С этим
устройством знакомы наверное все, кто занимался когда-либо высоковольтной
техникой. Оно представляет собой блокинг-генератор, нагрузкой которого
является первичная обмотка строчника. Частота генерации находится где-то в
районе 20 кГц. Она зависит от величины зазора в сердечнике строчника. Чем
он больше, тем она выше. Однако
оптимальная величина зазора -
0,1-0,5мм. При отсутствии зазора сердечник сильно нагревается из-за его
перенасыщения.
Теперь к схеме. Схема невероятно простая, и наверное
является самой простой схемой для создания высокого напряжения:)))
Резисторы R1 и R2 должны иметь мощность не менее 2-х, а лучше 10 ватт.
Транзистор VT1-типа КТ805 - для выходной мощности до 30 ватт и 2N3055 -
для выходной мощности до 120 ватт. Его нужно установить на радиатор с
полезной площадью не менее 500, а лучше 1000 кв.см (для мощности в 120
ватт). Нужно сказать, что с транзистором КТ805 нельзя подавать на схему
больше 12 В. Т.е можно, но транзистор может не выдержать. Сам сжёг таким
образом
целых пять транзисторов КТ805.
Блок питания лучше
разместить рядом с генератором. Для него подойдёт любой трансформатор с
выходным напряжением от 12В до 36 В при силе тока не менее 3 А. Диодный
мост должен быть собран из мощных диодов, например Д242. Про конденсатор
можно сказать одно - чем больше ёмкость, тем лучше. Однако 10000 МкФ 50 В
вполне достаточно. При низковольтном питании можно ёмкость уменьшить до
2000 Мкф. Строчник лучше взять от чёрно-белого телика, я лично использовал
строчник ТВС-110ЛА.
Строчник следует переделать:
I. Разобрать
сердечник на 2 п-образные половинки;
II. Снять первичные обмотки (они
больше не нужны);
III. Изготовить из толстого картона каркас для новых
первичных обмоток;
IV. Намотать новые первичные обмотки:
а) 1-2 -
проводом толщиной 0,6-0,8 мм, 2-3 витка;
б) 3-4 - проводом толщиной
1-1,5 мм, 5-6 витков;
Обмотки должны быть подключены один в один как
на схеме, иначе работать не будет.
V. Поставить первичные обмотки на
седечник вместе с повышающей и
скрепить сердечник.
Всё конструкция
монтируется на подставке из надёжного диэлектрика, например, из фанеры. Не
ленись делать нормальный девайс. Поленишься, сделаешь "кучку деталей в
коробочке из-под конфет", дороже выйдет. Сам в этом лично убедился, сжёг
три транзистора:((
После сборки прибор следует включить в сеть. Если
всё собрано верно, то между выводами повышающей обмотки при их сближении
на 5-10мм, образуется дуга, которая растягивается до 2-х и более
сантиметров (зависит от мощности трансформатора питания и от количества
витков вторички).
Если же дуги нет, то следует поменять местами выводы
1-2. Если и после этого разряд отсутствует, то скорее всего или транзистор
горелый, или обмотка горелая:(((
Ещё хочу предупредить, что если ты,
держась одной рукой за плазменный шар случайно коснёшься рукой радиатора,
то транзистор сразу же сдохнет, поэтому лучше не касайся его руками во
время работы строчника.
ОПЫТЫ СО СТРОЧНИКОМ:
1) Плазменный
шар. Для этого опыта понадобится обычная лампочка. Один вывод заземляется,
другой подсоединяется к лампочке, при этом внутри неё образуются красивые
разряды.
ВНИМАНИЕ: При большой мощности разряды могут сильно нагреть
лампу и привести к ожогам. Также не следует касаться лампы металлическим
предметом, т.к. дуга расплавит стекло и испортит лампу.
2) Лестница
Иакова. Это два электрода, расположенные, как на рисунке. В нижней точке
возникает дуга, воздух нагревается и поднимается вверх, дуга тоже
поднимается наверх и гаснет, затем процесс повторяется.
3) Умножитель.
Он подключается, как на рисунке. Лучше взять умножитель УН 9-27. На выходе
умножителя разряд будет ярко-синего цвета и раза в три длиннее, чем без
него.
ВНИМАНИЕ: На выходе строчника напряжение высокое, но сила тока
небольшая. От него тебя может сильно ударить током и ты получишь ожоги.
Тем не менее, тебя никогда не убьёт ток строчника:))) А вот конденсаторы
умножителя выдают ток, достаточный для твоей смерти =(((
Применение у этого прибора весьма обширное. Оно не ограничивается
питанием плазменных шаров и лестниц Иакова. Его можно использовать в
качестве зажигалки для газа (при этом не требуется большая мощность),
ионизатора воздуха (придётся собрать умножитель для отрицательного
напряжения, УН 9-27 не пойдёт, там положительное напряжениё на выходе).
Некоторые говорят, что в этой схеме работают не все строчники. Это -
абсолютная ложь. Работать будут не только строчники, но и любые
трансформаторы с ферритовым сердечником. Нужно лишь знать, что сейчас
продаются строчники со встроенным умножителем. Устройство будет работать,
но плазменный шар или лестницу Иакова от него не запитаешь. Но если это и
не надо,то можно использовать этот аппарат в качестве преобразователя 12 В
- 220 В небольшой мощности, например для питания электробритвы или
лампочек (на случай отключения света). Для этого надо заменить
строчниковую обмотку на самодельную.При этом для электробритвы необходим
постоянный ток, необходимо поставить диодный мост для выпрямления тока на
выходе.
Итак, тебе понадобится для сборки:
1) Строчник;
2)
Транзистор КТ805 или 2N3055 и радиатор для него;
3) Мощные резисторы
27 Ом и 240 Ом;
4) Понижающий трансформатор;
5) Выпрямительные
диоды;
6) Электролитический конденсатор 10000 МкФ 50 В;
А также
кусок фанеры, винты, гайки и другая мелочь.
УДАЧИ!!!
Из данной статьи вы узнаете как получить высокое напряжение, с высокой частотой своими руками. Стоимость всей конструкции не превышает 500 руб, при минимуме трудозатрат.
Для изготовления вам понадобится всего 2 вещи: - энергосберегающая лампа (главное, чтобы была рабочая схема балласта) и строчный трансформатор от телевизора, монитора и другой ЭЛТ техники.
Энергосберегающие лампы (правильное название: компактная люминесцентная лампа
) уже прочно закрепились в нашем быту, поэтому найти лампу с нерабочей колбой, но с рабочей схемой балласта я думаю не составит труда.
Электронный балласт КЛЛ генерирует высокочастотные импульсы напряжения (обычно 20-120 кГц) которые питают небольшой повышающий трансформатор и т.о. лампа загорается. Современные балласты очень компактны и легко помещаются в цоколе патрона Е27.
Балласт лампы выдает напряжение до 1000 Вольт. Если вместо колбы лампы подключить строчный трансформатор, то можно добиться потрясающих эффектов.
Немного о компактных люминесцентных лампах
Блоки на схеме:
1 - выпрямитель. В нем переменное напряжение преобразуется в постоянное.
2 - транзисторы, включенные по схеме push-pull (тяни-толкай).
3 - тороидальный трансформатор
4 - резонансная цепь из конденсатора и дросселя для создания высокого напряжения
5 - люминесцентная лампа, которую мы заменим строчником
КЛЛ выпускаются самой различной мощности, размеров, форм-факторов. Чем больше мощность лампы, тем более высокое напряжение нужно приложить к колбе лампы. В данной статье я использовал КЛЛ мощностью 65 Ватт.
Большинство КЛЛ имеют однотипную схемотехнику. И у всех имеется 4 вывода на подключение люминесцентной лампы. Необходимо будет подсоединить выхода балласта к первичной обмотке строчного трансформатора.
Немного о строчных трансформаторах
Строчники также бывают разных размеров и форм.
Основной проблемой при подключении строчника, является найти 3 необходимых нам вывода из 10-20 обычно присутствующих у них. Один вывод - общий и пара других выводов - первичная обмотка, которая будет цепляться к балласту КЛЛ.
Если сможете найти документацию на строчник, или схему аппаратуры, где он раньше стоял, то ваша задача существенно облегчится.
Внимание! Строчник может содержать остаточное напряжение, так что перед работой с ним, обязательно разрядите его.
Итоговая конструкция
На фото выше вы можете видеть устройство в работе.
И помните, что это постоянное напряжение. Толстый красный вывод - это "плюс". Если вам нужно переменное напряжение, то нужно убрать диод из строчника, либо найти старый без диода.
Возможные проблемы
Когда я собрал свою первую схему с получением высокого напряжения, то она сразу же заработала. Тогда я использовал балласт от лампы мощностью 26 Ватт.
Мне сразу же захотелось большего.
Я взял более мощный балласт от КЛЛ и в точности повторил первую схему. Но схема не заработала. Я подумал, что балласт сгорел. Обратно подключил колбы лампы и включил в сеть. Лампа загорелась. Значит дело было не в балласте - он был рабочий.
Немного поразмыслив я сделал вывод, что электроника балласта должны определять нить накала лампы. А я использовал только 2 внешних вывода на колбу лампы, а внутренние оставил "в воздухе". Поэтому я поставил резистор между внешним и внутренним выводом балласта. Включил - схема заработала, но резистор быстро сгорел.
Я решил использовать конденсатор, вместо резистора. Дело в том, что конденсатор пропускает только переменный ток, а резистор и переменный и постоянный. Также, конденсатор не нагревался, т.к. давал небольшое сопротивление на пути переменного тока.
Конденсатор работал великолепно! Дуга получилась очень большой и толстой!
Итак если у вас не заработала схема, то скорее всего 2 причины:
1. Что-то не так подключили, либо на стороне балласта, либо на стороне строчного трансформатора.
2. Электроника балласта завязана на работе с нитью накала, а т.к. ее нет, то заменить ее поможет конденсатор.
"Аудио & Видео" - информация по новинкам аудио -, видео-техники и аксессуаров : обзоры аппаратуры (видеокамеры , телевизоры , магнитолы , DVD и др.), тесты, отзывы, советы, все, что поможет Вам сориентироваться и правильно сделать выбор той или иной аудио - или видео-техники .
Сегодня уже практически во всех домах появляются плоские ЖК (LDC, TFT) или плазменные цифровые телевизоры. А старые добрые ламповые уезжают на ссылку в дачные дома, перемещаются на балконы, в сараи или просто на свалку.
И только радиолюбители рассматривают ставший ненужным старый телевизор в качестве источника радиодеталей.
Один из ключевых элементов, без которого невозможна работа кинескопа – строчный трансформатор.
Это основная деталь блока развертки строк, которая позволяет формировать очень высокое напряжение (порядка 25-30 тысяч вольт) на аноде кинескопа.
Выглядит этот элемент следующим образом (изображение приведено в качестве примера, бывают различные типы и виды этих трансформаторов).
Рис. 1. Строчный трансформатор
Не выбрасывать же его? При правильном подходе и он сможет найти свое место в быту. На крайний случай он отлично подойдет для опытов с большими напряжениями.
Что можно сделать из строчника
Первое, что приходит в голову на роль приборов с большими напряжениями – плазменные шары (катушки Теслы) и "лестницы Иакова".
Первые выглядят так.
Рис. 2. Плазменный шар
Здесь в качестве шара выступила бюджетная лампа накаливания.
А вторые так.
Рис. 3. "Лестницы Иакова"
Однако, помимо "игрушек" на основе строчника можно сделать и более полезные вещи:
1.Зажигалки (для бытовых газовых плит);
2.Ионизаторы воздуха;
3.Генераторы для поджига газонаполненных ламп;
4.Сварочные аппараты (только с полной перемоткой трансформаторов).
Но так как последние изделия не так "эффектны", как первые, то рассмотрим пару примеров с красивыми дугами тока.
Катушка Тесла / плазменный шар из обычной лампы накаливания
Так как вторичная обмотка будет доделываться под свои нужды, то для опытов подойдет только такой строчный трансформатор, у которого есть доступ к обмоткам, например, ТВС90, ТВС-110 и т.п. (из старых советских телевизоров).
Принципиальная схема представлена ниже.
Рис. 4. Принципиальная схема
Вторичную обмотку строчника оставляют "как есть", а первичную перематывают (или наматывают поверх имеющейся, если позволяет конструкция трансформатора). Делают 5 витков толстым проводом диаметром около 2 мм (или несколькими, но так, чтоб общая площадь сечения была не меньше указанной). Лучше всего использовать провод в изоляции.
Обратите внимание, лампа может быть даже нерабочей (со сломанной или перегоревшей спиралью). Так что она фактически может получить вторую жизнь.
Резистор из LC-фильтра может изрядно нагреваться, это нормально. Этот элемент должен быть рассчитан на рассеивание мощности приблизительно в 1-2 Вт.
Еще один слабый элемент схемы – полевой транзистор. Он обязательно должен устанавливаться на теплоотвод причем с использованием термопасты (для лучше проводимости температуры). Площадь теплоотвода следует рассчитывать из показателя в 80 Вт, получаемых от транзистора.
Вот такая красота получается в итоге.
Рис. 5. Плазменный шар
Речь пойдет не об одноименном фильме, или лестнице в небо, а об интересном феномене с электрическими дугами.
Дело в том, что при пробое выделяется энергия (тепло), которая передается окружающему воздуху. Тот в свою очередь, нагреваясь, согласно закону конвекции, начинает подниматься вверх, а вместе с ним поднимаются и разряды пробоев между двумя проводниками (ведь сопротивление теплого воздуха меньше, чем у холодного).
Итак, схема.
Сам строчный трансформатор подвергается той же "доработке". Первичная обмотка делается своими руками из толстого медного провода. В качестве "донора" можно использовать, например, ТВС -110Л/6. Наматывается 5 витков.
Усилитель, о котором речь шла в предыдущей схеме для шара, уже интегрирован в ШИМ контроллер UC3845.
Пробой происходит на расстоянии приблизительно 1,5-3 см. Именно на таком расстоянии и следует установить электроды.
На выходе может получиться вот такое чудо.
Рис. 7. Лестница Иакова
Техника безопасности
На выходе с трансформатора получается напряжение в несколько тысяч вольт с силой тока в 90 мА (этого достаточно для летального исхода при определенных обстоятельствах).
Ни в коем случае не прикасайтесь с токоведущим частям, особенно на выходе строчного трансформатора.
При долгом воздействии дуг стекло лампы может расплавиться, поэтому не прикасайтесь к нему руками на протяжении длительного времени.
При включении аппарата все действия лучше всего совершать одной рукой, предварительно одев сухую обувь на резиновой подошве.
Строчные трансформаторы применяются для создания разверток в телевизоре. Приборы заключены в корпус, защищающий от высокого напряжения соседние детали. Раньше в цветных, черно-белых телевизорах при помощи строчного трансформатора ТВС получали ускоряющее напряжение. В схеме применялся умножитель. Строчный высоковольтный трансформатор передавал преобразованный электрический сигнал на представленный элемент. Умножитель вырабатывал напряжение фокусировки, обеспечивая работу второго катодного анода.
Сегодня применяется в схемах телевизора трансформатор диодно-каскадный строчной развертки (ТДКС). Что собой представляет подобная техника, как проверить ее своими руками и произвести ремонт, будет рассмотрено далее.
Особенности
Трансформаторы типа ТДКС сегодня включаются в схему телевизора для обеспечения анода (второго) кинескопа электрическим током с требуемыми параметрами. Напряжение исходящее составляет 25-30 кВ. В процессе работы оборудования формируется электрический поток. Это ускоряющее напряжение 300-800 В.
В зависимости от категории трансформаторов ТДКС, цоколевки, образуется вторичное напряжение, которое является дополнительным для обеспечения развертки кадрового типа. Приборы оборудования снимают в трансформаторах телевизоров сигнал луча кинескопа автоматически подстроенной частоты строчной развертки.
Схема подключения, цоколёвка в представленном трансформаторе характеризуют устройство. Прибор обладает первичной обмоткой. На нее подается электрический ток для дальнейшей развертки. С первичного контура подается питание для функционирования усилителей видеосигнала. Обмотка передает электричество на вторичную катушку. Отсюда производится питание соответствующих цепей.
Видео: Строчный трансформатор
Строчному трансформатору вменяется питание второго анода, ускоряющее напряжение, фокусировка. Эти процессы производятся в ТДКС. Регулировка происходит при помощи потенциометров. Трансформаторам представленной категории обеспечивается определенная цоколевка. Расположение выводов может быть в виде буквы О или U.
Поломка
Строчные устройства могут выходить из строя. Работа телевизора, монитора в этом случае будет невозможна. Существует много разновидностей моделей строчных агрегатов. Замена вызвает трудности. Стоимость аналоговых приборов высока. Некоторые телевизоры, мониторы требуют больших затрат при ремонте. Необходимые детали в некоторых случаях тяжело найти.
Чтобы приобрести только ту часть схемы, которая вышла из строя, произвести ее быструю замену, нужно проверить строчный трансформатор. Телевизору проще будет выполнить адекватный ремонт. В первую очередь проверьте, нет ли следующих неисправностей:
- Обрыв контура.
- Пробой герметичного корпуса.
- Замыкание между витков.
- Обрыв потенциометра.
Первые две поломки выявить достаточно просто. Это определяется визуально. Для выполнения замены неисправных элементов материал приобретается практически в любом магазине радиотехники.
Сложнее определить замыкание в контурах обмоток. Трансформатором в этом случае производится звук, напоминающий писк. Но не всегда требуется ремонт при появлении такого сигнала. ТДКС иногда пищит из-за высокого напряжения на вторичном контуре. Проверяете, что вызывает звук, при помощи специального прибора. Если оборудования нет, нужно искать другие варианты.
Проверка осциллографом
Если телевизору требуется проверка в системе ТДКС, проверка выполняется при помощи осциллографа. Для ремонта телевизора потребуется отрезать питающий прибор вывод. Далее нужно найти вторичный контур. Его работу исследуют при подключении к отрезанному выводу питания ТДКС через R-10 Ом. Замена или ремонт устройства потребуется, если подключение осциллографа выявит отклонения. Возможны следующие отклонения:
- Межвитковое замыкание демонстрирует на R=10 Ом «прямоугольник» с большими помехами. Здесь остается почти все напряжение. Если неисправности в этой области нет, отклонение будет определяться долями вольта.
- Если нет вторичного напряжения, требуется замена контура. Произошел обрыв.
- Когда убирают R=10 Ом и создают нагрузку 0,2-1 кОм на вторичном контуре, оценивается нагрузка на выходе. Она должна повторять входящие показатели. Если есть отклонение, ТДКС подлежит ремонту или полной замене.
Существуют и другие поломки. Выявить их можно самостоятельно.
Восстановление прибора
Самостоятельная замена и ремонт ТДКС вполне возможна. Определив неисправность, можно восстановить работу системы. Рассматривая, как подключить строчный трансформатор к телевизорам, необходимо изучить процедуру возобновления его работы. В случае полной замены трансформаторного прибора, потребуется подобрать новое оборудование с соответствующей системой выводов. Только в этом случае техника будет работать корректно.
Если оборудование не работает из-за пробоя, значит, в корпусе появилась трещина. Найти ее можно при осмотре. Трещину потребуется зачистить, обезжирить, а затем залить эпоксидным клеем. При этом слой смолы должен составлять не менее 2 мм. Это позволит предотвратить пробой в дальнейшем.
Ремонт ТДКС при обрыве контура проблематичен. Потребуется перемотать катушку. Это трудоемкий процесс, требующий от мастера высокой концентрации на протяжении всей процедуры. Замена намотки возможна, но для этого требуется определенный опыт.
Если оборвалась обмотка накала, линию формируют из другого места. Применяется в этом случае изолированный провод. Кабель наматывают на сердечник. Напряжение устанавливается при использовании резистора.
Другие поломки
Существует множество причин, почему не работает ТДКС. Опытные радиолюбители помогут изучить распространенные неисправности.
Если в приборе пробит транзистор, необходимо его достать и замерять коллекторное напряжение без него. При определении слишком высокого показателя, его регулируют до требуемого значения. При невозможности совершения подобной процедуры, нужно поменять в блоке питания стабилитрон. Обязательно нужно установить новый конденсатор.
Рекомендуется проверить пайку на всех разъемах. При необходимости ее усиливают. Если такая проблема определялась на конденсаторах, их выпаивают. Осмотр может выявить почернение. Потребуется приобрести новую деталь. Если прямоугольные конденсаторы раздуты, их также следует заменить. Если видно остатки канифоли, их следует убрать при помощи спирта и щетки.
При постоянном пробивании транзистора в строчной разверстке, следует определить тип неисправности. Пробой может быть тепловым или электрическим. Именно неисправный трансформатор приводит к появлению подобной проблемы.
Интересное видео: Высокое напряжение на ТДКС
Рассмотрев особенности строчных трансформаторов, а также их возможные неисправности, можно самостоятельно произвести ремонтные работы. В этом случае приобретать новую, дорогую технику не потребуется. В некоторых случаях отремонтировать монитор без подобных действий не получится. Далеко не для каждого кинескопа сегодня в продаже представлены приборы ТДКС. Поэтому замена неисправных его частей порой является единственным приемлемым выходом.
