30.07.2021

Ako vyrobiť linkový transformátor vlastnými rukami. Vysoké napätie a ďalšie



Obvod je zostavený na blokovacom generátore. npn tranzistor Môžete nainštalovať ľubovoľné: KT805, KT809A. Lineárny transformátor TVS-110LA alebo TVS-110L6. Nechýba ani multiplikátor. Môžete si prispájkovať vlastný násobič podľa obvodu, alebo si môžete nainštalovať hotový násobič UN9/27. Napájacie napätie 12-30 voltov. Spotreba 80 - 300 mA.
Zoznam komponentov rádiových obvodov:
27 Ohm 2 W
220 - 240 Ohm 5-7 W
VT KT809A

Transformátor TVS-110LA alebo TVS-110L6
Primárne vinutie je úplne odstránené z feritového jadra a druhé je navinuté na kartónový rám s izolačnou páskou, pričom prvá a druhá cievka sa otáčajú k cievke cez vrstvu izolačnej pásky.
Vinutie L1 je spätnoväzbové vinutie a je navinuté drôtom malého priemeru, môže to byť čokoľvek, napríklad 0,2-0,3 mm. Počet závitov komunikačného vinutia je možné zvoliť, ale nemalo by byť viac ako 5 závitov, pretože pri väčšom počte hrozí spálenie tranzistora z dôvodu pomerne veľkého indukovaného napätia na komunikačnom vinutí.
Vinutie L2 je funkčné a je zvyčajne vyrobené z hrubého drôtu (0,5-1,5 mm). Počet závitov - čím menší, tým väčšie je výstupné napätie. Ale s menším počtom závitov tohto vinutia existuje riziko spálenia tranzistora. Optimálny počet je 3-4 otáčky. Tieto vinutia sú umiestnené na jadre a musia byť od neho spoľahlivo izolované, pretože ak dôjde k poruche od sekundárneho k jadru a vysokofrekvenčné vysoké napätie zasiahne ktorékoľvek z vinutí, môžete tranzistor zabiť s 99% zárukou.

Pozor! Násobič vytvára veľmi vysoké jednosmerné napätie! To je naozaj nebezpečné, takže ak sa to rozhodnete zopakovať, buďte maximálne opatrní a dodržiavajte bezpečnostné opatrenia. Po vykonaní experimentov musí byť výstup multiplikátora vybitý! Inštalácia môže ľahko zabiť zariadenie, strieľať digitálne iba z diaľky a vykonávať experimenty mimo počítača a iných domácich spotrebičov.

Toto zariadenie je logickým záverom témy o použití linkového transformátora TVS-110LA a zovšeobecnením témy článku a fóra.

Výsledné zariadenie našlo uplatnenie pri rôznych experimentoch, kde je potrebné vysoké napätie. Konečná schéma zariadenia je na obr.1

Obvod je veľmi jednoduchý a je to bežný blokovací generátor. Bez vysokonapäťovej cievky a násobiča sa dá použiť tam, kde je potrebné vysoké striedavé napätie s frekvenciou desiatok Hz, dá sa použiť napríklad na napájanie LDS alebo na testovanie podobných lámp. Vyššie striedavé napätie sa získa pomocou vysokonapäťového vinutia. Na získanie vysokého jednosmerného napätia sa používa multiplikátor UN9-27.

Obr.1 Schematický diagram.


Foto 1. Vzhľad napájacieho zdroja na TVS-110


Foto 2. Vzhľad napájacieho zdroja na TVS-110


Foto 3. Vzhľad napájacieho zdroja na TVS-110


Foto 4. Vzhľad napájacieho zdroja na TVS-110

Na internete som natrafil na super vec – plazmovú guľu vyrobenú zo žiarovky. Podstatou je, že vysoké napätie z vysokonapäťového generátora ionizuje plyn v žiarovke obyčajnej sklenenej žiarovky (možno aj vypálenej).

Napriek množstvu zložitých meničov som sa rozhodol prísť s jednoduchším obvodom - pre začínajúcich rádioamatérov. Nemohli sme prísť s ničím špeciálnym, ale podarilo sa nám zjednodušiť proces montáže na maximum. Ako základ som použil predradník z energeticky úspornej žiarovky. Bloková schéma domácej plazmovej lampy:


Najlepšie je zobrať 40-wattovú CFL lampu - funguje celkom stabilne, zapol som ju aj na hodinu a funguje bez problémov. Ako zvyšovací vysokonapäťový transformátor som použil hotový horizontálny skenovací transformátor TVS 110PTs15. Pripojil som ho na piny číslo 10 a 12. Takéto linkové transformátory nájdete v starých sovietskych televízoroch, aj keď si môžete vziať nový, vyrábajú sa iba so vstavaným multiplikátorom.


Z transformátora sú dva výstupy: jeden je fázový, druhý je nulový, fáza pochádza z cievky a nula je úplne posledná vetva na transformátore (je to číslo 14).

Pripojíme fázu k žiarovke a druhý vodič prichádzajúci z nulovej vetvy by mal byť uzemnený. Vo všeobecnosti je na ďalšej fotografii všetko detailne namaľované a nakreslené.


Ak stále niečomu nerozumiete, pozrite si toto školiace video v HD kvalite:

Taktiež, ak na výstupy palivovej kazety pripojíte násobič napätia, budete môcť z vytvoreného výbušného poľa pozorovať žiaru žiarivky.


Zastarané CRT televízory v súčasnosti často nájdete v koši, s rozvojom technológií už nie sú aktuálne, a tak sa ich v súčasnosti väčšinou zbavujú. Snáď každý videl na zadnej stene takéhoto televízora nápis v duchu „Vysoké napätie. Neotvárať". A visí tam z nejakého dôvodu, pretože každý televízor s obrazovkou má veľmi zaujímavú maličkosť s názvom TDKS. Skratka znamená „diódovo-kaskádový linkový transformátor“, v televízore slúži predovšetkým na generovanie vysokého napätia na napájanie obrazovky. Na výstupe takéhoto transformátora môžete získať konštantné napätie až 15-20 kV. Striedavé napätie z vysokonapäťovej cievky v takomto transformátore sa zvyšuje a usmerňuje pomocou vstavaného multiplikátora dióda-kondenzátor.
Transformátory TDKS vyzerajú takto:


Hrubý červený drôt siahajúci z hornej časti transformátora, ako by ste mohli hádať, je navrhnutý tak, aby z neho odstránil vysoké napätie. Aby ste mohli spustiť takýto transformátor, musíte okolo neho navinúť primárne vinutie a zostaviť jednoduchý obvod nazývaný ovládač ZVS.

Schéma

Diagram je uvedený nižšie:


Rovnaký diagram v inom grafickom znázornení:


Pár slov o schéme. Jeho kľúčovým spojením sú tranzistory IRF250 s efektom poľa; IRF260 sa tu tiež dobre hodí. Namiesto nich môžete nainštalovať iné podobné tranzistory s efektom poľa, ale práve tieto sa v tomto obvode osvedčili najlepšie. Medzi bránou každého tranzistora a mínusom obvodu sú nainštalované zenerové diódy pre napätie 12-18 voltov; Inštaloval som zenerové diódy BZV85-C15 pre 15 voltov. Ku každej z brán sú tiež pripojené ultra rýchle diódy, napríklad UF4007 alebo HER108. Kondenzátor 0,68 µF je zapojený medzi zvody tranzistorov pre napätie najmenej 250 voltov. Jeho kapacita nie je taká kritická, môžete bezpečne nainštalovať kondenzátory v rozsahu 0,5-1 µF. Cez tento kondenzátor tečú pomerne značné prúdy, takže sa môže zahriať. Je vhodné umiestniť niekoľko kondenzátorov paralelne, alebo zobrať kondenzátor pre vyššie napätie, 400-600 voltov. V diagrame je tlmivka, ktorej hodnotenie tiež nie je veľmi kritické a môže byť v rozsahu 47 - 200 µH. Na feritový krúžok môžete navinúť 30-40 závitov drôtu, bude to fungovať v každom prípade.

Výroba





Ak sa induktor veľmi zahreje, mali by ste znížiť počet závitov alebo použiť drôt s hrubším prierezom. Hlavnou výhodou obvodu je jeho vysoká účinnosť, pretože tranzistory v ňom sa takmer nezohrievajú, ale napriek tomu by mali byť kvôli spoľahlivosti inštalované na malom radiátore. Pri inštalácii oboch tranzistorov na spoločný radiátor je bezpodmienečne nutné použiť tepelne vodivé izolačné tesnenie, pretože kovová zadná strana tranzistora je pripojená k jeho odtoku. Napájacie napätie obvodu je v rozsahu 12 - 36 voltov, pri napätí 12 voltov na voľnobeh spotrebuje obvod približne 300 mA, pri horení oblúka stúpa prúd na 3-4 ampéry. Čím vyššie je napájacie napätie, tým vyššie bude napätie na výstupe transformátora.
Ak sa pozriete pozorne na transformátor, môžete vidieť, že medzera medzi jeho telom a feritovým jadrom je približne 2-5 mm. Samotné jadro je potrebné navinúť 10-12 závitmi drôtu, najlepšie medi. Drôt môže byť navinutý v ľubovoľnom smere. Čím väčší je drôt, tým lepšie, ale príliš veľký drôt sa nemusí zmestiť do medzery. Môžete použiť aj smaltovaný medený drôt, zmestí sa aj do tej najužšej medzery. Potom musíte urobiť kohútik zo stredu tohto vinutia a odkryť drôty na správnom mieste, ako je znázornené na fotografii:







Môžete navinúť dve vinutia 5-6 závitov v jednom smere a spojiť ich, v tomto prípade získate aj kohútik zo stredu.
Keď je obvod zapnutý, medzi vysokonapäťovou svorkou transformátora (hrubý červený drôt v hornej časti) a jeho zápornou svorkou vznikne elektrický oblúk. Mínus je jedna z nôh. Požadovanú mínusovú vetvu určíte celkom jednoducho umiestnením „+“ vedľa každej nohy. Vzduch preráža vo vzdialenosti 1 - 2,5 cm, takže medzi želanou nohou a pluskom okamžite vznikne plazmový oblúk.
Pomocou takéhoto vysokonapäťového transformátora môžete vytvoriť ďalšie zaujímavé zariadenie - Jacobov rebrík. Stačí usporiadať dve rovné elektródy do tvaru „V“, pripojiť plus k jednej a mínus k druhej. Výtok sa objaví v spodnej časti, začne sa plaziť, zhora sa zlomí a cyklus sa bude opakovať.
Tabuľu si môžete stiahnuť tu:

(stiahnutia: 581)

Nie je ťažké zostaviť generátor vysokého napätia doma, v tomto článku sa pozrieme na jednoduchý obvod s vlastným oscilátorom, charakteristické rysyčo je jednoduchosť a vysoký výkon.

Samooscilátor je samobudiaci systém so spätnou väzbou, ktorý zase zabezpečuje udržiavanie kmitov. V takomto systéme sú frekvencia a tvar kmitov určené vlastnosťami samotného systému a nie sú špecifikované vonkajšími parametrami.

Schéma zariadenia je uvedená nižšie:


Zariadenie je push-pull samogenerujúci menič. Tranzistory VT1, VT2 s efektom poľa sa zapínajú striedavo, napríklad ak je zapnutý tranzistor VT1, napätie na jeho odtoku sa zníži, dióda VD4 sa otvorí, čím sa napätie na bráne tranzistora VT2 zníži, čo bráni jeho otvoreniu. Ochranné diódy VD2, VD3 chránia brány tranzistorov pred prepätím. Tvar impulzov na transformátore T1 je blízky sínusovému tvaru.

Hlavným prvkom obvodu je vysokonapäťový transformátor T1. Najvhodnejšie sú lineárne transformátory (TVS) zo sovietskych trubicových čiernobielych televízorov. Magnetické jadro takýchto transformátorov je feritové a pozostáva z dvoch častí v tvare U. Vysokonapäťové sekundárne vinutie je spravidla vyrobené vo forme pevnej plastovej cievky umiestnenej oddelene od bloku primárnych vinutí. Použil som magnetické jadro z linkového transformátora TVS-110L4 (magnetická permeabilita 3000NM) a odstránil som vysokonapäťové vinutie z transformátora TVS-110LA. Pôvodné primárne vinutie je potrebné demontovať a navinúť nové zo smaltovaného medeného drôtu s priemerom 2 mm, spolu 12 závitov s odpichom od stredu (6+6). Pri montáži medzi časti magnetického obvodu v tvare písmena U, na spoji, je potrebné položiť kartónové rozpery s hrúbkou približne 0,5 mm, aby sa znížilo nasýtenie magnetického obvodu.

Induktor L1 je navinutý na feritovom magnetickom jadre v tvare W, 40-60 závitov smaltovaného medeného drôtu s priemerom 1,5 mm, medzi spojmi magnetického jadra je položené tesnenie s hrúbkou 0,5 mm. Ako jadro možno použiť feritové krúžky alebo časť magnetického obvodu v tvare U horizontálneho transformátora.

Kondenzátor C3 pozostáva zo 6 paralelne zapojených kondenzátorov značky K78-2 0,1 μm x 1000V, sú vhodné pre prevádzku vo vysokofrekvenčných obvodoch. Je lepšie inštalovať odpory R1, R2 s výkonom najmenej 2W. Vysokofrekvenčné diódy VD4, VD5 je možné nahradiť HER202, HER303 (FR202,303).

Na napájanie zariadenia je vhodný nestabilizovaný zdroj s napätím 24-36V a výkonom 400-600W. Používam transformátor OSM-1 (celkový výkon 1 kW) s previnutým sekundárnym vinutím 36V.

Elektrický oblúk sa zapáli zo vzdialenosti 2-3 mm medzi svorkami vysokonapäťového vinutia, čo približne zodpovedá napätiu 6-9 kV. Oblúk sa ukáže ako horúci, hustý a natiahne sa až na 10 cm. Čím dlhší je oblúk, tým väčší je prúd spotrebovaný zo zdroja energie. V mojom prípade dosahoval maximálny prúd 12-13A pri napájacom napätí 36V. Na dosiahnutie takýchto výsledkov potrebujete výkonný zdroj energie, in v tomto prípade toto má zásadný význam.

Pre prehľadnosť som vyrobil „Jakobov rebrík“ z dvoch hrubých medených drôtov, v spodnej časti je vzdialenosť medzi vodičmi 2 mm, čo je potrebné na to, aby došlo k elektrickému prerušeniu, nad vodičmi sa rozbieha, získa sa písmeno „V“ , v spodnej časti sa zapáli oblúk, ktorý sa zahreje a stúpa hore, kde sa odlomí. Dodatočne som nainštaloval malú sviečku pod bod maximálneho priblíženia vodičov, aby som uľahčil výskyt poruchy. Video nižšie ukazuje proces pohybu oblúka pozdĺž vodičov.

Pomocou prístroja môžete pozorovať korónový výboj, ktorý sa vyskytuje vo vysoko nehomogénnom poli. Aby som to urobil, vyrezal som písmená z fólie a zložil frázu Radiolaba, umiestnil ich medzi dve sklenené dosky a navyše položil tenký medený drôt na elektrický kontakt všetkých písmen. Ďalej sú dosky umiestnené na fólii, ktorá je pripojená k jednej zo svoriek vysokonapäťového vinutia, druhá svorka je pripojená k písmenám, v dôsledku čoho sa okolo písmen objaví modrofialová žiara a objaví sa silný zápach ozónu. Rez fólie je ostrý, čo prispieva k vytvoreniu ostro nehomogénneho poľa, výsledkom čoho je korónový výboj.

Keď sa jedna zo svoriek vinutia priblíži k úspornej žiarovke, môžete vidieť nerovnomernú žiaru žiarovky; elektrické pole okolo svorky spôsobuje pohyb elektrónov v plynom naplnenej žiarovke žiarovky. Elektróny zase bombardujú atómy a prenášajú ich do excitovaných stavov, pri prechode do normálneho stavu sa vyžaruje svetlo.

Jedinou nevýhodou zariadenia je nasýtenie magnetického obvodu horizontálneho transformátora a jeho silné zahrievanie. Zvyšné prvky sa mierne zahrievajú, dokonca aj tranzistory sa mierne zahrievajú, čo je dôležitá výhoda, ale je lepšie ich inštalovať na chladič. Myslím, že aj nováčik rádioamatér, ak je to žiaduce, bude schopný zostaviť tento vlastný oscilátor a vykonávať experimenty s vysokým napätím.







2024
seagun.ru - Vytvorte strop. Osvetlenie. Elektrické vedenie. Rímsa