Diagrama de circuito do gerador de alta tensão DIY. Gerador de pulso de alta tensão

Gerador de bloqueio de alta tensão (fonte de alimentação de alta tensão) para experimentos - você pode comprá-lo na Internet ou fazer você mesmo. Para fazer isso, não precisamos de muitas peças e da capacidade de trabalhar com um ferro de soldar.

Para montá-lo você precisa de:

1. Transformador de varredura de linha TVS-110L, TVS-110PTs15 de TVs de tubo preto e branco e coloridas (qualquer scanner de linha)

2. 1 ou 2 capacitores 16-50V - 2000-2200pF

3. 2 resistores de 27 Ohm e 270-240 Ohm

4. 1-Transistor 2T808A KT808 KT808A ou características semelhantes. + bom radiador para refrigeração

5. Fios

6. Ferro de soldar

7. Braços retos


E então pegamos o liner, desmontamos com cuidado, deixamos o enrolamento secundário de alta tensão, composto por muitas voltas de fio fino, um núcleo de ferrite. Enrolamos nossos enrolamentos com fio de cobre esmaltado no segundo lado livre do núcleo de ferite, tendo previamente feito um tubo ao redor do ferite de papelão grosso.


Primeiro: 5 voltas com aproximadamente 1,5-1,7 mm de diâmetro

Segundo: 3 voltas com aproximadamente 1,1 mm de diâmetro

Em geral, a espessura e o número de voltas podem variar. Eu fiz o que estava em mãos.

Resistores e um par de poderosos transistores bipolares npn - KT808a e 2t808a - foram encontrados no armário. Ele não queria fazer um radiador - por causa do grande tamanho do transistor, embora a experiência posterior tenha mostrado que um radiador grande é definitivamente necessário.


Para alimentar tudo isso, escolhi um transformador de 12V que também pode ser alimentado por uma bateria normal de 12 volts 7A. de um UPS (para aumentar a tensão de saída você pode fornecer não 12 volts, mas, por exemplo, 40 volts, mas aqui você já precisa pensar em um bom resfriamento do transe, e as voltas do enrolamento primário podem ser feitas não 5 -3 mas 7-5 por exemplo).

Se for usar um transformador, você precisará de uma ponte de diodos para retificar a corrente de CA para CC, a ponte de diodos pode ser encontrada na fonte de alimentação do computador, você também pode encontrar capacitores e resistores + fios lá.

Como resultado, obtemos uma saída de 9 a 10 kV.


Coloquei toda a estrutura na caixa da PSU. Acabou sendo bastante compacto.

Assim, temos um gerador de bloqueio de alta tensão que nos dá a oportunidade de realizar experimentos e operar o transformador Tesla.

20 de fevereiro de 2014 às 18h27

Diversão perigosa: um gerador de alta tensão fácil de replicar

  • Faça você mesmo ou faça você mesmo
  • Tutorial

Boa tarde, queridos residentes de Khabrovsk.
Este post será um pouco incomum.
Nele contarei como fazer um gerador de alta tensão simples e bastante potente (280.000 volts). Tomei como base o circuito Gerador de Marx. A peculiaridade do meu esquema é que o recalculei para peças acessíveis e baratas. Além disso, o circuito em si é fácil de repetir (demorei 15 minutos para montá-lo), não requer configuração e inicia na primeira vez. Na minha opinião, é muito mais simples que um transformador Tesla ou um multiplicador de tensão Cockroft-Walton.

Princípio da Operação

Imediatamente após ligar, os capacitores começam a carregar. No meu caso, até 35 quilovolts. Assim que a tensão atingir o limite de ruptura de um dos pára-raios, os capacitores através do pára-raios serão conectados em série, o que levará à duplicação da tensão nos capacitores conectados a este pára-raios. Por causa disso, os centelhadores restantes são acionados quase instantaneamente e a tensão nos capacitores aumenta. Usei 12 etapas, o que significa que a tensão deve ser multiplicada por 12 (12 x 35 = 420). 420 quilovolts são descargas de quase meio metro. Mas na prática, tendo em conta todas as perdas, as descargas resultantes foram de 28 cm de comprimento. As perdas foram devidas a descargas corona.

Sobre detalhes:

O circuito em si é simples, composto por capacitores, resistores e pára-raios. Você também precisará de uma fonte de energia. Como todas as peças são de alta tensão, surge a pergunta: onde obtê-las? Agora, as primeiras coisas primeiro:
1 - resistores
Os resistores necessários são de 100 kOhm, 5 watts, 50.000 volts.
Tentei muitos resistores de fábrica, mas nenhum resistiu a tal tensão - o arco romperia a parte superior do gabinete e nada funcionaria. Uma pesquisa cuidadosa no Google rendeu uma resposta inesperada: os artesãos que montaram o gerador Marx para tensões superiores a 100.000 volts usaram resistores líquidos complexos, o gerador Marx em resistores líquidos ou usaram muitos estágios. Queria algo mais simples e fiz resistores de madeira.

Quebrei dois galhos pares de uma árvore úmida na rua (os secos não conduzem corrente) e liguei o primeiro galho em vez de um grupo de resistores à direita dos capacitores, o segundo galho em vez de um grupo de resistores para à esquerda dos capacitores. Acabou sendo dois ramos com muitas conclusões em distâncias iguais. Tirei conclusões enrolando fio desencapado em galhos. A experiência mostra que tais resistores podem suportar tensões de dezenas de megavolts (10.000.000 volts)

2 - capacitores
Tudo é mais simples aqui. Peguei capacitores que eram os mais baratos do mercado de rádios - K15-4, 470 pF, 30 kV (também conhecidos como greensheets). Eles eram usados ​​​​em TVs de tubo, então agora você pode comprá-los em um local de desmontagem ou solicitá-los gratuitamente. Eles suportam bem uma tensão de 35 quilovolts, nenhum deles rompeu.
3 - fonte de alimentação
Eu simplesmente não consegui montar um circuito separado para alimentar meu gerador Marx. Porque outro dia meu vizinho me deu uma TV velha “Electron TC-451”. O ânodo do cinescópio nas televisões coloridas usa uma voltagem constante de cerca de 27.000 volts. Desconectei o fio de alta tensão (ventosa) do ânodo do cinescópio e resolvi verificar que tipo de arco seria produzido a partir dessa tensão.

Depois de brincar muito com o arco, cheguei à conclusão que o circuito da TV é bastante estável, suporta facilmente sobrecargas e, em caso de curto-circuito, a proteção é acionada e nada queima. O circuito da TV tem reserva de energia e consegui fazer overclock de 27 para 35 quilovolts. Para fazer isso, girei o trimmer R2 no módulo de alimentação da TV para que a fonte de alimentação horizontal subisse de 125 para 150 volts, o que por sua vez levou a um aumento na tensão do ânodo para 35 quilovolts. Quando você tenta aumentar ainda mais a tensão, o transistor KT838A rompe a varredura horizontal da TV, então você não precisa exagerar.

Processo de construção

Usando fio de cobre, aparafusei os capacitores em galhos de árvores. Deve haver uma distância de 37 mm entre os capacitores, caso contrário poderá ocorrer uma quebra indesejada. Dobrei as pontas livres do fio para que houvesse 30 mm entre elas - esses serão os pára-raios.

É melhor ver uma vez do que ouvir 100 vezes. Assista ao vídeo onde mostrei detalhadamente o processo de montagem e funcionamento do gerador:

Precauções de segurança

Deve-se tomar cuidado especial, pois o circuito opera a uma tensão constante e uma descarga de um único capacitor provavelmente será fatal. Ao ligar o circuito, é necessário estar a uma distância suficiente, pois a eletricidade penetra 20 cm ou mais no ar. Após cada desligamento, certifique-se de descarregar todos os capacitores (mesmo os da TV) com um fio bem aterrado.

É melhor retirar todos os componentes eletrônicos da sala onde os experimentos serão realizados. As descargas criam pulsos eletromagnéticos poderosos. O telefone, teclado e monitor mostrados no meu vídeo estão com defeito e não podem mais ser consertados! Mesmo na sala ao lado, minha caldeira a gás foi desligada.

Você precisa proteger sua audição. O barulho das descargas é semelhante ao de tiros, então faz seus ouvidos zumbirem.

A primeira coisa que você sente ao ligá-lo é como o ar da sala fica eletrificado. A intensidade do campo elétrico é tão alta que é sentida por todos os pelos do corpo.

A descarga corona é claramente visível. Lindo brilho azulado ao redor das peças e fios.
Sempre dá um leve choque elétrico, às vezes você nem entende o porquê: você tocou na porta - saltou uma faísca, você queria pegar a tesoura - o tiro da tesoura. No escuro, percebi que saltavam faíscas entre vários objetos de metal não conectados ao gerador: em uma maleta com uma ferramenta, faíscas saltavam entre chaves de fenda, alicates e um ferro de soldar.

As luzes acendem sozinhas, sem fios.

A casa inteira cheira a ozônio, como depois de uma tempestade.

Conclusão

Todas as peças custarão cerca de 50 UAH (US$ 5), esta é uma TV antiga e capacitores. Agora estou desenvolvendo um esquema fundamentalmente novo com o objetivo de obter descargas de medidores sem custos especiais. Você pergunta: qual é a aplicação deste esquema? Responderei que existem aplicações, mas elas precisam ser discutidas em outro tópico.

Isso é tudo para mim, tome cuidado ao trabalhar com alta tensão.

Às vezes é necessário obter alta tensão a partir de materiais improvisados. A varredura de linha das televisões domésticas é um gerador de alta tensão pronto, iremos apenas alterar ligeiramente o gerador;
Você precisa remover o multiplicador de tensão e o transformador horizontal da unidade de varredura horizontal. Para o nosso propósito, foi utilizado o multiplicador UN9-27.

Literalmente, qualquer transformador horizontal serve.


O transformador horizontal é feito com uma margem enorme; as TVs usam apenas 15-20% da energia.
A costura possui um enrolamento de alta tensão, uma extremidade do qual pode ser vista diretamente na bobina, a segunda extremidade do enrolamento de alta tensão está localizada no suporte, junto com os contatos principais na parte inferior da bobina (13º pino ). É muito fácil encontrar os terminais de alta tensão se você observar o circuito do transformador de linha.

O multiplicador utilizado possui vários pinos. O diagrama de conexão é mostrado abaixo;


Circuito multiplicador de tensão

Após conectar o multiplicador ao enrolamento de alta tensão do transformador de linha, é necessário pensar no projeto do gerador que alimentará todo o circuito. Não me preocupei com o gerador, resolvi levar um já pronto. Foi utilizado um circuito de controle LDS com potência de 40 watts, ou seja, apenas reator LDS.


O lastro é fabricado na China, pode ser encontrado em qualquer loja, o preço não passa de US$ 2-2,5. Este reator é conveniente porque opera em altas frequências (17-5 kHz dependendo do tipo e fabricante). A única desvantagem é que a tensão de saída tem uma classificação mais alta, portanto não podemos conectar diretamente esse reator a um transformador de linha. Para conexão, é utilizado um capacitor com tensão de 1000-5000 volts e capacidade de 1000 a 6800 pF. O reator pode ser substituído por outro gerador, isso não é crítico, apenas a aceleração do transformador de linha é importante aqui.

ATENÇÃO!!!
A tensão de saída do multiplicador é de cerca de 30.000 volts, esta tensão pode ser fatal em alguns casos, portanto, seja extremamente cuidadoso. Depois de desligar o circuito a carga permanece no multiplicador, curto-circuitar os terminais de alta tensão para descarregá-lo completamente. Faça todos os experimentos com alta tensão longe de dispositivos eletrônicos.
Em geral, todo o circuito está sob alta tensão, portanto não toque nos componentes durante a operação.


A instalação pode ser usada como um gerador de demonstração de alta tensão, com o qual uma série de experiências interessantes podem ser realizadas.

Neste artigo você aprenderá como obter alta tensão e alta frequência com suas próprias mãos. O custo de toda a estrutura não excede 500 rublos, com um mínimo de custos trabalhistas.

Para fazer isso, você precisará de apenas 2 coisas: - uma lâmpada economizadora de energia (o principal é que haja um circuito de reator funcionando) e um transformador de linha de TV, monitor e outros equipamentos CRT.

Lâmpadas economizadoras de energia (nome correto: lâmpada fluorescente compacta) já estão firmemente estabelecidos em nossa vida cotidiana, então acho que não será difícil encontrar uma lâmpada com uma lâmpada que não funcione, mas com um circuito de reator funcionando.
O reator eletrônico CFL gera pulsos de tensão de alta frequência (geralmente 20-120 kHz) que alimentam um pequeno transformador elevador, etc. a lâmpada acende. Os reatores modernos são muito compactos e cabem facilmente na base do soquete E27.

O reator da lâmpada produz tensão de até 1000 Volts. Se você conectar um transformador de linha em vez de uma lâmpada, poderá obter efeitos surpreendentes.

Um pouco sobre lâmpadas fluorescentes compactas

Blocos no diagrama:
1 - retificador. Ele converte tensão alternada em tensão contínua.
2 - transistores conectados de acordo com o circuito push-pull (push-pull).
3 - transformador toroidal
4 - circuito ressonante de capacitor e indutor para criar alta tensão
5 - lâmpada fluorescente, que substituiremos por liner

As lâmpadas fluorescentes compactas são produzidas em uma ampla variedade de potências, tamanhos e formatos. Quanto maior a potência da lâmpada, maior será a tensão aplicada ao bulbo da lâmpada. Neste artigo usei uma lâmpada fluorescente compacta de 65 Watts.

A maioria das lâmpadas fluorescentes compactas tem o mesmo tipo de projeto de circuito. E todos possuem 4 pinos para conectar uma lâmpada fluorescente. Será necessário conectar a saída do reator ao enrolamento primário do transformador de linha.

Um pouco sobre transformadores de linha

Os forros também vêm em diferentes tamanhos e formatos.

O principal problema ao conectar um leitor de linha é encontrar os 3 pinos que precisamos entre os 10-20 que eles normalmente possuem. Um terminal é comum e alguns outros terminais são o enrolamento primário, que se agarrará ao reator CFL.
Se você encontrar a documentação do liner ou um diagrama do equipamento onde ele estava, sua tarefa será significativamente mais fácil.

Atenção! O revestimento pode conter tensão residual, portanto, certifique-se de descarregá-lo antes de trabalhar com ele.

Design final

Na foto acima você pode ver o aparelho em funcionamento.

E lembre-se que esta é uma tensão constante. O alfinete vermelho grosso é uma vantagem. Se você precisar de tensão alternada, precisará remover o diodo da camisa ou encontrar um antigo sem diodo.

Possíveis problemas

Quando montei meu primeiro circuito de alta tensão, ele funcionou imediatamente. Então usei o reator de uma lâmpada de 26 watts.
Eu imediatamente quis mais.

Peguei um reator mais potente de uma CFL e repeti exatamente o primeiro circuito. Mas o esquema não funcionou. Achei que o lastro tinha queimado. Reconectei as lâmpadas e liguei-as. A lâmpada acendeu. Isso significa que não era uma questão de lastro – estava funcionando.

Depois de pensar um pouco, cheguei à conclusão de que a eletrônica do reator deveria determinar o filamento da lâmpada. E usei apenas 2 terminais externos na lâmpada, e deixei os internos “no ar”. Portanto, coloquei um resistor entre os terminais do reator externo e interno. Liguei e o circuito começou a funcionar, mas o resistor queimou rapidamente.

Decidi usar um capacitor em vez de um resistor. O fato é que um capacitor transmite apenas corrente alternada, enquanto um resistor transmite corrente alternada e contínua. Além disso, o capacitor não aqueceu, porque deu pouca resistência ao caminho AC.

O capacitor funcionou muito bem! O arco acabou sendo muito grande e grosso!

Portanto, se o seu circuito não funcionar, provavelmente há 2 motivos:
1. Algo estava conectado incorretamente, seja no lado do reator ou no lado do transformador de linha.
2. A eletrônica do reator está ligada ao trabalho com o filamento, e desde Se não estiver lá, um capacitor ajudará a substituí-lo.

Na Internet existem muitos circuitos para obtenção de alta tensão em casa - em máquinas de linha, em MOTs de micro-ondas, bobinas de Tesla, etc. No entanto, o método mais simples é baseado em um transformador de varredura horizontal de uma TV e um transistor. O transformador pode ser arrancado de uma velha TV de tubo p/b.

O circuito mais simples foi encontrado - um leitor de linha, um poderoso transistor bipolar, 2 resistores. Este é um oscilador de bloqueio montado em um transistor. Praticamente não precisa de ajustes - tudo deve funcionar imediatamente.

Vamos começar a criar um gerador caseiro de alta tensão. Depois de desmontar cuidadosamente o revestimento, removo o painel kenotron e os enrolamentos primários, mordendo o grupo de contato com um alicate:

Deixo um enrolamento secundário de alta tensão, composto por muitas voltas de fio fino, um núcleo de ferrite, uma caixa e um grupo de contato. Enrolo meus enrolamentos com fio de cobre esmaltado no corpo do grupo de contato: Primeiro: 7 voltas com aproximadamente 1 mm de diâmetro. Segundo: 3 voltas aproximadamente 1,5 mm.

Enrolei os enrolamentos em uma direção e soldei as pontas ao grupo de contato. A parte superior foi fixada e isolada com fita isolante. Estou montando a linha na ordem inversa. Em geral, a espessura e o número de voltas podem variar. Eu fiz o que estava em mãos. O comprimento da descarga é, no total, cerca de 3 centímetros.

Realizei muitos experimentos e descobri muitas coisas interessantes: um fio está aterrado na bateria, o segundo está conectado a uma lâmpada comum. O argônio com o qual é preenchido é ionizado por dentro, criando belos efeitos. Você também pode pegá-lo com as mãos - a ionização é ainda mais forte.

A descarga pode ficar presa em um objeto de metal enquanto o segura na mão. Porque A frequência do gerador é alta - ocorre um efeito de pele, ou seja, a corrente passa pela superfície da pele sem tocar as terminações nervosas, portanto não deve haver dor. Você não pode pegar a secreção diretamente na pele - você pode se queimar. Sem pensar duas vezes, ele pegou a pinça e enfiou-a no eletrodo livre do gerador. O segundo está aterrado na bateria. Houve uma descarga e uma forte dor na minha mão: recebi um choque elétrico bastante forte. Não repeti a experiência - foi muito desagradável. Medi a “corrente inativa” consumida - sem descarga, cerca de 2 A a uma tensão de 12 V. Isso representa cerca de 25 Watts de consumo de energia. Se houver descarga, o consumo muda um pouco.


Um diagrama de uma modificação simples de uma fonte de alimentação ATX para que ela possa ser usada como carregador de bateria de carro.