Para se të vazhdojmë me përshkrimin e burimit të propozuar të tensionit të lartë për montim, kujtojmë nevojën për të respektuar masat e përgjithshme të sigurisë kur punoni me tensione të larta. Megjithëse kjo pajisje prodhon një nivel jashtëzakonisht të ulët të rrymës dalëse, ajo mund të jetë e rrezikshme dhe do të shkaktojë një goditje mjaft të keqe dhe të dhimbshme nëse preket aksidentalisht në vendin e gabuar. Nga pikëpamja e sigurisë, ky është një nga burimet më të sigurta të tensionit të lartë, pasi rryma e daljes është e krahasueshme me atë të armëve konvencionale trullosëse. Tensioni i lartë në terminalet e daljes është një rrymë e drejtpërdrejtë prej rreth 10-20 kilovolt, dhe nëse lidhni një hendek shkëndijë, mund të merrni një hark prej 15 mm.

Qarku i burimit të tensionit të lartë

Tensioni mund të rregullohet duke ndryshuar numrin e fazave në shumëzues, për shembull, nëse dëshironi që ai të ndezë llambat neoni - mund të përdorni një, nëse dëshironi që kandelat të funksionojnë - mund të përdorni dy ose tre, dhe nëse keni nevojë për një tension më të lartë - mund të përdorni 4, 5 ose më shumë. Më pak faza do të thotë më pak tension, por më shumë rrymë, gjë që mund të rrisë rrezikun e kësaj pajisjeje. Është një paradoks, por sa më i lartë të jetë tensioni, aq më pak e vështirë do të jetë shkaktimi i dëmtimit për shkak të furnizimit, pasi rryma bie në një nivel të papërfillshëm.

Si punon

Pas shtypjes së butonit, dioda IR ndizet dhe rrezja e dritës godet sensorin e optobashkuesit, ky sensor ka një rezistencë dalëse prej rreth 50 ohms, e cila është e mjaftueshme për të ndezur transistorin 2n2222. Ky tranzistor furnizon energjinë e baterisë për të fuqizuar kohëmatësin 555. Frekuenca dhe cikli i punës së impulseve mund të rregullohen duke ndryshuar vlerësimet e komponentëve të rripit. Në këtë rast, frekuenca mund të rregullohet duke përdorur një potenciometër. Këto lëkundje, përmes tranzistorit BD679, i cili amplifikon impulset e rrymës, futen në bobinën parësore. Një tension i alternuar, i rritur me 1000 herë, hiqet nga sekondari dhe korrigjohet nga një shumëzues i tensionit të lartë.

Pjesë për montimin e qarkut

Mikroqark - çdo kohëmatës i serisë KR1006VI1. Për spiralen - një transformator me një raport të rezistencës dredha-dredha prej 8 Ohm: 1 kOhm. Gjëja e parë që duhet marrë parasysh kur zgjidhni një transformator është madhësia, pasi sasia e fuqisë që ata mund të përballojnë është proporcionale me madhësinë e tyre. Për shembull, madhësia e një monedhe të madhe do të na japë më shumë fuqi sesa një transformator i vogël.

Gjëja e parë që duhet bërë për ta mbështjellë është heqja e bërthamës së ferritit për të hyrë në vetë mbështjelljen. Në shumicën e transformatorëve, të dy pjesët janë ngjitur së bashku, thjesht mbajeni transformatorin me pincë mbi një çakmak, duke pasur kujdes që të mos shkrihet plastika. Pas një minute, zamja duhet të shkrihet dhe duhet ta thyeni në dy pjesë të bërthamës.

Mbani në mend se ferriti është shumë i brishtë dhe plasaritet mjaft lehtë. Teli bakri i emaluar 0.15 mm është përdorur për të mbështjellë spiralen dytësore. Dredha-dredha pothuajse deri në pikën e mbushjes, në mënyrë që më vonë të mjaftojë një shtresë më shumë e një teli më të trashë prej 0,3 mm - kjo do të jetë primare. Duhet të ketë disa dhjetëra kthesa, rreth 100.

Pse është instaluar një optobashkues këtu - ai do të sigurojë izolim të plotë galvanik nga qarku, me të nuk do të ketë kontakt elektrik midis butonit të energjisë, mikroqarkullimit dhe pjesës së tensionit të lartë. Nëse aksidentalisht kaloni tensionin e lartë në furnizimin me energji elektrike, atëherë do të jeni të sigurt.

Është shumë e lehtë të bësh një optobashkues, të futësh çdo IR LED dhe sensor IR në tubin e tkurrjes së nxehtësisë, siç tregohet në foto. Si mjet i fundit, nëse nuk doni t'i ndërlikoni gjërat, hiqni të gjithë këta elementë dhe aplikoni energjinë duke mbyllur K-E të transistorit 2N2222.

Vini re dy çelësat në qark, kjo është për shkak se çdo dorë duhet të përdoret për të aktivizuar gjeneratorin - kjo do të jetë e sigurt, duke zvogëluar rrezikun e aktivizimit aksidental. Gjithashtu, kur pajisja është në punë, nuk duhet të prekni asgjë tjetër përveç butonave.

Kur montoni shumëzuesin e tensionit, sigurohuni që të lini hapësirë ​​të mjaftueshme midis elementeve. Prisni çdo tela të dalë pasi ato mund të çojnë në shkarkime korona të cilat reduktojnë shumë efikasitetin.

Ne ju rekomandojmë që të izoloni të gjitha kontaktet e ekspozuara të shumëzuesit me ngjitës të shkrirë në nxehtësi ose me materiale të tjera izoluese të ngjashme dhe më pas ta mbështillni me tub për tkurrjen e nxehtësisë ose me shirit elektrik. Kjo jo vetëm që do të zvogëlojë rrezikun e goditjeve aksidentale, por gjithashtu do të rrisë efikasitetin e qarkut duke reduktuar humbjet e ajrit. Gjithashtu, për sigurim u shtua një copë shkumë midis shumëzuesit dhe gjeneratorit.

Konsumi aktual duhet të jetë afërsisht 0,5-1 amper. Nëse më shumë, atëherë qarku është i konfiguruar dobët.

Testimi i gjeneratorit HV

Janë testuar dy transformatorë të ndryshëm - të dy me rezultate të shkëlqyera. E para kishte një bërthamë më të vogël ferrit dhe, për rrjedhojë, më pak induktivitet, funksiononte në një frekuencë prej 2 kHz, dhe tjetra në rreth 1 kHz.

Kur filloni për herë të parë, kontrolloni fillimisht gjeneratorin NE555 për të parë nëse funksionon. Lidhni një altoparlant të vogël me këmbën 3 - ndërsa ndryshoni frekuencën, duhet të dëgjoni zërin që vjen prej tij. Nëse gjithçka nxehet shumë, mund të rrisni rezistencën e mbështjelljes parësore duke e mbështjellë me një tel më të hollë. Dhe rekomandohet një ngrohës i vogël për tranzistorin. Po, dhe frekuenca e saktë e akordimit është e rëndësishme për të shmangur këtë problem.

Prodhimtaria shtëpi ky lloj kërkon aftësi dhe njohuri të veçanta. Nëse kjo është e para juaj shtëpi, të këtij lloji, duhet të kërkoni ndihmë nga një specialist (për sigurinë tuaj).

Artikulli demonstron vetëm procesin e prodhimit të një furnizimi me energji elektrike. Autori i artikullit nuk është përgjegjës për ndonjë dëmtim ose lëndim të shkaktuar nga përdorimi i këtij informacioni.

Hapi 1: Hyrje

Ky furnizim me energji elektrike është projektuar për të furnizuar një tension konstant prej rreth 50 kV. Mund të shndërrohet lehtësisht në një furnizim me energji të rregulluar duke lidhur një reostat (nëse përdoret një transformator) ose duke shtuar qark shtesë për të rregulluar fuqinë.

Kostoja totale është rreth 15 €, pasi shumica e pjesëve (transformatori, ndreqësi i urës, ftohësi, çelësat, kabllot...) janë marrë nga aparatet e vjetra, pjesët e vetme që janë blerë kanë qenë kohëmatësi 555, konektorët dhe kondensatorët.

Hapi 2: Materialet

• Transformator + urë ndreqës + kondensatorë;
• Çelësat dhe lidhësit;
• Tub për tkurrje nga nxehtësia;
• Pllaka e bukës dhe pllaka e qarkut të printuar;
• kohëmatës 555;
• fole me 8 pin;
• 7812 (nëse fuqia hyrëse në 555 është > se 14.5V ose më e ulët se 35V);
• Ngrohës i vogël për 7812 (nëse kërkohet);
• 2 * 100 nF;
• 1 * 1uF;
• 1*10nF;
• 1 * 68uF (ose 100uF);
• 2 * 4148 dioda;
• 3*10k;
• (1 MOS) 10R;
• 1 * 680 R;
• 1 * 470 R;
• 1*10k rezistencë e ndryshueshme;
• Rezistencë e ndryshueshme 1*100k;
• 2* pulla për rezistorë të ndryshueshëm;
• 1*2N2222 dhe 2N2907 (ose palë të tjera NPN-PNP);
• 1 * Sensori infra të kuqe;
• 1* LED infra të kuqe;
• 1*BC547 (ose i ngjashëm: 2N2222 ose 2N3904);
• 2* lidhës izolues të tensionit të lartë;
• 3* MOSFET IRF540N, por rekomandoni 1*IRFP260;
• Radiator për transistorë (dhe tifoz, nëse është e nevojshme);
• Butonat;
• Transformator horizontal nga një televizor i vjetër ose monitor kompjuteri;
• Kabllo bakri i trashë (rreth 1 metër);
• Ngjitës epoksi.

Hapi 3: Llogaritjet

E vetmja llogaritje që duhet bërë është llogaritja e vlerës së kondensatorëve (në rast se përdorni një transformator).

Në rastin tim kam përdorur 20000 uF. Ndoshta shtoni 10000uF ose 20000uF për të parë efektin në dalje. Grumbullimi i krijuar për shkak të ndryshimit të rrymave mund të ndryshojë funksionimin e saktë të kontrollit, duke rezultuar në reduktim të efikasitetit dhe ulje të harkut.

Hapi 4: Bërja e kutisë

Çdo furnizim me energji elektrike ka nevojë për një kuti të sigurt për të fshehur komponentët e qarkut. Materialet e dukshme të trupit janë druri dhe plastika.

Zgjodha drurin sepse do të lejojë izolim shtesë të elementeve të tensionit të lartë.

shënim: Nëse planifikoni të lyeni kutinë, provoni fillimisht bojën për përçueshmëri të tensionit të lartë.

KUJDES: Edhe pse druri është një izolant shumë i mirë, ai mund të ruajë lagështinë. Unë rekomandoj që të thani drurin në furrë përpara se të bëni kutinë, dhe më pas të aplikoni një shtresë uniforme bojë.

Hapi 5: Qarku i kontrollit

Le të bashkojmë një qark të vogël të bazuar në një kohëmatës 555 me frekuencë të rregullueshme dhe cikël pune (nga 5-50 kHz dhe cikli i punës 5-50%), ai ka hyrjen e tij 12 V, i cili është i pavarur nga transformatori.

Ne lidhim tre IRF540N paralelisht (mund të përdorni një IRFP260N). Me këtë konfigurim, ato mezi nxehen, edhe nën ngarkesë të plotë.

Le të shtojmë një buton me një rezistencë 1k në qark (në këtë vend duhet të vendoset një sensor IR). Mund të modifikoni qarkun dhe të hiqni tranzistorin, duke lënë butonin dhe një rezistencë 10k të lidhur me pinin 4, duke shkuar në tokë.

shënim:Për të përkthyer ciklin e punës nga 5 në 50% (në vend se nga ~ 5% në 100%), vendosni një rezistencë 10k siç tregohet. Kjo rezistencë duhet të vendoset në montim me diodën përpara kondensatorit. Nëse e lidhni në seri me një diodë tjetër, do të përfundoni duke rregulluar ciklin e punës nga 50 në 100%.

Hapi 6: Lidhja elektrike

Pasi të siguroheni që qarku po funksionon siç duhet, lidhni MOSFET-ët paralelisht, (për ta bërë këtë do të lidhim të gjitha "kullimet" dhe "burimet" me kabllo "për rrymë të lartë", duke shtuar 10 ohmë në secilin terminal dhe do t'i lidhim ato së bashku. .

Ne rregullojmë lidhësin e kabllit të rrjetit dhe çelësin në kuti, i lidhim ato (është shumë e rëndësishme të përdorni tubin e tkurrjes së nxehtësisë për të mbrojtur lidhjet).

KUJDES: Preferohet një buton se një çelës! Në rast aksidenti, butoni do të kthehet prapa dhe do të prishë qarkun. MOS përdorni KURRË një çelës si ndërprerës.

Pasi të jetë montuar qarku i kontrollit, mund të filloni të lidhni PSU-në.

Hapi 7: Instalimi i furnizimit me energji elektrike

Pasi të gjejmë një furnizim të përshtatshëm me energji elektrike, e lidhim atë në qark. Le të lidhim një furnizim me energji 12 V së bashku me një transformator në një terminal të çelësit, siç tregohet në foto. Lidheni transformatorin me ndreqësin e urës dhe më pas kondensatorët, duke përdorur tubin e tkurrjes së nxehtësisë për të izoluar lidhjet e qarkut.

Lidhni rrymën me "flyback" dhe MOSFET siç tregohet në hapin tjetër.

Hapi 8: Përgatitja, lidhja dhe izolimi i fluturimit

Le të mbështjellim rreth 10 kthesa teli të trashë rreth bërthamës së mbështjelljes kryesore. Terminali pozitiv i furnizimit me energji elektrike është i lidhur me njërin skaj të këtij teli, dhe skaji tjetër është i lidhur me "kullimin" e transistorit të efektit të fushës. Ju mund të përdorni blloqe terminale për lidhje. Ne bashkojmë telat dhe i mbulojmë të gjitha kontaktet me epoksi.

Sandbox

Një mënyrë e thjeshtë për të marrë tension të lartë

• Dhoma e drurit *

Ndoshta shumë do të dëshironin të kishin burimin e tyre të tensionit të lartë, ky artikull do t'ju ndihmojë të mblidhni një burim mjaft të besueshëm të energjisë mesatare. E cila, për më tepër, nuk ka disavantazhe të tilla si ngrohja e transistorëve, efikasiteti i ulët, etj. Sigurisht, mund të shkruaja për gjeneratorin më të thjeshtë, Blocking, por ai nuk i përmbush pritshmëritë, konsumon shumë, nxehet shumë. Prandaj, vendosa të përshkruaj një qark pak më të komplikuar prej 10 pjesësh, por të aftë për të qenë një burim shtëpiak i tensionit të lartë. Më poshtë është një foto e asaj që na nevojitet:

Pra, tani një listë e asaj që ju duhet të merrni / blini për të montuar: transistorë IRFP250N, rezistorë 470 Ohm (2-3 Watts), kondensatorë filmi 100 nF 400 Volt, (është më mirë të merrni disa, le të themi 10 dhe zgjidhni në çfarë kapaciteti funksionon më mirë ), diodat UF5408, diodat zener 12 volt 1,5 vat (nëse mundësohet nga një njësi e furnizimit me energji kompjuteri, atëherë diodat zener me rezistorë 10 kΩ nuk mund të bashkohen), si dhe një kondensator furnizimi me energji 1000 uF 50 volt (tensioni varet nga ajo që ushqeni, nëse nga njësia e furnizimit me energji mos ngurroni të vendosni kompjuterin në 25 volt), nëse dëshironi, një tregues në formën e një LED, unë kam një të gjelbër. Dhe po, pothuajse harrova, për mbytjen, duhet të marrësh ose një unazë të verdhë (hekur me spërkatje) nga filtri i furnizimit me energji të kompjuterit, ose ferrit 2000 mH dhe erë rreth 40 kthesa, me një tel nga 0.7 - 2 mm.
Për sa i përket montimit të pajisjes, gjithçka bëhet thjesht duke përdorur metodën e tabelës LUT (Laser-Iron Technology), më pas ne gravojmë, shpojmë, bashkojmë pjesët, sipas diagramit. Pastaj, në tregun e radios ose nga një televizor i vjetër, nxjerrim një transformator horizontal, lëmë vetëm dredha-dredha dytësore, e cila është më e madhe, dhe mbështjellim primarin vetë me një tel të bllokuar prej 10 kthesash me një trokitje të lehtë nga mesi. Vlen të përmendet se numri i kthesave në primar dhe kapaciteti mund të përdoren për të rregulluar konvertuesin për funksionim optimal. Diagrami aktual i pajisjes:

Siç mund ta shihni, është mjaft e thjeshtë, por kapriçioze për sa i përket furnizimit me energji, burimi duhet të japë 12-30 volt (për këta transistorë), dhe në të njëjtën kohë të ketë një fuqi prej 50 vat, më mirë se 100 vat, e cila filli është një transformator i vjetër. Si avantazhe të qarkut, mund të vërehet ngrohja e dobët e transistorëve, madje shumë, në këtë video që kam xhiruar për të treguar harkun. Kam instaluar 2 profile alumini si ftohës dhe mezi ishin ngrohur. Edhe pas 10 minutash nuk nxehet, gjë që është mjaft e mirë, nuk nevojiten radiatorë të rëndë, mjaftojnë pllaka metalike. Më poshtë është një video se si funksionon:

Etiketa: HV, drejtues ZVS, eksperimente të tensionit të lartë

Ky artikull nuk është subjekt i komenteve, pasi autori i tij nuk është ende

Ky konvertues cilindrik kompakt është i aftë të japë deri në 400 kV. Mund të përdoret si bazë e një pajisje shoku për të trembur qentë .. ose njerëzit! Gjithashtu, bazuar në këtë modul, është e mundur të krijohet një çakmak kompakt elektronik, i cili tani është kaq i popullarizuar. Ky konvertues përforcues është i aftë të depërtojë deri në 20 mm ajër, që, siç e shihni, është shumë. Konsumi aktual është mjaft i madh, mund të arrijë disa ampera - rezervoni një burim të fuqishëm energjie.

Një burim i këtij lloji mund të përdoret si një gjenerator demonstrues për eksperimentet e tensionit të lartë. Furnizimi me energji të tensionit të lartë u mblodh me duart e mia për mësuesin, dhe pse ai më kërkoi ta montoja, nuk mund ta them, sepse ai as nuk e kuptoi vërtet.

Furnizimi me energji me tension të lartë është montuar në çelsat e fuqishëm në terren të serisë IRFZ44 (multivibrator standard). Fuqia dalëse e inverterit mund të arrijë deri në 50 vat, voltazhi i daljes nuk është më shumë se 1200 volt. Në fakt, ky është një gjenerator universal i tensionit të lartë, ai mund të përdoret si një konvertues për mbështjelljet Tesla me fuqi të ulët, për jonizuesit e ajrit, etj. Fuqia e lartë e daljes ju lejon të lidhni llambat shkarkimi mjaft të fuqishme (tuba neoni, etj.) me inverterin.

Prodhimi i transformatorëve

Transformatori është pjesa kryesore dhe më e rëndësishme në çdo furnizim me energji elektrike. I gjithë funksionimi i mëtejshëm i pajisjes varet nga dredha-dredha me cilësi të lartë të transformatorit të pulsit. Në rastin tim, një transformator me një bërthamë në formë W u përdor nga një PSU kompjuteri me një fuqi prej 200 vat. Transformatori duhet të çmontohet me kujdes dhe të hiqen të gjitha mbështjelljet e fabrikës, pas së cilës ato të reja duhet të mbështillen.

Dredha-dredha kryesore është e mbështjellë me një tel të dyfishtë prej 1 mm secila bërthamë, dredha-dredha përbëhet nga 7 kthesa.

Fatkeqësisht, procesi i mbështjelljes së transformatorit nuk mund të filmohej, pasi inverteri ishte montuar në fshat, me vetëm një saldim në dorë.

Pas mbështjelljes së mbështjelljes parësore, ne mbështjellim dytësorin. Por së pari, mbështjellja duhet të izolohet me shirit ose shirit izolues (përvoja personale tregon se shiriti është një nga zgjidhjet më të mira për këtë qëllim). Ne shtrojmë 7-10 shtresa izolimi (në rastin e shiritit ngjitës) dhe mbështjellim mbështjelljen dytësore. Dredha-dredha është e mbështjellë me një tel prej 0,1-0,15 mm NË TË NJËJTIN DREJTIM si ai primar. Numri i kthesave në mbështjelljen dytësore është 600, çdo 70-90 rrotullime mbështjellja duhet të izolohet për të shmangur prishjet e ndërprerjes.

Pas mbështjelljes së transformatorit, është e nevojshme të faza e mbështjelljes primare. Ne kemi 2 bërthama të mbështjelljes primare në secilën anë të transformatorit. Së pari, hiqni llakun nga telat, është e përshtatshme të përdorni letër zmerile, një brisk ose një thikë montimi. Pas kësaj, telat duhet të kallajohen. Tjetra, me një multimetër, gjejmë fillimin dhe fundin e secilës dredha-dredha. Në fund, ne duhet të lidhim fillimin e një dredha-dredha me fundin e të dytës, ose anasjelltas - fundi i njërës me fillimin e tjetrit, në parim nuk ka asnjë ndryshim.

Mbledhja e skemave

Tjetra, ne mbledhim skemën. Rezistenca kufizuese e çelësave nuk është kritike, vlera e tyre mund të devijojë në një gamë të gjerë nga 220 në 1000 ohms. Vetë çelësat duhet të instalohen në lavamanin(at), pasi qarku është mjaft i pangopur dhe "ha" një rrymë të konsiderueshme, si rezultat i së cilës transistorët mbinxehen gjatë funksionimit.

Tensioni i lartë nga transformatori së pari korrigjohet nga një ndreqës diodë, më pas voltazhi aplikohet në kondensatorin e filmit. Në rastin tim, u përdor një kondensator i tipit shtëpiak prej 1000 volt 0.1 μF, megjithëse vlerësimi nuk është kritik, gjëja kryesore është të zgjidhni kondensatorët me një tension të lejueshëm prej 1000 volt ose më shumë, kapaciteti është në diskrecionin tuaj.

Si ndreqës diodë, kam përdorur dioda FR107, këto janë dioda pulsi me një tension të kundërt prej 1000 Volt dhe me një rrymë deri në 1 Amper. Në total kam përdorur 3 dioda të tilla, por këshillohet të instaloni dioda të tensionit të lartë si KTs106 (me çdo shkronjë) ose, akoma më mirë, KTs123B. Dioda të tilla mund të blihen në një dyqan të pjesëve të radios ose të hiqen nga një shumëzues i vjetër televiziv (shtëpiak).

Mbytje - redukton ndjeshëm shpërndarjen e nxehtësisë në çelësat e fushës. Mbytja mund të hiqet nga një furnizim me energji kompjuteri që nuk funksionon ose mund ta mbështillni vetë. Dredha-dredha është e mbështjellë me një tel prej 0,8 mm dhe përbëhet nga 12-15 kthesa.

Për shkak të numrit minimal të komponentëve të përdorur, nuk ka kuptim të gdhendësh PCB-në, kështu që në rastin tim, të gjitha instalimet elektrike u kryen në një pllakë buke.

Gama e tensionit të furnizimit të qarkut është nga 3 në 16 volt, opsioni më i mirë është 6-7,2 volt.