Võimas reguleeritav generaator TDX jaoks. Ohtlik lõbu: lihtsalt paljundatav kõrgepingegeneraator. Kuidas see töötab

Teavet antakse ainult hariduslikel eesmärkidel!
Saidi administraator ei vastuta esitatud teabe kasutamise võimalike tagajärgede eest.

Minu kõrgepinge generaator ( H.V.) Kasutan paljudes oma projektides ( , ):

Elemendid -
1 - lüliti
2 - varistor
3 - E/m häirete summutamise kondensaator
4 - UPS-i astmeline trafo
5 - alaldi (Schottky dioodid) radiaatoril
6 - silumisfiltri kondensaatorid
7 - pinge stabilisaator 10 V
8 - ristkülikukujuline impulssgeneraator, mille töötsükkel on reguleeritav muutuva takistiga

10 - IRF540 MOSFETid, mis on ühendatud paralleelselt, paigaldatud radiaatorile
11 - kõrgepinge mähis monitori ferriitsüdamikul
12 - kõrgepinge väljund
13 - elektrikaar

Lähteahel on üsna standardne, tuginedes tagasilöögimuunduri vooluringile ( tagasilend muundur):

Sisendahelad

Varistor kaitseb ülepinge eest:

S- ketasvaristor
10 - ketta läbimõõt 10 mm
K- viga 10%
275 - max. Vahelduvpinge 275 V

Kondensaator C vähendab generaatori tekitatud häireid toitevõrgus. Seda kasutatakse häirete summutamise kondensaatorina X tüüp.

Püsipinge allikas

Trafo - katkematust toiteallikast:

Trafo primaarmähis Trühendatud võrgupingega 220 V ja sekundaar sildalaldi külge VD1.


Efektiivpinge väärtus sekundaarmähise väljundis on 16 V.

Alaldi on kokku pandud kolmest kahest Schottky dioodist, mis on paigaldatud radiaatorile - SBL2040CT, SBL1040CT:

SBL 2040 C.T.- max. keskmine alaldusvool 20 A, max. tipp-tagurpidi pinge 40 V, max. efektiivne pöördpinge 28 V
paralleelselt ühendatud:
SBL 1040 C.T.- max. keskmine alaldusvool 10 A, max. tipp-tagurpidi pinge 40 V, max. efektiivne pöördpinge 28 V
SBL 1640 - max. keskmine alaldusvool 16 A, max. tipp-tagurpidi pinge 40 V, max. efektiivne pöördpinge 28 V

Alaldi väljundis pulseerivat pinget siluvad filtrikondensaatorid: elektrolüütiline CapXon C1, C2 võimsusega 10 000 µF pingel 50 V ja keraamiline C3 võimsusega 150 nF. Seejärel antakse võtmele pidev pinge (20,5 V). ja pinge stabilisaatorile, mille väljund on 10 V pinge, mis on mõeldud impulssgeneraatori toiteks.

Mikroskeemile kokku pandud pingestabilisaator IL317:

Drosselklapp L ja kondensaator C kasutatakse pinge pulsatsiooni tasandamiseks.
Valgusdiood VD3ühendatud läbi ballasttakisti R4, näitab pinge olemasolu väljundis.
Muutuv takisti R2 reguleerib väljundpinge taset (10 V).

Impulsi generaator

Generaator on kokku pandud taimeriga NE555 ja toodab ristkülikukujulisi impulsse. Selle generaatori eripäraks on võime muuta impulsside töötsüklit muutuva takisti abil R3, muutmata nende sagedusi. Impulsside töötsüklist, s.o. Trafo sekundaarmähise pingetase sõltub sisse- ja väljalülitusolekute kestuse suhtest.

Ra = R1+ ülemine osa R3
Rb= alumine osa R3 + R2
kestus "1" $T1 = 0,67 \cdot Ra \cdot C$
kestus "0" $T2 = 0,67 \cdot Rb \cdot C$
periood $T = T1 + T2$
sagedus $f = (1,49 \over ((Ra + Rb)) \cdot C)$

Muutuva takisti liuguri liigutamisel R3 kogu vastupanu Ra + Rb = R1 + R2 + R3 ei muutu, seetõttu ei muutu pulsi kordussagedus, vaid ainult suhe vahel Ra Ja Rb, ja sellest tulenevalt muutub impulsside töötsükkel.

Võti ja
Generaatori impulsse juhitakse draiveri kaudu kahe paralleelselt ühendatud võtmega -ah ( - metalloksiid-pooljuht väljatransistor, MOS-transistor ("metalloksiid-pooljuht"), MOS-transistor ("metall-isolaator-pooljuht"), isoleeritud väravaga väljatransistor) IRF540N juhul TO-220, paigaldatud massiivsele radiaatorile:

G- katik
D- laos
S- allikas
Transistori jaoks IRF540N Maksimaalne äravoolu-allika pinge on VDS = 100 volti ja maksimaalne äravooluvool I D = 33/110 amprit. Sellel transistoril on madal sisselülitamistakistus RDS (sees) = 44 millioomi. Transistori avanemispinge on V GS(th) = 4 volti. Töötemperatuur - kuni 175° C .
Võib kasutada ka transistore IRFP250N juhul TO-247.

Juhti on vaja usaldusväärsemaks juhtimiseks - transistorid. Lihtsamal juhul saab selle kokku panna kahest transistorist ( n-p-n Ja p-n-p):

Takisti R1 piirab sisselülitamisel väravavoolu -ah, ja diood VD1 loob tee paisu mahtuvuse tühjenemiseks väljalülitamisel.

Sulgeb/avab horisontaalse skaneerimise trafona kasutatava kõrgepingetrafo primaarmähise vooluringi (“lineaarne skaneerimine”, flyback trafo (FBT)) vanalt monitorilt Samsung SyncMaster 3Ne:

Monitori elektriskeem näitab kõrgepinge väljundit H.V. liinitrafo T402 (FCO-14AG-42), mis on ühendatud kineskoobi anoodiga CRT1:


Trafost kasutasin ainult südamikku, kuna liinitrafos on sisseehitatud dioodid, mis on täidetud vaiguga ja mida ei saa eemaldada.
Sellise trafo südamik on valmistatud ferriidist ja koosneb kahest poolest:

Südamiku küllastumise vältimiseks kasutage plastikust vahetükki ( vahetükk) tekib õhuvahe.
Sekundaarmähise kerisin suure hulga (~ 500) peenikese traadi keerdudega (takistus ~ 34 oomi) ja primaarmähise väikese keerdude arvuga jämeda traadiga.

Järsud voolu muutused trafo primaarmähises väljalülitamisel -a indutseerida sekundaarmähises kõrgepingeimpulsse. See kulutab primaarmähises oleva voolu suurenedes kogunenud magnetvälja energiat. Sekundaarmähise juhtmeid saab kas ühendada elektroodidega, et tekitada näiteks elektrikaare, või ühendada alaldiga kõrge alalispinge tekitamiseks.

Diood VD1 ja takisti R(nüri (nüri) kett) piirata trafo primaarmähise iseinduktsiooni pingeimpulssi lüliti avamisel.

Kõrgepingegeneraatori simulatsioon
Programmis kõrgepingegeneraatoris protsesside modelleerimise tulemused LTspice on esitatud allpool:

Esimene graafik näitab, kuidas primaarmähises olev vool suureneb vastavalt eksponentsiaalseadusele (1-2), seejärel peatub lüliti avanemise hetkel järsult (2).
Sekundaarmähise pinge reageerib kergelt primaarmähise (1) voolu sujuvale suurenemisele, kuid suureneb järsult kui vool on katkenud (2). Intervalli (2-3) ajal ei ole primaarmähises voolu (võti on välja lülitatud) ja seejärel hakkab see uuesti suurenema (3).

Sellest artiklist saate teada, kuidas oma kätega kõrgepinget ja kõrgsagedust saada. Kogu konstruktsiooni maksumus ei ületa 500 rubla, minimaalsete tööjõukuludega.

Selle valmistamiseks vajate ainult 2 asja: - säästulampi (peaasi, et oleks töötav liiteseadis) ja liinitrafot telerist, monitorist ja muudest kineskoopseadmetest.

Säästulambid (õige nimi: kompaktluminofoorlamp) on meie igapäevaelus juba kindlalt juurdunud, nii et ma arvan, et mittetöötava pirniga, vaid töötava liiteseadisega lampi pole keeruline leida.
CFL elektrooniline liiteseadis genereerib kõrgsageduslikke pingeimpulsse (tavaliselt 20–120 kHz), mis toidavad väikest astmelist trafot jne. lamp süttib. Kaasaegsed liiteseadised on väga kompaktsed ja sobivad kergesti E27 pesa alusesse.

Lambi liiteseadis toodab pinget kuni 1000 volti. Kui ühendate lambipirni asemel liinitrafo, võite saavutada hämmastavaid efekte.

Natuke kompaktluminofoorlampidest

Plokid diagrammil:
1 - alaldi. See muundab vahelduvpinge alalispingeks.
2 - transistorid, mis on ühendatud vastavalt push-pull ahelale (push-pull).
3 - toroidtrafo
4 - kondensaatori ja induktiivpooli resonantsahel kõrgepinge loomiseks
5 - luminofoorlamp, mille asendame voodriga

Kompaktlampe toodetakse mitmesuguste võimsuste, suuruste ja vormiteguritega. Mida suurem on lambi võimsus, seda kõrgemat pinget tuleb lambipirnile rakendada. Selles artiklis kasutasin 65-vatist kompaktlampi.

Enamikul kompaktluminofoorlampidel on sama tüüpi vooluring. Ja neil kõigil on luminofoorlambi ühendamiseks 4 kontakti. Liiteseadise väljund on vaja ühendada liinitrafo primaarmähisega.

Natuke liinitrafodest

Vooderdusi on ka erineva suuruse ja kujuga.

Peamine probleem liinilugeja ühendamisel on leida 3 tihvti, mida neil tavaliselt 10-20 viigu hulgast vajame. Üks klemm on tavaline ja paar muud klemmi on primaarmähis, mis haakub kompaktluminofoorlampide liiteseadisega.
Kui leiate voodri dokumentatsiooni või seadmete skeemi, kus see varem oli, on teie ülesanne oluliselt lihtsam.

Tähelepanu! Vooder võib sisaldada jääkpinget, seega laadige see enne sellega töötamist kindlasti tühjaks.

Lõplik disain

Ülaltoodud fotol näete seadet töös.

Ja pidage meeles, et see on pidev pinge. Paks punane tihvt on plussiks. Kui vajate vahelduvpinget, peate dioodi vooderdist eemaldama või leidma vana ilma dioodita.

Võimalikud probleemid

Kui ma oma esimese kõrgepingeahela kokku panin, töötas see kohe. Siis kasutasin 26-vatise lambi liiteseadet.
Tahtsin kohe rohkem.

Võtsin CFL-ist võimsama liiteseadme ja kordasin täpselt esimest vooluringi. Kuid skeem ei töötanud. Arvasin, et ballast on läbi põlenud. Ühendasin lambipirnid uuesti ja lülitasin sisse. Lamp süttis. See tähendab, et asi ei olnud ballastis – see töötas.

Pärast mõningast mõtlemist jõudsin järeldusele, et liiteseadme elektroonika peaks määrama lambi hõõgniidi. Ja lambipirnil kasutasin ainult 2 välist klemmi ja sisemised jätsin õhku. Seetõttu asetasin välise ja sisemise liiteseadise klemmi vahele takisti. Lülitasin sisse ja ahel hakkas tööle, aga takisti põles kiiresti läbi.

Otsustasin takisti asemel kasutada kondensaatorit. Fakt on see, et kondensaator läbib ainult vahelduvvoolu, takisti aga nii vahelduv- kui ka alalisvoolu. Samuti ei kuumenenud kondensaator, sest andis vahelduvvoolule vähe vastupanu.

Kondensaator töötas suurepäraselt! Kaar osutus väga suureks ja paksuks!

Seega, kui teie vooluahel ei tööta, on sellel tõenäoliselt kaks põhjust:
1. Midagi oli valesti ühendatud, kas ballasti poolel või liinitrafo küljel.
2. Liiteseadise elektroonika on seotud hõõgniidiga töötamiseks ja kuna Kui seda pole, aitab kondensaator selle asendada.

Kõik teavad, et originaalis valmistati Tesla resonantstrafo lambil, kuid elektroonika arenedes sai võimalikuks selle seadme suurust oluliselt vähendada ja lihtsustada, kui lambi asemel kasutaks tavalist KT819 tüüpi bipolaarset transistor. või muud sarnast voolu ja võimsusega. Muidugi on väljatransistoriga tulemused veelgi paremad, kuid see skeem on mõeldud neile, kes astuvad esimesi samme kõrgepingegeneraatorite kokkupanemisel. Seadme skemaatiline diagramm on näidatud joonisel:

Side- ja kollektori poolid on keritud 0,5-0,8 mm traadiga. Kõrgepingepooli jaoks võtame mis tahes traadi paksusega 0,15-0,3 mm ja umbes 1000 pööret. Kõrgepinge mähise “kuuma” otsa asetame sellise spiraali - kõik on nagu päris Teslas. Minu versioonis võtsin voolu 10V 1A trafost.


Muidugi pikeneb 24V ja kõrgema toiteallika korral koroonalahenduse pikkus oluliselt. Peale sekundaarmähist on alaldi ja 1000uF 25V kondensaator. Generaatori transistoriks kasutati KT805IM. arhiivis oleva diagrammi jaoks.


Ja nüüd foto valmis kujundusest ja tühjenemisest endast:

Mõnikord osutub vajalikuks vanametallist kõrgepinge hankimine. Kodumaiste telerite liiniskaneerimine on valmis kõrgepingegeneraator, muudame generaatorit vaid veidi.
Peate eemaldama horisontaalsest skannimisseadmest pingekordisti ja horisontaalse trafo. Meie jaoks kasutati kordajat UN9-27.

Sõna otseses mõttes sobib iga horisontaalne trafo.


Horisontaalne trafo on tehtud tohutu varuga, telerid kasutavad vaid 15-20% võimsusest.
Õmblejal on kõrgepinge mähis, mille üks ots on otse poolil näha, kõrgepinge mähise teine ​​ots asub alusel koos põhikontaktidega mähise allosas (13. pin ). Kõrgepingeklemmide leidmine on väga lihtne, kui vaadata liinitrafo vooluringi.

Kasutataval kordajal on mitu kontakti, ühendusskeem on näidatud allpool.


Pingekordisti ahel

Pärast kordaja ühendamist liinitrafo kõrgepingemähisega peate mõtlema generaatori konstruktsioonile, mis toidab kogu vooluahelat. Ma ei vaevanud end generaatoriga, otsustasin võtta valmis. Kasutati 40-vatise võimsusega LDS-i juhtimisahelat, teisisõnu lihtsalt LDS-liiteseadet.


Ballast on valmistatud Hiinas, leiab igast poest, hind ei ületa 2-2,5 dollarit. Seda tüüpi liiteseade on mugav, kuna see töötab kõrgetel sagedustel (17-5 kHz olenevalt tüübist ja tootjast). Ainsaks puuduseks on see, et väljundpinge nimiväärtus on kõrgem, nii et me ei saa sellist liiteseadet otse liinitrafoga ühendada. Ühendamiseks kasutatakse kondensaatorit pingega 1000-5000 volti, võimsusega 1000 kuni 6800 pF. Liiteseadise saab asendada teise generaatoriga, see pole kriitiline, siin on oluline ainult liinitrafo kiirendus.

TÄHELEPANU!!!
Kordaja väljundpinge on umbes 30 000 volti, võib see pinge mõnel juhul lõppeda surmaga, seega olge äärmiselt ettevaatlik. Pärast vooluringi väljalülitamist laeng jääb kordajasse, lühistage kõrgepinge klemmid et see täielikult tühjendada. Tehke kõik katsed kõrgepingega elektroonikaseadmetest eemal.
Üldiselt on kogu ahel kõrgepinge all, seega ärge puudutage töötamise ajal komponente.


Installatsiooni saab kasutada näidiskõrgepingegeneraatorina, millega saab läbi viia mitmeid huvitavaid katseid.

Võimas kõrgepingegeneraator (Kirlian aparaat), 220/40000 volti

Generaator toodab pingeid kuni 40 000 V ja isegi kõrgemaid, mida saab rakendada varasemates projektides kirjeldatud elektroodidele.

Tõsise elektrilöögi vältimiseks võib osutuda vajalikuks kasutada elektroodis paksemat klaas- või plastplaati. Kuigi vooluahel on võimas, on selle väljundvool madal, mis vähendab surmava löögi ohtu, kui see puutub kokku mõne seadme osaga.

Selle käsitsemisel tuleks aga olla äärmiselt ettevaatlik, sest elektrilöögi võimalust ei saa välistada.

Tähelepanu! Kõrgepinge on ohtlik. Olge selle vooluringiga töötades äärmiselt ettevaatlik. Soovitav on omada kogemusi selliste seadmetega.

Generaatorit saate kasutada katsetes Kirlian fotograafiaga (elektrofotograafia) ja muudes paranormaalsetes katsetes, näiteks plasma või ionisatsiooniga.

Ahel kasutab tavapäraseid komponente ja selle väljundvõimsus on umbes 20 W.

Allpool on toodud mõned seadme omadused:

  • toitepinge - 117 V või 220/240 V (vahelduvvooluvõrk);
  • väljundpinge - kuni 40 kV (olenevalt kõrgepingetrafost);
  • väljundvõimsus - 5 kuni 25 W (olenevalt kasutatud komponentidest);
  • transistoride arv - 1;
  • töösagedus - 2 kuni 15 kHz.

Toimimispõhimõte

Joonisel fig. 2.63, koosneb ühetransistori generaatorist, mille töösageduse määravad kondensaatorid C3 ja C4 ning kõrgepingetrafo primaarmähise induktiivsus.

Riis. 2.63 Kirliani aparaat

Projektis kasutatakse suure võimsusega räni npn-transistorit. Soojuse eemaldamiseks tuleks see paigaldada piisavalt suurele radiaatorile.

Takistid R1 ja R2 määravad väljundvõimsuse, seadistades transistori voolu. Selle tööpunkti määrab takisti R3. Sõltuvalt transistori omadustest on vaja eksperimentaalselt valida takisti R3 väärtus (see peaks jääma vahemikku 270...470 oomi).

Kõrgepingetrafona kasutatakse teleri horisontaalset väljundtrafot (horisontaalne trafo) ferriitsüdamikuga, mis määrab ka töösageduse. Primaarmähis koosneb 20...40 pöördest tavalisest isoleeritud traadist. Sekundaarmähisele tekib väga kõrge pinge, mida kasutate katsetes.

Toiteallikas on väga lihtne, see on täislaine alaldi, millel on astmeline trafo. Soovitatav on kasutada sekundaarmähistega trafot, mis annab pinget 20...25 V ja voolu 3...5 A.

Kokkupanek

Elementide loetelu on toodud tabelis. 2.13. Kuna monteerimisnõuded ei ole väga ranged, on joon. Joonis 2.64 näitab paigaldusmeetodit kinnitusploki abil. See sisaldab väikseid osi, nagu takistid ja kondensaatorid, mis on omavahel ühendatud hingedega.

Tabel 2.13. Elementide loend

Suured osad, näiteks trafo, kruvitakse otse korpuse külge.

Parem on teha korpus plastikust või puidust.

Riis. 2.64. Seadme paigaldamine

Kõrgepingetrafo saab eemaldada mittetöötavalt must-valgelt või värvitelerilt. Võimalusel kasutage 21-tollise või suurema diagonaaliga telerit: mida suurem on kineskoop, seda suuremat pinget peaks teleri liinitrafo genereerima.

Takistid R1 ja R2 - traatmähis C1 - mis tahes kondensaator nimiväärtusega 1500...4700 µF.

 
Artiklid Kõrval teema:
Mootoriõli lubatud keemistemperatuuri piirid
Sisepõlemismootori (ICE) tööpõhimõte on selline, et selle töö tulemuseks on suur soojuseraldus. Mootori sees, eriti selle silinder-kolb grupis, ulatub kuumus 300°C ja kõrgemale, kui arvestada diiselmootoreid. Sellepärast
Hyundai Genesis Coupe – sportauto?
Phil Collinsil pole sellega midagi pistmist Nüüd tean ma 100% viisi, kuidas kõige melanhoolsem juht kiiremini sõita. Kõik on väga lihtne – peate lihtsalt Genesis Coupe'ga tema juurde taksoga sõitma. Närvilise pilgu peeglisse heites, vaeseke, jääb arusaamatuks, kuidas
Asenduskäikude valimise meetodid Asenduskäikude valimise meetodid
Nõukogude Sotsialistlike Vabariikide Liit (61) Täiendus autorile. tunnistus (22) Deklareeritud 24.03.76 (21) 2339622/25-08, millele on lisatud taotlus nr (23) Prioriteet” (43) Avaldatud 03.05.78, bülletään nr 9 (45) Avaldamise kuupäev kirjelduse 02/09/78 osariik
Ahelad liitiumioonakude kaitsmiseks ülelaadimise eest (tühjenemise kontrollerid)
Konkreetse laadija omaduste hindamine on keeruline, mõistmata, kuidas liitiumioonaku eeskujulik laadimine tegelikult kulgema peaks. Seetõttu meenutagem enne otse diagrammide juurde liikumist pisut teooriat. Kaki