Как сделать люстру чижевского своими руками

Как сделать люстру чижевского своими руками

«Люстра Чижевского» — своими руками.

(Иванов Б., Радио, 1997, №1, с. 36, 37)

То, что воздух в наших жилых и производственных помещениях отличается от естественной воздушной среды, общеизвестно. Но не только загрязнением. Измерения показали, что если в воздухе лесных массивов и лугов содержится от 700 до 1500 отрицательных аэронов в одном кубическом сантиметре (иногда до 5000 ион/см^3), то в жилых помещениях их концентрация снижается подчас до 25 ион/см^3. Что, как выясняется, вовсе небезразлично для здоровья человека — ряд наших недомоганий связан именно с этим дефицитом.

В 20-х годах на важность аэроионного состава воздуха обратил внимание Александр Леонидович Чижевский (1897-1964), предложивший и способ его нормализации. Автор настоящей работы — Борис Сергеевич Иванов — занимается внедрением аэроионной техники в наш быт уже многие годы. Мы знакомим читателя с «люстрой Чижевского» его конструкции.

Основные узлы аэроионизатора — электроэффлювиальная «люстра» и преобразователь напряжения. В названии «люстры» отражен процесс образования аэроионов (эффлювий — истечение): с заостренных частей люстры с большой скоростью, обусловленной высоким напряжением, стекают электроны. «Налипая» на молекулы кислорода, они уходят от места своего образования, оказываятем самым влияние на аэроионный состав воздушной среды всего помещения.

От конструкции «люстры», размеров тех или иных ее деталей зависит эффективность работы аэроионизатора. Сделать ее «лучше», конечно, можно, но вот оценить результат — аэроионный состав излучаемого, его энергетику — вряд ли удастся.

Основа «люстры» — легкий металлический обод (например, обычное гимнастическое кольцо «хула-хуп») диаметром 750. 1000 мм, на котором натягивают взаимно перпендикулярно с шагом 35. 45 мм оголенные или облуженные медные провода диаметром 0,6. 1,0 мм. Эта клетчатая сетка, провисая, образует часть сферической поверхности (см. рис. 139). К узлам сетки припаивают иглы длиной не более 50 мм и толщиной 0,25. 0,5 мм, например, булавки с колечком на конце. Остро заточенный кончик иглы увеличивает рабочий ток «люстры» и уменьшает выход нежелательных здесь озона и окислов азота.

Под углом 120° к ободу «люстры прикреплены три медных провода диаметром 0,8. 1,0 мм, которые спаивают между собой над

Рис. 139. Конструкция "люстры Чижевского"

центром обода. К этой точке будет подведено высокое напряжение, она же, связанная через изолятор с потолком или специальным кронштейном, будет и точкой подвеса «люстры». В качестве подвеса-изолятора можно взять рыболовную леску диаметром 0,5. 0,8 мм. Ее длина должна быть не менее 150 мм.

К «люстре» подключают «-» источника питания напряжением не менее 25 кВ. Только при таком напряжении обеспечивается достаточная «живучесть» аэроионов, сохраняется их способность проникать и в легкие человека. Для помещений большого объема, например, спортивных залов, напряжение на «люстре» может достигать и 40. 50 кВ (обязательное условие — отсутствие коронного разряда, который легко обнаружить по запаху озона).

Принципиальная схема высоковольтного преобразователя, прошедшего всестороннюю и многолетнюю проверку, приведена на рис. 140.

Во время положительного полупериода сетевого напряжения через резистор R1, диод VD1 и первичную обмотку трансформатора Т1 заряжается конденсатор С1. Тиристор VS1 при этом закрыт, так как отсутствует ток через его управляющий электрод (падение напряжения на диоде VD2 в этом режиме мало по сравнению с напряжением открывания тиристора).

Рис. 140. Высоковольтный преобразователь для питания "люстры"

При отрицательном полупериоде диоды VD1 и VD2 закрываются и между катодом и управляющим электродом тиристора возникает напряжение, достаточное для его открывания. Это ведет к тому, что конденсатор С1 разряжается через первичную обмотку трансформатора Т1 и на его повышающей обмотке возникает «пачка» двуполярных, быстро уменьшающихся по.амплитуде импульсов (колебательный процесс обусловлен здесь малыми потерями). Этот процесс повторяется в каждом периоде сетевого напряжения.

Умножитель напряжения — диоды VD3-VD6, конденсаторы С2-С5 — выполнен здесь по классической схеме.

Резистор R1 может быть составлен из трех параллельно соединенных резисторов МЛТ-2 3 кОм, a R3 — из трех-четырех последовательно соединенных МЛТ-2 общим сопротивлением 10. 20 МОм*. Резистор R2 — МЛТ-2. Диоды VD1, VD2 могут быть и другими — с током не менее 300 мА и обратным напряжением не ниже 400 В (VD1) и 100 В (VD2). Диоды VD3-VD6 можно заменить на КЦ201Г(Д, Е). Конденсатор С1 — типа МБМ на напряжение 250 В, СЗ-С5 — ПОВ на напряжение не ниже 10 кВ, С2 — ПОВ на напряжение не менее 15 кВ. Тиристор VS1 — КУ201К(Л), КУ202К(Н). Трансформатор Т1 — катушка зажигания Б2Б (на 6 В) от мотоцикла.

Аэроионизатор монтируют так, как это принято в высоковольтных аппаратах — на изоляторах с хорошими поверхностями, с достаточно большими расстояниями между полюсами, гладкими пайками и т.п.

Аэроионизатор в наладке не нуждается. Изменить напряжение на его выходе можно подбором резистора R1 или конденсатора С1.

Простейший индикатор нормальной работы аэроионизатора — вата: небольшой ее кусочек должен притягиваться к «люстре» с расстояния 50. 60 см. Для проверки напряжения на «люстре» можно воспользоваться, конечно, и электростатическим вольтметром. В бытовых «люстрах» рекомендуется установить напряжение в пределах 30. 35 кВ.

При работе аэроионизатора не должно быть никаких посторонних запахов (признаков появления озона и окислов азота), это особо оговаривал Чижевский.

О технике безопасности. Хотя ток, возникающий при случайном прикосновении к «люстре», очень мал и сам по себе опасности не представляет, но большого удовольствия такой разряд, конечно, не доставит. А падение с высоты после удара им может иметь и вполне реальные последствия. Поэтому при каких-либо работах с «люстрой» ее необходимо не только отключить от сети (оба провода), но, замкнув высоковольтный вывод преобразователя на общий провод, разрядить все конденсаторы.

Автор рекомендует «принимать ионы» следующим образом: расстояние от «люстры» — 1. 1.5 м, время 30. 50 мин. И так — ежедневно, лучше — перед сном.

*) При замыкании «люстры» к резистору R3 будет приложено полное выходное напряжение преобразователя и составляющие его резисторы могут быть пробиты (предельно допустимое напряжение для резистора МЛТ-2 — 750 В). Здесь был бы предпочтительнее высоковольтный резистор — например, КЭВ-5.

Автор: admin Vladimir | Опубликовано 01-10-2018

Привет всем любителям электронных самоделок. Настала очередь рассказать вам об очередной самоделке. А речь сегодня пойдет о так называемой люстре Чижевского.

В последнее время развернулась большая полемика о пользе и вреде люстры Чижевского. Кому-то она помогает, для кого-то наносит вред, а кто-то равнодушен к её воздействию. Чтобы выяснить кто прав, а кто не прав, нужно рассматривать каждый конкретный случай в отдельности. В этой статье я не буду в этом разбираться, как-нибудь следующий раз.

Уже давно доказано, что отрицательные аэроионы хорошо воздействуют на весь организм человека, в тоже время положительно заряженные ионы угнетают организм. Были произведены замеры в лесонасаждениях, которые показали, что концентрация аэроионов может доходить, в густонаселенных зарослях до 15000 в одном кубическом сантиметре. В то время как в жилой квартире может упасть число аэроионов до 25 в одном кубическом сантиметре. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что нужно увеличивать число отрицательно заряженных ионов. Для этого нам понадобится люстра Чижевского, которую мы сделаем своими руками. Практически 100 лет назад профессор Чижевский разработал метод ионизации воздуха. Он доказал что именно отрицательно заряженные частицы благотворно воздействует на человека.

Читайте также:  Как сделать крокусы из бумаги своими руками

Люстра Чижевского своими руками, схема и описание

Люстра Чижевского состоит из двух частей. Это сама люстра, как её ещё называют электроэффлювиальная люстра. И блока высоковольтного преобразователя, на выходе которого должны мы получить от 25-30 киловольт.

Для изготовления высоковольтного преобразователя напряжения я использовал самую простую схему люстры Чижевского. Она не содержит транзисторов, каких-либо дефицитных радиодеталей. В схеме используется минимум радиокомпонентов:

Эта схема получила большое распространение. В качестве источника высокого напряжения здесь используется умножитель напряжения, построенный на 6 высоковольтных диодах VD3-VD8, и 6 конденсаторах C3-C8. Питание на множитель подается с высоковольтной катушки Tr1. Сетевое напряжение имеет две полуволны. Одна полуволна заряжает конденсатор C1, а другая волна открывает тиристор VS1. Конденсатор C1 разряжается через тиристор VS1 на первичную обмотку трансформатора Tr1. В трансформаторе возникает высоковольтный импульс, напряжение которого при помощи множителя увеличивается до напряжения 30 киловольт.

Детали устройства:

  • Высоковольтная катушка Б51, или подобная
  • Тиристор КУ202Н
  • Диод Д202К -2 штуки
  • Резисторы 33 килоома, 1 мегаом 2 ватта
  • Резистор 1 килоом, 7 Вт
  • Конденсатор 1 микрофарад 400 вольт
  • Конденсаторы 390 пикофарад, 16 киловольт -6 штук
  • Диоды высоковольтные, 6 штук

Теперь более подробно рассмотрим основную плату преобразователя напряжения и плату умножителя напряжения. На платье преобразователя смонтированы все основные радиодетали устройства:

Высоковольтная катушка с мотоцикла, Б51-12в. Её можно заменить на любую другую с автотехники. Также можно использовать трансформатор строчной развёртки ТВС-110Л6 или подобный :

В наше время гораздо доступнее купить высоковольтную катушку с мопеда или скутера, например вот такую:

Конденсатор C1 желательно использовать на напряжение и ниже 400 вольт, но в моём случае используется конденсатор на напряжение 300 вольт, пока работает без нареканий:

Семи ватный резистор R1, номиналом 1 килоом, взят с лампового телевизора. Если у вас отсутствует такой резистор, то можно соединить несколько двух ватных резисторов параллейно, чтобы в итоге получился номинал один килоом:

Остальные радиодетали располагаются рядом, и соединяются навесным монтажом:

Правильно собранный преобразователь напряжения для люстры Чижевского, должен начать работать сразу. Перед первым запуском, высоковольтный провод бобины, следует расположить возле общего провода на небольшом расстоянии, приблизительно около 5 мм. Если не соблюсти это расстояние, а сделать его гораздо больше, допустим 3-4 см, то может произойти пробой высоковольтной катушки, внутри самой бобины. После этого подаем питание на всю схему, соблюдая правила безопасности. Если схема не запустится, следует подобрать тиристор VS1. Так как тиристоры даже с одной партии имеют большой разброс своих характеристик, то на подбор тиристора следует обратить особое внимание.

Для питания люстры необходимо напряжения от 25 киловольт до 30 киловольт, а если использовать в помещениях с высокими потолками, то напряжение нужно поднимать до 50 киловольт. Чтобы обеспечить такое напряжение, необходим множитель, состоящий как минимум из 6 диодов и 6 конденсаторов. Только в этом случае можно получить необходимое напряжение. В связи с этим на ум приходит сразу использовать высоковольтный множитель, который применяется в телевизорах кинескопного типа. Я тоже долго думал, как его приспособить к люстре Чижевского. Но, к сожалению, на аквадаг кинескопа подается плюс напряжения. А чтобы нам получить отрицательные аэроионы, нам нужно подавать на люстру, именно минус высокого напряжения. А так как все высоковольтные диоды и конденсаторы залиты одним компаундом, то полярность поменять не получится. Поэтому я взял несколько умножителей напряжения с телевизора и при помощи лёгких ударов молотка попытался их разбить и извлечь конденсаторы и диоды. В некоторой степени мне это удалось. Там где вывода оторвались под корень, пришлось их подпаивать. Некоторые фрагменты компаунда пришлось обтачивать на наждаке. В качестве доноров я использовал вот такие умножители напряжения УН 8,5/25-1.2-А:

В результате у меня получился вот такой множитель. За основу был взят кусок оргстекла и при помощи проволочных хомутиков были закреплены высоковольтные диоды и конденсаторы:

Чтобы не ошибиться с полярностью высоковольтных диодов, и соединить их правильно по схеме, необходимо знать в какую сторону проводит ток каждый высоковольтный диод. К сожалению это проверить при помощи мультиметра не получится, так как каждый диод состоит из большого количества шайб, одиночных диодов, то внутреннее сопротивление каждого диода очень высоко и мультиметр будет показывать бесконечность. Чтобы выйти из этой ситуации нужно воспользоваться мегомметром. Но прежде при помощи обычного диода, нужно определить на каких клеммах у мегомметра плюс, на каких минус. Затем прозвонить каждый высоковольтный диод и пометить на нём плюс или минус. После этого не составит труда соединить конденсаторы и диоды в одну схему, чтобы у нас получилось высокое напряжение:

Конечно, чтобы избежать всего этого геморроя, можно использовать нормальные высоковольтные диоды типа КЦ201Г–КЦ201Е или Д1008. Но, к сожалению, в моём захолустье их найти просто невозможно, а в то в советское время через интернет заказать было просто нельзя. Поэтому я решил воспользоваться этим неординарным способом добычи высоковольтных диодов и конденсаторов.

Обе собранные платы нужно разместить в каком-либо корпусе. При этом нужно соблюсти условие — высоковольтный умножитель напряжения разместить на некотором расстоянии от самого преобразователя. Особенно район диода VD8 и конденсатора C6, так как в этом месте будет самое высокое напряжение, и может произойти несанкционированный пробой.

Люстра Чижевского своими руками

Подошло время рассказать об изготовлении самой люстры для ионизатора. Для эффективной ионизации воздуха нужно использовать именно заостренные иголочки, которые должны располагаться на некоторой плоскости. Конечно, в идеальном варианте нужно использовать как можно больше площадь излучаемой поверхности. В качестве основания для люстры можно использовать алюминиевый обруч «хула-хуп», диаметром до 1 м. Но согласитесь, иметь в квартире такую большую люстру будет нецелесообразно, да и занимать она будет очень много места. Поэтому я решил сделать по компактнее, так как главное в люстре это величина высокого напряжения, а всё-таки площадь это второстепенно. Главное соблюсти правило — наличие заостренных иголочек. В итоге у меня получилась вот такая конструкция:

При изготовлении этой люстры Чижевского я придерживался вот этой схемы:

Основание периметра было выполнено из медной проволоки диаметром 2,4 мм. Затем были натянуты взаимно перпендикулярно проволока диаметром 1 мм. В результате получилась вот такая сетка с ячейками 35 мм. Затем в каждый узел, получившийся сетки были впаяны острые иголки длиной 45 мм. Иголки я нарубил зубилом, из мотоциклетного тросика который используется для сцепления. Конечно, можно использовать заводские иголки с колечком, но мне показалось, что они будут больно жёсткие, не такие эластичные. Так как иголки выполнены из стали, то припаять их не так просто. Чтобы пайка не вызывало трудностей, предварительно кончик каждый иголки нужно облудить при помощи паяльной кислоты, а если у вас она отсутствует, то при помощи ацетилсалициловой кислоты (аспирин):

После изготовления люстры Чижевского, настала очередь испытать её. Для этого берём сам излучатель, подвешиваем к потолку. Я же вешаю к люстре освещения, ниже её где-то на 1 м. Чтобы изолировать излучатель, подвешивать саму люстру нужно на рыболовную леску. В центр люстры подключаем высоковольтный провод от высоковольтного преобразователя. Также, по моему мнению, следует питание на люстру подавать по следующей схеме: фазу подаём на резистор R1, a ноль на общий провод. По моему мнению, это особо важно в квартире железобетонного здания, так как арматура бетонных плит, по сути, является землёй, и излучение будет более эффективно, если ноль питания сети будет подаваться в общий провод, в общем как указано на схеме:

Читайте также:  Вход для оптического кабеля

Затем подаём сетевое питание на высоковольтный преобразователь, и проверяем люстру в действии. При её работе не должно выделяться никаких запахов, особенно озона, а также легких газов при коронировании, который может возникнуть при плохой изоляции высоковольтных конденсаторов или диодов. Если поднести руку со стороны иголок то чувствуется лёгкий холодок уже с расстояния порядка 20 см. Честно сказать это непередаваемое ощущение, когда ветра нет, а, кажется, что он есть. Если в квартире полностью выключить свет, то на кончике каждый иголочки видно светящуюся точку, через которую происходит разряд. Если с нижней стороны люстра поднести указатель низкого напряжения, то газоразрядная лампа, в этом указателе начинает светиться с 80 см, а если указатель подносить всё ближе и ближе, то она разгорается ярче.

Хотя напряжение на люстре достигает 30 кВт, то ток очень мал, и он не может принести вред окружающим. Чтобы нам косвенно убедиться в величине высокого напряжения, нужно поднести металлический предмет, крепко держа его в руке и оценить величину разряда. По длине дуги можно косвенно судить о величине напряжения, приняв простую формулу, что на 1 см приходится 10 киловольт напряжения, соответственно для 30 киловольт необходимо расстояние около 30 мм, что я и проделал:

Как видите напряжение пробоя не менее 25 мм, соответственно работа люстры будет эффективна. Практика показала, что именно для этой люстры Чижевского, которую мы сделали своими руками, небольшой площади, данный высоковольтный преобразователь достаточно эффективен. Нагрев резистора R1 не такой большой, он еле тёплый. Катушка зажигания Б51- вообще холодная. Диоды и конденсаторы умножителя напряжения еле уловимо тёплые. Так как терапевтический эффект от применения люстра Чижевского наступает через 30 минут, то данный преобразователь можно использовать, не опасаясь за перегрев, и гораздо дольше.

Насколько может оказаться данное устройство полезно для здоровья, или наоборот оно навредит, может показать только время. Так что не стесняйтесь, изготавливаете люстру. Надеюсь, она добавит здоровье. Всем спасибо, что дочитали до конца, до новых встреч, всем до свидания.

Дата создания сайта: 24 / 02 /201 3
Дата обновления главной страницы: 17.08.2014 21:40

Радиоэлектроника


Наши партнеры

4. Импульсные источники напряжения

Известно, что отрицательные аэро-ионы благотворно действуют на организм человека, тогда как положительные способствуют быстрому его утомлению. Многочисленные исследования показали, что воздух лесных массивов и лугов содержит от 700 до 1500, а иногда и до 15 ООО отрицательных аэроионов в одном кубическом сантиметре. В жилых же помещениях их число падает порой до 25 в 1 см3.
Увеличить насыщенность воздуха домашнего помещения аэроионами сможет каждый, сделав себе ионизатор, состоящий из электроэффлювиальной люстры и высоковольтного преобразователя. Электроэффлювиальная люстра (см. рисунок) — это излучатель отрицательных аэроионов. Она состоит из квадратного основания, изготовленного из проволоки 02 мм, и сетки из провода 01 мм, в узлах которой впаяны заостренные иголки из провода 00,3 мм. От углов к центру квадрата идут четыре проводника, спаянные вместе. К этой точке подводится высокое напряжение, и через изолятор люстра подвешивается к потолку.

Тиристорный высоковольтный преобразователь состоит из понижающего силового трансформатора Т1 (см. схему), выпрямителя на VD1, накопительного конденсатора С1, высоковольтного трансформатора Т2 и управляющего узла тиристора-ill обмотка Т1, R2, VD2.
Работает преобразователь следующим образом. Ток обмотки 11 трансформатора Т1 в первый полупериод заряжает накопительный конденсатор С1 через диод VD1 и обмотку I Т2. Диод VD2 в это время заперт, и тиристор VS1 закрыт. Во второй полупериод тиристор открывается* через диод VD2. VD1 для второго полупериода заперт, поэтому исключается короткое замыкание через тиристор. В это время начинает разряжаться конденсатор С1 через тиристор и обмотку I трансформатора Т2. В обмотке 11 Т2 наводится высокое напряжение, которое через выпрямитель и высоковольтный провод ПВ подается на люстру.
Вместо тиристора КУ201Л можно применить КУ202Н. Недопустимо использование симисторов (к примеру, КУ208). Т1-любой малогабаритный трансформатор от ламповой радиолы (намотать самому — на сердечнике Ш19, толщина набора 30 мм: I обмотка -2120 витков ПЭЛ 0,2; 11 обмотка -2120 витков ПЭЛ 0,2; 111 обмотка -66 витков ПЭЛ 0,2). Т2- высоковольтная катушка от блока электронного зажигания бензопилы или магнето. Можно изготовить из сердечника и высоковольтной катушки от телевизора типа УНТ-35 ( , ). Первичную обмотку намотать самому проводом ПЭЛ 0,51 в количестве 200 витков.
Вместо высоковольтного столбика ВТ-18/0,2 можно применить 5ГЕ600АФ. Изоляцию высоковольтного провода выполнять только полихлорвиниловой лентой. Перед первым включением преобразователя в разрыве в точке А подключить лампу на 220 В. Если после включения лампочка загорелась, поменяйте местами выводы III обмотки Т1. Если после этого появилось высокое напряжение, но лампа хотя бы слегка продолжает светиться, увеличьте сопротивление резистора R2.
При работе аэроионизатора не должно быть никаких запахов — это признак появления вредных газов, возникающих при утечке высокого напряжения на корпус или близко расположенные детали.
Меры предосторожности. При налаживании и эксплуатации преобразователя надо соблюдать электробезопасность. Сила тока высокого напряжения ограничена до 2 мкА, то есть в тысячи раз меньше предельно допустимого, но это не значит, что можно безнаказанно прикасаться к люстре, не получив сильный укол искрой разряда.
О работе преобразователя судят по легкому потрескиванию вокруг люстры. Продолжительность ежедневного сеанса — около 30 мин. > В помещениях с недостаточной вентиляцией включать периодически в течение всего дня.

Н. Семакин, п. Пудем, Удм. АССР

Каждый радиолюбитель знает: любое электронное устройство нуждается в хорошем питании. И чем мощнее прибор, •тем солиднее его аппетит. Поэтому нужна «столовая», способная накормить ваши электронные самоделки. Такой «столовой» может служить простой выпрямитель, о котором мы рассказали в «М-К» № 12 за 1982 год («Улица с односторонним движением»). Но малая мощность и наличие только одного фиксированного напряжения ограничивают сферу его применения.

Более совершенный источник питания (ИП) имеет регулируемое выходное напряжение, например, в пределах 7— 15 В и обеспечивает ток в нагрузке до I—2 А. Следовательно, максимальная мощность такого (ИП) Pmax = Umax X Imax =15 В X 2А = 3 0 Вт. А поскольку коэффициент полезного действия (КПД) небольших силовых трансформаторов составляет примерно 80%, потребляемая от сети переменного тока мощность будет на 20% больше, то есть Р

= Р макс. — 1.2 = 30.1,2 = 36 Вт.

О том, как приблизительно рассчитать силовой трансформатор, мы рассказали в «Л1-К» № 5 за 1982 год («Как изменить напряжение?»). Однако, пользуясь таким методом, трудно создать полноценный электрический прибор. Тут важно не ошибиться в количестве витков н диаметре провода каждой обмотки, чтобы они не перегорели. А для этого рекомендуем вам более совершенный и достаточно простой способ, с помощью которого можно рассчитать любой сетевой трансформатор. Сначала определите площадь поперечного сечения S имеющегося у вас сердечника. Для этого ширину у среднего «язычка» пластин в сантиметрах умножьте на толщину пакета у, (тоже в сантиметрах): S = y-yt (см 2 ). Далее, пользуясь графиком ni = f(S) (рис. 1А), определите по площади поперечного сечения S сердечника число витков первичной обмотки N 1. Затем с помощью зависимости N 1 = f(w) узнайте, сколько витков на 1 В напряжения (vv) должно быть для данного сердечника, и по формуле N 2 = wU2 рассчитайте количество витков вторичной обмотки. Если вторичных обмоток несколько, сделайте расчет для каждой.

Читайте также:  В чем отличие ресанта 190а и 190к

Суммарную мощность вторичных обмоток Р2 находят из соотношения: Р2= U2 х I 2 + U3 х I3 + . (Вт).

Из графика I 1 = f(P u ) (рис. 1 Б) узнайте величину тока I1 , протекающего в первичной обмотке.

Пользуясь зависимостью I = f(d) (рис. 1 В), определите диаметр провода каждой обмотки (I — величина тока, протекающего в данной обмотке).

В качестве примера приводим расчет трансформатора на сердечнике Ш20 X 30, напряжение на вторичной обмотке U2 = 15 В, ток 12 = 2 А.

Площадь сечения сердечника S = у • у1 = 2 • 3 = 6 см 2 .

По графику n 1 =f(S) определяем число витков первичной обмотки иа напряжение 220 В: N1 , = 1700. А согласно кривой N1 = f(W) на 1 В напряжения приходится W = 7,7 витка. Теперь мы узнаем число витков во вторичной обмотке: n2 = w • U2 = 7,7 X 15 = 116 витков.

Мощность вторичной обмотки: Р2 = = U2 x I2 = 1 5 • 2 =1 30 Вт. Исходя из полученного значения мощности, по графику I1=F(Pn) определяем величину тока в первичной обмотке: I1 = 0,16 А.

И наконец, в зависимости от силы тока выбираем диаметры проводов обмоток ( график рис. 1 В): d 1 = 0.27, d2 = 0,96.

Чтобы расчеты были точными, рекомендуем напечатанные в журнале графики увеличить в 4—5 раз, построив их на листах миллиметровки.Разборный каркас трансформатора (рис. 2) лучше всего изготовить из стеклотекстолита, гетинакса, прессшпана или картона толщиной 1,5—2 мм. В крайнем случае каркас склейте из толстой бумаги, например ватмана, и несколько раз покройте эпоксидным клеем для придания конструкции необходимой жесткости и прочности. Когда первичная обмотка будет готова (о намотке катушки прочтите в статье «Как изменить напряжение?», «М-К» № 5 за 1982 г.), убедитесь в правильности ее расчета н качестве выполненной работы. Для этого соберите сердечник трансформатора и включите катушку в сеть на 10—12 часов. Если она за это время не нагреется больше, чем окружающие предметы, можно смело браться за вторичную обмотку.

Нагрев трансформатора до 50—60° указывает иа низкое качество сердечника или на нехватку витков. Возрастание температуры до 100° и выше сигнализирует о неисправности прибора (наличие короткозамкнутых витков).

Если первичную обмотку пришлось доматывать, следует соответственно увеличить и число витков вторичной. Сверху ее покрывают двумя слоями плотной бумаги, на которой помечают основные данные катушки.

Выпрямитель удобнее всего собрать по мостовой схеме (см. «М-К» № 12 за 1982 г., «Улица с односторонним движением»).

Теперь посмотрим, как можно изменить выпрямленное напряжение в требуемых пределах. Лет 20 назад поступали очень просто: вторичную обмотку делали секционированной с многочисленными отводами и с помощью переключателя устанавливали нужное напряжение (рис. За).

Излишнее напряжение гасили на мощном проволочном реостате (рис. 36), включая его последовательно с нагрузкой.

Однако сейчас его заменил все тот же вездесущий транзистор. Изменяя величину напряжения смещения на базе, его можно полностью закрыть или, наоборот, открыть, вращая движок переменного резистора из одного крайнего положения в другое (рис. 3В). В первом случае внутреннее сопротивление транзистора столь велико, что ток через него практически не идет и на выходе напряжение равно нулю. Передвигая движок, мы постепенно приоткрываем полупроводниковый триод — уменьшаем его внутреннее сопротивление R (внутр) например, до 100 Ом. Тогда при токе нагрузки 1н = 100 мА (0,1 А) на транзисторе будет падать напряжение U пвд> = R ( внутр) х I и = 100-0,1 — 10 В, и на выход поступит часть выпрямленного напряжения: U выпр = U выпр — U падения = 15—10 = 5 В. Но чтобы «погасить» те же 10 В при токе нагрузки 1 А. регулятор переменного резистора вращают до тех пор, пока внутреннее сопротивление транзистора не снизится до 10 Ом, то есть I пад =10 Ом* 1 А = 10 В Помимо того, на транзисторе будет рассеиваться значительная мощность Р= U п адения х I н агр =10В х 1А=10 Вт. Чтобы он не вышел из строя из-за перегрева, его устанавливают на радиатор.

Познакомьтесь теперь с принципиальной схемой источника питания, величину напряжения которого можно плавно менять (рис. 4). Роль регулирующего элемента V5 с успехом выполнит любой из кремниевых транзисторов марки КТ803, КТ805, КТ809 с 1г, > 100 или лучше КТ825, КТ827.

Применять германиевые триоды серий П4, П210—П217 нежелательно, поскольку они перегреваются и выходят из строя. Сопротивление резисторов в базовой цепи регулирующего транзистора выбирают в зависимости от его типа. Ориентировочно номиналы Rl, R2 указаны на схеме. Точное их значение подбирают опытным путем.

Выпрямительный мост соберите из четырех диодов Д242—Д248 или КД202 с любым буквенным индексом. В тех случаях, когда достаточен ток в 1 А, можно воспользоваться готовыми выпрямительными блоками КЦ402—КЦ405 с любым буквенным индексом, кроме Ж, И.

Фильтром служит электролитический конденсатор С1 большой емкости, например, на 4000 мкФ, рассчитанный на 25 В. Напряжение берется «с запасом», то есть выше рабочего. Объясняется это тем, что в режиме холостого хода, когда нет нагрузки, выпрямленное напряжение на конденсаторе фильтра составляет: U ф 2= 15 х• 1,41=22 В.

Силовой трансформатор можно применить самодельный или промышленный, например от старого лампового радиоприемника, срезав все вторичные обмотки и намотав одну новую на 15 В, или же приобрести сетевой трансформатор от телевизора «Юность» или магнитофона «Маяк» и отмотать часть витков вторичной обмотки, чтобы напряжение на ней составило 15 В. В качестве вольтметра подойдет малогабаритный стрелочный индикатор от магнитофона «Яуза» или М364.

Конструкция блока питания показана на рисунке 5. Все детали установлены на деревянной плате. Радиатор с регулирующим транзистором расположен с задней стороны прибора. На лицевой панели крепят контрольный вольтметр, два держателя предохранителей, сигнальную лампу, переменный резистор и два гнезда для подключения нагрузки. Они маркированы цветными пластмассовыми шайбами: красный "+"синий "-".

Блок питания закрыт металлическим П-образным кожухом с вентиляционными отверстиями.

Конструкция выполнена в радиокружке ДЭЗ-10 Дзержинского района Москвы. (По материалам МК 07/1983 г.)

Описанный выше источник питания, обладает неплохими фильтрующими свойствами, транзистор подавляет шум, пульсации, фон переменного тока. Однако он является несовершенным и нестабилизированным. Например вы выставили на выходе напряжение 5 вольт. У Вас повысилось напряжение в сети, сразу подскакивает напряжение выходе диодного моста и конденсатора С1, естественно на резисторе R1 возрастает напряжение, он дели его уже не так, повышенное напряжение подается на базу транзистора VT 1, и естественно на выходе появляется повышенное напряжение. При уменьшении напряжения в сети все тоже самое происходит в сторону уменьшения выходного напряжения. Чтобы этого не случилось используют параметрические стабилизаторы напряжения на стабилитронах с усиливающим транзистором. Рассмотрим несколько источников питания (стабилизаторов напряжения) с понижающим входным трансформатором.

У них есть несколько недостатков:

1. Пониженный КПД

2. Высокая рассеиваемая мощность

3. Вес, определяемый естественно габаритными размерами трансформатора.

Но и есть достоинства:

1. Полная гальваническая развязка от питающей сети, в отличии от импульсных с бестрансформаторным входом.

И так рассмотрим несколько практических схем, в свое время я по этим схемам изготовил немало источников питания для различных безделушек:

Ссылка на основную публикацию
Как сделать красивый цветок из ткани
Сложно представить свадебную церемонию и торжество без цветов: они являются обязательным составляющим букета невесты и бутоньерки жениха, с их помощью...
Как сделать из обычной мышки игровую
Сегодня я Вам покажу, как из обычной мышки сделать мышь с виброотдачей. Думаю любителям шутеров и стрелялок это понравится. Ничего...
Как сделать из обычной футболки модную
Мы подготовили для вас 15 вдохновляющих идей по переделке футболки. Прекрасные идеи для лета! Бери на вооружение. 1.Футболка превращается в...
Как сделать кровать для кошек своими руками
Любимому питомцу наверняка нужно свое место в доме – маленькая и уютная лежанка, где можно согреться и спрятаться. В поисках...
Adblock detector