Høyspentkilde fra TDKS

I dag kan du ofte finne utdaterte CRT-TV-er i søpla; med teknologiutviklingen er de ikke lenger relevante, så nå kvitter de seg stort sett med dem. Kanskje alle har sett på bakveggen til en slik TV en inskripsjon i ånden «Høyspent. Ikke åpne". Og det henger der av en grunn, fordi hver TV med et bilderør har en veldig interessant liten ting som heter TDKS. Forkortelsen står for "diode-cascade line transformer"; på en TV tjener den først og fremst til å generere høyspenning for å drive bilderøret. Ved utgangen til en slik transformator kan du få en konstant spenning på så mye som 15-20 kV. Vekselspenningen fra høyspentspolen i en slik transformator økes og likerettes ved hjelp av en innebygd diode-kondensatormultiplikator.

TDKS-transformatorer ser slik ut:

Den tykke røde ledningen som strekker seg fra toppen av transformatoren, som du kanskje gjetter, er designet for å fjerne høyspenning fra den.For å starte en slik transformator, må du vikle primærviklingen din rundt den og sette sammen en enkel krets kalt en ZVS-driver.

Opplegg

Diagrammet er presentert nedenfor:

Det samme diagrammet i en annen grafisk representasjon:

Noen ord om opplegget. Nøkkelleddet er IRF250 felteffekttransistorer; IRF260 er også godt egnet her. I stedet for dem kan du installere andre lignende felteffekttransistorer, men dette er de som har vist seg best i denne kretsen. Mellom porten til hver transistor og minus til kretsen er zenerdioder installert for en spenning på 12-18 volt; Jeg installerte zenerdioder BZV85-C15, for 15 volt. Dessuten er ultraraske dioder, for eksempel UF4007 eller HER108, koblet til hver av portene. En 0,68 µF kondensator er koblet mellom avløpene til transistorene for en spenning på minst 250 volt. Kapasitansen er ikke så kritisk; du kan trygt installere kondensatorer i området 0,5-1 µF. Ganske betydelige strømmer strømmer gjennom denne kondensatoren, så den kan varmes opp. Det er lurt å plassere flere kondensatorer parallelt, eller ta en kondensator for en høyere spenning, 400-600 volt. Det er en choke i diagrammet, hvis vurdering heller ikke er veldig kritisk og kan være i området 47 - 200 µH. Du kan vikle 30-40 omdreininger med ledning på en ferrittring, det går uansett.

Produksjon

Hvis induktoren blir veldig varm, bør du redusere antall omdreininger, eller ta en ledning med tykkere tverrsnitt. Hovedfordelen med kretsen er dens høye effektivitet, fordi transistorene i den nesten ikke varmes opp, men likevel bør de installeres på en liten radiator for pålitelighet. Når du installerer begge transistorene på en felles radiator, er det viktig å bruke en varmeledende isolerende pakning, fordimetallbaksiden av transistoren er koblet til avløpet. Tilførselsspenningen til kretsen ligger i området 12 - 36 volt; ved en spenning på 12 volt ved tomgang bruker kretsen omtrent 300 mA; når lysbuen brenner, stiger strømmen til 3-4 ampere. Jo høyere forsyningsspenning, desto høyere vil spenningen være ved utgangen til transformatoren.

Hvis du ser nøye på transformatoren, kan du se at gapet mellom kroppen og ferrittkjernen er omtrent 2-5 mm. Selve kjernen må vikles med 10-12 omdreininger med tråd, gjerne kobber. Ledningen kan vikles i alle retninger. Jo større ledning, jo bedre, men en ledning som er for stor passer kanskje ikke inn i gapet. Du kan også bruke emaljert kobbertråd, den vil passe inn i selv det smaleste gapet. Deretter må du lage et trykk fra midten av denne viklingen, og eksponere ledningene på riktig sted, som vist på bildet:

Du kan vikle to viklinger på 5-6 omdreininger i en retning og koble dem sammen, i dette tilfellet får du også et trykk fra midten.

Når kretsen er slått på, vil det oppstå en elektrisk lysbue mellom høyspenningsterminalen på transformatoren (tykk rød ledning øverst) og dens negative terminal. Minus er ett av bena. Du kan enkelt bestemme det nødvendige minusbenet ved å plassere "+" ved siden av hvert ben etter tur. Luften bryter gjennom i en avstand på 1 - 2,5 cm, så det vil umiddelbart oppstå en plasmabue mellom ønsket ben og pluss.

Du kan bruke en slik høyspenningstransformator for å lage en annen interessant enhet - Jakobs stige. Det er nok å arrangere to rette elektroder i en "V" -form, koble et pluss til den ene og en minus til den andre. Utslippet vil vises nederst, begynner å krype opp, brytes på toppen og syklusen vil gjenta seg.

Du kan laste ned tavlen her:

Tester

På bildene ser Jakobs stige veldig spektakulær ut:

Spenningen ved utgangen til transformatoren er dødelig, så sikkerhetstiltak må følges. Etter at strømmen er slått av, fortsetter høyspenning å være tilstede ved utgangen til transformatoren, så den bør utlades ved å kortslutte høyspenningsterminalene sammen. Lykke til med bygget!

Se testvideoer

Eksperimenter med høyspenning er alltid veldig fargerike og fascinerende.