Nguồn cao áp từ TDKS

Ngày nay, bạn thường có thể tìm thấy những chiếc TV CRT lỗi thời trong thùng rác, với sự phát triển của công nghệ, chúng không còn phù hợp nên hiện nay hầu hết người ta đều loại bỏ chúng. Có lẽ mọi người đều đã nhìn thấy trên bức tường phía sau của một chiếc TV như vậy có dòng chữ mang tinh thần “Điện áp cao. Không mở". Và nó treo ở đó là có lý do, bởi vì mỗi chiếc TV có đèn hình đều có một thứ nhỏ rất thú vị tên là TDKS. Chữ viết tắt của "máy biến áp dòng diode-cascade"; trên TV, trước hết, nó dùng để tạo ra điện áp cao để cấp nguồn cho ống hình. Ở đầu ra của máy biến áp như vậy, bạn có thể nhận được điện áp không đổi lên tới 15-20 kV. Điện áp xoay chiều từ cuộn dây điện áp cao trong máy biến áp như vậy được tăng lên và chỉnh lưu bằng cách sử dụng bộ nhân tụ điện điốt tích hợp.

Máy biến áp TDKS trông như thế này:

Như bạn có thể đoán, sợi dây dày màu đỏ kéo dài từ đỉnh máy biến áp được thiết kế để loại bỏ điện áp cao khỏi nó.Để khởi động một máy biến áp như vậy, bạn cần quấn cuộn dây sơ cấp xung quanh nó và lắp ráp một mạch đơn giản gọi là trình điều khiển ZVS.

Cơ chế

Sơ đồ được trình bày dưới đây:

Sơ đồ tương tự trong một biểu diễn đồ họa khác:

Một vài lời về kế hoạch. Liên kết chính của nó là các bóng bán dẫn hiệu ứng trường IRF250; IRF260 cũng rất phù hợp ở đây. Thay vì chúng, bạn có thể cài đặt các bóng bán dẫn hiệu ứng trường tương tự khác, nhưng đây là những bóng bán dẫn đã được chứng minh là tốt nhất trong mạch này. Giữa cổng của mỗi bóng bán dẫn và cực âm của mạch, người ta lắp điốt zener cho điện áp 12-18 volt, tôi lắp điốt zener BZV85-C15, cho điện áp 15 volt. Ngoài ra, các điốt cực nhanh, chẳng hạn như UF4007 hoặc HER108, được kết nối với mỗi cổng. Một tụ điện 0,68 µF được nối giữa các cực thoát của bóng bán dẫn để có điện áp ít nhất là 250 volt. Điện dung của nó không quá quan trọng, bạn có thể lắp đặt các tụ điện trong khoảng 0,5-1 µF một cách an toàn. Dòng điện khá lớn chạy qua tụ điện này nên nó có thể nóng lên. Nên đặt song song nhiều tụ điện hoặc lấy tụ điện có điện áp cao hơn, 400-600 volt. Có một cuộn cảm trong sơ đồ, đánh giá của nó cũng không nghiêm trọng lắm và có thể nằm trong khoảng 47 - 200 µH. Bạn có thể cuộn 30-40 vòng dây trên vòng ferrite, nó sẽ hoạt động trong mọi trường hợp.

Chế tạo

Nếu cuộn cảm rất nóng thì bạn nên giảm số vòng dây hoặc lấy dây có tiết diện dày hơn. Ưu điểm chính của mạch là hiệu suất cao, vì các bóng bán dẫn trong đó hầu như không nóng lên, tuy nhiên, chúng nên được lắp đặt trên một bộ tản nhiệt nhỏ để đảm bảo độ tin cậy. Khi lắp cả 2 Transistor trên bộ tản nhiệt chung thì bắt buộc phải sử dụng gioăng cách điện dẫn nhiệt, vìmặt sau kim loại của bóng bán dẫn được nối với cống của nó. Điện áp cung cấp của mạch nằm trong khoảng 12 - 36 volt, ở điện áp 12 volt khi không tải, mạch tiêu thụ khoảng 300 mA, khi hồ quang cháy, dòng điện tăng lên 3-4 ampe. Điện áp cung cấp càng cao thì điện áp ở đầu ra của máy biến áp càng cao.

Nếu nhìn kỹ vào máy biến áp, bạn có thể thấy khe hở giữa thân máy và lõi ferit là khoảng 2-5 mm. Bản thân lõi cần được quấn bằng 10-12 vòng dây, tốt nhất là bằng đồng. Dây có thể được quấn theo bất kỳ hướng nào. Dây càng lớn thì càng tốt, nhưng dây quá lớn có thể không vừa với khe hở. Bạn cũng có thể sử dụng dây đồng tráng men, nó sẽ vừa với khe hở hẹp nhất. Sau đó, bạn cần tạo một cú chạm từ giữa cuộn dây này, để lộ các dây vào đúng vị trí, như trong ảnh:

Bạn có thể cuộn hai cuộn dây 5-6 vòng theo một hướng và nối chúng lại, trong trường hợp này bạn cũng nhận được một vòi từ giữa.

Khi mạch được bật, một hồ quang điện sẽ xuất hiện giữa cực cao áp của máy biến áp (dây màu đỏ dày ở phía trên) và cực âm của nó. Điểm trừ là một trong những chân. Bạn có thể xác định chân trừ cần thiết khá đơn giản bằng cách lần lượt đặt dấu “+” bên cạnh mỗi chân. Không khí xuyên qua ở khoảng cách 1 - 2,5 cm nên ngay lập tức một vòng cung plasma sẽ xuất hiện giữa chân mong muốn và điểm cộng.

Bạn có thể sử dụng máy biến áp cao áp như vậy để tạo ra một thiết bị thú vị khác - thang Jacob. Chỉ cần sắp xếp hai điện cực thẳng theo hình chữ “V”, nối điểm cộng với một và điểm trừ với điện cực kia là đủ. Chất phóng điện sẽ xuất hiện ở phía dưới, bắt đầu dâng lên, vỡ ra ở phía trên và chu kỳ sẽ lặp lại.

Bạn có thể tải bảng tại đây:

Kiểm tra

Trong các bức ảnh, chiếc thang của Jacob trông rất ngoạn mục:

Điện áp ở đầu ra của máy biến áp rất nguy hiểm, vì vậy phải tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn. Sau khi tắt nguồn, điện áp cao vẫn tiếp tục tồn tại ở đầu ra của máy biến áp nên cần xả điện bằng cách nối ngắn các đầu cực cao áp với nhau. Chúc bạn xây dựng vui vẻ!

Xem video thử nghiệm

Các thí nghiệm với điện áp cao luôn rất nhiều màu sắc và hấp dẫn.