Строчный трансформатор самоделки

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 18.09.2024

Этот гибкий проект показывает, как можно преобразовать готовый строчный трансформатор телевизионного приемника в узел высокочастотного генератора высокого напряжения, работающего от батареи или другого источника питания 12В (рис. 17.1). Готовый прибор очень эффективен для питания всех типов газоразрядных устройств — от плазменных шаров до обыкновенных лампочек. Полупроводниковая катушка 1 Тесла может использоваться для озонирования, создания коронного или кистевого разряда, для электрической пиротехники, включая небольшую лестницу Иакова.

Строчный трансформатор потребует некоторой переделки, включающей его разборку и намотку дополнительной катушки с 10 витками.

1 Еще встречается в технической литературе электровакуумная катушка Тесла и др. (тиристорная и т.д.). И в том и в другом случаях имеется в виду тип прибора, управляющего катушкой Тесла, - соответственно катушку Тесла с управлением от полупроводниковых и от электровакуумных приборов. На самом деле имеется только один тип катушек Тесла -трансформатор. - Прим. науч. ред.

Таблица 17.1. Спецификация для полупроводниковой катушки Тесла.

Резистор 10 Ом, 0,25 Вт (коричневый-черный-черный)

Резистор 1 кОм, 0,25 Вт (коричневый-черный-красный)

Переменное сопротивление 5 кОм

Резистор 15 Ом, 3 Вт (коричневый-зеленый-черный)

Резистор 10 Ом, 0,5 Вт (коричневый-черный-черный)

Переменное сопротивление 10 кОм, 17 мм

Электролитический конденсатор 100 мкФ, 25 В вертикальной установки

Полиэфирный пленочный конденсатор 4700пкФ, 50 В

Электролитический конденсатор 1000мкФ, 25В вертикальной установки

Полиэфирный пленочный конденсатор О,1 мкФ, 100 В

Полипропиленовый конденсатор 0,0033 мкФ, 250В

Преобразователь напряжения SG3525 в корпусеDIP на 16 выводов

Транзистор полевой п-канальный IRF540 (MOSFET)

Доработанный строчный трансформатор, см. рис. 17.3

Принципиальная схема устройства

Выходной искровой разряд схемы представляет собой результат резонанснoго действия вторичной катушки, которое происходит на резонансной частоте 50-70 кГц. При работе в таких условиях трансформатор требует значительной энергии и вырабатывает разряды высокого напряжения, которые быстро по* вредят изоляцию, если трансформатор будет включен в течение длительного времени. Погружение в масляную ванну может помочь ограничить перегревание и возможный пробой, но при работе в описанном здесь режиме это условие необязательное.

Как показано на рис. 17.2, первичная обмотка трансформатора Т1 подключена к истоковым выводам двух металл-оксид-полупроводниковым полевым транзисторам n-типа (MOSFET) Q1 и Q2, соединенных в двухтактную схему. Такое подключение использует полный потенциал сердечника строчного трансформатора и уменьшает электрическую нагрузку на MOSFET, поскольку они работают в не нагруженном режиме, оставаясь холодными даже при входном токе 5-7 А. Запускающая схема I1 вырабатывает дополнительные выходные сигналы со смещением фазы на 180 0 и встроенной задержкой. Частота регулируется с помощью переменного сопротивления R30 и сопротивления регулировки диапазона R3. Регулировка резистором R3 позволяет сделать устройство универсальным - работать в широком диапазоне частот, когда нужно вывести Т1 из резонансного режима, чтобы он мог быть первой ступенью умножителя напряжения и образовывал регулируемый высоковольтный источник постоянного напряжения.

Конденсатор С2 и резисторы Rl, R2 определяют рабочую частоту. Резистор R2 определяет верхний предел частоты, а резистор R1 устанавливает время переключения для надежного функционирования устройства. Резистор R9 и конденсатор С1

обеспечивают развязку между MOSFET и схемой запуска I1. Резисторы R6 и R7 предотвращают возникновение паразитных колебаний на затворах Q1 и Q2. Резистор R8 и конденсатор С5 формируют демпфирующую схему для ограничения пикового напряжения, генерируемого индуктивностью утечки Т1. Емкость демпфирующей схемы поглощает пиковый ток заряда, ограничивая пиковое напряжение на безопасном уровне. В отсутствие такой схемы при пиках высокого напряжения может быстро произойти пробой MOSFET. СЗ и С4 обеспечивают прохождение сигнала любой высокой частоты, который появляется на центральной точке Т1.

Устройство требует питания с напряжением 12-14 В и максимального тока нагрузки до 5-7 А при настройке на резонансную частоту Т1. Если предполагается длительная работа с полной нагрузкой, то вся сборка строчного трансформатора Т1 должна быть погружена в трансформаторное масло. Масляная ванна одновременно охлаждает и обеспечивает изоляцию при высоких напряжениях, но при обычной работе не является необходимой.

Переделка строчного трансформатора

1. Удалите П-образный стягивающую скобу и одну из половин сердечника. Некоторые из строчных трансформаторов при первичной разборке могут потребовать уд аления связывающего материала, при этом необходимо воспользоваться острым предметом для отделения сердечников друг от друга, приложив небольшое усилие.

2. Подготовьте бобину из куска пластиковой или картонной трубки такой длины, которая позволяет частям сердечника касаться друг друга.

4. Наклейте скотч на торцы каждой половины, чтобы после повторной сборки образовали две отдельные части сердечника. Это должно образовать зазор между сердечниками около 5мм в каждом месте соединения.

5. Поместите намотанную на шаге 3 катушку на сердечники и плотно прикрепите лентой.

6. Определите обратный провод вторичной обмотки: это будет провод, присоединенный к базе. Должен подойти любой провод, но с помощью омметра или по техническим характеристикам в справочниках рекомендуется найти вариант с наибольшим погонным сопротивлением. Меньшему диаметру соответствует большее погонное сопротивление. Например, при диаметра провода 0,26 мм погонное сопротивление составляет 0.346 Ом/м, при 2,05 мм - 0,005 Ом/м. Аккуратно прикрепите внешний провод к этой точке и с помощью силиконового каучука снимите натяжение. Проверьте другие выводы, чтобы убедиться, что между ними нет замыкания.

При проверке индуктивности вторичной обмотки вы можете ориентироваться на следующие значения: А на объединенных выводах В и С - около 15 мкГн, D на В и С - около 15 мкГн.

Большинство строчных трансформаторов аналогичны катушкам Тесла и должны работать в их качестве. У некоторых имеется встроенный диод в выходной секции вторичной обмотки. Если в нем в качестве связывающего материала используется резиновая смесь, то ее можно удалить; если используется эпоксидная смола, то такой строчный трансформатор лучше не использовать.

Примечание:

Плазменная дуга начинается в нижней части лестницы и поднимается по ее направляющим, постепенно расширяясь, затем исчезает в верхней части лестницы. Дуга очень скоро вновь образуется в нижней части лестницы и повторяет движение до окончания работы проекта.

Отрегулируйте расстояние между направляющими лестницы для надежного образования дуги, но так, чтобы она не оставалась стационарной в какой-либо части лестницы. Отрегулируйте верхнюю часть лестницы таким образом, чтобы дуга поднималась до желаемой высоты перед исчезновением, а затем опять повторялась. Для правильной регулировки может потребоваться значительное время и терпение!

1. Придайте двум латунным стержням форму, показанную на рисунке.

2. Просверлите два отверстия 0,32 см глубиной около 1,27 см в корпусе EN1, как показано на рисунке.

3. Присоедините выходной контакт Т 1 к одному проводу, а провод заземления - к другому. Припаяйте провода или загните их для обеспечения надежного соединения.

4. Установите расстояние между стержнями внизу 1,27 см. Стержни в верхней части должны расходиться, расстояние между стержнями увеличивается в верхней точке до 2,5-5 см.

Порядок проведений электрических испытаний

При проведении испытаний устройства выполните следующие действия:

1. Полностью поверните ось R3 против часовой стрелки и выключите совмещенный с R3 переключатель S1. Вставьте временный плавкий предохранитель на 10 А в держатель.

2. Присоедините тестовый провод к заземлению корпуса и расположите другой его конец на расстоянии около 2,5 см от выходного контакта Т1. Это самый важный этап.

3. Подключите адаптер 115В/12В или батарею, обеспечивающие большой ток нагрузки (до 10 А). Рекомендуется проверить входное напряжение схемы для подтверждения эффективности работы.

4. Включите переключатель питания S1 и отметьте ток покоя 1 А. Медленно поверните ось R3 по часовой стрелке, наблюдайте увеличение тока около 2 А и образование коронного разряда на выходных контактах. Это режим относительно малого выходного напряжения, и его можно использовать для постоянной работы устройства без перегрева. Установите R4 на среднее значение.

5. Продолжайте увеличивать R3, отметьте резкое увеличение тока (около 7 А) и реакцию на выходе. Нужно немедленно выключить устройство, поскольку в этом режиме без достаточной нагрузки (например, неоновой лампы или флуоресцентной трубки) может быть повреждена катушка. Если у вас есть осциллограф, вы можете закоротить выход Т1 на землю и наблюдать тестовые формы сигналов (см. рис. 17.2). Это подтверждает правильную работу устройства. Имейте в виду, что трансформатор спроектирован таким образом, что режим переключения полевых транзисторов MOSFET может происходить даже при закороченном выходе.

6. Замените предохранитель 10 А плавким предохранителем 5-7 А.

7. Вставьте трубку корпуса 10 см в нижнюю крышку САР1. Используйте клей PVC для герметизации этих деталей и предотвращения утечки трансформаторного масла. Это можно сделать только после того, как вы убедились в правильной работе схемы, поскольку в дальнейшем манипуляции с Т1 могут повредить корпус.

в правильной работе схемы, поскольку в дальнейшем манипуляции с Т1 могут повредить корпус.

8. Наполните корпус маслом до верхней части трансформатора Т1. Нет необходимости герметизировать верхнюю крышку устройства, если оно используется в вертикальном положении. Учтите, что эта операция не обязательна, если вы используете устройство для лабораторных экспериментов, как описано здесь.

9. Продолжайте эксперименты, как показано на рис. 17.8 и 17.9. Проведите эксперименты с использованием стальной стружки, иглы, флуоресцентных или газоразрядных ламп, наблюдайте, как различные материалы реагируют на токи высокой частоты. Возьмите немного нитрата и нанесите на стальную стружку. Наблюдайте пиротехнический эффект.

Внимание! Проявляйте осторожность! Не используйте хлораты и перхлораты в качестве красителей пиротехнических эффектов! Они причинят вред вашему здоровью!

Примечание:

1. Аккуратно припаяйте кусок тонкого провода к центральному выводу лампочки. Это обычный провод и он легко паяется. Избегайте перегревания.

2. Присоедините к нему выходной провод. Установите лампочку на EN1 с помощью небольшой скобы или другим подходящим способом. Используйте не проводящий материал.

3. Используйте лампу 13 см, 100 Вт хорошего качества. Экспериментируйте, используя различные лампы, это может дать интересные результаты.

4. Не оставляйте демонстрацию включенной в течение длительного времени, поскольку высокочастотная энергия может быстро пробить тонкое стекло этих ламп.

Добрый вечер, дорогие друзья! Вот наконец то нашел время, чтобы написать статью. На прошлой неделе прошла олимпиада по технологии и вот сегодня, я хотел представить Вам устройство, которое было изготовлено в качестве творческого проекта. Это устройство "Универсальный трансформатор". Он имеет в себе 3 основные функции, которые облегчают работу на уроках технологии при проведении уроков по художественному пилению древесины и электротехники. Работу изготовил ученик 8А класса Федоров Данил. Итак, разберемся в нем по-подробнее :-)

Корпус был взят от старого переключателя гирлянд советского образца. На нем размечаем отверстия для крепления трансформатора, переключателей, выходных гнезд и индикатора питания.

Замеряем размеры горловины автоматического выключателя и переносим их на корпус.

Сверлим все намеченные отверстия на сверлильном станке.

Процесс сверления по-ближе.

Выпиливаем окошечко под горловину автоматического выключателя.

Примеряем трансформатор в корпусе. Все отлично, отверстия совпали, прикручиваем его двумя винтами для убеждения в этом.

Примеряем в крышке автомат, индикатор питания, клеммы и переключатель (тумблер). Все точно подошло. Идем дальше.

Припаиваем обмотки трансформатора по схеме, на клеммы одеваем термоусадочные трубочки.

Проверяем его в работе перед установкой в корпус-все работает как положено.

Подготовим корпус к покраске. Красить решили эмалевой краской, глянцевого типа.

Красим с расстояния 25-30 см, чтобы слой был тонким без потеков.

Оставляем на сушку. Полное высыхание эмали-5 часов.

Начинаем сборку. Сажаем все на свои места.

Припаиваем все радиокомпоненты между собой.

Провода стягиваем стяжками, чтобы внутри не болтались, да и коса из провода не даст любому проводку оторваться со своего места.

Закрываем корпус. Клеим информативные бирочки и под гнездом 220В приклеиваем наклейку "Высокое напряжение". Ну что,будем испытывать :-)

1 функция - "Переменный электрический ток". Необходим для проведении уроков по электротехнике на уроках труда с потребителями на 12В. Например лампочкой на 12В, 60Вт. (выглядет как обычная лампочка на 220В, но напряжение у нее 12В вместо 220В). На данном снимке, у нас лампочка на 12В от автомобильной панельки. Так же эта функция позволяет подключать нихромовую проволоку для резки пластика, пенопласта и даже древесины. Хочу заметить, что древесина легко режется, словно ножом режем масло. На срезе древесины получается бурый оттенок среза, что даже придает древесине отдельную красоту.

2 функция - "Постоянный регулируемый ток 0-18В". Необходим, когда нужно запитать какую-либо электронную конструкцию в пределах напряжений от 0 до 18В. Регулировочный потенциометр легко и плавно регулирует до необходимого напряжения.

3 функция - "Разделительный трансформатор 220В-220В". Остановлюсь на нем подробнее. Всем знакомая история, когда мы включаем бытовой прибор в розетку, а он у нас не работает. Мы начинаем дергать шнур, щелкать выключателем, а он как не работал, так и не работает. Но никто из нас не подумал, что этого делать категорически нельзя, когда он включен в розетку. Поражение электрическим током может произойти в любое время. Все дело в том, что одним из проводником является пол (земля), а второй проводник в розетке - это фаза. Так вот, когда мы попадаемся на эту фазу, ток начинает течь через наше тело и уходить в землю. Тут конечно под ноги можно положить резиновый коврик, как это делают электрики, но если наше тело слегка выделяет пот, то это уже проводник для электрического тока. Чтобы не стелить коврики, в нашем устройстве есть функция развязывающего трансформатора, которая обезопасит Вас от поражения электрически током. Работает это так: электрический ток с розетки поступает на первичную катушку трансформатора, а со вторичных обмоток трансформатора, мы снимаем 220В. То есть получается развязка, вместо нас, подключена катушка и ток протекает по ней, а не через нас (это в случае, когда вы случайно коснулись выводов оголенных электросети. Вот ниже привожу картинки того, что описал тут.

Обычная сеть без развязывающего трансформатора представляет опасность!

Обычная сеть с развязывающим трансформатором защитит от поражения электрическим током!
Надеюсь я так более понятнее объяснил Вам :-)
Ну вот и все, что я Вам сегодня хотел рассказать и показать! Ниже выкладываю видеофрагменты работы этого устройства и пробную резку древесины нихромовой проволокой. Будут вопросы, пишите, обязательно отвечу на них :-) До новых встреч, Дорогие друзья!

P.S. Забыл в статейку саму схемку выложить :-) Вот теперь точно все :-)

Строчные трансформаторы являются одними из самых часто используемых любителями источников высокого напряжения, в основном из-за их простоты и доступности. В каждом CRT телевизоре (большом и тяжелом), который сейчас выбрасывают люди, есть такой трансформатор.

В отличие от многих трансформаторов, которые есть в другой электронике, предназначенных для работы с обычным переменным током 50Гц, и понижающих трансформаторов, строчный трансформатор работает на более высокой частоте, около 16КГц, а иногда и выше. Многие современные строчные трансформаторы выдают постоянный ток. Старые строчные трансформаторы выдавали переменный ток, что позволяло делать с ними что угодно. Строчные трансформаторы переменного тока более мощные, так как в них нет встроенного выпрямителя/умножителя. Строчные трансформаторы постоянного тока легче найти, и именно они рекомендуются для этого проекта. Убедитесь, что ваш строчный трансформатор имеет воздушный зазор. Это значит, что сердечник не является замкнутым кругом, а скорее напоминает букву С, с зазором около миллиметра. Почти во всех современных строчных трансформаторах он есть, поэтому если вы используете современный строчный трансформатор, то это можно не проверять.

В данной схеме используется транзистор 2N3055, который любят и ненавидят строители качеров на строчных трансформаторах. Их любят за их доступность и ненавидят за то, что они обычно воняют. Они склонны сгорать и довольно эффектно, но схема работает с ними невероятно хорошо. Плохую репутацию 2N3055 получил при использовании его в простых одно-транзисторных качерах, в которых на транзисторе присутствует высокое напряжение. В этой схеме добавлено несколько деталей, которые значительно увеличивают её выходную мощность. Теория работы схемы написана ниже.

Схема

В этой схеме очень мало элементов, и все они описаны на этой странице. И многие детали могут быть заменены.
Значение резистора 470 Ом можно поменять. Я использовал резистор на 450 Ом, полученный из трех соединенных последовательно резисторов по 150 Ом. Его значение некритично для работы схемы, но для уменьшения нагрева используйте максимальное значение резистора, при котором схема работает.
Значение нижнего резистора может быть изменено для повышения мощности. Я использую резистор 20 Ом, собранный из двух последовательно соединенных резисторов по 10 Ом. Чем меньше его значение, тем выше температура и меньше время работы схемы.

Конденсатор, находящийся рядом с транзистором(0.47 мкФ) может быть заменен для увеличения мощности. Чем больше его значение, тем больше выходной ток (и температура дуги) и меньше напряжение. Я остановился на конденсаторе 0.47мкФ.
Число витков на катушке обратной связи (катушка с тремя витками) может изменять выходную мощность. Чем больше витков, тем больше сила тока, но не напряжение.

Эта схема отличается от более распространенного одно-транзисторного качера тем, что в неё добавлен диод и конденсатор, который подключается параллельно диоду. Диод защищает транзистор от скачков напряжения обратной полярности, которые могут спалить транзистор. Можно использовать диод другого типа. Я использовал диод GI824, вынутый из телевизора. При выборе диода, обращайте внимание на напряжение и скорость переключения. Чтобы узнать, подходит ли ваш диод, найдите даташит на диод BY500, а потом на ваш диод и сравните параметры. Если ваш диод сопоставим с этим или лучше его, то он подходит.

Конденсатор — это ключ к высокой выходной мощности. Транзистор генерирует частоту, установленную главным образом первичной катушкой и катушкой обратной связи. Конденсатор и первичная обмотка образуют LC цепь. LC цепь работает на определенной частоте, и если настроить схему так, чтобы эта частота была одинаковой с частотой транзистора, выходная мощность значительно увеличиться. Теория LC цепи похожа на теорию катушки Тесла. Эта схема может быть настроена путем изменения емкости конденсатора и количества витков на первичных/вторичных обмотках.
Эта схема требует мощного блока питания, который описан ниже.

Блок питания

Схеме необходим мощный блок питания постоянного тока с выходным напряжением от 12 до 30 вольт и от 1 до желаемого вами количества ампер. Хорошей идеей является сделать регулируемый блок питания, чтобы схема получала именно такое напряжение, какое ей нужно. Если схема собрана неправильно, и используется блок питания вроде этого, схема сгорит. Но регулируемое напряжение необязательно для нормальной работы.

Я использовал трансформатор на 300 Вт от усилителя. У него есть обмотки на 2, 4, 15, 30 и 60 вольт. Схема требует от 12 до 18 вольт для 2N3055. Я часто запускаю схему от 30В, но ненадолго, и транзистор установлен на мощный радиатор. При 15В, схема может работать бесконечно, так как после 30 минут работы, температура не превышала комнатную.

Переменный ток с трансформатора идет на мостовой выпрямитель 400 Вт, установленный на радиаторе, а с него на конденсатор 7800 мкФ 70В, чтобы сгладить напряжение. Используя аналогичные компоненты, вы можете сделать свой блок питания.

Также, в качестве блока питания можно использовать импульсные блоки питания, ИБП. Они есть в зарядных устройствах ноутбуков, ЗУ для автомобильных аккумуляторов и блоках питания компьютеров. Часто у них на выходе 12В и ток до 10А, что подходит для этой схемы.

Сборка

Это очень простая по сборке схема. Моя сборка не является инструкцией и примером, но вы можете повторить её. Всё смонтировано на куске MDF, и элементы расположены свободно, чтобы свести к минимуму помехи от проводов, расположенных рядом и создать условия для охлаждения. Используйте многожильный провод. На многочисленных фотографиях подробно показаны различные элементы схемы, что зачастую полезнее слов.

Одним из наиболее важных моментов в сборке является радиатор транзистора. 2N3055 изготовлен в корпусе ТО-3. Вы можете купить ТО-3 радиаторы, но их немного трудно найти. Я использовал радиатор от компьютерного процессора с отверстиями для его контактов на плоской стороне. Провода от контактов проходят между лопастями. Транзистор прикреплен к радиатору саморезами. Помните, что необходимо использовать термопасту между транзистором и радиатором. Провода, идущие к строчному трансформатору крепятся к нему при помощи крокодильчиков, чтобы можно было менять строчные трансформаторы для экспериментов.

Другим важным моментом являются обмотки строчного трансформатора. Эмальная изоляция медной проволоки это хорошо, но лучше добавить дополнительную изоляцию между сердечником и обмотками. Сердечник может иметь острые края, и если эмаль обдерётся, то может произойти короткое замыкание. Я при намотке катушек снял металлический зажим, скрепляющий половинки трансформатора, намотал катушки, а потом установил его снова. На некоторых трансформаторах такое невозможно, и провод надо будет обматывать вокруг сердечника. Обмотки должны быть намотаны из фазы, что значит, что они мотаются вокруг сердечника в противоположных направлениях. Это показано на фотографиях.

Использование

При использовании этой схемы не проводите никаких манипуляций с подключенными проводами. Также проверяйте температуру транзистора и резисторов во время работы, но делайте это только при отключённом от сети устройстве. Если какой то элемент ощутимо теплый, то не включайте схему, пока он не остынет. Конденсаторы могут сохранять опасный заряд, поэтому будить осторожны.

Кроме того, носите обувь на резиновой подошве при работе с высокими напряжениями и прикасайтесь к включённому устройству только одной рукой. Убедитесь в том, что схема была подключена к земле после работы, чтобы не получить электрический шок. Не пытайтесь настраивать включенную схему.

С этой схемой можно делать многие вещи, например использовать её для питания катушки Тесла, плавления соли или просто забавного времяпровождения с электрическими дугами.

Что можно сделать из строчного трансформатора

Сегодня уже практически во всех домах появляются плоские ЖК (LDC, TFT) или плазменные цифровые телевизоры. А старые добрые ламповые уезжают на ссылку в дачные дома, перемещаются на балконы, в сараи или просто на свалку.

И только радиолюбители рассматривают ставший ненужным старый телевизор в качестве источника радиодеталей.

Один из ключевых элементов, без которого невозможна работа кинескопа – строчный трансформатор.

Это основная деталь блока развертки строк, которая позволяет формировать очень высокое напряжение (порядка 25-30 тысяч вольт) на аноде кинескопа.

Выглядит этот элемент следующим образом (изображение приведено в качестве примера, бывают различные типы и виды этих трансформаторов).

Рис. 1. Строчный трансформатор

Не выбрасывать же его? При правильном подходе и он сможет найти свое место в быту. На крайний случай он отлично подойдет для опытов с большими напряжениями.

Что можно сделать из строчника

Здесь в качестве шара выступила бюджетная лампа накаливания.

1. Зажигалки (для бытовых газовых плит);

3. Генераторы для поджига газонаполненных ламп;

4. Сварочные аппараты (только с полной перемоткой трансформаторов).

Катушка Тесла / плазменный шар из обычной лампы накаливания

Так как вторичная обмотка будет доделываться под свои нужды, то для опытов подойдет только такой строчный трансформатор, у которого есть доступ к обмоткам, например, ТВС90, ТВС-110 и т.п. (из старых советских телевизоров).

Принципиальная схема представлена ниже.

Рис. 4. Принципиальная схема

Обратите внимание, лампа может быть даже нерабочей (со сломанной или перегоревшей спиралью). Так что она фактически может получить вторую жизнь.

Резистор из LC-фильтра может изрядно нагреваться, это нормально. Этот элемент должен быть рассчитан на рассеивание мощности приблизительно в 1-2 Вт.

Еще один слабый элемент схемы – полевой транзистор. Он обязательно должен устанавливаться на теплоотвод причем с использованием термопасты (для лучше проводимости температуры). Площадь теплоотвода следует рассчитывать из показателя в 80 Вт, получаемых от транзистора.

Вот такая красота получается в итоге.

Речь пойдет не об одноименном фильме, или лестнице в небо, а об интересном феномене с электрическими дугами.

Дело в том, что при пробое выделяется энергия (тепло), которая передается окружающему воздуху. Тот в свою очередь, нагреваясь, согласно закону конвекции, начинает подниматься вверх, а вместе с ним поднимаются и разряды пробоев между двумя проводниками (ведь сопротивление теплого воздуха меньше, чем у холодного).

Рис. 6. Принципиальная схема

Усилитель, о котором речь шла в предыдущей схеме для шара, уже интегрирован в ШИМ контроллер UC3845.

Пробой происходит на расстоянии приблизительно 1,5-3 см. Именно на таком расстоянии и следует установить электроды.

На выходе может получиться вот такое чудо.

На выходе с трансформатора получается напряжение в несколько тысяч вольт с силой тока в 90 мА (этого достаточно для летального исхода при определенных обстоятельствах).

Ни в коем случае не прикасайтесь с токоведущим частям, особенно на выходе строчного трансформатора.

При долгом воздействии дуг стекло лампы может расплавиться, поэтому не прикасайтесь к нему руками на протяжении длительного времени.

При включении аппарата все действия лучше всего совершать одной рукой, предварительно одев сухую обувь на резиновой подошве.

Самый простой высоковольтный генератор на базе старого телевизора.

Генератор из старого телевизора собранный на строчном трансформаторе, умножителе и транзисторе

Самая простая схема, в которой разберётся любой. Этот генератор является по сути самым простым однотактным блокингом.

Питаю я от тороидального трансформатора от системы 5.1 Использую двуполярный выход, но не использую средний контакт.

В связке с диодным мостом, конденсаторами и прочей шелухой, в сумме питание получилось 40 вольт

Немного тестов. Разяды могут растягиваться до 4 сантиметров (40kv) + —

А вот как строчный трансформатор работает без умножителя. Зажигается дуга. Она не так опасна как умножитель, её можно даже потрогать только за 1 контакт.

Камера как то странно передаёт звук. Скорее всего из-за электромагнитного поля рядом с трансформатором. В обычной жизни он просто пищит и все)

Вот сама схема. Так же её можно переделывать и подбирать компоненты. Например можно вместо кт838а поставить транзистор MJE13009 или D4515, можно менять сопротивление резистора, но если у вас питание около 35 вольт, то не ставьте слишком низкое сопротивление (ниже 500 ом) . Транзистор может пробить, и на обмотку ТВС пойдёт постоянный ток прямо от источника. Так можно убить и трансформатор.

Так же забыл сказать, что резистор в этой схеме очень сильно нагревается. Лучше ставить помощьнее.

Привет всем любителям самоделок. В этой статье я расскажу, как сделать генератор высокого напряжения своими руками, применение которого достаточно широкое, его можно будет использовать в качестве питания газоразрядных ламп, озонатора для травления крыс. Также он идеально подойдет для создания шокера или же электроподжига газа. Думаю многим стало интересно как это собрать, поэтому не затягиваем и переходим к сборке, самое же устройство основано на блокинг-генераторе.

Но перед прочтением подробной сборки предлагаю посмотреть видео, где можно наглядно увидеть принцип действия самоделки и понять, а надо ли оно мне.

Для того, чтобы сделать своими руками генератор высокого напряжения, понадобится:
* Транзистор IRF3205 с радиатором
* Аккумулятор типа 18650
* Умножитель
* Резистор на 100 Ом
* Паяльник, припой, флюс
* Строчный трансформатор ТВС-110ПЦ15
* Обмоточный провод, диаметр 1 мм и длиной 1 м
* Канцелярский нож или скальпель
* Провода

Вот и все, что нужно для изготовления данной самоделки, думаю не так и сложно все это найти, учитывая, что почти все детали были взяты из старого телевизора.

Шаг первый.
Данный трансформатор работает по принципиальной схеме, которая достаточна легка в повторении любому начинающему в этом деле.

Из данной статьи вы узнаете как получить высокое напряжение, с высокой частотой своими руками. Стоимость всей конструкции не превышает 500 руб, при минимуме трудозатрат.

Для изготовления вам понадобится всего 2 вещи: — энергосберегающая лампа (главное, чтобы была рабочая схема балласта) и строчный трансформатор от телевизора, монитора и другой ЭЛТ техники.

Энергосберегающие лампы (правильное название: компактная люминесцентная лампа) уже прочно закрепились в нашем быту, поэтому найти лампу с нерабочей колбой, но с рабочей схемой балласта я думаю не составит труда.
Электронный балласт КЛЛ генерирует высокочастотные импульсы напряжения (обычно 20-120 кГц) которые питают небольшой повышающий трансформатор и т.о. лампа загорается. Современные балласты очень компактны и легко помещаются в цоколе патрона Е27.

Балласт лампы выдает напряжение до 1000 Вольт. Если вместо колбы лампы подключить строчный трансформатор, то можно добиться потрясающих эффектов.

Немного о компактных люминесцентных лампах

Блоки на схеме:
1 — выпрямитель. В нем переменное напряжение преобразуется в постоянное.
2 — транзисторы, включенные по схеме push-pull (тяни-толкай).
3 — тороидальный трансформатор
4 — резонансная цепь из конденсатора и дросселя для создания высокого напряжения
5 — люминесцентная лампа, которую мы заменим строчником

КЛЛ выпускаются самой различной мощности, размеров, форм-факторов. Чем больше мощность лампы, тем более высокое напряжение нужно приложить к колбе лампы. В данной статье я использовал КЛЛ мощностью 65 Ватт.

Большинство КЛЛ имеют однотипную схемотехнику. И у всех имеется 4 вывода на подключение люминесцентной лампы. Необходимо будет подсоединить выхода балласта к первичной обмотке строчного трансформатора.

Немного о строчных трансформаторах

Строчники также бывают разных размеров и форм.

Основной проблемой при подключении строчника, является найти 3 необходимых нам вывода из 10-20 обычно присутствующих у них. Один вывод — общий и пара других выводов — первичная обмотка, которая будет цепляться к балласту КЛЛ.
Если сможете найти документацию на строчник, или схему аппаратуры, где он раньше стоял, то ваша задача существенно облегчится.

Внимание! Строчник может содержать остаточное напряжение, так что перед работой с ним, обязательно разрядите его.

Итоговая конструкция

На фото выше вы можете видеть устройство в работе.

И помните, что это постоянное напряжение. Толстый красный вывод — это "плюс". Если вам нужно переменное напряжение, то нужно убрать диод из строчника, либо найти старый без диода.

Возможные проблемы

Когда я собрал свою первую схему с получением высокого напряжения, то она сразу же заработала. Тогда я использовал балласт от лампы мощностью 26 Ватт.
Мне сразу же захотелось большего.

Я взял более мощный балласт от КЛЛ и в точности повторил первую схему. Но схема не заработала. Я подумал, что балласт сгорел. Обратно подключил колбы лампы и включил в сеть. Лампа загорелась. Значит дело было не в балласте — он был рабочий.

Немного поразмыслив я сделал вывод, что электроника балласта должны определять нить накала лампы. А я использовал только 2 внешних вывода на колбу лампы, а внутренние оставил "в воздухе". Поэтому я поставил резистор между внешним и внутренним выводом балласта. Включил — схема заработала, но резистор быстро сгорел.

Я решил использовать конденсатор, вместо резистора. Дело в том, что конденсатор пропускает только переменный ток, а резистор и переменный и постоянный. Также, конденсатор не нагревался, т.к. давал небольшое сопротивление на пути переменного тока.

Конденсатор работал великолепно! Дуга получилась очень большой и толстой!

Итак если у вас не заработала схема, то скорее всего 2 причины:
1. Что-то не так подключили, либо на стороне балласта, либо на стороне строчного трансформатора.
2. Электроника балласта завязана на работе с нитью накала, а т.к. ее нет, то заменить ее поможет конденсатор.

Используйте конденсатор на соответствующее напряжение! У меня был на 400 Вольт, взятый из балласта другой энергосберегающей лампы.

При проведении опытов с высоким напряжением будьте предельно осторожны! Высокое напряжение опасно для жизни!

Лампа мощностью 65 Ватт, обеспечивает ток порядка 65 мА (65Ватт/1000В). А сила тока более чем 50 мА, смертельна опасна для жизни и вызывает остановку сердца!

Для самостоятельного изготовления флокатора, пистолета порошковой покраски или электростатической коптильни требуется источник высокого напряжения. И если первые два устройства требуют 75-100 киловольт, то высоковольтный генератор для коптильни работает при 15-20.

В сети есть множество схем высоковольтных генераторов сделанных с использованием строчных трансформаторов от мониторов, телевизоров или автомобильных катушек зажигания. В большинстве своём их схемотехника удручает – как правило это простейшие обратноходовые преобразователи, а значит транзистор в них будет работать в роли кипятильника т.к. для новичка наверняка не имеющего осциллографа рассчитать снаббер практически не реально.

Схемы из прошлого века на тиристорах с питанием от сети 220 вольт опасны и в случае неосторожности могут привести к печальным последствиям. Мы же сделаем резонансный полумост на ТДКС .

Давайте посмотрим схему:

Схема высоковольтного генератора

Список компонентов:

Остальные компоненты вопросов думаю не вызывают.

Файл печатной платы: ir2153.lay6[0,03MB]

В качестве генератора используется распространённая микросхема IR2153, для работы которой требуются всего несколько деталей в обвязке: времязадающая RC цепочка и конденсатор с диодом для верхнего ключа.

Транзисторы при сборке необходимо установить на небольшие радиаторы, я этого делать не стал т.к. плата нужна лишь для демонстрации. Так же не рекомендую включать устройство без запаянного электролитического конденсатора, может получится ситуация когда через ключи потечет сквозной ток.

Номиналы времязадающей цепи с помощью подстроечного резистора позволяют микросхеме работать в диапазоне частот примерно от 7 до 146kHz. В процессе настройки включать высоковольтный генератор желательно через амперметр для контроля тока, при этом желательно что бы блок питания выдавал не менее 3-х ампер при 12 вольт.

Подстроечным резистором можно пройтись по всему диапазону частот для нахождения резонансных участков, при этом для получения 20 киловольт искровой разряд не должен превышать буквально 1.5 см, а ток потребления при этом должен быть около 0.6-0.8А.

Перед намоткой первичной обмотки на ТДКС феррит следует изолировать изолентой или скотчем, мотать следует эмальпроводом 0.6-0.8мм, или (что лучше) сразу двумя-тремя проводами 0.6 параллельно. Провода от трансформатора до платы желательно не более 10 сантиметров.

Не следует забывать что во вторичной обмотке ТДКС как правило находится диод, поэтому умножитель напряжения к нему не подключишь.

Для использования в электростатической коптильне параллельно выходам необходимо поставить конденсатор

HV блокинг-генератор (высоковольтный блок питания) для опытов-его можно купить в интернете или сделать самому. Для этого нам понадобится не очень много деталей и умение работать паяльником.

1. Трансформатор строчной развертки ТВС-110Л, ТВС-110ПЦ15 от ламповых ч/б и цветных телевизоров (любой строчник)

И так берем строчник разбираем его аккуратно, оставляем вторичную высоковольтную обмотку, состоящую из множества витков тонкой проволоки, ферритовый сердечник. Наматываем свои обмотки эмалированной медной проволокой на вторую свободную сторону феритового сердечника предварительно сделав из плотного картона трубку вокруг ферита.

В кладовке были найдены резисторы и пара мощных биполярных n-p-n транзисторов – КТ808а и 2т808a. Радиатор делать не захотел – ввиду больших размеров транзистора, хотя в последствии опыт показал – что большой радиатор обязательно нужен.

Для питания всего этого я выбрал 12В трансформатор, можно запитать и от обычного 12 вольтового 7А акк. от UPS-а.(чтобы увеличить напругу на выходе, можно подать не 12 вольт а например 40 вольт но тут уже надо думать о хорошем охлаждении транса, и витков первичной обмотки можно сделать не 5-3 а 7-5 например).

Если собираетесь использовать трансформатор то понадобится диодный мост чтобы выпрямить ток с переменного в постоянный, диодный мост можно найти в блоке питания от компьютера, там же можно найти конденсаторы и резисторы + провода.

Итак, мы имеем HV Блокинг генератор который дает нам возможность ставить опыты и запускать Трансформатор Тесла.

Можно сразу испытать блокинг генератор на любой лампочке или приблизить контакты выходов HV друг к другу получить жгучую дугу на выходе.

Читайте также: