Меню

Импульсный модуль высокого напряжения



Высоковольтный модуль где используется?

Высоковольтный модуль зажигания применяется для самозащиты и изготовления современной техники. Зная последовательность работ, можно изготовить такое устройство собственными руками. Как это сделать и где можно найти готовые изделия, расскажет эта статья.

Описание

Высоковольтный модуль – это блок с 4 проводами, 2 из которых необходимы для подключения питания. Как видим, ничего сложного.

Если нужен высоковольтный модуль, его можно приобрести в интернет–магазине или изготовить собственными руками. Готовое устройство работает от пальчиковых литиевых батареек с 3,6 до 6 вольт на входе. На выходе может выдаваться мощность в 400 вольт.

Генератор высокого напряжения имеет в составе 4 провода. Для проверки качества покупки можно взять модуль литий-ионного аккумулятора на 3,7 вольта. По параметрам между электродами должна пролетать искра до 2 см.

Такие работы необходимо производить особенно аккуратно. Разведите провода высоковольтного модуля и подсоедините их к аккумулятору. При подаче питания отмечается звуковой эффект в виде свиста. Также произойдет разряд, длина воздействия которого — 1,5-2 см.

Как это работает

Демонстрация работы модуля высоковольтного преобразователя может производиться с использованием генератора. Для этого необходимо питание от бесперебойника на 12 вольт и лампа на 25 Вт. При подсоединении проводов она горит полным накалом.

высоковольтный модуль

Описание изготовления высоковольтных генераторов

Умение мастерить выручает не раз в жизни. К примеру, хорошие высоковольтные генераторы стоят достаточно дорого. К тому же их сложно достать. Но ведь высоковольтный модуль успешно можно изготовить своими руками. Для этого понадобится шаговый двигатель, который может прекрасно работать в режиме генерации.

Прямо на вал шаговика присоединяют ручку, вращают ее и заряжают телефон в походных условиях. Эту зарядку можно изготовить своими руками за несколько минут.

Усовершенствование моделей

Есть множество подобных изобретений, но мощность их недостаточно высока. Для зарядки телефона нужно как минимум 2 Вт на выходе такого моторчика для старой модели мобильного устройства и не менее 5 Вт — для современного смартфона.

Где взять высоковольтный модуль с хорошей мощностью? Попытаемся его сделать самостоятельно. Подберем удобную ручку вращения для шаговика, все выводы проводов подсоединим по схеме. Результирующие выводы постоянного тока будут идти на ваттметр и на нагрузку, которая подобрана под этот двигатель и под обороты по оптимальным параметрам.

высоковольтный модуль где взять

Какую же мощность удастся развить на крупном шаговом двигателе при оборотах в количестве 120 в минуту? Начнем опыт. Ваттметр показывает 0,8 Вт при напряжении 6 вольт и токе 0,11–0,12 ампер. При более быстром вращении пиковая цифра достигает 1 ампера, но это при очень быстрых оборотах.

Следовательно, подобное устройство требует усовершенствования. Нужен преобразователь, повышающий обороты в 3-4 раза, чтобы успешно можно было заряжать телефон в походных условиях.

Для этого применяется коллекторный моторчик. Можно сделать ременную передачу на этот двигатель, чтобы повысить его обороты в 3 раза. Получится установка с диаметром шкива, который в 3 раза больше того, который установлен на шаговом двигателе. Теперь такое устройство будет вращаться в 3 раза быстрее, что позволит достигнуть показателей в 2–2,2 Вт. При этом напряжение – 17 вольт, ток – 0,12-0,13 ампер. Такая мощность уже более значительна. Если устройство закрепить на столе, крутить ручку достаточно просто.

Чем больше обороты, тем больше полезной мощности может выдать генератор.

Делаем электрошокер: подготовка

Электрошоковые устройства могут быть очень мощными. Законом разрешено использовать устройства до 3 Ватт, которые не способны нанести тяжкий вред здоровью, но гарантируют довольно сильный удар током и ожог.

высоковольтный модуль зажигания

Схема устройства следующая:

  • источник питания;
  • повышающий преобразователь;
  • высоковольтный умножитель напряжения.

Можно использовать обычный литий-ионный аккумулятор компактных размеров, лучше — литий-железофосфатный. Он имеет меньшую емкость при одинаковом весе, а номинальное напряжение составляет 3,2 вольт против 3,7 вольта в литий-ионном варианте.

Читайте также:  Рубин нет ускоряющего напряжения

Такое устройство обладает массой преимуществ:

  • При собственной емкости всего в 700 мА/часов такой способен отдавать токи в 30-50 А.
  • Имеет срок службы 10-15 лет.
  • Способен работать при температуре до -30 градусов без утраты емкости и прочих негативных последствий.
  • Экологически чист, безопасен, не вздувается и не взрывается.
  • Утрачивает емкость гораздо медленнее.
  • Не так чувствителен к параметрам зарядного устройства, может быть заряжен большими токами, не перегреваясь.

Для преобразователя можно использовать готовую модель из Китая. Или изготовить его собственными руками. Самое важное в таком устройстве – трансформатор. Его можно взять от дежурного источника неработающего блока питания компьютера. Желательно, чтобы он был удлиненного типа, что облегчит процесс мотания.

Собираем устройство

Трансформатор нужно разобрать, извлечь сердечник и нагревать его паяльной лампой в течение 5-10 минут. Структура клея ослабеет, и половинкам легче будет разъединиться.

Внутри есть зазор. Удаление половинок в сердечнике сменяется этапом смотки всех заводских обмоток, остается только поверхность голого каркаса.

Правила выполнения намоточных движений

Высоковольтный модуль для электрошокера требует, чтобы была выполнена намотка первичного типа трансформаторной обмотки. Длину провода в 0,5 мм складывают в два раза. Оптимальные показатели диаметра – от 0,4 до 0,7 мм. Потребуется намотать не менее 8 витков и вывести второй конец проводов наружу.

высоковольтный модуль своими руками

Изолируем намотанную обмотку при помощи нескольких слоев фторопласта или прозрачного скотча. К тонкому поводу, толщина которого не более 0,05 мм, припаивается кусок многожильного провода, помещенного в толстую изоляцию.

Места, где была выполнена пайка, изолируем при помощи термоусадки. Выводим провод и фиксируем его термоклеем, чтобы случайно не оборвать в процессе обмотки.

Наматываем первичную обмотку, по 100-120 витков, чередуя ее с несколькими слоями изоляции. По своему принципу намотка проста: ряд – слева направо, второй – справа налево, с изоляцией между ними. Так повторяем от 10 до 12 раз.

После того, как намотка выполнена, провода срезаются, к ним припаиваются многожильные высоковольтные провода и термоусадка. Все фиксируют посредством нескольких слоев прозрачным скотчем и собирают трансформатор.

Если не хотите так долго наматывать витки, можно приобрести готовые модули в китайских интернет–магазинах по вполне доступной стоимости или изготовить высоковольтный модуль своими руками.

Испытание устройства

Следующая часть умножителя напряжения – высоковольтные диоды и конденсаторы, которые можно взять от компьютерного блока питания. Диоды нужны также высоковольтного типа. Их напряжение должно быть от 4 кВт. Такие элементы также можно приобрести в интернет–магазинах.

Корпусом может служить коробка от фонарика или плеера, но обязательно из диэлектрического материала: пластмассы, бакелита, стеклотекстолита.

Умножитель с высоковольтным преобразователем рекомендуется залить эбокситной смолой, расплавленным воском или термоклеем. Последний может сильно деформировать корпус, если не поместить его в емкость с холодной водой.

Электроды можно взять от обычной вилки. Шокер снабжен предохранительным выключателем для защиты от случайного включения. Для активации устройства его снимают с предохранителя. Загорается индикаторный светодиод, затем нажимают на кнопку.

Высоковольтный модуль — преобразователь напряжения успешно показывает работоспособность в электрошокере. Зарядное устройство построено на базе микросхемы, где на вход модуля подается напряжение в 5 вольт, на выходе в 3,6 вольта. Такая зарядка позволяет питать девайс от любого USB-порта.

С помощью припоя можно сделать защитные разрядники, ограничивающие длину дуги для безопасной работы высоковольтного преобразователя. Шокер готов.

Изготовление высоковольтного модуля из энергосберегающей лампы

И такое устройство можно без труда изготовить своими руками. Вот только где взять высоковольтный модуль? Можно использовать обычную лампочку накаливания. Вначале мотаем не более 80 мотков. Второй слой – 400-600 витков. Между каждым слоем не забываем делать изоляцию из скотча.

Читайте также:  Стабилизатор напряжения форте 5000

высоковольтный модуль где используется

Для испытания устройства подключим его через ограничительную лампочку в 35 Вт. Получился достаточно мощный высоковольтный модуль зажигания.

Сферы применения продукции

Где используется высоковольтный модуль? Такие устройства широко используются для изготовления современной аппаратуры, могут служить лабораторным генератором высокого напряжения. С помощью такого устройства можно построить самодельный шокер, систему для поджигания топлива в форсунке или двигателе.

высоковольтный модуль для электрошокера

Можно использовать для обеспечения питания портативного счетчика Гейгера, дозиметра, разновидностей аппаратуры, требующей высоких показателей напряжения с питанием, которое имеет небольшую мощность.

модуль высоковольтного преобразователя

Устройство микросхемы включено в режиме «Мультивибратор» при показателях частоты, регулируемой в зависимости от того, каковы характеристики трансформатора. Высокий уровень, который показывает выходной сигнал тока, протекающий по резистору и первичной обмотке трансформатора, способен зарядить конденсатор 10 мкф. Для того, чтобы изготовить электрошок, потребуется устройство трансформатора, коэффициент умножения которого составляет 1 к 400 и выше.

Для получения искры в 1 мм нужны показатели напряжения около 1000 В. Зная последовательность работ, можно изготовить такое устройство собственными руками.

Источник

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ МОДУЛЬ — ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

Всем любителям High Voltage привет! Хочу выложить небольшой обзор устройства, предназначенного для преобразования постоянного тока низкого напряжения в импульсы высокого напряжения. Модуль был приобретен на АлиЭкспресс.

Конструктивно модуль представляет собой цилиндр длиной примерно 65 мм и диаметром 25 мм. На цилиндре по всей длине изделия имеется лыска шириной 15 мм. Масса модуля составляет 50 г.

Согласно данным продавца, модуль потребляет постоянное напряжение в диапазоне 3-6 В, при токе 2-5 А (точно понять из описания это затруднительно, но из соображений контекста и здравого смысла, это видимо так). Модуль неразборный, полностью залит компаундом, из которого выведены провода питания и провода, на которые поступает высокое напряжение. Высоковольтные провода красные, низковольтные провода: «плюс» — красный, «минус» — зеленый.

В целом модуль работоспособен и при токе около 1 А и напряжении 1,5 В, но в этом случае на выходе присутствуют отдельные импульсы высокого напряжения. В данном опыте использован блок питания с номинальной нагрузочной способностью в 1000 мА. Параллельно высоковольтному преобразователю подсоединен фильтрующий электролитический конденсатор 10000 мкФ * 16 В.

В таком режиме модуль выдает искру длиной около 1 см. То есть можно заключить, что напряжение на выходе устройства составляет 10-20 кВ. В любом случае ни о каких 400 кВ речи и быть не может.

Для получения постоянной электрической дуги необходим достаточно мощный блок питания, способный отдать в нагрузку ток в несколько ампер.

При номинальном токе на входе преобразователь выдает на выходе постоянную дугу. Производитель предупреждает, что не желательно использовать модуль на протяжении более 1 мин, при этом нужно следить, чтобы расстояние между контактами разрядника было достаточным для возникновения искры, иначе электрический пробой может произойти в произвольном месте высоковольтной части устройства.

Короткое замыкание высоковольтных проводов также недопустимо. В целом интересный конструктивный элемент, своих денег стоит, так что если лень собирать преобразователь самому и мотать высоковольтный трансформатор вручную — лучше купить готовое надёжное. Автор — Denev

Источник

Высоковольтный DC-DC преобразователь

Иногда, в ходе радиолюбительской деятельности, при построении различных электронных электронных устройств, при проведении опытов требуется наличие источников высокого напряжения. Его можно получить из разных источников — напрямую из розетки, сети 220 В (не рекомендую, это вариант для смельчаков), от повышающих трансформаторов, также и от «перевертышей» — двух низковольтных трансформаторов, первый из которых включен стандартно, а второй подключен к выходу первого своей вторичной низковольтной обмоткой. Но очень часто применение железных трансформаторов непрактично — они большие, тяжёлые, и мощности часто бывает с лишним избытком. Сейчас набирают большую популярность импульсные высоковольтные преобразователи — они обладают рядом достоинств, но имеют также и свои минусы. К плюсам можно отнести небольшую общую стоимость компонентов, возможность собрать преобразователь с любой мощностью, исходя из потребностей, небольшие габариты. Однако имеют минус, который несколько ограничивает область их применения — высокочастотные пульсации на выходе, от которых не так просто избавится. В этой статье рассмотрим сборку одного из таких импульсных преобразователей, который из 7-12В может сделать полноценные 60-250В, с током на выходе до 20-40 мА. Схема представлена ниже.

Читайте также:  Ремонт указателя высокого напряжения

Подстроечный резистор VR1 позволяет регулировать напряжение на выходе в пределах 60-250В, при указанном на схеме номинале резистора R4. Если есть необходимость ещё выше поднять выходное напряжение, то можно уменьшить R4 раза в два (работает также в обратную сторону). Однако при этом стоит учитывать, что КПД схемы при дальнейшем увеличении напряжения на выходе будет резко падать, максимальный ток на выходе станет меньше, а транзистор Q1 может начать ощутимо нагреваться. При нормальной работе схемы Q1 должен быть лишь слегка тёплым после длительной работы на нагрузку. В качестве транзистора Q2, кроме BC547 можно применить, например, КТ315, КТ3102, 2N3904. Резисторы и конденсаторы в обвязке микросхемы задают частоту работы схемы, поэтому рекомендую точно их придерживаться. В качестве диода D1 можно использовать FR105, UF4007, либо другие импульсные /ультрабыстрые диоды с током как минимум 1 А и напряжением не менее 500В. На вход in схемы подаётся питающее напряжение, от 7 до 12В. Обратите внимание, что чем больше напряжение питания, тем большую мощность сможет развить схема. Ещё один ключевой элемент схемы — индуктивность L1, её номинал может составлять от 100 до 200 мкГн, желательно выбирать варианты с не самым малым максимальным током, намотанные проволокой потолще. Также можно самостоятельно намотать 50-60 витков медного провода на ферритовом колечке, самодельная индуктивность с успехом будет работать в этой схеме. В качестве Q1 подойдут мощные полевые транзисторы, рассчитанные на высокое напряжение: IRF630, IRF740, и им подобные.

Печатная плата выполняется методом ЛУТ, файл для программы Sprint Layout прилагается к статье. Несколько фотографий процесса изготовления представлены ниже.

Переносим рисунок дорожек на подготовленный текстолит. Печатная плата не требует отзеркаливания перед печатью.

Вытравливаем в растворе.

Снимаем с дорожек запёкшийся тонер, сверлим отверстия, лудим плату. Залуженные поверхности, в отличие от голых медных, не окисляются и будут долгое время сохранять приятный блеск.

Далее идёт следующий очевидный этап — запаиваем детали. Обратите внимание, что если вы используете индуктивность другого размера, то нужно заранее подредактировать её посадочное место на плате. Для подачи входного напряжения и снятия выходного рекомендую использовать винтовые клеммники. Внешний вид собранной платы представлен ниже.

После сборки убеждаемся в правильности монтажа, смываем остатки флюса. Теперь подаём на плату питание — ток потребления в режиме без нагрузки должен составлять не более 50 мА. При работе ток потребления будет в значительной степени зависеть от того, какая нагрузка подключена к выходу. Замеряем напряжение на выходе и, при необходимости, настраиваем его подстроечником — преобразователь готов. Такую схему идеально использовать, например, для питания неоновых индикаторных лампочек, вакуумных люминесцентных или газоразрядных индикаторов (будет повод собрать с их использованием винтажные часики). Также такой преобразователь справится с питанием анодов маломощных радиоламп в ламповой технике. Однако стоит учитывать, что из-за высокочастотных помех импульсные преобразователи не слишком хорошо подходят для использования в ламповой аудиотехнике, только в крайних случаях, либо с использованием хороших фильтров на выходе.

Источник