Как сделать генератор импульсов своими руками?

Содержание

Генераторы сигналов

Как сделать генератор импульсов своими руками?

Генераторы сигналов – приборы, позволяющие получать электрические, акустические и иного рода импульсы. Устройства бывают разных видов — обычно прибор подбирают под конкретную цель. Решающими факторами при выборе могут оказаться форма прибора, его статические функции и энергетические показатели. Устройство применяют в разных сферах — как в медицине, так и в быту (стиральные машины, микроволновки).

Историческая справка

Первый генератор был создан в 1887 году немецким физиком Германом Герцем. Прибор разрабатывался на основе индукционной катушки (или катушки Румкорфа). Он был искровым и вырабатывал электромагнитные волны. Потом история развивалась так:

  • 1913 г. Другой немецкий ученый, Александр Мейснер, создал электронный генератор с ламповым каскадом и общим катодом.
  • 1915 г. Появилась ламповая (или индуктивная) схема. Включение контура было автотрансформаторным, что отличало его от ранних изобретений. Идея принадлежала американскому физику Ральфу Хартли.
  • 1919 г. На этот раз идея снова принадлежит американцам. Ученый Эдвин Колпитц создал устройство на электронной лампочке, подключаемое к колебательному контуру посредством емкостного разделителя напряжения.

Это было лишь начало. Позже инженерами разных стран было создано множество вариаций электронных генераторов.

Как устроен генератор сигналов?

Устройство генерирует импульсы различной природы для замера параметров электронных приборов. Большинство генераторов работает только при наличии входного импульса, амплитуда которого постоянно меняется.

Стандартная модель сигнального генератора состоит из нескольких частей:

  1. Экран на передней панели. Нужен для отслеживания колебаний и управления ими.
  2. Редактор. Расположен в верхней половине экрана. Позволяет выбрать функцию.
  3. Секвенсор. Размещён чуть ниже редактора, дает информацию о частоте колебаний.
  4. Регулятор. Контролирует и настраивает частоту изменений.
  5. Выходы сигналов. Обычно располагаются под экраном в самом низу прибора. Рядом – кнопка включения оборудования.

Смещение сигнала и его амплитуда обычно регулируются 2 кнопками. Работа с файлами происходит через мини-панель. Она дает пользователю просмотреть результаты тестирования или сохранить их для будущего анализа.

Принцип действия

Рассмотрим схему действия на примере простейшего электронного генератора. Есть проводник и магнитное поле, по которому он движется. В качестве проводника обычно используют рамку.

Принцип действия таков:

  1. Рамка крутится внутри поля и пересекает линии магнитной индукции, отчего образуется электродвижущая сила.
  2. Электродвижущая сила воздействует на ток, который начинает двигаться по рамке.
  3. Электроток проникает в наружную цепь за счет контактных колец.

Схема генератора похожа на схему усилителя. Разница в том, что у первого нет источника входного сигнала. Он заменяется сигналом положительной обратной связи (ПОС).

В процессе обратной связи (ОС) часть выходного сигнала направляется на входную цепь. Структура такого импульса задается спецификой цепи обратной связи. Чтобы обеспечить нужную периодичность колебаний, цепи ОС создают на базе LC или RC-цепей. Частота будет зависеть от времени перезарядки конденсатора.

После формировки в цепи ПОС сигнал отправляется на вход усилителя. Там он умножается в несколько раз и поступает на выход. Оттуда часть отправляется на вход посредством цепи ПОС и снова ослабляется, возвращаясь к исходному значению. Благодаря такой схеме внутри устройства поддерживается постоянная амплитуда выходного сигнала.

Как устроен генератор смешанных сигналов?

Принцип действия генератора смешанных импульсов направлен на то, чтобы ускорить образование сигналов и воспроизводить их с максимальной точностью. Передняя панель прибора снабжена органами управления для контроля самых важных и часто изменяемых параметров. Менее востребованные и редко используемые функции можно найти в меню на основном экране.

Регулятором уровня устанавливается амплитуда движения выходного сигнала. Амплитуду и смещение можно регулировать без входа в многоуровневую систему меню.

Отдельный регулятор также позволяет изменить частоту дискретизации путем изменения периодичности выходного сигнала. При этом форму последнего этот настройщик изменить не сможет. Такая функция есть лишь в меню на основном экране редактирования. Форму выбирают при помощи сенсорной панели или мышки. Пользователь открывает нужную страницу и просто заполняет бланк с цифровой клавиатуры или поворотной ручкой.

Виды генераторов сигналов

Приборы различаются по ряду характеристик. Например, по форме сигнала (синусоидальные, прямоугольные, в виде пилы), по частоте (низкочастотные, высокочастотные), по принципу возбуждения (независимое, самовозбуждение). Однако существует несколько основных видов — о них и расскажем подробнее.

Синусоидальный

Прибор усиливает первоначальный синусоидный код в десятки раз. На выходе получается частота до 100 МГц. При этом исходный синус, как правило, не превышает 50 МГц. Генераторы синусоидального импульса активно используют при проверке блоков питания, инверторов и другой высокочастотной техники, а также радиоаппаратуры.

Генератор низкочастотный

Ниже схема самого простого низкочастотного генератора. На ней видно, что в приборе присутствуют переменные резисторы. Они позволяют корректировать форму и частоту сигнала. Изменить силу импульса можно подключенным модулятором KK202.

Такой прибор подойдет для настройки аудиоаппаратуры (звуковых усилителей, проигрывателей). Наиболее доступным вариантом низкочастотного генератора является обычный компьютер. Достаточно скачать драйверы и подключить его к аппаратуре через переходник.

Генератор звуковой частоты

Стандартная конструкция с микросхемами внутри. Напряжение подается в селектор, а сам сигнал генерируется в одной или нескольких микросхемах. Частоту можно настраивать при помощи модуляционного регулятора. Прибор отличается более обширным диапазоном частоты, чем аналоги (до 2000 кГц).

Импульсы произвольной формы

Генераторы с импульсами произвольной формы имеют повышенную точность. Погрешность минимальная — до 3%. Выходной импульс подвергается тонкой регулировке с применением шестиканального селектора. Прибор вырабатывает частоту от 70 Гц.

Устройства делят по степени синхронизации. Зависит она от типа коннектора, который установлен в прибор. Поэтому сигнал может усиливаться за 15-40 ньютон-секунд. Некоторые модели работают на 2 режимах – линейном и логарифмическом. Режим меняется переключателем, за счет чего корректируется амплитуда.

Контроллеры сложных сигналов

В сборке присутствуют только многоканальные селекторы, так как приборы получают импульсы сложной формы. Сигналы многократно усиливаются, режим можно изменить при помощи регулятора. Вариацией такого прибора считается DDS (устройство по схеме прямого цифрового синтеза).

Базовая плата оборудуется микроконтроллерами, которые легко снимаются и ставятся на место. В некоторых моделях можно заменить микроконтроллер одним движением. Если редактор монтированный, ограничители установить нельзя. Прибор генерирует измерительный сигнал мощностью до 2000 кГц с погрешностью до 2%.

Генератор цифрового сигнала

Цифровые генераторы популярны, потому что отличаются высокой точностью. Пользоваться ими удобно, однако они нуждаются в тщательной настройке. Здесь стоят коннекторы KP300, резисторы достигают сопротивления от 4 Ом. Это позволяет добиться предельно допустимого внутреннего напряжения в схеме.

Области применения

Генераторы сигналов используют современные лаборатории разработчиков электронных и измерительных приборов. Одинаковые генераторы могут применяться в кабинетах от начального до продвинутого уровня.

Однако эти функциональные устройства применяют для настройки и тестирования оборудования и в областях, более доступных обывателю. Вот лишь неполный список устройств, которые используют генераторы:

  • мобильные телефоны, техника для передачи данных, радио- и телеприемники;
  • вычислительные приборы;
  • инверторы, источники бесперебойного питания от электричества или импульсов;
  • бытовые приборы (СВЧ-печи, стиральные и посудомоечные машины);
  • измерительные приборы (амперметры, вольтметры, осциллографы);
  • медицинская аппаратура (томографы, электрокардиографы, аппараты УЗИ).

Находчивые пользователи применяют устройства и для иных целей. Например, прибором Tektonix AFG 3000 измеряли емкости, а RStamp SMA100A хорошо показал себя в регулировке аэронавигационных систем.

Источник: https://www.equipnet.ru/articles/tech/tech_54361.html

Собираем электропастух своими руками: схема работы, количество и высота линий

Как сделать генератор импульсов своими руками?

Сегодня правильный и эффективный выпас животных можно проводить без участия людей. Для этого существует устройство под названием электропастух.

При минимальных усилиях человека скот будет обеспечен питанием на ограниченном данной конструкцией участке.

Количество обслуживающего выпас персонала уменьшается, как и затраты на оплату труда. Такая организация производительности возможна при использовании специальной изгороди.

Контроль за перемещением животных с использованием данного приспособления больше не потребуется. Оно применимо и в других целях. Вполне реально соорудить ограждение своими руками.

Как устройство воздействует на животных

При контакте с подобной изгородью через тело животного пропускается ток, который уходит в землю. Он не опасен для жизни, но лошадь, к примеру, запомнит неприятные ощущения, которые здесь получила и приближаться к такому месту больше не будет.

Включенный прибор вырабатывает и подает импульсы напряжения, исходящие от огораживающей проволоки.

Генератор для электропастуха организует выгул, который является безопасным и хорошо поддается контролю. О веревках, цепях и подобных устройствах, а также обо всех хлопотах, связанных с ними, можно просто забыть.

Последствия применения электропогонялки для овец и коров

Желательно выбрать схему с коротким импульсом, поскольку если импульс будет длинным и довольно мощным, животное не сможет покинуть опасное место. Непредсказуемое поведение животного (в большей степени это правило касается лошадей), обусловлено спазмом мышц. Спазм возникает по причине слишком длительного и мощного импульса. И если животное не покинет опасное место, то последует второй импульс в результате такого воздействия оно может погибнуть.

Для разных видов животных требуются различные характеристики. Поэтому перед началом изготовления электроизгороди стоит ознакомиться с сопутствующей информацией.

Недостатки такого генератора:

  1. Работает постоянно, расходует много энергии, что приводит к быстрому изнашиванию аккумулятора.
  2. Сомнительная безопасность. Если «под удар» попадет крупное животное, то импульс не принесет ему особого вреда, а вот если с изгородью столкнется небольшого размера собака или кот, то животное может погибнуть.

Существует несколько различных схем, они отличаются длинной волны, ее можно отрегулировать самостоятельно. Но если навыки в работе с электричеством не слишком высоки, а познания в физике стремиться к нулю, то лучше ознакомиться с несколькими схемами и выбрать наиболее понятную. А вот как выглядит Швицкая порода коров и какие существуют характеристики, можно увидеть перейдя по этой ссылке.

Комплект в магазине

Генератор для электропастуха КРС можно купить в интернет-магазине. Он бывает иностранного и отечественного производства. Обычно в комплект входят следующие компоненты:

  • блок, который подает напряжение, питающийся от аккумуляторной батареи или прямо через сеть;
  • лента с вплетенным голым проводом (она бывает разных цветов);
  • колышки для изоляторов;
  • сами изоляторы, на которые устанавливают ленту;
  • провод для соединения блока и заземленного штыря;
  • сам штырь.

Преимущества использования

Электропастух для КРС имеет множество положительных сторон:

  1. Бюджетность. Если взять одинаковую площадь пастбища и сравнить возведение постоянного загона и установку электроизгороди, то вторая будет составлять 30-40% от стоимости первого варианта. Выпас осуществляется почти без участия человек, а значит можно сэкономить на обслуживающем персонале, ведь электропастух заменяет несколько рабочих на пастбище.
  2. Мобильность. Конструкция легко собирается и разбирается. Перенос ограждения на разные места позволит взять травостой под контроль, а выбор мест с более ценной растительностью улучшит молочные и мясные качества скота.
  3. Прочность. Материалы конструкции высокого качества, противостоят различным воздействиям внешней среды.
  4. Безопасность. Боль, причиняемая животным, находится в пределах разумных показателей. Электрические разряды не нарушают чувствительность рецепторов на теле КРС, не влияют на показатели продуктивности.

Электрические разряды не нарушают чувствительность рецепторов

Полезные подручные средства

Устройство, изготовленное самостоятельно, станет самым экономным вариантом.

В качестве электрической изгороди используют тонкую проволоку для сварки. А для того чтобы животные ее увидели, натягивают дополнительную ленту с лоскутами. Можно предусмотреть сразу и широкую ленту, но за нее придется заплатить. Правда, при ветре она провисает, а при выпадении мокрого снега, последний на ней оседает и примерзает, поэтому и проводимость может быть снижена.

А вот для сооружения изоляторов можно придумать массу средств, например, деревянный кол с пластиковыми бутылками (в качестве саморезов), в которых делают две вертикальные прорези и продевают в них ленту. А можно и просто обмотать столбик лентой. Вместо пластиковых бутылок некоторые используют велосипедные камеры и другое.

Заземление может быть реализовано при помощи обычного куска арматуры или прута из железа, чуть больше метра в длину. В грунт он забивается примерно на метр. Для лучшей работы хорошо поливать землю в сухую погоду.

Читайте также  Как сделать красивую люстру своими руками?

Чтобы соединить блок, проводник и изгородь, используют так называемые шнуры с «крокодилами» для автомобилей. Их разрезают надвое.

Если столбики покупать, то они обойдутся далеко не дешево. Их обычно требуется много, так как максимальное расстояние друг от друга должно быть десять метров. Но желательно их устанавливать еще чаще. На фирмах столбики изготавливают из пластика. Лестные отзывы о таких устройствах найти крайне проблематично. Их хвалят лишь в том случае, когда установка необходима временная. Но для продолжительной стационарной установки лучше применять деревянные, изготовленные самостоятельно.

Конечно, забить их будет сложнее. Долбить кувалдой вряд ли будет удобно. И некоторые выходят из положения тем, что сначала вбивают уголки из металла, а затем прикручивают к ним столбики из дерева. Кроме того, можно приобрести ручной бур и использовать его вместо забивания.

В общем, если использовать само устройство и генератор для электропастуха правильно, оно отлично справится со своей работой. Однако когда жеребец попадается излишне активный, его даже такая электрическая изгородь не сможет остановить. Для подобных особей лучше продублировать ограду. Хоть дело будет хлопотным и обойдется «в копеечку», зато коня уже удастся уберечь.

Минусы и плюсы

Среди преимуществ изгороди стоит выделить:

  1. Надежную защиту от «набегов» крупного рогатого скота и не только.
  2. Относительную простоту создания.
  3. Сравнительно невысокую стоимость.

Если конструировать ограждение самостоятельно могут возникнуть проблемы:

  • с исходным материалом;
  • со схемой и ее пониманием.

Желательно иметь определенные навыки в конструировании, это поможет избежать ошибок при создании электропастуха. А вот каковы могут быть симптомы мастита у коров, поможет понять данный материал.

Генератор для электропастуха

Схема, приведенная ниже, может быть использована для сборки устройства. Применяется база из готового трансформатора, а именно: катушки зажигания от машины. Это прибор с низкоомной первичной и высокоомной вторичной обмотками.

При пульсации возникают импульсы высокого напряжения. Если в автомобиле они действуют на свечи, то в переработанном виде ток подается на электрическую изгородь.

Для функционирования устройства на первичную обмотку посылают импульсное напряжение (ритмично повторяющиеся импульсы звуковой частоты). Процесс реализуется на трех микросхемах таймеров 555, где собираются инфразвуковые, звуковые колебания и одновибратор.

Ток в генератор импульсов для электропастуха поступает на первичную обмотку посредством ключа. На вторичной обмотке напряжение формируется, а с третьего таймера выводятся импульсы звуковой частоты в затвор транзистора. Таким образом, в первичной обмотке в генератор импульсов для электропастуха возникает пульсирующий ток.

Управление устройства звуковыми импульсами осуществляется на четвертом выводе А3. Запуск происходит посредством уровня логической единицы.

Инфразвуковой генератор собирается на первом таймере. Частота может быть настроена переменным сопротивлением R1.

С третьего вывода первого таймера импульсы попадают на второй вывод второго таймера, где построен одновибратор. Каждый импульс, поступающий на второй вывод таймера, становится причиной генерации соответствующего импульса (длительность которого возможно настраивать при помощи сопротивления R4).

Импульсы третьего вывода переходят на четвертый посредством сопротивления R6. Получается, что вторым таймером задается длительность высоковольтных импульсов, которые переходят на электрическую изгородь. При этом первый таймер устанавливает их периодичность.

Через сопротивление импульс направляется на затвор транзистора VT1. Первичная обмотка трансформатора подсоединена к стоковой цепи, а на вторичной обмотке образуются импульсы переменного напряжения.

Отзывы

В этом году мы установили электропастух и очень им довольны! Содержим пони, следить за которыми раньше было довольно сложно. Но теперь все проблемы исчезли, животные гуляют по восемь часов в день, счастливые и здоровые! Переносить конструкцию удобно. Рекомендую!

Владимир, 38 лет

Сказать, что довольны покупкой данного устройства, — не сказать ничего! Просто замечательное и заметно облегчающее жизнь приспособление. Скот в полном порядке, электропастух стоит крепко и надёжно. Перед покупкой действительно важно проконсультироваться со специалистом, чтобы подобрать ту изгородь, которая подойдёт именно вам.

Александр, 42 года

Пользуемся уже больше трёх лет, и результаты вполне удовлетворяют. При правильной работе это абсолютно безопасно как для скота, так и для его хозяев. Все конюшни у нас огорожены, и ещё ни одна лошадь не прорвалась за их пределы. Важно со вниманием отнестись к такому пункту, как заземление. Тогда и функционировать всё будет как следует.
Анастасия, 38 лет

Своими руками изготовленная электроизгородь – экономный вариант

Собственноручно изготовленный электропастух гарантирует существенное снижение финансовых затрат. Это обеспечивается возможностью широкого использования подручных материалов. Например, для проводника может применяться тонкая проволока для сварочных агрегатов. Широкая специальная лента оптимальнее, но отличается довольно высокой стоимостью.

Вариантов для изоляторов предостаточно. В бюджетных изгородях-пастухах это могут быть:

  • Пластиковые бутылки, прикрепленные саморезами. Через пару прорезов в них продевается провод;
  • Обматывание изолентой мест нахождения проволоки или ленты;
  • Кусочки велокамер, закрепленные теми же саморезами;
  • Крышечки от пластиковых бутылок.

Здесь для удешевления каждый может проявить свою бесконечную фантазию, выбирая подручные материалы. Изготовляя изгородь своими руками, можно находить выход из любого положения, не забывая при этом о нормативах техники безопасности.

Для заземления электропастуха подходят арматурные куски или железные прутья, длина которых должна быть не меньше 120 см. Забивание в грунт – где-то на метр. Это место для того, чтобы лучше работал генератор и вся система при сухой погоде, должно поливаться водой.

Соединение между составными частями такого пастуха прекрасно соединяются высоковольтными шнурами с «крокодильчиками», которые используются в автомобилям.

Как уже говорилось, стеклопластиковые прутки для электроизгороди отлично выполняют свое назначение. Особенно приемлемы при передвижных вариантах электропастухов, поскольку отличаются небольшим весом и легких монтажом.

Кое-кто кто все же склонен к применению деревянных столбиков, но они больше подходят для стационарных изгородей. К тому же их установка требует наличия бура либо осуществление копания ям. Можно забивать кувалдой, но внешний вид их верха будет весьма неэстетичный, да и трещины могут появляться от ударов.

Обслуживание

После монтажа всех элементов ограждения, источника питания и электрической арматуры проводится тестирование сооружения. Электрический забор должен соответствовать эксплуатационным требованиям по параметрам напряжения и силы тока. Убедившись, что достигнуты проектные характеристики, сооружение можно использовать по прямому назначению.

Пример смонтированной электрической ограды

Периодически, не реже двух раз в год, следует повторять проверки электрооборудования, чтобы убедиться в его исправности. Эксплуатировать можно только неповрежденный забор, поэтому по мере необходимости его следует осматривать. Целостность ограждения может нарушаться животными, падением деревьев, появлением высокой травы и другими причинами, последствия которых нужно устранять.

Принцип работы электроизгороди

Электропастух (генератор) вырабатывает импульсы высокого напряжения, проходящие по проводникам с частотой 1 раз в секунду. При соприкосновении животного с изгородью электрический ток проходит через тело животного в землю. Животное получает слабый удар электрическим током и отходит от изгороди. Удар током не представляет опасным для жизни животного, а вырабатывает у животного устойчивый рефлекс не приближаться к изгороди.

Источник: https://hockey-samara.ru/elektronika/shema-elektropastuha-svoimi-rukami.html

Опасное развлечение: простой для повторения генератор высокого напряжения

Как сделать генератор импульсов своими руками?

Добрый день, уважаемые хабровчане. Этот пост будет немного необычным.

В нём я расскажу, как сделать простой и достаточно мощный генератор высокого напряжения (280 000 вольт). За основу я взял схему Генератора Маркса. Особенность моей схемы в том, что я пересчитал её под доступные и недорогие детали. К тому же сама схема проста для повторения (у меня на её сборку ушло 15 минут), не требует настройки и запускается с первого раза. На мой взгляд намного проще чем трансформатор Теслы или умножитель напряжения Кокрофта-Уолтона.

Принцип работы

Сразу после включения начинают заряжаться конденсаторы. В моём случае до 35 киловольт. Как только напряжение достигнет порога пробоя одного из разрядников, конденсаторы через разрядник соединятся последовательно, что приведёт к удвоению напряжения на конденсаторах, подсоединённых к этому разряднику.

Из-за этого практически мгновенно срабатывают остальные разрядники, и напряжение на конденсаторах складывается. Я использовал 12 ступеней, то есть напряжение должно умножиться на 12 (12 х 35 = 420). 420 киловольт — это почти полуметровые разряды. Но на практике, с учетом всех потерь, получились разряды длиной 28 см.

Потери были вследствие коронных разрядов.

О деталях:

Сама схема простая, состоит из конденсаторов, резисторов и разрядников. Ещё потребуется источник питания. Так как все детали высоковольтные, возникает вопрос, где же их достать? Теперь обо всём по порядку:

1 — резисторы

Нужны резисторы на 100 кОм, 5 ватт, 50 000 вольт.

Я пробовал много заводских резисторов, но ни один не выдерживал такого напряжения — дуга пробивала поверх корпуса и ничего не работало. Тщательное загугливание дало неожиданный ответ: мастера, которые собирали генератор Маркса на напряжение более 100 000 вольт, использовали сложные жидкостные резисторы генератор Маркса на жидкостных резисторах, или же использовали очень много ступеней. Я захотел чего-то проще и сделал резисторы из дерева.

Отломал на улице две ровных веточки сырого древа (сухое ток не проводит) и включил первую ветку вместо группы резисторов справа от конденсаторов, вторую ветку вместо группы резисторов слева от конденсаторов. Получилось две веточки с множеством выводов через равные расстояния. Выводы я делал путём наматывания оголённого провода поверх веток. Как показывает опыт, такие резисторы выдерживают напряжение в десятки мегавольт (10 000 000 вольт)

2 — конденсаторы

Тут всё проще. Я взял конденсаторы, которые были самыми дешевыми на радио рынке — К15-4, 470 пкф, 30 кВ, (они же гриншиты). Их использовали в ламповых телевизорах, поэтому сейчас их можно купить на разборке или попросить бесплатно. Напряжение в 35 киловольт они выдерживают хорошо, ни один не пробило.

3 — источник питания

Собирать отдельную схему для питания моего генератора Маркса у меня просто не поднялась рука. Потому, что на днях мне соседка отдала старенький телевизор «Электрон ТЦ-451». На аноде кинескопа в цветных телевизорах используется постоянное напряжение около 27 000 вольт. Я отсоединил высоковольтный провод (присоску) с анода кинескопа и решил проверить, какая дуга получится от этого напряжения.

Вдоволь наигравшись с дугой, пришел к выводу, что схема в телевизоре достаточно стабильная, легко выдерживает перегрузки и в случае короткого замыкания срабатывает защита и ничего не сгорает. Схема в телевизоре имеет запас по мощности и мне удалось разогнать её с 27 до 35 киловольт. Для этого я покрутил подстроичник R2 в модуле питания телевизора так, что питание в строчной развертке поднялось с 125 до 150 вольт, что в свою очередь привело к повышению анодного напряжения до 35 киловольт.

При попытке ещё больше увеличить напряжение, пробивает транзистор КТ838А в строчной развёртке телевизора, поэтому нужно не переборщить.

Процесс сборки

С помощью медной проволоки я прикрутил конденсаторы к веткам дерева. Между конденсаторами должно быть расстояние 37 мм, иначе может произойти нежелательный пробой. Свободные концы проволоки я загнул так, чтобы между ними получилось 30 мм — это будут разрядники. Лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать. Смотрите видео, где я подробно показал процесс сборки и работу генератора:

Техника безопасности

Нужно соблюдать особую осторожность, так как схема работает на постоянном напряжении и разряд даже от одного конденсатора будет скорее всего смертельным. При включении схемы нужно находиться на достаточном удалении потому, что электричество пробивает через воздух 20 см и даже более.

После каждого выключения нужно обязательно разряжать все конденсаторы (даже те, что стоят в телевизоре) хорошо заземлённым проводом. Лучше из комнаты, где будут проводиться опыты, убрать всю электронику. Разряды создают мощные электромагнитные импульсы.

Телефон, клавиатура и монитор, которые показаны у меня в видео, вышли из строя и ремонту больше не подлежат! Даже в соседней комнате у меня выключился газовый котёл. Нужно беречь слух. Шум от разрядов похож на выстрелы, потом от него звенит в ушах.

Интересные наблюдения

Первое, что ощущаешь при включении — то, как электризуется воздух в комнате. Напряженность электрического поля настолько высока, что чувствуется каждым волоском тела. Хорошо заметен коронный разряд. Красивое голубоватое свечение вокруг деталей и проводов.

Постоянно слегка бьет током, иногда даже не поймёшь от чего: прикоснулся к двери — проскочила искра, захотел взять ножницы — стрельнуло от ножниц. В темноте заметил, что искры проскакивают между разными металлическими предметами, не связанными с генератором: в дипломате с инструментом проскакивали искорки между отвёртками, плоскогубцами, паяльником.

Лампочки загораются сами по себе, без проводов. Озоном пахнет по всему дому, как после грозы.

Заключение

Все детали обойдутся где-то в 50 грн (5$), это старый телевизор и конденсаторы. Сейчас я разрабатываю принципиально новую схему, с целью без особых затрат получать метровые разряды. Вы спросите: какое применение данной схемы? Отвечу, что применения есть, но обсуждать их нужно уже в другой теме.

На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением.

  • высокое напряжение
  • hv
  • high voltage
  • генератор Маркса.

Хабы:

Источник: https://habr.com/post/212997/

Электропастух своими руками

Как сделать генератор импульсов своими руками?

Электропастух предназначен для организации электроограждения с целью содержания КРС, лошади, свиньи, овцы, козы и др.

Также электроизгородь может быть использована, например, для защиты медовой пасеки или  культурных посевов от бродячих животных.

Принцип работы прибора основывается на прикосновении животного с проволочным ограждением,  подключенным к генератору импульсов высокого напряжения, далее электрический ток проходит через животное и возвращается в генератор импульсов через землю с помощью стойки заземления. Тем самым достигается удержание животных в пределах огороженной территории.

Читайте также  Как установить кухонную вытяжку своими руками?

Чтобы электроизгородь только отпугивало животных, на неё подаётся короткие высоковольтные импульсы, которые повторяются с интервалом от 10 до 40 в минуту. Примерные тех.характеристики электроизгороди ниже:

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОИЗГОРОДИ

 ♦  Наименование Значение Примечание
 ♦ Выходное напряжение импульса 10 000 Вольт
 ♦ Энергия импульса без нагрузки 3,8 Джоуля Соответствует требованиям безопасности*
 ♦ Энергия импульса под нагрузкой 500 Ом от 0,5 до 3,0 Джоулей Устанавливается пользователем
 ♦ Частота импульсов от 10 до 40 в минуту Устанавливается пользователем
 ♦ Протяженность проволочного ограждения до 12 км проволокибез потери мощности Площадь ограждения:— до 900 Га в 1 ряд;— до 225 Га в 2 ряда;— до 100 Га в 3 ряда.
 ♦ Диапазон напряжения питания 11 – 14,5 Вольт Источник питания:— автомобильный аккумулятор 12В— сеть 220В (через стабилизированный блок питания 220/12В)
 ♦ Потребляемая мощность, не более 6 Ватт
 ♦ Степень пыле- и влагозащищенности(в соответствии с международным стандартом IEC 60529) IP 65 Пыленепроницаемость, защита от водяных струй с любого направления

* Согласно методическим рекомендациям ФГБУ ВНИИ Охраны природы «По применению электроограждений для животных».

Схема электропастуха

Генератор импульсов можете изготовить по схеме, которая показана на рисунке ниже:

Список радиодеталей:

РезисторыR1 — 3К6R2 — 470К (переменный)R3 — 33KR4 — 100K (переменный)R5 — 2K4R6, R10 — 100R7, R9 — 620R8 — 68KR11 — 3KR12 — 51

Конденсаторы

C1, C7, C9 — 0,1 ufC2, C4, C6, C8 — 0,01 ufC3 — 10 ufC5 — 0,47 ufC10 — 220 ufC11 — 1000 uf

Транзистор VT1 — IRF640 (200v, 18A) или IRF740,IRF840, а также подойдет другой полевой транзистор не меньше 18А, 60В.

Диоды VD1, VD2, VD3 — 1N4005 (600v, 1A), подойдут диоды не меньше 1А, 60В.
Светодиоды — HL1, HL2
Таймер NE555 — 3 шт.
Автомобильная катушка зажигания от ВАЗ или Москвич (лучше от контактного зажигания).

Описание работы схемы

В основе генератора стоит уже готовый высоковольтный трансформатор, его роль может выполнять катушка зажигания взятая из легкового авто. Катушка зажигания представляет собой трансформатор с низкоомной первичной и высокоомной вторичной катушками. Когда происходит пульсация тока в первичке на вторичке образуются импульсы высокого напряжения. В автомобиле они идут на свечи зажигания, а в этой схеме — на электроизгородь.

Для работы схемы на первичку надо подать импульсное напряжения, которое состоит из прерывающихся пачек импульсов звуковой частоты, они повторяются через определённый период времени. Схема для воссоздания этих импульсов выполнена на трёх интегральных таймерах марки NE555.

На основе таймеров А1 и АЗ изготовлены генераторы инфразвуковых и звуковых колебаний, соответственно. На базе таймера А2 — одновибратор.

Ток на первичку катушки зажигания Т1 идёт через ключ на полевом транзисторе VT 1. Для того чтобы во вторичке Т1 образовалось высокое напряжение нужно, чтобы в первичке ток пульсировал. На основе таймера АЗ изготовлен генератор звуковых импульсов. Когда он работает импульсы звуковой частоты с его выхода (вывод 3) идут на затвор транзистора. В результате на первичке Т1 образовывается пульсирующий ток, он индуцирует высокое переменное напряжение на вторичке.

Управление генератором звуковых импульсов осуществляется уровнем на выводе 4 АЗ. Для того чтобы генератор работал на этом выводе нужно напряжение логической единицы. При логическом нуле генератор блокируется и на его выходе установлен логический ноль.

На базе таймера А1 сделан инфразвуковой генератор, он генерирует импульсы. Частоту этих импульсов можете настраивать при помощи переменного резистора R1. От этого генератора зависит периодичность подачи высоковольтных импульсов на вашу изгородь. Импульсы с вывода 3 А1 идут на вывод 2 А2.

На основе таймера А2 выполнена схема одновибратора. По приходу каждого из импульсов на вывод 2 он формирует один импульс заданной продолжительности, её можете настраивать с помощью переменного резистора R4. Этот импульсный сигнал идёт через резистор R10 на затвор мощного ключевого полевого транзистора VT1, a в стоковой его цепи подключена первичка стандартной автомобильной катушки зажигания Т1. Катушку зажигания можно использовать практически любую. Лучше применить катушку от автомобилей с «контактной» системой зажигания. К примеру, от «Жигулей» ВАЗ — 2101 или 2106, «Москвичей» 412 или 2140.

Печатная плата и расположение деталей

Регулировка частоты импульсов осуществляется путем поворота регулятора «Частота». Значение установленной частоты соответствует указанному на лицевой панели прибора (в импульсах в минуту).

При необходимости можно увеличить охраняемую площадь, включив две катушки зажигания параллельно.

Подключение генератора к изгороди

 ♦ Указание
 ♦ Используйте шест заземления как инструмент для установки опорных и угловых стоек, проколов им в земле места установки опорных стоек.
 ♦ Вставьте стойки в проколотые шестом отверстия. Дополнительно углубите стойки в землю при помощи молотка. Угловые стойки для укрепления должны иметь подпорки, откосы или оттяжки.
 ♦ В качестве проволочного ограждения следует применять стальную оцинкованную или нержавеющую проволоку диаметром от 0,8 до 3,0 мм.
 ♦ Нельзя использовать колючую проволоку.
 ♦ Общая протяженность подключенной проволоки не должна превышать указанную в характеристиках. В противном случае — превышение протяженности, подключенной проволоки эффективность электропастуха снижается.
 ♦ Проволока должна быть изолирована от поверхности земли и посторонних предметов, не допускается касание проволочного ограждения растительностью.Если соприкосновение проволоки посторонними предметами неизбежно, проволоку следует изолировать в месте касания. В случае касания проволоки травой — поднимите проволоку выше на стойке или выкосите траву под проволокой.При отсутствии заводских изоляторов для электропастуха возможна изоляция проволоки подручными средствами:

Изолятором является Изолятором не является
Труба ПВХ не армированная (применяется в отоплении и водоснабжении) Изолента (выдерживает напряжение до 600 В, в электропастухе – 10 000 В)
Резиновый шланг (без трещин) Гофрированная труба (предназначена для пожаробезопасности проводки, но не для изоляции)

Замыкание проволоки на землю не выведет из строя генератор импульсов, но снизит эффективность электроизгороди и приведет к:1. Слабому импульсу на проволоке либо его отсутствию;

2. Быстрому разряду АКБ (аккумуляторной батареи).

 ♦ Запрещено прокладывать проволоку или соединительные кабели, подключенные к генератору импульсов, на высоте более 3 метров от земли.
 ♦ Проволочное ограждение не должно проходить над воздушными линиями электропередачи или связи.
 ♦ Необходимо избегать прокладывания проволоки под воздушными линиями электропередач или линиями связи.Если пересечение с линией электропередач неизбежно, проволоку необходимо проводить под линией электропередач перпендикулярно к линии.
 ♦ Проволочное ограждение по высоте не должно находиться ближе к линиям электропередач, чем указано в приведённых ниже величинах:

  ♦ Напряжение линии электропередач, В Вертикальное расстояние до линии, м
  ♦ до 1 000 от 3
  ♦ 1 000 ÷ 33 000 от 4
  ♦ свыше 33 000 от 8

Установка заземления

Шест заземления устанавливается снаружи огораживаемой территории в месте, где планируется разместить генератор импульсов. Для его установки вбейте шест заземления в землю.

 ♦ Указание
 ♦ Заземление электропастуха не должно быть связано с заземлением зданий, общим заземлением сети или водопроводом.
 ♦ Между заземлением электропастуха и любыми другими заземляющими системами (такими как защитное заземление системы электропитания или заземление телекоммуникационной системы) необходимо обеспечить расстояние не менее 10 метров.
 ♦ Рекомендуется устанавливать шесты заземления в затененных местах.
От типа почвы зависит эффективность заземления:Влажная почва – хорошее заземление (чернозем, пойма реки, болотистая местность).Сухая почва – плохое заземление (глина, суглинок, песок – следует использовать дополнительные шесты заземления)

Возможные неисправности

Маленькое напряжение или слабая искра:

1. Катушка зажигания неисправна (межвитковое замыкание или пробой).
2. Маленькая мощность источника питания, для работы на полной мощности нужен блок питания не менее 3А или исправный АКБ.

Использованы материалы журнала «РАДИОКОНСТРУКТОР» и сети Интернет.

П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Как сделать наливной пол?
  • Чтобы положить линолеум, ламинат или паркет необходимо подготовить для этого ровную и твёрдую поверхность. Для этого можно обустроить наливной пол. Как это сделать самостоятельно, а так же, как подготовить цементную стяжку под укладку , мы расскажем ниже с подробным описанием и фото.Подробнее…

  • Монтаж электропроводки в гараже
  • Освещение в гараже должно охватывать максимальную площадь рабочего места. Для этого оптимальным вариантом является расположение светильников квадратом. При этом пары ламп устанавливаются с боков автомобиля. Можно также разместить по одной лампе по бокам, спереди и сзади. Подключение светильников выполняется попарно, каждая пара должна иметь отдельный выключатель. Дополнительно освещается рабочий стол или верстак.  Подробнее…

  • Простой преобразователь напряжения -12В на ~230В
  • На рыбалке, в лесу или на даче, в общем в дали от электричества для питания эл.приборов и различных устройств часто возникает необходимость в напряжении ~230В. Для этой цели можно использовать преобразователь постоянного напряжения 12В — например, автомобильного аккумулятора в переменное напряжение 230 В. О таком несложном преобразователе на трёх микросхемах, который можно сделать своими руками и пойдёт сегодня речь.Подробнее…

Популярность: 12 280 просм.

Источник: http://www.MasterVintik.ru/elektropastux-svoimi-rukami/

Генератор импульсов сделать самому своими руками. Генератор высоковольтных импульсов

Как сделать генератор импульсов своими руками?

Генераторы импульсов — это устройства, которые способны создавать волны определенной формы. Тактовая частота в данном случае зависит от многих факторов. Основным предназначением генераторов принято считать синхронизацию процессов у электроприборов. Таким образом, у пользователя есть возможность настраивать различную цифровую технику.

Как пример можно привести часы, а также таймеры. Основным элементом устройств данного типа принято считать адаптер. Дополнительно в генераторы устанавливаются конденсаторы и резисторы вместе с диодами. К основным параметрам устройств можно отнести показатель возбуждения колебаний и отрицательного сопротивления.

Генераторы с инверторами

Сделать генератор импульсов своими руками с инверторами можно и в домашних условиях. Для этого адаптер потребуется бесконденсаторного типа. Резисторы лучше всего использовать именно полевые. Параметр передачи импульса у них находится на довольно высоком уровне. Конденсаторы к устройству необходимо подбирать исходя из мощности адаптера. Если его выходное напряжение составляет 2 В, то минимальная емкость конденсатора должна находиться на уровне 4 пФ. Дополнительно важно следить за параметром отрицательного сопротивления. В среднем он обязан колебаться в районе 8 Ом.

Модель прямоугольных импульсов с регулятором

На сегодняшний день генератор прямоугольных импульсов с регуляторами является довольно распространенным. Для того чтобы у пользователя была возможность настраивать предельную частоту устройства, необходимо использовать модулятор. На рынке производителями они представлены поворотного и кнопочного типа. В данном случае лучше всего остановиться на первом варианте. Все это позволит более тонко проводить настройку и не бояться за сбой в системе.

Устанавливается модулятор в генератор прямоугольных импульсов непосредственно на адаптер. При этом пайку необходимо производить очень аккуратно. В первую очередь следует хорошо прочистить все контакты. Если рассматривать бесконденсаторные адаптеры, то у них выходы находятся с верхней стороны. Дополнительно существуют аналоговые адаптеры, которые часто выпускаются с защитной крышкой. В этой ситуации ее необходимо удалить.

Для того чтобы у устройства была высокая пропускная способность, необходимо резисторы устанавливать попарно. Параметр возбуждения колебаний в данном случае обязан находиться на уровне 4 мс. Как основную проблему генератор прямоугольных импульсов (схема показана ниже) имеет резкое повышение рабочей температуры. В данном случае следует проверить отрицательное сопротивление бесконденсаторного адаптера.

Генератор перекрывающих импульсов

Чтобы сделать генератор импульсов своими руками, адаптер лучше всего использовать аналогового вида. Регуляторы в данном случае применять не обязательно. Связано это с тем, что уровень отрицательного сопротивления может превысить 5 Ом. В результате на резисторы оказывается довольно большая нагрузка. Конденсаторы к устройству подбираются с емкостью не менее 4 Ом. В свою очередь адаптер к ним подсоединяется только выходными контактами. Как основную проблему генератор импульсов имеет асимметричность колебаний, которая возникает вследствие перегрузки резисторов.

Устройство с симметричными импульсами

Сделать простой генератор импульсов такого типа можно только с использованием инверторов. Адаптер в такой ситуации лучше всего подбирать аналогового типа. Стоит он на рынке намного меньше, чем бесконденсаторная модификация. Дополнительно важно обращать внимание на тип резисторов. Многие специалисты для генератора советуют подбирать кварцевые модели. Однако пропускная способность у них довольно низкая. В результате параметр возбуждения колебаний никогда не превысит 4 мс. Плюс к этому добавляется риск перегрева адаптера.

Учитывая все вышесказанное, целесообразнее использовать полевые резисторы. Пропускная способность в данном случае будет зависеть от их расположения на плате. Если выбирать вариант, когда они устанавливаются перед адаптером, в этом случае показатель возбуждения колебаний может дойти до 5 мс. В противной ситуации на хорошие результаты можно не рассчитывать. Проверить генератор импульсов на работоспособность можно просто подсоединив блок питания на 20 В. В результате уровень отрицательного сопротивления обязан находиться в районе 3 Ом.

Чтобы риск перегрева был минимальным, дополнительно важно использовать только емкостные конденсаторы. Регулятор в такое устройство устанавливать можно. Если рассматривать поворотные модификации, то как вариант подойдет модулятор серии ППР2. По своим характеристикам он на сегодняшний день является довольно надежным.

Генератор с триггером

Триггером называют устройство, которое отвечает за передачу сигнала. На сегодняшний день они продаются однонаправленные или двухнаправленные. Для генератора подходит только первый вариант. Устанавливается вышеуказанный элемент возле адаптера. При этом пайку необходимо проделывать только после тщательной зачистки всех контактов.

Непосредственно адаптер можно выбрать даже аналогового типа. Нагрузка в данном случае будет небольшой, а уровень отрицательного сопротивления при удачной сборке не превысит 5 Ом. Параметр возбуждения колебаний с триггером в среднем составляет 5 мс. Основную проблему генератор импульсов имеет такую: повышенная чувствительность. В результате с блоком питания выше 20 В указанные устройства работать не способны.

Как сделать генератор повышенной нагрузки?

Обратим внимание на микросхемы. Генераторы импульсов указанного типа подразумевают использование мощного индуктора. Дополнительно следует подбирать только аналоговый адаптер. В данном случае необходимо добиться высокой пропускной способности системы. Для этого конденсаторы применяются только емкостного типа. Как минимум отрицательное сопротивление они должны быть способны выдерживать на уровне 5 Ом.

Резисторы для устройства подходят самые разнообразные. Если выбирать их закрытого типа, то необходимо предусмотреть для них раздельный контакт. Если все же остановиться на полевых резисторах, то изменение фазы в данном случае будет происходить довольно долго. Тиристоры для таких устройств практически бесполезны.

Модели с кварцевой стабилизацией

Схема генератора импульсов данного типа предусматривает использование только бесконденсаторного адаптера. Все это необходимо для того, чтобы показатель возбуждения колебаний был как минимум на уровне 4 мс. Все это позволит также сократить термальные потери. Конденсаторы для устройства подбираются исходя из уровня отрицательного сопротивления. Дополнительно необходимо учитывать тип блока питания. Если рассматривать импульсные модели, то у них уровень выходного тока в среднем находится на отметке 30 В. Все это в конечном счете может привести к перегреву конденсаторов.

Чтобы избежать таких проблем, многие специалисты советуют устанавливать стабилитроны. Припаиваются они непосредственно на адаптер. Для этого необходимо прочистить все контакты и проверить напряжение катода. Вспомогательные адаптеры для таких генераторов также используются. В этой ситуации они играют роль коммутируемого трансивера. В результате параметр возбуждения колебаний повышается до 6 мс.

Генераторы с конденсаторами РР2

Складывается генератор высоковольтных импульсов с конденсаторами данного типа довольно просто. На рынке найти элементы для таких устройств не составляет никаких проблем. Однако важно подобрать качественную микросхему. Многие с этой целью приобретают многоканальные модификации. Однако стоят они в магазине довольно дорого по сравнению с обычными типами.

Транзисторы для генераторов подходят больше всего однопереходные. В данном случае параметр отрицательного сопротивления не должен превышать 7 Ом. В такой ситуации можно надеяться на стабильность работы системы. Чтобы повысить чувствительность устройства, многие советуют применять стабилитроны. При этом триггеры используются крайне редко. Связано это с тем, что пропускная способность модели значительно снижается. Основной проблемой конденсаторов принято считать усиление предельной частоты.

В результате смена фазы происходит с большим отрывом. Чтобы наладить процесс должным образом, необходимо вначале работы настроить адаптер. Если уровень отрицательного сопротивления находится на отметке 5 Ом, то предельная частота устройства должна составлять примерно 40 Гц. В результате нагрузка с резисторов снимается.

Модели с конденсаторами РР5

Генератор высоковольтных импульсов с указанными конденсаторами можно встретить довольно часто. При этом использоваться он способен даже с блоками питания на 15 В. Пропускная способность его зависит от типа адаптера. В данном случае важно определиться с резисторами. Если подбирать полевые модели, то адаптер целесообразнее устанавливать именно бесконденсаторного типа. В том случае параметр отрицательного сопротивления будет находиться в районе 3 Ом.

Стабилитроны в данном случае используются довольно часто. Связано это с резким понижением уровня предельной частоты. Для того чтобы ее выровнять, стабилитроны подходят идеально. Устанавливаются они, как правило, возле выходного порта. В свою очередь, резисторы лучше всего припаивать возле адаптера. Показатель колебательного возбуждения зависит от емкости конденсаторов. Рассматривая модели на 3 пФ, отметим, что вышеуказанный параметр никогда не превысит 6 мс.

Основные проблемы генератора

Основной проблемой устройств с конденсаторами РР5 принято считать повышенную чувствительность. При этом термальные показатели также находятся на невысоком уровне. За счет этого часто возникает потребность в использовании триггера. Однако в данном случае необходимо все же замерить показатель выходного напряжения. Если он при блоке в 20 В превышает 15 В, то триггер способен значительно улучшить работу системы.

Устройства на регуляторах МКМ25

Схема генератора импульсов с данным регулятором включает в себя резисторы только закрытого типа. При этом микросхемы можно использовать даже серии ППР1. В данном случае конденсаторов требуется только два. Уровень отрицательного сопротивления напрямую зависит от проводимости элементов. Если емкость конденсаторов составляет менее 4 пФ, то отрицательное сопротивление может повыситься даже до 5 Ом.

Чтобы решить данную проблему, необходимо использовать стабилитроны. Регулятор в данном случае устанавливается на генератор импульсов возле аналогового адаптера. Выходные контакты при этом необходимо тщательно зачистить. Также следует проверить пороговое напряжение самого катода. Если оно превышает 5 В, то подсоединять регулируемый генератор импульсов можно на два контакта.

Источник: https://autogear.ru/article/204/339/generator-impulsov-svoimi-rukami-generator-vyisokovoltnyih-impulsov/

Генератор высокого напряжения своими руками — Сделай сам

Как сделать генератор импульсов своими руками?

01.11.2019

   Прежде чем мы перейдём к описанию предлагаемого для сборки источника высокого напряжения, напомним о необходимости соблюдать общие меры безопасности при работе с высокими напряжениями.

Хотя это устройство даёт выходной ток чрезвычайно малого уровня, оно может быть опасным и вызовет довольно неприятный и болезненный удар, если случайно каснуться в неположенном месте. С точки зрения безопасности, это один из самых безопасных высоковольтных источников, поскольку выходной ток сравним с током обычных электрошокеров.

 Высокое напряжение на выходных клеммах — постоянного тока около 10-20 киловольт, и если подключить разрядник, то можно получить дугу 15 мм.

Схема источника высокого напряжения

   Напряжение может регулироваться изменением количества ступеней в умножителе, например, если вы хотите, чтобы оно зажгло неоновые лампы — можно использовать одну, если хотите, чтобы работали свечи зажигания — можно использовать две или три, и если нужно более высокое напряжение — можно использовать 4, 5 и более. Меньше каскадов означает меньшее напряжение, но больший ток, что может увеличить опасность этого устройства. Парадокс, но чем больше напряжение, тем менее сложным будет нанести ущерб из-за питания, поскольку ток падает до пренебрежительно малого уровня.

Как это работает

   После нажатия кнопки, ИК-диод включается и луч света попадает на датчик оптрона, этот датчик имеет выходное сопротивление около 50 Ом, что достаточно для включения транзистора 2n2222. Этот транзистор подаёт энергию батареи для питания таймера 555.

Частоту и скважность импульсов можно регулировать изменением номиналов компонентов обвязки. В данном случае частота может регулироваться с помощью потенциометра. Эти колебания, через транзистор BD679, усиливающий импульсы тока, поступают на первичную катушку.

Со вторичной снимается переменное напряжение, увеличенное в 1000 раз, и выпрямляется ВВ умножителем.

Детали для сборки схемы

   Микросхема — любой таймер серии КР1006ВИ1. Для катушки — трансформатор с отношением сопротивления обмоток  8 Ом :1 кОм. Первое, на что необходимо обратить внимание при выборе трансформатора — это размер, так как количество энергии, которое они могут обрабатывать, пропорционально их размерам. Например размером с большую монету даст нам больше энергии, чем небольшой трансформатор.

   Первое, что необходимо сделать для его перемотки, это удалить ферритовый сердечник для доступа к самой катушке. В большинстве трансформаторов две части склеиваются клеем, просто держите трансформатор плоскогубцами над зажигалкой, только осторожно, чтоб не расплавить пластик. После минуты клей должен расплавиться и надо разломить его на две части сердечника.

   Учитывайте, что феррит очень хрупкий и трескается довольно легко. Для намотки вторичной катушки использовался эмалированный медный провод 0,15 мм. Намотка почти до заполнения, чтоб потом хватило ещё на один слой более толстого провода 0,3 мм — это будет первичка. Она должна иметь несколько десятков витков, около 100.

   Почему здесь установлен оптрон — он обеспечит полную гальваническую развязку от схемы, с ним не будет электрического контакта между кнопкой замыкания питания, микросхемой и высоковольтной частью. Если случайно пробьёт высокое напряжение по питанию, то вы будете в безопасности.

   Сделать оптрон очень легко, любой ИК-светодиод и ИК-датчик вставьте в термоусадочную трубку, как показано на картинке. В крайнем случае, если не хочется усложнять дело, уберите все эти элементы и подавайте питание замкнув К-Э транзистора 2N2222.

   Обратите внимание на два выключателя в схеме, так сделано потому, что каждая рука должна быть задействована чтобы активировать генератор — это будет безопасно, уменьшает риск случайного включения. Также при работе устройства вы не должны прикасаться к чему-либо еще, кроме кнопок.

   При сборке умножителя напряжения не забудьте оставить достаточный зазор между элементами. Обрежьте все торчащие выводы, поскольку они могут привести к коронным разрядам, которые сильно снижают эффективность.

   Рекомендуем изолировать все оголенные контакты умножителя с термоклеем или другим аналогичным изоляционным материалом и, после этого, обернуть в термоусадочную трубку или изоленту. Это не только уменьшит риск случайных ударов, но и повысит эффективность схемы путем уменьшения потерь через воздух. Также для страховки добавили кусок пенопласта между умножителем и генератором.

   Потребляемый ток должен быть примерно 0,5-1 ампер. Если больше — значит схема плохо настроена.

Испытания генератора ВН

   Было испытано два различных трансформатора — оба с отличными результатами. Первый имел меньший размер ферритового сердечника и, следовательно, меньше индуктивность, работал на частоте 2 кГц, а в другом около 1 кГц.

   При первом запуске сначала проверьте генератор NE555, работает ли он. Подключите маленький динамик к ноге 3 — при изменении частоты вы должны услышать звук, исходящий из него.

 Если все сильно нагревается можно увеличить сопротивление первичной обмотки, намотав её проводом потоньше. И небольшой радиатор для транзистора рекомендуется.

Да и правильная частота настройки является важной, чтобы избежать этой проблемы.

   Схемы блоков питания

Источник:

Высокое напряжение и не только

Наверное самый первый и самый простой девайс всех радиолюбителей со школьной скамьи является Блокинг Генератор.

 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. 

  • Для того чтобы его собрать нужно: 
  • 1. Трансформатор строчной развертки ТВС-110Л, ТВС-110ПЦ15 от ламповых ч/б и цветных телевизоров (любой строчник)
  • 2. 1 или 2 конденсатора 16-50в — 2000-2200пФ 
  • 3. 2 резистора 27Ом и 270-240Ом 

4. 1-Транзистор 2Т808А КТ808 КТ808А или схожие по характеристикам. + хороший радиатор для охлаждения 

  1. 5. Провода 
  2. 6. Паяльник 
  3. 7. Прямые руки  

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. 

Первая: 5 витков примерно 1.5- 1.7 мм диаметром 

Вторая: 3 витка примерно 1.1мм диаметром 

Вообще, толщина и количество витков можно варьироваться. Что было под рукой – из того и сделал. 

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. 
  • в итоге мы получаем 9-10кВ на выходе. 

Всю конструкцию я разместил в корпусе от БП. получилось довольно таки компактно. 

  1. Итак, мы имеем HV Блокинг генератор который дает нам возможность ставить опыты и запускать Трансформатор Тесла. 
  2. Можно сразу испытать блокинг генератор на любой лампочке или приблизить контакты выходов HV друг к другу получить жгучую дугу на выходе. 
  3. К лампочке и разряднику подключаем только 1 провод, второй провод от HV блокинга землим на батарею. 

Такой блок питания способен зажигать любые газонаполненные лампы и т.д. 

Блокинг генератор для жизни не опасен, но неприятные ощущения при касании контактов вам обеспечены. 

продолжение следует… 

Обсудить на Форуме

Источник:

Генератор высокого напряжения

Иногда возникает необходимость получения высокого напряжения из подручных материалов. Строчная развертка отечественных телевизоров и есть готовый высоковольтный генератор, мы лишь чуток переделаем генератор.
Из блока строчной развертки нужно выпаять умножитель напряжения и строчный трансформатор. Для нашей цели был использован умножитель УН9-27.

  • Строчный трансформатор подойдет буквально любой.

Строчный трансформатор сделан с огромным запасом, в телевизорах используется лишь 15-20% мощности.

Строчник имеет высоковольтную обмотку, один конец которого можно увидеть прямо на катушке, второй конец высоковольтной обмотки находится на стенде, вместе с основными контактами внизу катушки (13-ый вывод). Найти высоковольтные выводы очень легко, если взглянуть на схему строчного трансформатора.

  1. Используемый умножитель имеет несколько выводов, ниже представлена схема подключения.
  2. Схема умножителя напряжения

После подключения умножителя к высоковольтной обмотке строчного трансформатора, нужно думать о конструкции генератора, который будет питать всю схему. С генератором не мудрил, решил взять готовый. Была использована схема управления ЛДС с мощностью в 40 ватт, иными словами просто балласт ЛДС.

Балласт китайского производства, можно найти в любом магазине, цена не более 2-2,5$. Такой балласт удобен тем, что работает на высоких частотах (17-5кГц в зависимости от типа и производителя).

Единственный недостаток заключается в том, что выходное напряжение имеет повышенный номинал, поэтому мы не можем напрямую подключить такой балласт к строчному трансформатору. Для подключения используется конденсатор с напряжением 1000-5000 вольт, емкость от 1000 до 6800пкФ.

Балласт может быть заменен на другой генератор, он не критичен, тут важен только разгон строчного трансформатора.

ВНИМАНИЕ!!!
Выходное напряжение от умножителя составляет порядка 30.000 вольт, это напряжение в некоторых случаях может быть смертельно опасным, поэтому просим быть предельно осторожными.

Источник: https://xn--d1aspaq3c.xn--p1ai/prochee/generator-vysokogo-napryazheniya-svoimi-rukami.html