Hvordan lage en kraftig høyspent pulsgenerator. Høy spenning og mer. voltmeter - viser spenningen på batteriet

Mange av oss har minst én gang i livet sett bilder av høyspenningsgeneratorer på Internett eller i det virkelige liv, eller tatt dem selv. Mange kretser presentert på Internett er ganske kraftige, utgangsspenningen deres varierer fra 50 til 100 kilovolt. Effekten, som spenningen, er også ganske høy. Men ernæringen deres er hovedproblemet. Spenningskilden må ha en effekt som er egnet for generatoren og må kunne levere stor strøm i lang tid.

Det er 2 alternativer for å drive høyspenningsgeneratorer:

1) batteri,

2) strømforsyning.

Det første alternativet lar deg kjøre enheten langt fra stikkontakten. Imidlertid, som tidligere nevnt, vil enheten bruke mye strøm, og derfor må batteriet gi denne strømmen (hvis du vil at generatoren skal fungere "ved 100"). Batterier med slik kraft er ganske store, og en enhet med et slikt batteri kan ikke kalles autonom. Hvis strømmen leveres fra en nettverkskilde, er det heller ikke nødvendig å snakke om autonomi, siden generatoren bokstavelig talt "ikke kan tas bort fra stikkontakten."

Enheten min er ganske autonom, siden den ikke bruker mye fra det innebygde batteriet, men på grunn av lavt forbruk er strømmen heller ikke stor - omtrent 10-15W. Men du kan få en lysbue fra en transformator, spenningen er ca 1 Kilovolt. Fra spenningsmultiplikatoren til høyere - 10-15 kV.

Nærmere designet...

Siden jeg ikke planla denne generatoren for seriøse formål, plasserte jeg hele "innsiden" i en pappeske (uansett hvor morsomt det høres ut, er det sant. Jeg ber deg om å ikke dømme designet mitt strengt, siden jeg ikke er en ekspert på høyspenningsteknologi). Enheten min har 2 Li-ion-batterier med en kapasitet på 2200 mAh. De lades med en 8-volts lineær regulator: L7808. Den ligger også i saken. Det er også to ladere: fra strømnettet (12 V, 1250 mAh) og fra bilens sigarettenner.

Selve høyspentgenereringskretsen består av flere deler:

1) inngangsspenningsfilter,

2) en masteroscillator bygget på en multivibrator,

3) krafttransistorer,

4) høyspent opptrappingstransformator (jeg vil merke at kjernen ikke skal ha et gap; tilstedeværelsen av et gap vil føre til en økning i strømforbruket og som et resultat svikt i krafttransistorer).

Du kan også koble en "symmetrisk" spenningsmultiplikator eller... en lysrør til høyspenningsutgangen, så blir høyspenningsgeneratoren til en lommelykt. Selv om faktisk denne enheten opprinnelig var planlagt å bli laget som en lommelykt. Omformerkretsen er laget på et brødbrett hvis du ønsker det, kan du lage et trykt kretskort. Maksimalt forbruk av kretsen er opptil 2-3 Ampere, dette bør tas i betraktning ved valg av brytere. Kostnaden for enheten avhenger av hvor du fikk komponentene. Jeg fant det meste av det komplette settet i skuffen min eller i en boks for oppbevaring av radiokomponenter. Jeg måtte bare kjøpe en lineær stabilisator L7808, IVLM1-1/7 (egentlig satte jeg den inn her for moro skyld, men kjøpte den av nysgjerrighet J), jeg måtte også kjøpe en elektronisk transformator for halogenlamper (jeg tok bare en transformator fra det). Ledningen for vikling av den sekundære (step-up, høyspent) viklingen ble tatt fra en langbrent linjetransformator (TVS110PTs), og jeg anbefaler deg å gjøre det samme. Så ledningen i linjetransformatorene er høyspent, og det skal ikke være noen problemer med isolasjonsbrudd. Vi ser ut til å ha ordnet opp i teorien - la oss nå gå videre til praksis...

Utseende…

Fig. 1 – visning av kontrollpanelet:

1) ytelsesindikatorer

2) indikator på tilstedeværelsen av ladespenning

3) inngang fra 8 til 25 volt (for lading)

4)-knapp for å slå på batteriladingen (slå på kun når laderen er tilkoblet)

5) batteribryter (øvre posisjon – hoved, nedre – reserve)

6) generator høytrykksbryter

7) høyspenningsutgang

Det er 3 ytelsesindikatorer på frontpanelet. Det er så mange av dem her fordi indikatoren med syv segmenter er forbokstaven min (den første bokstaven i navnet mitt lyser på den: "A"J), lysdiodene over bryteren og bryteren var opprinnelig planlagt å være ekstra indikatorer for batteri ladning, men det oppsto et problem med indikasjonskretsen, og hullene i kroppen er allerede laget. Jeg måtte installere lysdioder, men som bare indikatorer, for ikke å ødelegge utseendet.

Fig. 2 – visning av voltmeter og indikator:

8) voltmeter - viser spenningen på batteriet

9) indikator – IVLM1-1/7

10) sikring (mot utilsiktet aktivering)

Jeg installerte en vakuum-luminescerende indikator av nysgjerrighet, siden dette er min første indikator av denne typen.

Fig.3 – innvendig visning:

11) kroppen

12) batterier (12,1-hoved, 12,2-reserve)

13) lineær stabilisator 7808 (for lading av batterier)

14) omformerkort

15) kjøleribbe med felteffekttransistor KP813A2

Her tror jeg det ikke er noe å forklare.

Fig. 4 – ladere:

16) fra 220 V-nettverk. (12 V, 1250 mA.)

17) fra bilens sigarettenner

Fig.5 – laster for AVVG:

18)9 WFluoriserende lampe

19) "symmetrisk" spenningsmultiplikator

Fig.6 – skjematisk diagram:

USB1 – standard utgangUSB

FLAGGERMUS1, 2 – Li- ion7,4 tommer. 2200 mAh (18650 X 2)

R1, 2, 3, 4 – 820 Ohm

R5 – 100 KOhm

R6, 7 – 8,2 Ohm

R8 – 150 Ohm

R9, 12 – 510 Ohm

R10, 11 – 1 KOhm

L1 – kjerne fra induktoren fra en energisparende lampe, 10 omdreininger på 1,5 mm hver.

C1 – 470 µF 16 V.

C2, 3 – 1000 µF 1600-tallet.

C4, 5 – 47 nF 250 V.

C6 – 3,2 nF 1,25 kvm.

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 – rød LED

D2 – AL307EM

D3 – ALS307VM

VD1, 2, 3, 4 – KTs106G

H.L.1 – ZLS338B1

H.L.2 – NE2

H.L.3 – IVLM1-1/7

H.L.4 – LDS 9W

IC1 – L7808

S.B.1 – knapp 1A

S.A.1 – bryter 3A (- AVmed neonlampe)

S.A.2 – bryter 6A (- )

S.A.3 – bryter 1A (- AV)

PV1 –M2003-1

T1 – step-up transformator:

Eksplosiv vikling: 372 omdreininger PEV-2 0,14 mm. R=38,6 ohm

Primærvikling: 2 x 7 omdreininger PEV-... 1mm. R=0,4 ohm

VT1 – KT819VM

VT2 – KP813A2

VT3, 4 – KT817B

Totalt antall komponenter: 53.

Hva KAN denne kretsen fungere uten, faktisk er det mange uten: IC1, R1, 2, 3, 4, 5, 8, C1, 2, 3, 4, 5, 7, 8,

Forklaringer til diagrammet:

Minuset er vanlig, det går fra USB-inngangen til omformerkortet. Positivene fra batteriene går til bryteren, fra den er det allerede en utgang til bryteren (SA1), og fra den til omformeren. Plusset går også til voltmeteret (PV1), gjennom en motstand til indikatorkatoden og til anodene til LED-ene (en egen motstand for hver LED). Lading utføres etter at en spenning på 8 til 25 volt er tilført USB-inngangen, og også etter å ha trykket på knappen (SB1), lyser LED-en (D1) etter at ladespenningen er tilført (du kan styre ladeprosessen vha. et PV1 voltmeter).

Bytte mellom hoved- og reservebatterier utføres ved hjelp av en bryter (SA1), deretter går strømmen pluss til bryteren (SA2) (via bryteren SA3) til generatoren, neonlampen (HL2) er plassert inne i bryteren. Deretter tilføres strømledningene til en blokk med kondensatorer og en masteroscillator bygget på en multivibrator (VT3, 4. C9, 10. R9, 10, 11, 12), KT817B-transistorene kan erstattes med andre analoger, fra hvilke pulser som sendes til basen og porten til transistorene (VT1, VT2), kan transistorer bruke mindre eller kraftigere analoger. Her brukes felteffekt og bipolare transistorer, dette gjøres for å redusere forbruket. Etter transformatoren tilføres høyspenningen til gruppene av anodesegmenter til den vakuum-luminescerende indikatoren, og deretter til høyspenningsutgangen.

Forbruk (som en lommelykt): på 1 minutt lader kretsen ut batteriet med 0,04 V (40 millivolt). Hvis generatoren går i 25 minutter, vil den derfor utlades med 1 volt (25*0,04).

Generatoren produserer høyspentpulser med en frekvens på 400 Hz, som følger i støt med en varighet på 0,05 sekunder. og en repetisjonshastighet på 4 Hz. Pulsene har et område på 18-25 kV. Strømmen som forbrukes av generatoren fra en kilde med en spenning på 6 ... 15 V er ikke mer enn 0,5A. De fleste høyspentgeneratorer utviklet av radioamatører er basert på høyspentmultiplikatorer eller hjemmelagde høyspenttransformatorer.

I begge tilfeller er påliteligheten til enheten lav. Multiplikatordioder brytes lett, og det er veldig vanskelig og tidkrevende å lage en høyspentspole med flere svinger av høy kvalitet under amatørforhold.

I denne forbindelse er det av stor interesse bruken av en ferdig fabrikk høyspentspole i en slik generator - en tennspole fra en bil med et kontakttenningssystem. Disse spolene er, til tross for det store antallet omdreininger og den høye spenningen de genererer, svært motstandsdyktige mot fuktighet og temperaturendringer og er mest egnet for arbeid i feltforhold.

Det skjematiske diagrammet av en generator basert på en standard tenningsspole fra en VAZ - B115-bil er vist i figuren ovenfor.

Driftsprinsipp for en pulserende høyspentgenerator:

Utgangstrinnet er laget på transistorene VT1 og VT2 i henhold til en krets som minner om utgangskretsen til et transistortenningssystem. VT2 opererer i nøkkelmodus og avbryter strømmen som flyter gjennom spolen, som et resultat vises oscillasjoner i kretsen som består av lavmotstandsviklingen til spolen og C5, som induserer en høyspentpuls i høymotstandsviklingen.

For å sikre den mest økonomiske modusen og samtidig opprettholde effektiviteten til generatoren, mottas et pulssignal ved inngangen til utgangstrinnet, bestående av utbrudd av 0,05 sekunders varighet, etterfølgende med en frekvens på 4 Hz, som inneholder pulser med en frekvens på 400 Hz.

Dette signalet genereres av en generator på brikkene D1 og D2. Elementene D1.1 og D1.2 inneholder en multivibrator som genererer pulser med en frekvens på 400 Hz. Disse pulsene, gjennom nøkkelenheten på D2.1 og buffertrinnet på D2.2 og D2.3, leveres til VT1-basen.

Men ankomsten deres blir avbrutt av en multivibrator på D1.3 og D1.4, som genererer pulser med en frekvens på 4 Hz. Motstandene R3 og R2 er valgt på en slik måte at varigheten av den positive halvsyklusen hvor D2.1 åpner er 0,05 sekunder.

Diode D246 kan erstattes med D243, KD213. KT838-transistoren kan erstattes med KT812. Tennspole - enhver høymotstandsspole, fra det klassiske tenningssystemet til VAZ, Moskvich, Volga-biler.

Innstilling:

Gjentakelsesfrekvensen for høyspentpulser kan stilles inn ved å velge R2.

  • Opplæringen

God ettermiddag, kjære Khabrovsk-innbyggere.
Dette innlegget blir litt uvanlig.
I den vil jeg fortelle deg hvordan du lager en enkel og ganske kraftig høyspenningsgenerator (280 000 volt). Jeg tok Marx Generator-kretsen som grunnlag. Det særegne med opplegget mitt er at jeg beregnet det på nytt for tilgjengelige og rimelige deler. I tillegg er selve kretsen lett å gjenta (det tok meg 15 minutter å sette den sammen), krever ikke konfigurasjon og starter første gang. Etter min mening er det mye enklere enn en Tesla-transformator eller en Cockroft-Walton spenningsmultiplikator.

Prinsipp for operasjon

Umiddelbart etter slått på begynner kondensatorene å lade. I mitt tilfelle opptil 35 kilovolt. Så snart spenningen når nedbrytningsterskelen til en av avlederne, vil kondensatorene gjennom avlederen kobles i serie, noe som vil føre til en dobling av spenningen på kondensatorene koblet til denne avlederen. På grunn av dette utløses de gjenværende gnistgapene nesten umiddelbart, og spenningen på kondensatorene øker. Jeg brukte 12 trinn, som betyr at spenningen skal multipliseres med 12 (12 x 35 = 420). 420 kilovolt er nesten halvmeters utladninger. Men i praksis, tatt i betraktning alle tapene, var de resulterende utslippene 28 cm lange. Tapene skyldtes koronautslipp.

Om detaljer:

Selve kretsen er enkel, bestående av kondensatorer, motstander og avledere. Du trenger også en strømkilde. Siden alle delene er høyspent, oppstår spørsmålet, hvor kan jeg få tak i dem? Nå, først ting først:
1 - motstander
Motstander som trengs er 100 kOhm, 5 watt, 50 000 volt.
Jeg prøvde mange fabrikkmotstander, men ingen kunne motstå slik spenning - lysbuen ville bryte gjennom toppen av kabinettet og ingenting ville fungere. Nøye googling ga et uventet svar: håndverkerne som satte sammen Marx-generatoren for spenninger på mer enn 100 000 volt brukte komplekse væskemotstander, Marx-generatoren på væskemotstander, eller brukte mange trinn. Jeg ville ha noe enklere og laget motstander av tre.

Jeg brøt av to jevne grener av et fuktig tre på gaten (tørre leder ikke strøm) og skrudde på den første grenen i stedet for en gruppe motstander til høyre for kondensatorene, den andre grenen i stedet for en gruppe motstander til venstre for kondensatorene. Det viste seg å være to grener med mange konklusjoner på like avstander. Jeg gjorde konklusjoner ved å vikle bar ledning over grener. Erfaring viser at slike motstander tåler spenninger på titalls megavolt (10 000 000 volt)

2 - kondensatorer
Alt er enklere her. Jeg tok kondensatorer som var de billigste på radiomarkedet - K15-4, 470 pF, 30 kV (aka greensheets). De ble brukt i rør-TV-er, så nå kan du kjøpe dem på et demonteringssted eller be om dem gratis. De tåler en spenning på 35 kilovolt godt, ikke en eneste har brutt igjennom.
3 - strømforsyning
Jeg kunne bare ikke få meg selv til å sette sammen en separat krets for å drive Marx-generatoren min. For om dagen ga naboen min meg en gammel TV "Electron TC-451". Anoden til kinescope i farge-TV bruker en konstant spenning på rundt 27 000 volt. Jeg koblet fra høyspentledningen (sugekoppen) fra anoden til kinescope og bestemte meg for å sjekke hva slags lysbue som ville bli produsert fra denne spenningen.

Etter å ha lekt mye med lysbuen kom jeg til at kretsen i TV-en er ganske stabil, tåler lett overbelastning, og ved kortslutning utløses beskyttelsen og ingenting brenner ut. Kretsen i TV-en har en strømreserve og jeg klarte å overklokke den fra 27 til 35 kilovolt. For å gjøre dette vridd jeg R2-trimmeren i TV-strømmodulen slik at den horisontale strømforsyningen steg fra 125 til 150 volt, noe som igjen førte til en økning i anodespenningen til 35 kilovolt. Når du prøver å øke spenningen enda mer, bryter KT838A-transistoren gjennom i den horisontale skanningen av TV-en, så du må ikke overdrive det.

Byggeprosess

Ved hjelp av kobbertråd skrudde jeg kondensatorene til tregrener. Det må være en avstand på 37 mm mellom kondensatorene, ellers kan det oppstå uønsket sammenbrudd. Jeg bøyde de frie endene av ledningen slik at det var 30 mm mellom dem - disse vil være avlederne.

Det er bedre å se én gang enn å høre 100 ganger. Se videoen der jeg viste i detalj monteringsprosessen og driften av generatoren:

Sikkerhetstiltak

Spesiell forsiktighet må utvises, siden kretsen opererer med konstant spenning og en utladning fra enda en kondensator vil mest sannsynlig være dødelig. Når du slår på kretsen, må du være i tilstrekkelig avstand fordi elektrisitet trenger 20 cm eller enda mer gjennom luften. Etter hver avstenging må du alltid lade ut alle kondensatorene (selv de i TV-en) med en godt jordet ledning.

Det er bedre å fjerne all elektronikk fra rommet hvor eksperimentene skal utføres. Utladningene skaper kraftige elektromagnetiske pulser. Telefonen, tastaturet og skjermen som vises i videoen min er ute av drift og kan ikke lenger repareres! Selv i rommet ved siden av ble gasskjelen min slått av.

Du må beskytte hørselen. Lyden fra utslippene ligner på skudd, da får det til å ringe i ørene.

Det første du føler når du slår den på er hvordan luften i rommet blir elektrifisert. Den elektriske feltintensiteten er så høy at den merkes av hvert hår på kroppen.

Koronautslippet er godt synlig. Vakker blåaktig glød rundt deler og ledninger.
Det er alltid et lett elektrisk støt, noen ganger forstår du ikke engang hvorfor: du rørte ved døren - en gnist hoppet, du ville ta saksen - saksen skjøt. I mørket la jeg merke til at gnister hoppet mellom forskjellige metallgjenstander som ikke var koblet til generatoren: i en koffert med et verktøy hoppet gnister mellom skrutrekkere, tang og loddebolt.

Lysene lyser av seg selv, uten ledninger.

Hele huset lukter ozon, som etter et tordenvær.

Konklusjon

Alle deler vil koste rundt 50 UAH ($5), dette er en gammel TV og kondensatorer. Nå utvikler jeg en fundamentalt ny ordning med mål om å få målerutslipp uten spesielle kostnader. Du spør: hva er bruken av denne ordningen? Jeg vil svare at det finnes søknader, men de må diskuteres i et annet tema.

Det er alt for meg, vær forsiktig når du jobber med høyspenning.

Pulsgeneratorer er enheter som er i stand til å skape bølger av en bestemt form. Klokkefrekvensen i dette tilfellet avhenger av mange faktorer. Hovedformålet med generatorer anses å være synkronisering av prosesser i elektriske apparater. Dermed har brukeren mulighet til å konfigurere diverse digitalt utstyr.

Eksempler inkluderer klokker og tidtakere. Hovedelementet i enheter av denne typen anses å være en adapter. I tillegg er kondensatorer og motstander sammen med dioder installert i generatorene. Hovedparametrene til enheter inkluderer indikatoren for eksitasjon av svingninger og negativ motstand.

Generatorer med omformere

Du kan lage en pulsgenerator med egne hender ved å bruke omformere hjemme. For å gjøre dette trenger du en kondensatorløs adapter. Det er best å bruke feltmotstander. Deres impulsoverføringsparameter er på et ganske høyt nivå. Kondensatorer for enheten må velges basert på kraften til adapteren. Hvis utgangsspenningen er 2 V, bør minimum være på 4 pF. I tillegg er det viktig å overvåke den negative motstandsparameteren. I gjennomsnitt må den svinge rundt 8 ohm.

Rektangulær pulsmodell med regulator

I dag er en rektangulær pulsgenerator med regulatorer ganske vanlig. For at brukeren skal kunne justere den maksimale frekvensen til enheten, er det nødvendig å bruke en modulator. Produsenter presenterer dem på markedet i roterende og trykknapptyper. I dette tilfellet er det best å gå med det første alternativet. Alt dette vil tillate deg å finjustere innstillingene og ikke være redd for en feil i systemet.

Modulatoren er installert i den firkantede pulsgeneratoren direkte på adapteren. I dette tilfellet må lodding gjøres veldig nøye. Først av alt bør du rengjøre alle kontakter grundig. Hvis vi vurderer kondensatorløse adaptere, er utgangene deres på oversiden. I tillegg finnes det analoge adaptere, som ofte er tilgjengelige med et beskyttende deksel. I denne situasjonen må den fjernes.

For at enheten skal ha høy gjennomstrømning, må motstander installeres i par. Osi dette tilfellet må være på nivået Som hovedproblemet har den rektangulære pulsgeneratoren (diagrammet er vist nedenfor) en kraftig økning i driftstemperaturen. I dette tilfellet bør du sjekke den negative motstanden til den kondensatorløse adapteren.

Overlappende pulsgenerator

For å lage en pulsgenerator med egne hender, er det best å bruke en analog adapter. I dette tilfellet er det ikke nødvendig å bruke regulatorer. Dette skyldes det faktum at nivået av negativ motstand kan overstige 5 ohm. Som et resultat er motstandene utsatt for ganske stor belastning. Kondensatorer for enheten velges med en kapasitet på minst 4 ohm. I sin tur er adapteren bare koblet til dem med utgangskontakter. Hovedproblemet med pulsgeneratoren er asymmetrien til oscillasjoner, som oppstår på grunn av overbelastning av motstandene.

Symmetrisk pulsenhet

Det er mulig å lage en enkel pulsgenerator av denne typen kun ved bruk av omformere. I en slik situasjon er det best å velge en analog adapter. Det koster mye mindre på markedet enn den kondensatorløse modifikasjonen. I tillegg er det viktig å ta hensyn til typen motstander. Mange eksperter anbefaler å velge kvartsmodeller for generatoren. Imidlertid er gjennomstrømningen deres ganske lav. Som et resultat vil osaldri overstige 4 ms. I tillegg er det fare for at adapteren overopphetes.

Tatt i betraktning alt ovenfor, er det mer tilrådelig å bruke felteffektmotstander. i dette tilfellet vil det avhenge av deres plassering på brettet. Hvis du velger alternativet når de er installert foran adapteren, i dette tilfellet kan eksitasjonshastigheten til oscillasjoner nå opptil 5 ms. I motsatt situasjon kan du ikke regne med gode resultater. Du kan kontrollere driften av pulsgeneratoren ved ganske enkelt å koble til en 20 V strømforsyning. Som et resultat bør nivået av negativ motstand være rundt 3 ohm.

For å holde risikoen for overoppheting til et minimum, er det i tillegg viktig å kun bruke kapasitive kondensatorer. Regulatoren kan installeres i en slik enhet. Hvis vi vurderer roterende modifikasjoner, er modulatoren til PPR2-serien egnet som et alternativ. I henhold til dens egenskaper er den ganske pålitelig i dag.

Generator med trigger

En trigger er en enhet som er ansvarlig for å overføre et signal. I dag selges de ensrettet eller toveis. Bare det første alternativet er egnet for generatoren. Elementet ovenfor er installert nær adapteren. I dette tilfellet bør lodding kun gjøres etter grundig rengjøring av alle kontakter.

Du kan til og med velge en analog adapter direkte. Belastningen i dette tilfellet vil være liten, og nivået av negativ motstand med vellykket montering vil ikke overstige 5 ohm. Parameteren for eksitasjon av oscillasjoner med en trigger er i gjennomsnitt 5 ms. Hovedproblemet pulsgeneratoren har er dette: økt følsomhet. Som et resultat er disse enhetene ikke i stand til å fungere med en strømforsyning høyere enn 20 V.

økt belastning?

La oss ta hensyn til mikrokretsene. Pulsgeneratorer av denne typen involverer bruk av en kraftig induktor. I tillegg bør kun en analog adapter velges. I dette tilfellet er det nødvendig å oppnå høy systemgjennomstrømning. Til dette formål brukes kun kondensatorer av kapasitiv type. De skal minimum tåle en negativ motstand på 5 ohm.

Et bredt utvalg av motstander er egnet for enheten. Hvis du velger dem av en lukket type, er det nødvendig å gi dem en egen kontakt. Hvis du bestemmer deg for å bruke felteffektmotstander, vil faseendringen i dette tilfellet ta ganske lang tid. Tyristorer er praktisk talt ubrukelige for slike enheter.

Modeller med kvartsstabilisering

Pulsgeneratorkretsen av denne typen sørger for bruk av kun en kondensatorløs adapter. Alt dette er nødvendig for å sikre at eksitasjonshastigheten for oscillasjoner er minst på nivået 4 ms. Alt dette vil også redusere termiske tap. Kondensatorer for enheten velges basert på nivået av negativ motstand. I tillegg må det tas hensyn til typen strømforsyning. Hvis vi vurderer pulsede modeller, er deres utgangsstrømnivå i gjennomsnitt rundt 30 V. Alt dette kan til slutt føre til overoppheting av kondensatorene.

For å unngå slike problemer anbefaler mange eksperter å installere zenerdioder. De er loddet direkte på adapteren. For å gjøre dette må du rengjøre alle kontakter og sjekke katodespenningen. Det brukes også hjelpeadaptere for slike generatorer. I denne situasjonen spiller de rollen som en oppringt transceiver. Som et resultat øker ostil 6 ms.

Generatorer med kondensatorer PP2

Å sette opp en høyspent pulsgenerator med kondensatorer av denne typen er ganske enkelt. Å finne elementer til slike enheter på markedet er ikke noe problem. Det er imidlertid viktig å velge en mikrokrets av høy kvalitet. Mange kjøper multikanalmodifikasjoner for dette formålet. De er imidlertid ganske dyre i butikken sammenlignet med vanlige typer.

Transistorer for generatorer er mest egnede unijunction-transistorer. I dette tilfellet bør den negative motstandsparameteren ikke overstige 7 ohm. I en slik situasjon kan man håpe på stabiliteten i systemet. For å øke følsomheten til enheten, anbefaler mange å bruke zenerdioder. Imidlertid brukes triggere ekstremt sjelden. Dette skyldes at gjennomstrømningen til modellen er betydelig redusert. Hovedproblemet med kondensatorer anses å være forsterkning av den begrensende frekvensen.

Som et resultat skjer faseendringen med et stort gap. For å sette opp prosessen riktig, må du først konfigurere adapteren. Hvis det negative motstandsnivået er på 5 ohm, bør den maksimale frekvensen til enheten være omtrent 40 Hz. Som et resultat fjernes belastningen på motstandene.

Modeller med PP5 kondensatorer

En høyspent pulsgenerator med de spesifiserte kondensatorene kan bli funnet ganske ofte. Dessuten kan den brukes selv med 15 V-strømforsyninger. Gjennomstrømningen avhenger av adaptertypen. I dette tilfellet er det viktig å bestemme seg for motstander. Hvis du velger feltmodeller, er det mer tilrådelig å installere adapteren av kondensatorløs type. I dette tilfellet vil den negative motstandsparameteren være rundt 3 ohm.

Zener-dioder brukes ganske ofte i dette tilfellet. Dette skyldes en kraftig nedgang i nivået på den begrensende frekvensen. For å utjevne det er zenerdioder ideelle. De er vanligvis installert nær utgangsporten. I sin tur er det best å lodde motstander i nærheten av adapteren. Indikatoren for oscillerende eksitasjon avhenger av kapasitansen til kondensatorene. Med tanke på 3 pF-modeller, merk at parameteren ovenfor aldri vil overstige 6 ms.

Hovedgeneratorproblemer

Hovedproblemet med enheter med PP5-kondensatorer anses å være økt følsomhet. Samtidig er termiske indikatorer også på et lavt nivå. På grunn av dette er det ofte behov for å bruke en trigger. Men i dette tilfellet er det fortsatt nødvendig å måle utgangsspenningen. Hvis den overstiger 15 V med en blokk på 20 V, kan utløseren forbedre driften av systemet betydelig.

Enheter på MKM25 regulatorer

Pulsgeneratorkretsen med denne regulatoren inkluderer kun lukkede motstander. I dette tilfellet kan mikrokretser til og med brukes i PPR1-serien. I dette tilfellet er det bare nødvendig med to kondensatorer. Nivået av negativ motstand avhenger direkte av ledningsevnen til elementene. Hvis kondensatorkapasitansen er mindre enn 4 pF, kan den negative motstanden til og med øke til 5 ohm.

For å løse dette problemet er det nødvendig å bruke zenerdioder. I dette tilfellet er regulatoren installert på pulsgeneratoren nær den analoge adapteren. Utgangskontaktene må rengjøres grundig. Du bør også sjekke terskelspenningen til selve katoden. Hvis den overstiger 5 V, kan en justerbar pulsgenerator kobles til to kontakter.

Informasjon gis kun for pedagogiske formål!
Nettstedets administrator er ikke ansvarlig for mulige konsekvenser av å bruke informasjonen som gis.

Min høyspenningsgenerator ( H.V.) Jeg bruker i mange av prosjektene mine ( , ):

Elementer -
1 - bryter
2 - varistor
3 - E/m forstyrrelsesdempende kondensator
4 - nedtrappingstransformator fra UPS
5 - likeretter (Schottky-dioder) på radiatoren
6 - utjevningsfilterkondensatorer
7 - spenningsstabilisator 10 V
8 - rektangulær pulsgenerator med driftssyklus justerbar med variabel motstand

10 - IRF540 MOSFET-er koblet parallelt, montert på en radiator
11 - høyspentspole på en ferrittkjerne fra en monitor
12 - høyspenningsutgang
13 - elektrisk lysbue

Kildekretsen er ganske standard, basert på flyback-omformerkretsen ( fly tilbake omformer):

Inngangskretser

Varistor tjener til overspenningsbeskyttelse:

S- diskvaristor
10 - skivediameter 10 mm
K- feil 10 %
275 - maks. AC spenning 275 V

Kondensator C reduserer interferens generert av generatoren i strømforsyningsnettverket. Den brukes som en interferensundertrykkende kondensator X type.

Konstant spenningskilde

Transformator - fra en avbruddsfri strømforsyning:

Transformator primærvikling Tr koblet til nettspenning 220 V, og sekundæren til en brolikeretter VD1.


Den effektive spenningsverdien ved utgangen av sekundærviklingen er 16 V.

Likeretteren er satt sammen av tre kasser med doble Schottky-dioder montert på en radiator - SBL2040CT, SBL1040CT:

SBL 2040 C.T.- maks. gjennomsnittlig likerettet strøm 20 A, maks. topp reversspenning 40 V, maks. effektiv reversspenning 28 V
koblet parallelt:
SBL 1040 C.T.- maks. gjennomsnittlig likerettet strøm 10 A, maks. topp reversspenning 40 V, maks. effektiv reversspenning 28 V
SBL 1640 - maks. gjennomsnittlig likerettet strøm 16 A, maks. topp reversspenning 40 V, maks. effektiv reversspenning 28 V

Den pulserende spenningen ved likeretterutgangen jevnes ut av filterkondensatorer: elektrolytisk CapXon C1, C2 med en kapasitet på 10 000 µF ved en spenning på 50 V og keramikk C3 med en kapasitet på 150 nF. Deretter tilføres en konstant spenning (20,5 V) til nøkkelen og til en spenningsstabilisator, hvis utgang er en spenning på 10 V, som tjener til å drive pulsgeneratoren.

Spenningsstabilisator satt sammen på en mikrokrets IL317:

Gasspedal L og kondensator C tjene til å jevne ut spenningsbølger.
Lysdiode VD3 koblet gjennom en ballastmotstand R4, tjener til å indikere tilstedeværelsen av spenning ved utgangen.
Variabel motstand R2 tjener til å justere utgangsspenningsnivået (10 V).

Pulsgenerator

Generatoren er satt sammen på en timer NE555 og produserer rektangulære pulser. En spesiell egenskap ved denne generatoren er muligheten til å endre driftssyklusen til pulsene ved hjelp av en variabel motstand R3 uten å endre frekvensene deres. Fra arbeidssyklusen til pulsene, dvs. Spenningsnivået på sekundærviklingen til transformatoren avhenger av forholdet mellom varigheten av bryter- og av-tilstandene.

Ra = R1+ øverste del R3
Rb= nederste del R3 + R2
varighet "1" $T1 = 0,67 \cdot Ra \cdot C$
varighet "0" $T2 = 0,67 \cdot Rb \cdot C$
periode $T = T1 + T2$
frekvens $f = (1,49 \over ((Ra + Rb)) \cdot C)$

Når du flytter glidebryteren for variabel motstand R3 total motstand Ra + Rb = R1 + R2 + R3 endres ikke, derfor endres ikke pulsrepetisjonsfrekvensen, men kun forholdet mellom Ra Og Rb, og følgelig endres arbeidssyklusen til pulsene.

Nøkkel og
Pulser fra generatoren styres gjennom driveren av en nøkkel på to som er koblet parallelt -ah ( - metall-oksid-halvleder felteffekttransistor, MOS-transistor ("metall-oksid-halvleder"), MOS-transistor ("metall-isolator-halvleder"), felteffekttransistor med isolert port) IRF540N i tilfellet TIL-220, montert på en massiv radiator:

G- lukker
D- lager
S- kilde
For transistor IRF540N Maksimal dren-til-kilde-spenning er VDS = 100 volt, og den maksimale dreneringsstrømmen I D = 33/110 ampere. Denne transistoren har lav på-motstand RDS(på) = 44 milliohm. Transistorens åpningsspenning er V GS(th) = 4 volt. Driftstemperatur - opp til 175° C .
Transistorer kan også brukes IRFP250N i tilfellet TO-247.

Driveren er nødvendig for mer pålitelig kontroll -transistorer. I det enkleste tilfellet kan den settes sammen fra to transistorer ( n-p-n Og p-n-p):

Motstand R1 begrenser portstrømmen når den er slått på - Ah, og en diode VD1 skaper en bane for portkapasitansen til å lades ut når den er slått av.

Lukker/åpner kretsen til primærviklingen til en høyspenttransformator, som brukes som en horisontal skanningstransformator ("lineær skanning", flyback transformator (FBT)) fra en gammel skjerm Samsung SyncMaster 3Ne:

Kretsskjemaet til monitoren viser høyspenningsutgangen H.V. linje transformator T402 (FCO-14AG-42), koblet til anoden til kinescope CRT1:


Fra transformatoren brukte jeg kun kjernen, siden linjetransformatoren har innebygde dioder som er fylt med harpiks og ikke kan fjernes.
Kjernen i en slik transformator er laget av ferritt og består av to halvdeler:

For å forhindre metning i kjernen ved hjelp av et plastavstandsstykke ( spacer) dannes en luftspalte.
Jeg viklet sekundærviklingen med et stort antall (~ 500) omdreininger av tynn ledning (motstand ~ 34 ohm), og primærviklingen med en tykk ledning med et lite antall omdreininger.

Plutselige endringer i strøm i primærviklingen til transformatoren når den er slått av -a induserer høyspentpulser i sekundærviklingen. Dette forbruker magnetfeltenergien som akkumuleres når strømmen i primærviklingen øker. De sekundære viklingsledningene kan enten kobles til elektroder for å produsere en elektrisk lysbue, for eksempel, eller kobles til en likeretter for å produsere en høy likespenning.

Diode VD1 og motstand R(snubber (snubber) kjede) begrense selvinduksjonsspenningspulsen på transformatorens primærvikling når bryteren åpnes.

Høyspenningsgeneratorsimulering
Resultater av modelleringsprosesser i en høyspenningsgenerator i programmet LTspice presenteres nedenfor:

Den første grafen viser hvordan strømmen i primærviklingen øker i henhold til eksponentiell lov (1-2), for så å stoppe brått i det øyeblikk bryteren åpnes (2).
Spenningen på sekundærviklingen reagerer litt på den jevne økningen i strøm i primærviklingen (1), men øker kraftig når strømmen avbrytes (2). I løpet av intervallet (2-3) er det ingen strøm i primærviklingen (nøkkelen er slått av), og så begynner den å øke igjen (3).

 
Artikler Av emne:
Bærbare radiokretser
I lang tid toppet radioer listen over menneskehetens viktigste oppfinnelser. De første slike enhetene er nå rekonstruert og endret på en moderne måte, men lite har endret seg i monteringsdiagrammet deres - samme antenne, samme jording og svingninger
Høy spenning og mer
Mange av oss har minst én gang i livet sett bilder av høyspenningsgeneratorer på Internett eller i det virkelige liv, eller tatt dem selv. Mange kretser presentert på Internett er ganske kraftige, utgangsspenningen deres varierer fra 50 til 100 kilovolt. Makt,
Masseluftstrømsensor
I moderne biler med injeksjonsmotorer er elektronikk ansvarlig for å tilberede arbeidsblandingen. Kvaliteten på arbeidsblandingen avhenger av forholdet der drivstoff blandes med luft. Avhengig av mengden luft som passerer gjennom slagg
Hvordan lage en dynamomaskin fra kobbertråd
En dynamo, eller elektrisk strømgenerator, er en enhet som konverterer andre energitilstander til elektrisk energi: termisk, mekanisk, kjemisk. Sykkelgeneratorer som driver frontlykter og