In questo articolo verrà illustrato un semplice circuito generatore di alta tensione che può essere utilizzato per aumentare qualsiasi livello CC fino a circa 20 volte o in base alla potenza del secondario del trasformatore.
Funzionamento a vuoto
Come si può visualizzare nello schema circuitale del generatore di arco ad alta tensione qui mostrato, esso impiega una configurazione standard dell’oscillatore di blocco del transistor per generare la tensione aumentata richiesta attraverso l’avvolgimento di uscita del trasformatore.
Il circuito può essere inteso come segue:
Il transistor conduce e pilota l’avvolgimento associato del trasformatore tramite il suo collettore / emettitore nel momento in cui l’alimentazione viene applicata al centro del trasformatore.
Schema elettrico
La metà superiore dell’avvolgimento del trasformatore fornisce semplicemente un feedback alla base del transistor tramite C2 in modo tale che T1 rimanga bloccato sulla modalità di conduzione fino a quando C2 non si carica completamente, rompendo il fermo e costringendo il transistor a iniziare nuovamente il ciclo di conduzione.
R1, che è un resistore da 1K, è posizionato per limitare l’azionamento di base per T1 a limiti di sicurezza, mentre VR1, che è una preimpostazione di 22k, può essere regolato per ottenere una frequenza T1 pulsante in modo efficiente.
C2 può anche essere regolato con precisione provando altri valori fino a ottenere l’uscita più alta possibile all’uscita del
trafo. Il trasformatore può essere qualsiasi trasformatore step down con nucleo in ferro (500mA) normalmente utilizzato negli adattatori CA / CC di tipo trasformatore.
L’uscita proprio attraverso l’uscita del trasformatore sarebbe al livello secondario nominale, ad esempio se si tratta di un secondario a 220 V, allora ci si potrebbe aspettare che l’uscita sia a questo livello.
Il livello sopra potrebbe essere ulteriormente amplificato o aumentato attraverso il diodo collegato, la rete della pompa di carica del condensatore simile alla rete del generatore di cockroft-walton.
La rete aumenta il livello di 220 V a molte centinaia di volt che possono essere forzati a generare scintille attraverso i terminali di estremità opportunamente posizionati del circuito della pompa di carica.
Il circuito può essere utilizzato anche per racchette anti zanzara sostituendo il trasformatore con anima in ferro con una controparte con nucleo in ferrite.
Circuito generatore da 10 kv ad alta potenza
Se alimentato con un ingresso di alimentazione di 30 V, il circuito descritto di seguito può fornire un’alta tensione che va da 0 a 3 kV (il tipo 2 fornisce anche da 0 —- 10 kV. Le porte NAND N1 —- N3 sono cablate come un multivibratore astabile (AMV), che alimenta i transistor Darlington T1 / T2 con una frequenza di onde sonore di 20 kHz. A causa della ridotta circolazione di corrente (decisa da R4 tramite i transistor, non riescono a saturarsi, determinando un rapido spegnimento. La commutazione incredibilmente rapida dei transistor genera un segnale pulsante di circa 300 V attraverso l’avvolgimento primario di Tr1.
Questa tensione viene successivamente potenziata e aumentata proporzionalmente in base al rapporto di rotazione degli avvolgimenti secondari. La prima variazione (tipo 1) del circuito utilizza la rettifica a semionda. La versione 2 è in realtà un raddrizzatore a cascata recuperato da un vecchio televisore.
La variazione 2 fornisce una tensione 3 volte maggiore della versione 1 poiché il raddrizzatore a cascata funziona come un moltiplicatore di tensione (3X). IC2 controlla la tensione di uscita. L’amplificatore operazionale confronta la tensione creata attraverso il preset P1 con la tensione esistente alla giunzione dei divisori di tensione R6 / R8 o R7 / R8. Nel caso in cui l’uscita superi il livello di tensione preimpostato, IC2 può ridurre la tensione di alimentazione verso l’uscita utilizzando T3. La sezione principale del circuito è il trasformatore. Anche se è piuttosto importante, la progettazione non è complicata.
Una gamma di nuclei di ferrite E, EI con un diametro di 30 mm potrebbe funzionare estremamente bene senza alcuno sforzo. Il nucleo non deve includere alcun tipo di traferro, un valore LA di 2000 nH sarà semplicemente appropriato. L’avvolgimento primario comprende 25 spire di filo di rame super smaltato 0,7 mm 1 mm e il secondario è costruito utilizzando 500 spire di 0,2 … Filo di rame super smaltato da 0,3 mm.
Gli avvolgimenti primari e secondari devono essere efficacemente isolati l’uno dall’altro! A seconda delle alte tensioni, l’utente deve prestare attenzione ai seguenti punti: Il condensatore C6 dovrebbe avere la capacità di gestire un minimo di 3 kV. R6 nella versione 1 include sei resistenze da 10 M collegate in serie. R7 è un resistore da 10 M, costruito utilizzando 10nos da 1M in serie. – Entrambi i circuiti assorbono circa 50 mA senza carico collegato e 350 mA garantendo 2 … 3 W a un carico. I transistor T2 e T3 possono richiedere dissipatori di calore.
