2014-09-25
Персональний сайт В'ячеслава Горчіліна
Всі статті
Регульований генератор високої напруги на NE555 і ТВЗ-90

У житті іноді не вистачає драйву і видовищності — з хаотичним і загадковим потріскуванням розрядника і з неймовірної стоїть поруч з радіоапаратурою. Все це може дати вам генератор високої напруги! Але якщо без реклами і серйозно, то для деяких дослідів такий генератор — річ незамінна. Ось і мені такий одного разу знадобився, причому не просто якийсь там підвищує транс на 1000V, а на 5-20 kV. Але головна вимога — можливість регулювання вихідної високої напруги. Порившись в неті і не знайшовши відповідної схеми, мені довелося винаходити свою рідну.

Для задаючого генератора взяв саму распостраненную мелкосхему — NE555, а в якості трансу — ТВЗ-90 (купив на радіоринку за копійки). Для стабілізації напруги живлення задаючого застосував не менш поширений ШІМ — LM7809.

Регулируемый генератор высокого напряжения на NE555 и ТВС-90

Принцип дії схеми простий: задаючий генератор выбаратывает прямокутні імпульси з різною шпаруватістю — від неї і залежить наше вихідна висока напруга. Шпаруватість регулюється R3 і подається на вихідний ключ на MOSFET-транзисторі. Останній збуджує первинну обмотку ТВЗ, а на вторинній ми отримуємо високу напругу.

Регулюванням R3 ми можемо отримати як маленьку іскру в частки міліметра, так і іскру довжиною в кілька сантиметрів.

Деякі моменти на які варто звернути увагу
  • Вихідний ключ потрібно поставити на радіатор, т. к. при великих вихідних напругах струм через нього може перевищувати 5-8А.
  • Бажано, щоб корпус пристрою бути металевим (я використовував корпус від комп'ютерного БП), де мінус харчування був би з ним з'єднаний.
  • Напруга живлення можна збільшити до 15-20 Вольт і отримати ще більш потужну іскру, але в цьому випадку обов'язково потрібно просторово рознести блок задаючого генератора і трансформатора. Саму задає схему потрібно заекранувати, т. к. сильні наведення можуть пошкодити напівпровідникові елементи.
Заміни
Високовольтний трансформатор підійде, в принципі, будь-який з серії ТВС, ТДКС. Головне — знайти задаючу обмотку. Це можна робити «методом тику» при максимальної шпаруватості задаючого генератора (мінімальна довжина імпульсів накачки) і мінімальному напрузі живлення. Вихідний ключ також може бути будь-яким потужним MOSFET-транзистором з великим паспортним струмом стік-витік, наприклад IRFP260. Стабілізатор напруги LM7809 можна замінити на вітчизняний — КР142ЕН8А.
Ще схеми
Досить простий малопотужний високовольтний генератор, з іскрою в 1..2мм, можна зібрати всього на одному транзисторі. Він розрахований на невеликий за розмірами ТВЗ марки ТВЗ-90П4. Схема підключення зображена на наступному малюнку. Трансформатор показаний з боку його висновків. Транзистор найкраще підходить 2SC2625.
Принципиальная схема регулируемого качера

Горчилин В'ячеслав, 2014 р.
* Передрук статті або реалізація алгоритму можливі за умови встановлення посилання на сайт і дотриманням авторських прав

2009-2018 © Vyacheslav Gorchilin