriai C1 C3 ir rezistorius R1. Lygiagrečiai su kondensatoriais C1 SZ, 350 V dujinis iškroviklis yra sujungtas su nuosekliai sujungta pakopinio transformatoriaus T1 pirmine apvija.

Kai tik nuolatinės įtampos lygis ant kondensatorių C1 SZ viršija iškroviklio gedimo įtampą, kondensatoriai iškraunami per pakopinio transformatoriaus apviją ir dėl to susidaro aukštos įtampos impulsas. Grandinės elementai parenkami taip, kad impulsų formavimo dažnis būtų apie 1 Hz. Kondensatorius C4 skirtas apsaugoti įrenginio išvesties gnybtą nuo tinklo įtampos patekimo.


Ryžiai. 11.3. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus, naudojant dujinį iškroviklį arba dinistorius, schema.

Prietaiso išėjimo įtampa visiškai priklauso nuo naudojamo transformatoriaus savybių ir gali siekti 15 kV. Aukštos įtampos transformatorius, kurio išėjimo įtampa yra apie 10 kV, pagamintas ant dielektrinio vamzdžio, kurio išorinis skersmuo yra 8 mm, o ilgis - 150 mm, viduje yra varinis elektrodas, kurio skersmuo 1,5 mm. Antrinėje apvijoje yra 3 ... 4 tūkstančiai apsisukimų PELSHO 0,12 vielos, suvynioti į posūkį 10 ... 13 sluoksnių (apvijos plotis 70 mm) ir impregnuota BF-2 klijais su politetrafluoretileno tarpsluoksne izoliacija. Pirminėje apvijoje yra 20 apsisukimų PEV 0,75 vielos, pervestos per PVC kambrą.

Kaip tokį transformatorių taip pat galite naudoti modifikuotą horizontalų TV išvesties transformatorių; elektroninių žiebtuvėlių transformatoriai, blykstės lempos, uždegimo ritės ir kt.

R-350 dujinis išlydis gali būti pakeistas perjungiama KN102 tipo dinistorių grandine (11.3 pav., dešinėje), kuri leis etapais keisti išėjimo įtampą. Norint tolygiai paskirstyti įtampą tarp dinistorių, lygiagrečiai prie kiekvieno iš jų yra prijungti tos pačios klasės rezistoriai, kurių varža yra 300 ... 510 kOhm.

Aukštos įtampos generatoriaus grandinės variantas, kuriame kaip slenksčio perjungimo elementas naudojamas dujomis užpildytas įrenginys tiratronas, parodytas fig. 11.4.


Ryžiai. 11.4. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus, naudojant tiratroną, schema.

Tinklo įtampa ištaisoma diodu VD1. Ištaisyta įtampa išlyginama kondensatoriumi C1 ir tiekiama į įkrovimo grandinę R1, C2. Kai tik kondensatoriaus C2 įtampa pasiekia tiratrono VL1 uždegimo įtampą, jis mirksi. Kondensatorius C2 iškraunamas per pirminę transformatoriaus T1 apviją, tiratronas užgęsta, kondensatorius vėl pradeda krauti ir pan.

Automobilio uždegimo ritė buvo naudojama kaip transformatorius T1.

Vietoj tiratrono VL1 MTX-90 gali būti įtrauktas vienas ar keli KN102 tipo dinistoriai. Aukštos įtampos amplitudę galima reguliuoti pagal pridedamų dinistorių skaičių.

Darbe aprašytas aukštos įtampos keitiklio, naudojant tiratroninį jungiklį, konstrukcija. Atkreipkite dėmesį, kad kondensatoriui iškrauti gali būti naudojami ir kitų tipų dujomis užpildyti prietaisai.

Perspektyvesnis yra puslaidininkinių perjungimo įrenginių naudojimas šiuolaikiniuose aukštos įtampos generatoriuose. Jų pranašumai yra aiškiai išreikšti: tai didelis parametrų pakartojamumas, mažesnė kaina ir matmenys, didelis patikimumas.

Žemiau apžvelgsime aukštos įtampos impulsų generatorius, naudojančius puslaidininkinius perjungimo įrenginius (dinistorius, tiristorius, dvipolius ir lauko tranzistorius).

Gana lygiavertis, bet silpnos srovės dujų iškroviklių analogas yra dinistoriai.

Ant pav. 11.5 parodyta generatoriaus, pagaminto ant dinistorių, elektros grandinė. Savo struktūra generatorius yra visiškai panašus į anksčiau aprašytus (11.1, 11.4 pav.). Pagrindinis skirtumas yra dujų išlydžio pakeitimas nuosekliai sujungtų dinistorių grandine.


Ryžiai. 11.5. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus ant dinistorių schema.


Ryžiai. 11.6. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus su tiltiniu lygintuvu schema.

Pažymėtina, kad tokio analogo ir perjungimo srovių efektyvumas yra pastebimai mažesnis nei prototipo, tačiau dinistoriai yra pigesni ir patvaresni.

Šiek tiek sudėtinga aukštos įtampos impulsų generatoriaus versija parodyta fig. 11.6. Tinklo įtampa tiekiama į tiltinį lygintuvą ant diodų VD1 VD4. Ištaisyta įtampa išlyginama kondensatoriumi C1. Šiame kondensatoriuje susidaro pastovi apie 300 V įtampa, naudojama relaksaciniam generatoriui, sudarytam iš R3, C2, VD5 ir VD6, maitinti. Jo apkrova yra transformatoriaus T1 pirminė apvija. Iš antrinės apvijos imami maždaug 5 kV amplitudės ir iki 800 Hz pasikartojimo dažnio impulsai.

Dinistorių grandinė turi būti suprojektuota maždaug 200 V įjungimo įtampai. Čia galite naudoti KN102 arba D228 tipo dinistorius. Šiuo atveju reikia turėti omenyje, kad KN102A, D228A tipo dinistorių įjungimo įtampa yra 20 V; KN102B, D228B 28 V; KN102V, D228V 40 V; KN102G, D228G 56 V; KN102D, D228D 80 V; KN102E 75 V; KN102Zh, D228Zh 120 V; KN102I, D228I 150 V.

Kaip transformatorius T1 minėtuose įrenginiuose gali būti naudojamas modifikuotas horizontalus transformatorius iš juodai balto televizoriaus. Jo aukštos įtampos apvija paliekama, likusios pašalinamos ir vietoj jų suvyniojama žemos įtampos (pirminė) apvija 15 ... 30 vijų PEV vielos, kurios skersmuo 0,5 ... 0,8 mm.

Renkantis pirminės apvijos apsisukimų skaičių, reikia atsižvelgti į antrinės apvijos apsisukimų skaičių. Taip pat reikia turėti omenyje, kad aukštos įtampos impulsų generatoriaus išėjimo įtampos dydis labiau priklauso nuo transformatoriaus grandinių derinimo iki rezonanso, o ne nuo apvijų apsisukimų skaičiaus santykio.

Kai kurių tipų horizontalių televizijos transformatorių charakteristikos pateiktos 11.1 lentelėje.

11.1 lentelė. Vieningo linijinio skenavimo televizijos transformatorių aukštos įtampos apvijų parametrai.

Transformatoriaus tipas

Posūkių skaičius

R apvijos, Ohm

TVS-A, TVS-B

TVS-110, TVS-110M

Transformatoriaus tipas

Posūkių skaičius

R apvijos, Ohm

TVS-90LTs2, TVS-90LTs2-1

TVS-110PTs15

TVS-110PTs16, TVS-110PTs18


Ryžiai. 11.7. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus elektros grandinė.

Ant pav. 11.7 parodyta vienoje iš svetainių paskelbta dviejų pakopų aukštos įtampos impulsų generatoriaus schema, kurioje tiristorius naudojamas kaip perjungimo elementas. Savo ruožtu, kaip slenkstinis elementas, lemiantis aukštos įtampos impulsų pasikartojimo dažnį ir paleidžiantis tiristorių, buvo pasirinktas dujų išlydžio įrenginys – neoninė lempa (grandinė HL1, HL2).

Įjungus maitinimo įtampą, impulsų generatorius, pagamintas VT1 tranzistoriaus (2N2219A KT630G) pagrindu, sukuria apie 150 V įtampą. Šią įtampą ištaiso diodas VD1 ir įkrauna kondensatorių C2.

Kondensatoriaus C2 įtampai viršijus neoninių lempų HL1, HL2 uždegimo įtampą, kondensatorius per srovę ribojantį rezistorių R2 iškraunamas į tiristoriaus VS1 valdymo elektrodą, tiristorius atsidarys. Kondensatoriaus C2 iškrovos srovė sukels elektrinius virpesius pirminėje transformatoriaus T2 apvijoje.

Tiristoriaus įjungimo įtampą galima reguliuoti parenkant skirtingos uždegimo įtampos neonines lempas. Galite laipsniškai keisti tiristoriaus įjungimo įtampą, perjungdami nuosekliai prijungtų neoninių lempų (arba jas pakeičiančių dinistorių) skaičių.


Ryžiai. 11.8. Elektrinių procesų ant puslaidininkinių įtaisų elektrodų diagrama (iki 11.7 pav.).

Tranzistoriaus VT1 pagrindo ir tiristoriaus anodo įtampos diagrama parodyta fig. 11.8. Kaip matyti iš pateiktų diagramų, blokuojančių osciliatorių impulsų trukmė yra maždaug 8 ms. Kondensatoriaus C2 įkrovimas vyksta laipsniškai eksponentiškai, atsižvelgiant į impulsų, paimtų iš transformatoriaus T1 antrinės apvijos, poveikį.

Generatoriaus išvestyje susidaro maždaug 4,5 kV įtampos impulsai. Kaip transformatorius T1 buvo naudojamas žemo dažnio stiprintuvų išėjimo transformatorius. Kaip

buvo naudojamas aukštos įtampos transformatorius T2, blykstės transformatorius arba perdirbtas (žr. aukščiau) horizontalaus skenavimo televizijos transformatorius.

Kitos generatoriaus versijos, kurioje kaip slenkstinis elementas naudojama neoninė lempa, schema parodyta fig. 11.9.


Ryžiai. 11.9. Generatoriaus elektros grandinė su slenksčiu ant neoninės lempos.

Jame esantis atsipalaidavimo generatorius pagamintas iš elementų R1, VD1, C1, HL1, VS1. Jis veikia su teigiamais tinklo įtampos kilpos periodais, kai kondensatorius C1 įkraunamas iki neoninės lempos HL1 ir tiristoriaus VS1 slenksčio elemento įjungimo įtampos. Diodas VD2 slopina pakopinio transformatoriaus T1 pirminės apvijos saviindukcijos impulsus ir leidžia padidinti generatoriaus išėjimo įtampą. Išėjimo įtampa siekia 9 kV. Neoninė lempa taip pat yra signalinis įrenginys, skirtas įrenginiui prijungti prie tinklo.

Aukštos įtampos transformatorius suvyniotas ant 8 skersmens ir 60 mm ilgio strypo segmento, pagaminto iš M400NN ferito. Pirmiausia įdėkite pirminę apviją 30 apsisukimų vielos PELSHO 0,38, o tada antrinę 5500 apsisukimų PELSHO 0,05 ar didesnio skersmens. Tarp apvijų ir kas 800 ... 1000 antrinės apvijos apsisukimų klojamas izoliacinis sluoksnis iš PVC izoliacinės juostos.

Generatoriuje galima įvesti diskretišką daugiapakopį išėjimo įtampos reguliavimą perjungiant nuoseklią neoninių lempų arba dinistorių grandinę (11.10 pav.). Pirmajame variante numatyti du reguliavimo žingsniai, antrajame iki dešimties ir daugiau (kai naudojami KN102A dinistoriai su 20 V perjungimo įtampa).


Ryžiai. 11.10. Slenksčio elemento elektros grandinė.


Ryžiai. 11.11. Aukštos įtampos generatoriaus elektros grandinė su slenksčiu ant diodo.

Paprastas aukštos įtampos generatorius (11.11 pav.) leidžia gauti iki 10 kV amplitudės išėjimo impulsus.

Prietaiso valdymo elemento perjungimas vyksta 50 Hz dažniu (vienoje tinklo įtampos pusbangėje). Kaip slenkstinis elementas buvo naudojamas VD1 D219A (D220, D223) diodas, kuris veikia su atvirkštiniu poslinkiu lavinos gedimo režimu.

Viršijus lavinos pramušimo įtampą diodo puslaidininkinėje sandūroje, diodas pereina į laidžiąją būseną. Įtampa iš įkrauto kondensatoriaus C2 tiekiama į tiristoriaus VS1 valdymo elektrodą. Įjungus tiristorių, kondensatorius C2 iškraunamas ant transformatoriaus T1 apvijos.

Transformatorius T1 neturi šerdies. Jis pagamintas ant 8 mm skersmens ritės iš polimetilmetakrilato arba politetrachloretileno ir turi tris atskirtas dalis, kurių plotis

9 mm. Pakopinėje apvijoje yra 3x1000 apsisukimų, apvyniotų PET viela, PEV-2 0,12 mm. Po vyniojimo apvija turi būti impregnuota parafinu. Virš parafino uždedami 2 3 izoliacijos sluoksniai, po to pirminė apvija apvyniojama 3x10 apsisukimų PEV-2 vielos 0,45 mm.

Tiristorių VS1 galima pakeisti kitu, kai įtampa viršija 150 V. Lavinos diodą galima pakeisti dinistorių grandine (11.10 pav., 11.11 pav. toliau).

Mažos galios nešiojamojo aukštos įtampos impulsų šaltinio su autonominiu maitinimo šaltiniu iš vieno galvaninio elemento grandinė (11.12 pav.) susideda iš dviejų generatorių. Pirmasis yra pastatytas ant dviejų mažos galios tranzistorių, antrasis ant tiristoriaus ir dinistoriaus.


Ryžiai. 11.12. Įtampos generatoriaus su žemos įtampos maitinimu ir tiristoriaus-dinistoriaus rakto elementu schema.

Skirtingo laidumo tranzistorių kaskados žemos įtampos nuolatinę įtampą paverčia aukštos įtampos impulsine įtampa. Šio generatoriaus laiko grandinė yra elementai C1 ir R1. Įjungus maitinimą, VT1 tranzistorius atsidaro, o įtampos kritimas jo kolektorius atidaro VT2 tranzistorių. Kondensatorius C1, kraunamas per rezistorių R1, sumažina tranzistoriaus VT2 bazinę srovę tiek, kad tranzistorius VT1 išsikrauna, o dėl to VT2 užsidaro. Tranzistoriai bus uždaryti tol, kol kondensatorius C1 išsikraus per pirminę transformatoriaus T1 apviją.

Padidėjusi impulsinė įtampa, paimta iš transformatoriaus T1 antrinės apvijos, ištaisoma diodu VD1 ir tiekiama į antrojo generatoriaus kondensatorių C2 su tiristoriumi VS1 ir dinistoriumi VD2. Kiekviename teigiamas pusciklas

akumuliacinis kondensatorius C2 įkraunamas iki įtampos amplitudės vertės, lygios dinistoriaus VD2 perjungimo įtampai, t.y. iki 56 V (nominali impulsų suveikimo įtampa KN102G tipo dinistoriui).

Dinistoriaus perėjimas į atvirą būseną veikia tiristoriaus VS1 valdymo grandinę, kuri savo ruožtu taip pat atsidaro. Kondensatorius C2 iškraunamas per tiristorių ir pirminę transformatoriaus T2 apviją, po to dinistorius ir tiristorius vėl užsidaro ir prasideda kitas kondensatoriaus įkrovimas, perjungimo ciklas kartojamas.

Iš transformatoriaus T2 antrinės apvijos imami kelių kilovoltų amplitudės impulsai. Kibirkšties iškrovų dažnis yra maždaug 20 Hz, tačiau jis yra daug mažesnis nei impulsų, paimtų iš transformatoriaus T1 antrinės apvijos, dažnis. Taip atsitinka todėl, kad kondensatorius C2 įkraunamas iki dinistoriaus perjungimo įtampos ne per vieną, o per kelis teigiamus pusciklus. Šio kondensatoriaus talpos vertė lemia išėjimo iškrovos impulsų galią ir trukmę. Vidutinė iškrovos srovės vertė, kuri yra saugi dinistoriui ir trinistoriaus valdymo elektrodui, parenkama pagal šio kondensatoriaus talpą ir kaskadą maitinančios impulsinės įtampos dydį. Norėdami tai padaryti, kondensatoriaus C2 talpa turėtų būti maždaug 1 uF.

Transformatorius T1 pagamintas ant žiedinės K10x6x5 tipo ferito magnetinės grandinės. Jame yra 540 apsisukimų PEV-2 0,1 laido su įžemintu lizdu po 20 posūkio. Jo apvijos pradžia prijungta prie tranzistoriaus VT2, galas su diodu VD1. T2 transformatorius suvyniotas ant ritės su ferito arba permalloy šerdimi, kurios skersmuo 10 mm ir ilgis 30 mm. Ritė, kurios išorinis skersmuo yra 30 mm, o plotis 10 mm, vyniojama 0,1 mm PEV-2 viela, kol rėmas visiškai užpildomas. Prieš apvijos pabaigą padaromas įžemintas čiaupas, o paskutinė 30 ... 40 apsisukimų vielos eilė apvyniojama iš apvalios arba apvalios ant izoliacinio lakuoto audinio sluoksnio.

Transformatorius T2 apvijos metu turi būti impregnuotas izoliaciniu laku arba BF-2 klijais, po to gerai išdžiovintas.

Vietoj VT1 ir VT2 galite naudoti bet kokius mažos galios tranzistorius, kurie gali veikti impulsiniu režimu. Tiristorių KU101E galima pakeisti KU101G. Maitinimo šaltinio galvaniniai elementai, kurių įtampa ne didesnė kaip 1,5 V, pvz., 312, 314, 316, 326, 336, 343, 373, arba D-0,26D, D-0,55S ir D-0,55S tipo diskiniai nikelio-kadmio akumuliatoriai. taip toliau.

Aukštos įtampos impulsų tiristorių generatorius su maitinimo tinklu parodytas fig. 11.13.


Ryžiai. 11.13. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus elektros grandinė su talpine energijos kaupikliu ir tiristoriaus pagrindu veikiančiu jungikliu.

Teigiamo tinklo įtampos pusės ciklo metu kondensatorius C1 įkraunamas per rezistorių R1, diodą VD1 ir pirminę transformatoriaus T1 apviją. Tuo pačiu metu tiristorius VS1 yra uždarytas, nes per jo valdymo elektrodą nėra srovės (įtampos kritimas per VD2 diodą į priekį yra mažas, palyginti su įtampa, reikalinga tiristoriaus atidarymui).

Esant neigiamam pusciklui, diodai VD1 ir VD2 užsidaro. Ant tiristoriaus katodo, palyginti su valdymo elektrodu, susidaro įtampos kritimas (minusas ant katodo, plius ant valdymo elektrodo), valdymo elektrodo grandinėje atsiranda srovė ir tiristorius atsidaro. Šiuo metu kondensatorius C1 iškraunamas per pirminę transformatoriaus apviją. Antrinėje apvijoje atsiranda aukštos įtampos impulsas. Ir taip kiekvienas tinklo įtampos periodas.

Prietaiso išvestyje susidaro dvipoliai aukštos įtampos impulsai (nes slopinami svyravimai atsiranda, kai kondensatorius išsikrauna pirminės apvijos grandinėje).

Rezistorius R1 gali būti sudarytas iš trijų lygiagrečiai sujungtų MLT-2 rezistorių, kurių varža yra 3 kOhm.

Diodai VD1 ir VD2 turi būti skirti ne mažesnei kaip 300 mA srovei ir ne mažesnei kaip 400 V (VD1) ir 100 B (VD2) atvirkštinei įtampai. MBM tipo kondensatorius C1 ne žemesnei kaip 400 V įtampai. Jo mikrofarado talpos frakcijos parenkamos eksperimentiniu būdu. Tiristorius VS1 tipas KU201K, KU201L, KU202K KU202N. Transformatorių uždegimo ritė B2B (6 V) iš motociklo ar automobilio.

Įrenginyje gali būti naudojamas TVS-110L6, TVS-1 YULA, TVS-110AM horizontalus skenavimo transformatorius.

Gana tipiška aukštos įtampos impulsų generatoriaus grandinė su talpine energijos saugykla parodyta fig. 11.14.


Ryžiai. 11.14. Aukštos įtampos impulsų tiristoriaus generatoriaus su talpine energijos saugykla schema.

Generatoriuje yra gesinimo kondensatorius C1, diodinis lygintuvo tiltelis VD1 VD4, tiristoriaus jungiklis VS1 ir valdymo grandinė. Įjungus įrenginį, kondensatoriai C2 ir C3 įkraunami, tiristorius VS1 vis dar uždarytas ir nelaidžia srovės. Kondensatoriaus C2 ribinė įtampa ribojama zenerio diodu VD5 iki 9 V. Įkraunant kondensatorių C2 per rezistorių R2, potenciometro R3 įtampa ir atitinkamai tiristoriaus VS1 valdymo perėjimas padidėja iki tam tikros vertės, po kurios tiristorius persijungia į laidžią būseną, o kondensatorius. C3 per tiristorių VS1 išleidžiamas per pirminę (žemos įtampos) transformatoriaus T1 apviją, sukuriant aukštos įtampos impulsą. Po to tiristorius užsidaro ir procesas prasideda iš naujo. Potenciometras R3 nustato tiristoriaus slenkstį VS1.

Impulsų pasikartojimo dažnis yra 100 Hz. Automobilinė uždegimo ritė gali būti naudojama kaip aukštos įtampos transformatorius. Tokiu atveju įrenginio išėjimo įtampa sieks 30...35 kV. Aukštos įtampos impulsų tiristorių generatorius (11.15 pav.) valdomas įtampos impulsais, paimtais iš relaksacinio generatoriaus, pagaminto ant VD1 dinistoriaus. Valdymo impulsų generatoriaus veikimo dažnis (15 ... 25 Hz) nustatomas pagal varžos R2 reikšmę ir kondensatoriaus C1 talpą.


Ryžiai. 11.15. Aukštos įtampos impulsų tiristoriaus generatoriaus elektros grandinė su impulsų valdymu.

Relaksacijos generatorius yra prijungtas prie tiristoriaus jungiklio per MIT-4 tipo impulsinį transformatorių T1. Kaip išėjimo transformatorius T2 naudojamas aukšto dažnio transformatorius iš darsonvalizacijos aparato Iskra-2. Prietaiso išėjimo įtampa gali siekti iki 20...25 kV.

Ant pav. 11.16 parodyta galimybė tiekti valdymo impulsus į tiristorių VS1.

Įtampos keitiklis (11.17 pav.), sukurtas Bulgarijoje, turi du etapus. Pirmajame iš jų pagrindinio elemento, pagaminto ant tranzistoriaus VT1, apkrova yra transformatoriaus T1 apvija. Stačiakampio formos valdymo impulsai periodiškai įjungia / išjungia tranzistoriaus VT1 raktą, taip prijungdami / atjungdami transformatoriaus pirminę apviją.


Ryžiai. 11.16. Tiristoriaus jungiklio valdymo galimybė.


Ryžiai. 11.17. Dviejų pakopų aukštos įtampos impulsų generatoriaus elektros grandinė.

Antrinėje apvijoje indukuojama padidėjusi įtampa, proporcinga transformacijos santykiui. Šią įtampą ištaiso diodas VD1 ir įkrauna kondensatorių C2, kuris yra prijungtas prie aukštos įtampos transformatoriaus T2 pirminės (žemos įtampos) apvijos ir tiristoriaus VS1. Tiristoriaus veikimas valdomas įtampos impulsais, paimtais iš papildomos transformatoriaus T1 apvijos per elementų grandinę, koreguojančią impulso formą.

Dėl to tiristorius periodiškai įsijungia / išsijungia. Kondensatorius C2 iškraunamas į aukštos įtampos transformatoriaus pirminę apviją.

Aukštos įtampos impulsų generatorius, pav. 11.18, yra sujungimo tranzistorius pagrįstas generatorius kaip valdymo elementas.


Ryžiai. 11.18. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus schema su valdymo elementu ant vienetinio tranzistoriaus.

Tinklo įtampa ištaisoma diodiniu tilteliu VD1 VD4. Ištaisytos įtampos pulsaciją išlygina kondensatorius C1, kondensatoriaus įkrovimo srovę įrenginio prijungimo prie tinklo momentu riboja rezistorius R1. Kondensatorius C3 įkraunamas per rezistorių R4. Tuo pačiu metu pradeda veikti impulsų generatorius ant sujungimo tranzistoriaus VT1. Jo „trigerinis“ kondensatorius C2 įkraunamas per rezistorius R3 ir R6 iš parametrinio stabilizatoriaus (balastinis rezistorius R2 ir zenerio diodai VD5, VD6). Kai tik kondensatoriaus C2 įtampa pasiekia tam tikrą vertę, tranzistorius VT1 persijungia ir į tiristoriaus VS1 valdymo perėjimą siunčiamas atidarymo impulsas.

Kondensatorius C3 išleidžiamas per tiristorių VS1 į pirminę transformatoriaus T1 apviją. Ant jo antrinės apvijos susidaro aukštos įtampos impulsas. Šių impulsų pasikartojimo dažnį lemia generatoriaus dažnis, kuris, savo ruožtu, priklauso nuo grandinės R3, R6 ir C2 parametrų. Naudodami trimerio rezistorių R6, galite pakeisti generatoriaus išėjimo įtampą maždaug 1,5 karto. Šiuo atveju impulsų dažnis reguliuojamas 250 ... 1000 Hz ribose. Be to, išėjimo įtampa pasikeičia, kai pasirenkamas rezistorius R4 (nuo 5 iki 30 kOhm).

Pageidautina naudoti popierinius kondensatorius (C1 ir SZ, kai vardinė įtampa ne mažesnė kaip 400 V); diodinis tiltelis turi būti suprojektuotas tai pačiai įtampai. Vietoj to, kas nurodyta diagramoje, galite naudoti tiristorių T10-50 arba, kraštutiniais atvejais, KU202N. Zenerio diodai VD5, VD6 turėtų užtikrinti apie 18 V bendrą stabilizavimo įtampą.

Transformatorius pagamintas TVS-110P2 pagrindu iš juodai baltų televizorių. Nuimamos visos pirminės apvijos ir ant laisvos vietos suvyniojama 70 vijų PEL arba PEV vielos, kurios skersmuo 0,5 ... 0,8 mm.

Aukštos įtampos impulsų generatoriaus elektros grandinė, pav. 11.19, susideda iš diodo-kondensatoriaus įtampos daugiklio (diodai VD1, VD2, kondensatoriai C1 C4). Jo išėjimas yra pastovi maždaug 600 V įtampa.


Ryžiai. 11.19. Aukštos įtampos impulsų generatoriaus su tinklo įtampos dubleriu ir trigeriniu impulsų generatoriumi, pagrįstu unijoninio tranzistoriaus pagrindu, schema.

Kaip įrenginio slenkstinis elementas buvo naudojamas KT117A tipo vienos jungties tranzistorius VT1. Įtampa vienoje iš jos bazių stabilizuojama parametriniu stabilizatoriumi ant KS515A tipo VD3 zenerio diodo (stabilizavimo įtampa 15 B). Kondensatorius C5 įkraunamas per rezistorių R4, o kai tranzistoriaus VT1 valdymo elektrodo įtampa viršija įtampą jo bazėje, VT1 persijungs į laidžiąją būseną, o kondensatorius C5 išsikraus į tiristoriaus VS1 valdymo elektrodą.

Įjungus tiristorių, kondensatorių grandinė C1 C4, įkraunama iki maždaug 600 ... 620 V įtampos, iškraunama į pakopinio transformatoriaus T1 žemos įtampos apviją. Po to tiristorius išjungiamas, įkrovimo-iškrovimo procesai kartojami dažniu, kurį nustato pastovi R4C5. Rezistorius R2 riboja trumpojo jungimo srovę, kai įjungiamas tiristorius, ir tuo pačiu yra kondensatorių C1 C4 įkrovimo grandinės elementas.

Konverterio grandinė (11.20 pav.) ir jos supaprastinta versija (11.21 pav.) skirstoma į šiuos mazgus: tinklo viršįtampių filtras (triukšmo filtras); elektroninis reguliatorius; aukštos įtampos transformatorius.


Ryžiai. 11.20 val. Aukštos įtampos generatoriaus elektros grandinė su apsauga nuo viršįtampių.


Ryžiai. 11.21. Aukštos įtampos generatoriaus elektros grandinė su apsauga nuo viršįtampių.

Schema pav. 11.20 veikia taip. Kondensatorius SZ įkraunamas per diodinį lygintuvą VD1 ir rezistorių R2 iki didžiausios tinklo įtampos vertės (310 V). Ši įtampa per pirminę transformatoriaus T1 apviją patenka į tiristoriaus VS1 anodą. Kitoje šakoje (R1, VD2 ir C2) kondensatorius C2 lėtai įkraunamas. Kai jo įkrovimo metu pasiekiama VD4 dinistoriaus gedimo įtampa (25 ... 35 V ribose), kondensatorius C2 iškraunamas per tiristoriaus VS1 valdymo elektrodą ir jį atidaro.

Kondensatorius C3 beveik akimirksniu išsikrauna per atvirą tiristorių VS1 ir pirminę transformatoriaus T1 apviją. Impulsinė kintamoji srovė antrinėje apvijoje T1 indukuoja aukštą įtampą, kurios vertė gali viršyti 10 kV. Išsikrovus kondensatoriui C3, tiristorius VS1 užsidaro ir procesas kartojamas.

Televizijos transformatorius naudojamas kaip aukštos įtampos transformatorius, kuriame pašalinama pirminė apvija. Naujai pirminei apvijai naudojama 0,8 mm skersmens apvijos viela. Posūkių skaičius 25.

Barjerinio filtro L1, L2 induktorių gamybai geriausiai tinka aukšto dažnio ferito šerdys, pavyzdžiui, 600НН, kurių skersmuo 8 mm ir ilgis 20 mm, turinčios maždaug 20 vijų skersmens apvijos vielos. iš 0,6 ... 0,8 mm.


Ryžiai. 11.22. Dviejų pakopų aukštos įtampos generatoriaus elektros grandinė su valdymo elementu ant lauko tranzistoriaus.

Dviejų pakopų aukštos įtampos generatorius (autorius Andres Estaban de la Plaza) turi transformatoriaus impulsų generatorių, lygintuvą, laiko RC grandinę, pagrindinį tiristoriaus elementą (triac), aukštos įtampos rezonansinį transformatorių ir tiristoriaus veikimo valdiklį. grandinė (11.22 pav.).

Tranzistoriaus TIP41 KT819A analogas.

Žemos įtampos transformatoriaus įtampos keitiklis su kryžminiu grįžtamuoju ryšiu, sumontuotas ant tranzistorių VT1 ir VT2, generuoja impulsus, kurių pasikartojimo dažnis yra 850 Hz. Tranzistoriai VT1 ir VT2 montuojami ant radiatorių, pagamintų iš vario arba aliuminio, kad būtų lengviau dirbti, kai teka didelės srovės.

Išėjimo įtampa, paimta iš žemos įtampos keitiklio transformatoriaus T1 antrinės apvijos, ištaisoma diodiniu tilteliu VD1 VD4 ir įkrauna kondensatorius C3 ir C4 per rezistorių R5.

Tiristoriaus įjungimo slenkstį valdo įtampos reguliatorius, kuriame yra VTZ lauko tranzistorius.

Be to, keitiklio veikimas labai nesiskiria nuo anksčiau aprašytų procesų: ant transformatoriaus žemos įtampos apvijos vyksta periodinis kondensatorių įkrovimas / iškrovimas, susidaro slopinami elektriniai virpesiai. Konverterio išėjimo įtampa naudojant automobilio uždegimo ritę kaip pakopinį transformatorių išėjime pasiekia 40 ... 60 kV esant maždaug 5 kHz rezonansiniam dažniui.

Transformatoriuje T1 (išėjimo „flyback“ transformatoriuje) yra 2x50 vijų vielos, kurios skersmuo yra 1,0 mm, suvyniota dvišakiai. Antrinėje apvijoje yra 1000 vijų, kurių skersmuo yra 0,20 ... 0,32 mm.

Atkreipkite dėmesį, kad šiuolaikiniai dvipoliai ir lauko tranzistoriai gali būti naudojami kaip valdomi pagrindiniai elementai.

ŠV blokavimo generatorius (aukštos įtampos maitinimo šaltinis) eksperimentams – galite nusipirkti internete arba pasigaminti patys. Norėdami tai padaryti, mums nereikia daug detalių ir gebėjimo dirbti su lituokliu.

Norėdami jį surinkti, jums reikia:

1. Horizontalus nuskaitymo transformatorius TVS-110L, TVS-110PTs15 iš lempučių juodos spalvos ir spalvotų televizorių (bet kokia linija)

2. 1 arba 2 kondensatoriai 16-50v - 2000-2200pF

3. 2 rezistoriai 27Ω ir 270-240Ω

4. 1 tranzistorius 2T808A KT808 KT808A arba panašios charakteristikos. + geras radiatorius vėsinimui

5. Laidai

6. Lituoklis

7. Tiesios rankos


Ir taip paimame linijininką, atsargiai išardome, paliekame antrinę aukštos įtampos apviją, susidedančią iš daugybės plonos vielos vijų, ferito šerdį. Apvyniojame emaliuota varine viela antroje laisvojoje ferito šerdies pusėje, prieš tai iš storo kartono padarę vamzdelį aplink feritą.


Pirma: 5 apsisukimai maždaug 1,5–1,7 mm skersmens

Antra: 3 apsisukimai maždaug 1,1 mm skersmens

Apskritai, posūkių storis ir skaičius gali būti įvairus. Kas buvo po ranka – iš to ir pagaminta.

Sandėlyje buvo rasti rezistoriai ir pora galingų dvipolių n-p-n tranzistorių KT808a ir 2t808a. Radiatoriaus daryti nenorėjo – dėl didelio tranzistoriaus dydžio, nors vėliau patirtis parodė, kad didelio radiatoriaus tikrai reikia.


Viskam maitinti pasirinkau 12V transformatorių, maitinimą galite ir iš įprasto 12 voltų 7A acc. iš UPS-a. (norint padidinti įtampą išėjime, galite dėti ne 12 voltų, o pavyzdžiui 40 voltų, bet čia jau reikia galvoti apie gerą transo aušinimą, ir galima padaryti pirminės apvijos posūkius ne 5-3, o, pavyzdžiui, 7-5).

Jei ketinate naudoti transformatorių, tada jums reikės diodinio tiltelio, kad būtų galima išlyginti srovę iš kintamosios srovės į nuolatinę, diodinį tiltelį galima rasti maitinimo šaltinyje iš kompiuterio, ten taip pat galite rasti kondensatorių ir rezistorių + laidus.

dėl to išėjime gauname 9-10kV.


Visą konstrukciją įdėjau į korpusą iš PSU. pasirodė gana kompaktiškas.

Taigi, mes turime HV blokavimo generatorių, kuris leidžia eksperimentuoti ir paleisti Tesla Transformerį.

Galingas aukštos įtampos generatorius (Kirlian aparatas), 220/40000 voltų

Generatorius generuoja iki 40 000 V ir net didesnę įtampą, kurią galima pritaikyti ankstesniuose projektuose aprašytiems elektrodams.

Norint išvengti rimto elektros smūgio, elektrode gali prireikti naudoti storesnio stiklo arba plastiko plokštę. Nors grandinė yra gana galinga, jos išėjimo srovė yra maža, o tai sumažina mirtino smūgio riziką, jei ji liečiasi su bet kuria įrenginio dalimi.

Tačiau dirbdami su juo turėtumėte būti ypač atsargūs, nes vis tiek galimas elektros smūgis.

Dėmesio! Aukšta įtampa yra pavojinga. Būkite ypač atsargūs dirbdami su šia grandine. Pageidautina turėti patirties su tokiais įrenginiais.

Generatorių galite naudoti eksperimentuodami su Kirlian fotografija (elektrofotografija) ir atlikdami kitus paranormalius eksperimentus, pvz., susijusius su plazma ar jonizacija.

Grandinėje naudojami įprasti komponentai, jos išėjimo galia yra apie 20 vatų.

Žemiau pateikiamos kai kurios įrenginio specifikacijos:

  • maitinimo įtampa - 117 V arba 220/240 V (kintamasis tinklas);
  • išėjimo įtampa - iki 40 kV (priklausomai nuo aukštos įtampos transformatoriaus);
  • išėjimo galia - nuo 5 iki 25 W (priklausomai nuo naudojamų komponentų);
  • tranzistorių skaičius - 1;
  • veikimo dažnis - nuo 2 iki 15 kHz.

Veikimo principas

Schema, parodyta pav. 2.63, susideda iš vieno tranzistoriaus generatoriaus, kurio veikimo dažnį lemia kondensatoriai C3 ir C4 bei aukštos įtampos transformatoriaus pirminės apvijos induktyvumas.

Ryžiai. 2.63 Kirliano aparatas

Projekte naudojamas galingas silicio n-p-n tranzistorius. Norint pašalinti šilumą, jis turėtų būti montuojamas ant pakankamai didelio radiatoriaus.

Rezistoriai R1 ir R2 nustato išėjimo galią nustatydami tranzistoriaus srovę. Jo veikimo tašką nustato rezistorius R3. Atsižvelgiant į tranzistoriaus charakteristikas, būtina eksperimentiškai pasirinkti rezistoriaus R3 vertę (ji turėtų būti 270 ... 470 omų diapazone).

Kaip aukštos įtampos transformatorius, kuris taip pat lemia veikimo dažnį, naudojamas televizoriaus horizontalaus skenavimo išvesties transformatorius (linijinis transformatorius) su ferito šerdimi. Pirminė apvija susideda iš 20 ... 40 apsisukimų įprastos izoliuotos vielos. Ant antrinės apvijos susidaro labai aukšta įtampa, kurią naudosite eksperimentuose.

Maitinimas labai paprastas, tai pilnos bangos lygintuvas su laipsniniu transformatoriumi. Rekomenduojama naudoti transformatorių su antrinėmis apvijomis, užtikrinančiomis 20...25 V įtampą ir 3...5 A sroves.

Surinkimas

Elementų sąrašas pateiktas lentelėje. 2.13. Kadangi surinkimo reikalavimai nėra labai griežti, pav. 2.64 parodytas montavimo būdas naudojant tvirtinimo bloką. Jame yra nedidelės dalys, tokios kaip rezistoriai ir kondensatoriai, sujungtos paviršiniu montavimu.

2.13 lentelė. Prekių sąrašas

Didelės dalys, pavyzdžiui, transformatorius, prisukamos tiesiai prie korpuso.

Dėklas geriau pagamintas iš plastiko arba medžio.

Ryžiai. 2.64. Prietaiso montavimas

Aukštos įtampos transformatorių galima išimti iš neveikiančio nespalvoto arba spalvoto televizoriaus. Jei įmanoma, naudokite televizorių, kurio įstrižainė yra 21 colis ar daugiau: kuo didesnis kineskopas, tuo didesnę įtampą turėtų generuoti televizoriaus linijos transformatorius.

Rezistoriai R1 ir R2 - vielos apvija C1 - bet koks kondensatorius, kurio nominali vertė yra 1500 ... 4700 uF.

Daugelis iš mūsų bent kartą gyvenime yra matę aukštos įtampos generatorių nuotraukas internete ar realiame gyvenime arba patys jas pasidarę. Daugelis internete pateiktų grandinių yra gana galingos, jų išėjimo įtampa yra nuo 50 iki 100 kilovoltų. Galia, taip pat įtampa, taip pat yra gana didelė. Tačiau jų maistas yra pagrindinė problema. Įtampos šaltinis turi būti tinkamas elektros generatoriui, gebėti duoti ilgalaikę didelę srovę.

Yra 2 maitinimo šaltinio variantai HV generatoriams:

1) baterija,

2) maitinimo šaltinis.

Pirmoji parinktis leidžia paleisti įrenginį toli "nuo lizdo". Tačiau, kaip buvo pažymėta anksčiau, įrenginys sunaudos daug energijos, todėl akumuliatorius turi užtikrinti šią galią (jei norite, kad generatorius veiktų „100“). Tokios galios baterijos yra gana didelės ir autonominio įrenginio su tokia baterija neprisišauksi. Jei tiekiate maitinimą iš maitinimo šaltinio, tada apie autonomiją taip pat nereikia kalbėti, nes generatorius tiesiogine prasme „negali jo ištraukti iš lizdo“.

Mano įrenginys gana autonomiškas, nes nuo įmontuoto akumuliatoriaus eikvoja ne tiek daug, tačiau dėl mažo suvartojimo galia irgi nėra didelė - apie 10-15W. Bet jūs galite gauti lanką iš transformatoriaus, įtampa yra apie 1 kilovoltas. Nuo įtampos daugiklio iki - 10-15 kV.

Arčiau dizaino...

Kadangi šis generatorius nebuvo suplanuotas rimtiems tikslams, visus jo „vidus“ sudėjau į kartoninę dėžę (kad ir kaip juokingai skambėtų, bet taip yra. Prašau nevertinti mano dizaino griežtai, nes nesu specialistas aukštos įtampos technologijoje L). Mano įrenginyje yra 2 ličio jonų baterijos, kurių talpa 2200 mAh. Jie įkraunami naudojant 8 voltų linijinį reguliatorių: L7808. Jis taip pat yra kūne. Taip pat yra du įkrovikliai: iš elektros tinklo (12 V, 1250 mAh) ir iš automobilio cigarečių žiebtuvėlio.

Pati aukštos įtampos generavimo grandinė susideda iš kelių dalių:

1) įėjimo įtampos filtras,

2) pagrindinis osciliatorius, pastatytas ant multivibratoriaus,

3) galios tranzistoriai,

4) aukštos įtampos pakopinis transformatorius (noriu pažymėti, kad šerdyje neturėtų būti tarpo, dėl tarpo padidėja srovės suvartojimas ir dėl to sugenda galios tranzistoriai).

Taip pat prie aukštos įtampos išvesties galima prijungti „simetrišką“ įtampos daugiklį arba ... liuminescencinę lempą, tada HV generatorius virsta žibintuvėliu. Nors iš tikrųjų šį įrenginį iš pradžių buvo planuota gaminti kaip žibintuvėlį. Konverterio grandinė yra pagaminta ant duonos plokštės, jei norite, galite sukurti spausdintinę plokštę. Didžiausias grandinės suvartojimas yra iki 2-3 amperų, ​​į tai reikia atsižvelgti renkantis jungiklius. Prietaiso kaina priklauso nuo to, kur paėmėte komponentus. Didžiąją dalį komplekto radau savo dėžutėje arba dėžutėje, skirtoje radijo komponentams laikyti. Teko pirkti linijinį stabilizatorių L7808, IVLM1-1/7 (tikrai čia įdėjau įdomumo dėlei, bet pirkau iš smalsumo J), dar teko pirkti elektroninį transformatorių halogeninėms lempoms (I iš jo paėmė tik transformatorių). Laidas antrinei (aukštesnės, aukštos įtampos) apvijos apvijai buvo paimtas iš ilgai degusio linijos transformatoriaus (TVS110PTs), patariu tą patį padaryti. Taigi laidas linijos transformatoriuose yra aukštos įtampos ir neturėtų kilti problemų dėl izoliacijos gedimo. Atrodo, kad išsiaiškinome teoriją – dabar pereikime prie praktikos...

Išvaizda…

1 pav. – valdymo pulto vaizdas:

1) sveikatos rodikliai

2) Įkrovimo įtampos buvimo indikatorius

3) įvestis nuo 8 iki 25 voltų (įkrovimui)

4) mygtukas, skirtas įjungti akumuliatoriaus įkrovimą (įjungti tik prijungus įkroviklį)

5) akumuliatoriaus jungiklis (viršutinė padėtis - pagrindinė, apatinė - atsarginė)

6) ŠV generatoriaus jungiklis

7) aukštos įtampos išėjimas

Priekiniame skydelyje yra 3 sveikatos indikatoriai. Jų čia labai daug, nes septynių segmentų indikatorius yra mano inicialas (ant jo šviečia pirmoji mano vardo raidė: „A“ J), virš jungiklio ir jungiklio esantys šviesos diodai iš pradžių buvo planuoti kaip papildomi indikatoriai. akumuliatoriaus įkrovos, tačiau kilo problema su ekrano grandine, o skylės korpuse jau padarytos. Turėjau įdėti šviesos diodus, bet jau kaip tik indikatorius, kad nesugadinčiau išvaizdos.

2 pav. – voltmetro ir indikatoriaus vaizdas:

8) voltmetras - rodo akumuliatoriaus įtampą

9) rodiklis - IVLM1-1/7

10) saugiklis (nuo netyčinio įjungimo)

Įdomumo dėlei sumontavau vakuuminį fluorescencinį indikatorių, nes tai pirmas mano tokio tipo indikatorius.

3 pav. vidinis vaizdas:

11) kūnas

12) baterijos (12,1 pagrindinės, 12,2 atsarginės)

13) linijinis stabilizatorius 7808 (baterijoms įkrauti)

14) keitiklio plokštė

15) šilumos kriauklė su lauko efekto tranzistoriumi KP813A2

Čia, manau, nėra ką aiškinti.

4 pav. – įkrovikliai:

16) iš 220 v tinklo. (12 V, 1250 mA.)

17) iš automobilio cigarečių žiebtuvėlio

5 pav. – AVVG apkrovos:

18)9 WLiuminescencinė lempa

19) „simetriškas“ įtampos daugiklis

6 pav. – schema:

USB1 - standartinė išvestisUSB

ŠIKŠNOSPARNIS1, 2 – Li- jonų7,4 colio 2200 mAh (18650 x 2)

R1, 2, 3, 4 - 820 omų

R5-100 kOhm

R6, 7 - 8,2 omo

R8-150 omų

R9, 12 - 510 omų

R10, 11 - 1 kΩ

L1 - šerdis iš droselio iš energiją taupančios lempos, 10 apsisukimų po 1,5 mm.

C1 - 470uF 16V

C2, 3 – 1000 uF 16 colių.

C4, 5 – 47 nF 250 V.

C6 - 3,2 nF 1,25 kV

C7 - 300 pF 1,6 Kv.

C8 - 470 pF 3 Kv.

C9, 10 – 6,3 nF

C11, 12, 13, 14 - 2200 pF 5 kv.

D1 - raudonas šviesos diodas

D2 - AL307EM

D3 – ALS307VM

VD1, 2, 3, 4 - KTs106G

HL1 - ZLS338B1

HL2 – NE2

HL3 - IVLM1-1/7

HL4 – LDS 9W

IC1 – L7808

SB1 - mygtukas 1A

SA1 - jungiklis 3A (ĮJUNGTA- IŠJUNGTAsu neonine lempa)

SA2 - jungiklis 6A (ĮJUNGTA- ĮJUNGTA)

SA3 - jungiklis 1A (ĮJUNGTA- IŠJUNGTA)

PV1 -M2003-1

T1 - pakopinis transformatorius:

BB apvija: 372 apsisukimai PEV-2 0,14mm. R = 38,6 omų

Pirminė apvija: nuo 2 iki 7 apsisukimų PEV-… 1mm. R = 0,4 omo

VT1 - KT819VM

VT2 - KP813A2

VT3, 4 - KT817B

Bendras komponentų skaičius: 53.

Be kurių ši grandinė GALI veikti, iš tikrųjų yra daugybė be: IC1, R1, 2, 3, 4, 5, 8, C1, 2, 3, 4, 5, 7, 8,

Schemos paaiškinimai:

Minusas yra įprastas, jis eina iš USB įvesties į keitiklio plokštę. Iš baterijų pliusai eina į jungiklį, iš jo jau yra vienas išėjimas į jungiklį (SA1), o iš jo į keitiklį. Taip pat pliusas patenka į voltmetrą (PV1), per rezistorių į indikatoriaus katodą ir į šviesos diodų anodus (atskiras rezistorius kiekvienam šviesos diodui). Įkrovimas atliekamas po to, kai į USB įvestį prijungiama nuo 8 iki 25 voltų įtampa, taip pat paspaudus mygtuką (SB1), įjungus įkrovimo įtampą, užsidega LED (D1) (galite valdyti įkrovimo procesą naudojant PV1 voltmetrą).

Perjungimas tarp pagrindinės ir atsarginės baterijos atliekamas naudojant jungiklį (SA1), tada maitinimo pliusas patenka į HV generatoriaus jungiklį (SA2) (per jungiklį SA3), neoninė lempa (HL2) yra jungiklio viduje. Be to, galios išėjimai patenka į kondensatorių bloką ir pagrindinį generatorių, pastatytą ant multivibratoriaus (VT3, 4. C9, 10. R9, 10, 11, 12), KT817B tranzistorius galima pakeisti bet kokiais kitais analogais, nuo kurių impulsai patenka į tranzistorių (VT1, VT2) bazę ir vartus, tranzistoriai gali naudoti mažiau ar galingesnius analogus. Čia naudojami lauko ir bipoliniai tranzistoriai, tai daroma siekiant sumažinti suvartojimą. Po transformatoriaus aukšta įtampa tiekiama į vakuuminio liuminescencinio indikatoriaus anodo segmentų grupę, o po to į BB išėjimą.

Sąnaudos (kaip žibintuvėlis): per 1 minutę grandinė iškrauna akumuliatorių 0,04 V (40 milivoltų). Jei generatorius veikia 25 minutes, jis išsikraus 1 voltu (25 * 0,04).

2014 m. vasario 20 d., 18.27 val

Pavojinga pramoga: lengvai kartojamas aukštos įtampos generatorius

  • DIY arba DIY
  • pamoka

Laba diena, mieli chabroviečiai.
Šis įrašas bus šiek tiek kitoks.
Jame aš jums pasakysiu, kaip padaryti paprastą ir pakankamai galingą aukštos įtampos generatorių (280 000 voltų). Kaip pagrindą paėmiau Markso generatoriaus schemą. Mano grandinės ypatumas yra tas, kad aš ją perskaičiavau už prieinamas ir nebrangias dalis. Be to, pati grandinė lengvai atkartojama (surinkti užtrukau 15 min.), nereikalauja konfigūravimo ir įsijungia iš pirmo karto. Mano nuomone, tai daug paprasčiau nei Tesla transformatorius ar Cockcroft-Walton įtampos daugiklis.

Veikimo principas

Iš karto po įjungimo kondensatoriai pradeda krautis. Mano atveju iki 35 kilovoltų. Kai tik įtampa pasieks vieno iš ribotuvų gedimo slenkstį, kondensatoriai per iškroviklį bus sujungti nuosekliai, o tai padvigubins prie šio iškroviklio prijungtų kondensatorių įtampą. Dėl šios priežasties likę iškrovikliai veikia beveik akimirksniu, o kondensatorių įtampa padidėja. Naudojau 12 žingsnių, tai yra, įtampą reikia padauginti iš 12 (12 x 35 = 420). 420 kilovoltų yra beveik pusės metro iškrovos. Bet praktikoje, įvertinus visus nuostolius, buvo gautos 28 cm ilgio iškrovos.Nuostoliai atsirado dėl vainikinių iškrovų.

Apie detales:

Pati grandinė yra paprasta, susideda iš kondensatorių, rezistorių ir iškroviklių. Jums taip pat reikės maitinimo šaltinio. Kadangi visos dalys yra aukštos įtampos, kyla klausimas, kur jas gauti? Dabar apie viską iš eilės:
1 - rezistoriai
Mums reikia 100 kOhm, 5 vatų, 50 000 voltų rezistorių.
Išbandžiau daug gamyklinių rezistorių, bet nė vienas neatlaikė tokios įtampos – lankas pervėrė korpusą ir niekas neveikė. Kruopštus googlinimas davė netikėtą atsakymą: meistrai, sukūrę Markso generatorių didesnei nei 100 000 voltų įtampai, naudojo sudėtingus skystuosius rezistorius, Markso generatorius – su skysčio rezistoriais arba naudojo daug pakopų. Norėjau kažko paprastesnio ir rezistorius pagaminau iš medžio.

Nulaužiau dvi lygias drėgno medžio šakas gatvėje (sausa srovė nelaidžia) ir įjungiau pirmąją šaką vietoj rezistorių grupės dešinėje nuo kondensatorių, antrą šaką vietoj rezistorių grupės į kairėje nuo kondensatorių. Paaiškėjo, kad dvi šakos su daugybe išvadų vienodais atstumais. Išvadas padariau apvijęs pliką vielą per šakas. Patirtis rodo, kad tokie rezistoriai atlaiko dešimčių megavoltų (10 000 000 voltų) įtampą.

2 - kondensatoriai
Čia viskas paprasčiau. Paėmiau kondensatorius, kurie buvo pigiausi radijo rinkoje - K15-4, 470 pf, 30 kV, (jie irgi žalialapiai). Jie buvo naudojami kineskopiniuose televizoriuose, todėl dabar juos galite įsigyti išardydami arba paprašyti nemokamai. Jie gerai atlaiko 35 kilovoltų įtampą, neprasiveržė nei vienas.
3 - maitinimo šaltinis
Kad surinkčiau atskirą grandinę Markso generatoriui maitinti, mano ranka tiesiog nepakilo. Nes kitą dieną kaimynas man padovanojo seną televizorių „Electron TTs-451“. Prie kineskopo anodo spalvotuose televizoriuose naudojama pastovi apie 27 000 voltų įtampa. Atjungiau aukštos įtampos laidą (siurbtuką) nuo kineskopo anodo ir nusprendžiau patikrinti, koks lankas kiltų nuo šios įtampos.

Pakankamai pažaidęs su lanku, padariau išvadą, kad grandinė televizoriuje yra gana stabili, lengvai atlaiko perkrovas, o trumpojo jungimo atveju suveikia apsauga ir niekas neperdega. Televizoriaus grandinė turi galios rezervą ir man pavyko ją peršokti nuo 27 iki 35 kilovoltų. Norėdami tai padaryti, susukau R2 žoliapjovę televizoriaus maitinimo modulyje taip, kad horizontalus maitinimo šaltinis pakilo nuo 125 iki 150 voltų, o tai savo ruožtu padidino anodo įtampą iki 35 kilovoltų. Bandant dar labiau padidinti įtampą, televizoriaus linijos nuskaitymo metu sugenda KT838A tranzistorius, todėl nereikia persistengti.

Surinkimo procesas

Varine viela prisukau kondensatorius prie medžių šakų. Tarp kondensatorių turi būti 37 mm atstumas, kitaip gali įvykti nepageidaujamas gedimas. Aš sulenkiau laisvus laido galus, kad tarp jų būtų 30 mm - tai bus stabdikliai.

Geriau vieną kartą pamatyti, nei 100 kartų išgirsti. Žiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame išsamiai parodžiau surinkimo procesą ir generatoriaus veikimą:

Saugumas

Reikia būti ypač atsargiems, nes grandinė veikia esant pastoviai įtampai, o iškrova net iš vieno kondensatoriaus gali būti mirtina. Įjungiant grandinę reikia būti pakankamu atstumu, nes elektra prasiskverbia pro orą 20 cm ar net daugiau. Po kiekvieno išjungimo būtina iškrauti visus kondensatorius (net ir esančius televizoriuje) gerai įžemintu laidu.

Geriau pašalinti visą elektroniką iš patalpos, kurioje bus atliekami eksperimentai. Iškrovos sukuria galingus elektromagnetinius impulsus. Telefonas, klaviatūra ir monitorius, kuriuos rodžiau vaizdo įraše, yra netvarkingi ir nebegali būti remontuojami! Net kitame kambaryje mano dujinis katilas išsijungė.

Turite apsaugoti savo klausą. Iš išskyrų sklindantis triukšmas panašus į šūvius, tada skamba ausyse.

Pirmas dalykas, kurį pajusite jį įjungę, yra tai, kaip įelektrinamas oras patalpoje. Elektrinio lauko intensyvumas toks didelis, kad jį jaučia kiekvienas kūno plaukas.

Koronos išskyros aiškiai matomos. Gražus melsvas švytėjimas aplink dalis ir laidus.
Nuolat šiek tiek šokiruotas, kartais net nesupranti kodėl: palietė duris - kibirkštis praslydo, norėjosi paimti žirkles - šovė iš žirklių. Tamsoje pastebėjau, kad kibirkštys šokinėjo tarp skirtingų metalinių daiktų, nesusijusių su generatoriumi: pas diplomatą su įrankiu kibirkštys šokinėjo tarp atsuktuvų, replių, lituoklio.

Lemputės užsidega savaime, be laidų.

Ozonas kvepia visuose namuose, kaip po perkūnijos.

Išvada

Visos dalys kainuos apie 50 UAH (5 USD), tai yra senas televizorius ir kondensatoriai. Dabar kuriu iš esmės naują schemą, kurios tikslas – gauti skaitiklių iškrovas be jokių ypatingų išlaidų. Jūs klausiate: koks šios schemos pritaikymas? Atsakysiu, kad paraiškų yra, bet jas reikia aptarti kitoje temoje.

Man tai viskas, būkite atsargūs dirbdami su aukšta įtampa.



© 2023 globusks.ru - Automobilių remontas ir priežiūra pradedantiesiems