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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Conversor de tensão sem transformador. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Eletrônica na medicina Nas edições de janeiro e fevereiro da revista Radio do ano atual, foi falado sobre a invenção única de nosso compatriota A.L. Chizhevsky - um ionizador de ar, mais tarde chamado de Chizhevsky Chandelier. Centenas de leitores interessados nesta instalação, que pode criar uma área de relaxamento com ar de montanha no apartamento, ligue e escreva para a redação. A história de hoje é dedicada a mais duas opções para um bloco de alta tensão necessário para alimentar um lustre-gerador eletrofluvial de íons negativos do ar. Conforme já relatado em [1], a tensão constante de polaridade negativa fornecida ao lustre eletrofluvial não deve ser inferior a 25 V, caso contrário o efeito desejado do ionizador de ar não será. Portanto, qualquer fonte de alimentação montada de acordo com os esquemas publicados em [000, 1] ou projetada independentemente deve atender precisamente a esse requisito mais importante.
Um diagrama de uma das variantes de tal bloco é mostrado na Fig. 1. Este é um conversor de tensão feito em dois transistores poderosos VT1, VT2. Eles trabalham em um gerador montado de acordo com um esquema push-pull. Os terminais coletores dos transistores são conectados ao enrolamento I do transformador e os terminais da base são conectados ao enrolamento II. A auto-excitação do gerador ocorre devido à realimentação positiva entre os circuitos coletor e base dos transistores. Este processo também é facilitado pela cadeia R1C2, que determina o modo de operação dos transistores. Como resultado da auto-excitação do gerador, uma tensão alternada (mais precisamente, pulsada) com frequência de 3000 ... 4000 Hz aparece nos terminais do enrolamento I. É aumentado centenas de vezes pelo enrolamento de saída III e é alimentado a um retificador montado de acordo com o circuito de multiplicação de tensão nos diodos de alta tensão VD5-VD10 e nos capacitores C3-C8. A tensão retificada de polaridade negativa é fornecida ao lustre através do resistor limitador R2. Para alimentar o gerador, foi utilizado um retificador, montado em potentes diodos VD1-VD4 em um circuito em ponte. A tensão retificada é filtrada pelo capacitor C1. A tensão alternada para o retificador é retirada do enrolamento secundário do transformador abaixador T1. O enrolamento primário do transformador é conectado à rede através do fusível FU1, interruptor SA1 e plugue X1. O transformador T1 pode ser feito independentemente em um núcleo magnético de ferro de transformador Ø20 com uma espessura definida de 30 mm. O enrolamento I deve conter 2200 espiras de fio PEV-1 0,25, enrolamento II -120 espiras de PEV-1 1,2. Para uma seleção mais precisa da tensão retificada, é desejável fazer derivações a partir da 90ª, 100ª, 110ª voltas. Um transformador pronto com uma tensão no enrolamento secundário de 10 ... 12 V com uma corrente de carga de até 2 A também é adequado. O transformador T2 é feito em um circuito magnético de ferrite de um transformador de linha de televisão da série TVS, composto por duas metades (1) - fig. 2.
O enrolamento de alta tensão (3) é enrolado em uma moldura colada de textolite, fibra de vidro ou vidro orgânico de 1 mm de espessura. Largura do quadro - não inferior a 30 mm. O enrolamento deve conter 8000 voltas de fio PELSHO 0,08-0,1. Em casos extremos, um fio PEV ou PEL é adequado. A cada 800 voltas é necessário colocar uma camada de fita fluoroplástica fina ou cobrir o enrolamento com parafina fundida. É necessário monitorar rigorosamente para que as voltas das camadas superiores não caiam nas inferiores. Para os enrolamentos primários (2), você precisará de uma manga, que pode ser colada em papelão grosso. O enrolamento I deve conter 14 voltas do fio PEV-1 0,8 com uma torneira do meio e o enrolamento II - 6 voltas do mesmo fio com uma torneira do meio. É aconselhável cobrir os enrolamentos com parafina e envolvê-los com fita isolante. As metades do circuito magnético são inseridas na estrutura e na manga e unidas (a antiga fixação do transformador de linha é útil aqui). O transformador do gerador também pode ser enrolado em um núcleo magnético feito de ferro do transformador Sh20, a espessura do conjunto é de 30 mm. Nesta opção, uma moldura comum é feita de papelão grosso, getinaks ou fibra de vidro. Primeiramente, os enrolamentos I e II são enrolados (respectivamente, 20 voltas de PEV-1 1,2 e 16 voltas de PEV-1 0,5 - ambos com uma torneira do meio) e revestidos com parafina. Além disso, uma camada de bom material isolante é enrolada em torno deles, por exemplo, fita fluoroplástica de 1 mm de espessura. Em seguida, enrola-se o enrolamento III - 7000 ... 8000 voltas de fio PELSHO 0,1. Também aqui, a cada 800 voltas, o enrolamento é revestido com parafina. Capacitores de óxido - qualquer série, resistores - MLT. Sobre opções para capacitores e diodos de alta tensão pode ser encontrada em [1,2]. Os diodos retificadores em ponte podem ser substituídos por outros classificados para uma corrente de pelo menos 2 A, por exemplo, KD202. KD203. KD206, KD210, D242-D248 com quaisquer índices de letras. Além dos indicados no diagrama, os transistores KT816 com quaisquer índices de letras, KT818A-KT818V e até mesmo qualquer P216 (exceto P216G) são adequados. Para transistores, é necessário fazer radiadores com uma área de 2 ... 2,5 cm60 de chapa de alumínio ou duralumínio com espessura de 100-2 mm.
Uma possível opção de montagem para o dispositivo é mostrada na Fig. 3. Diodos de alta tensão D1008 (1), capacitores KOB (2), um transformador caseiro (3) do gerador e transistores com radiadores (4) indicados no diagrama são montados em uma placa isolante (mas não feita de vidro orgânico!) 2,5 mm de espessura, que é então colocado em uma caixa feita de material isolante (vidro orgânico, textolite, plástico). Atenção especial deve ser dada à instalação de diodos e capacitores. Os condutores de conexão entre eles devem ser curtos e a solda deve ser uniforme e suave. As bordas afiadas da solda e as extremidades salientes dos condutores são cuidadosamente limpas com uma lima de agulha para evitar a possibilidade de corona e o aparecimento de cheiro de ozônio. Um retificador com transformador abaixador é montado como uma estrutura separada, mas é bem possível colocar suas partes em uma placa comum com um gerador. Nesta variante, é aconselhável instalar o interruptor SA1 perto da tomada de rede. A verificação do funcionamento do ionizador de ar começa com um retificador. Em vez de um gerador, um resistor com resistência de 1 ... 8 Ohms com potência de 10 W é conectado como carga à sua saída (em paralelo com o capacitor C25) (um resistor PEV ou caseiro de um fio grosso com alta resistividade). Conecte o plugue X1 à rede e aplique tensão através da chave SA1 ao transformador T1. Meça a tensão CC através do resistor de carga - deve ser de pelo menos 10 V. Em seguida, conecte o gerador ao retificador. Se estiver montado corretamente e as peças estiverem em boas condições, será ouvido um chiado fino de um transformador de alta tensão. Caso contrário, você precisa trocar os terminais extremos do enrolamento I ou II e possivelmente também selecionar o resistor R1. Se um rangido agudo ou cliques de quebra aparecerem, reduza a tensão de alimentação do gerador - solde o retificador em uma das tomadas do transformador com tensão mais baixa. Eles certificam-se de que não há corona, para o qual ligam a instalação no escuro, observam atentamente a parte de alta tensão. Se aparecerem luzes roxas nos pinos das peças, isso é sinal de corona. Em breve você sentirá o cheiro do ozônio. A instalação é desligada, os locais de soldagem são inspecionados, se necessário, as pontas afiadas são limpas e os terminais corona são cobertos com parafina derretida. A etapa final é o controle de alta tensão de acordo com o método descrito em [1]. Depois disso, o gerador com um multiplicador é instalado próximo ao lustre e o fio de saída do multiplicador (a saída esquerda do resistor R2 de acordo com o diagrama) é conectado ao lustre. O fio terra (do terminal inferior do enrolamento III do transformador T2) é conectado ao abastecimento de água ou tubo de aquecimento. Se o retificador com transformador for montado em uma caixa de metal, ele também é aterrado. Um diagrama de outra versão da fonte de alimentação do candelabro é mostrado na fig. 4. De acordo com o princípio de funcionamento, pouco difere do descrito em [1].
A tensão da rede é retificada pelo diodo VD1. A tensão retificada é filtrada pelo capacitor C1 e alimentada ao circuito de carga R1C2. Assim que a tensão no capacitor C2 atinge a tensão de ignição do tiratron VL1, ele pisca. O capacitor é descarregado através do enrolamento primário do transformador T1, o tiratron se apaga, o capacitor começa a carregar novamente, etc. Os pulsos de alta tensão liberados no enrolamento secundário são alimentados ao já conhecido multiplicador de tensão (é composto por oito estágios nesta versão), e de sua saída ao lustre. Diodo retificador - qualquer, projetado para uma tensão reversa de pelo menos 600 V e uma corrente de pelo menos 30 mA. Capacitor C1 - óxido, C2 - papel para a tensão nominal indicada no diagrama. O resistor R1 pode ser composto por três conectados em paralelo com uma resistência de 47 kOhm. Transformador T1 - bobina de ignição automotiva. Em vez de um thyratron, você pode ligar um ou mais dinistores da série KN102 - selecionando a tensão total de sua ativação, é fácil regular a alta tensão fornecida ao lustre. Literatura 1. Ivanov B. "Candelabro de Chizhevsky" - faça você mesmo. - Rádio, 1997, nº 1, p. 36, 37. Autor: B. Ivanov, Moscou; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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