"Люстра Чижевского"

Non-conformist> Но это все благая теория, а вот ПРАКТИЧЕСКИМИ расчетами я не владею. Не поможешь?

а чем помочь та? ежели советом, так попробуй скажем Micro-Cap, по моему там есть бесплатные варианты, а ежели считать, то "нам бы схемку, иль чертёж"

alvik> ... "нам бы схемку, иль чертёж" ...

Есть и схемка, и чертеж, только они незачем, всё имхо гораздо проще...

Дано:
Через первичку бобины зажигания разряжается (считай что накоротко - открытый тиристор и последовательный с ним диод) конденсатор 1 мкФ. Индуктивность первичной обмотки катушки зажигания 12,4 мГн; её омическое сопротивление 3,2 Ом; напряжение, от которого разряжается 1 мкФ принимаем 220 В.

Вопрос:
Индуктивный выброс какой амплитуды будет наблюдаться на концах этой первичной обмотки?

Решение: ...

Non-conformist> Индуктивный выброс какой амплитуды будет наблюдаться на концах этой первичной обмотки?

Или этот выброс образуется только при РАЗРЫВАНИИ цепи с током? Тьфу, а ведь так и есть. Твоя взяла. Эксперимент с батарейкой - это "пальцем куда не надо". Значит надо найти количество витков первички и вторички, поделить одно на другое, и умножить 220 В на получившийся коэффициент. Получим напряжение на входе умножителя, кое надобно умножить на количество его каскадов. Гхм...

Нашел: 250 - первичка, 15000 - вторичка; К = 60; 220 х 60 = 13 кВ; 13 кВ х 4 = 52 кВ. Похоже, короче.

Вариант участника dek: 1290 / 75 = 17; 220 х 17 = 3,7 кВ; 3,7 кВ х 8 = 29,6 кВ. Тоже всё в ажуре. Так что всё у нас пучочком! Ик!..

2_dek: бери ОДНУ первичную обмотку: ИЛИ 5-6, ИЛИ 6-7, без разницы. Соединять их последовательно НЕ НАДО - не доберешь напряжения.

Non-conformist> ...3,7 кВ х 8 = 29,6 кВ. Тоже всё в ажуре.

Что-то ты загнул. Какие 8? Откуда? Умножитель собран по схеме нарисованной в прикрепленном файле. Во сколько раз увеличивается в 5 наверно?

Я думаю взять одну первичку, а все остальные соединить последовательно, как оно и есть сейчас и в справочнике они так соединены. И в статье говорится ч так соединять надо. Получается 125+450+186+1290=2051;
2051/75=27; 220*27=5,94 кВ. Дальше не знаю 5,94*5=29,7 ?

Интересно как из него получали 20кВ на вторичке при питании 250В. Из ТВС-110л6 со схемой питания на 2-х транзисторах и перемотанной первичкой получают 25-30 кВ на вторичке.

dek> Что-то ты загнул. Какие 8?

Ну да, загнул. Показалось. Один каскад умножителя - это пара столб + конденсатор; значит у тебя пять каскадов, и напряжение с выхода ТВС умножается на пять. Расчет правильный, собирай - посмотрим, что получится.

Мегаомные резисторы поставь; имхо без них можно довольно просто спалить умножитель, когда искру измерять будешь - хрен знает, какой ток по каналу разряда может побежать, особенно если сильно близко стулишь электроды измерителя. Да и с позиции ТБ так будет гораздо правильнее.

Перед включением обязательно залей умножитель воском или парафином - выходы-входы соседних каскадов расположены у тебя довольно близко друг к другу, на воздухе они могут прошиваться, причем не обязательно визуально.

Включил - сделай в комнате тишину и внимательно прослушай умножитель на предмет шипения либо свиста. Принюхайся - нет ли запаха озона. Если всё тихо и ничем не воняет, переходи к измерениям высокого напряжения. Пол - изолятор, стул - изолятор, тапки сухие, носки стираные и сухие. Не торопясь.

Non-conformist> Включил - сделай в комнате тишину
тут ещё статейка откапалась : "Как правило, работают тринисторные устройства по принципу однополупериодного разрядника (рис.1): в течение одной полуволны сетевого напряжения накопительный конденсатор С1 заряжается, а во время другой - разряжается на обмотку повышающего трансформатора Т1 через тринистор VS1, который включается системой управления (СУ).

Отличия порою сводятся лишь к способу управления тринистором. Основной недостаток подобных конструкций, по мнению автора, заключается в пониженной частоте питания умножителя напряжения, что может привести к увеличению пульсаций на выходе блока и уменьшению эффективности работы "люстры" [4]. Кроме того, иногда можно наблюдать повышенный уровень шума трансформатора, являющийся следствием большой амплитуды токовых импульсов."
"Всего этого автору удалось избежать, разработав блок питания, схема которого (без высоковольтного умножителя) приведена на рис. 2."

"Рассмотрим его работу.Сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом VD1. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор С1, ток зарядки конденсатора в момент включения устройства в сеть ограничивает резистор R1. Через резистор R3 заряжается конденсатор С3. Одновременно вступает в действие генератор импульсов, выполненный на однопереходном транзисторе VT1. Его "спусковой" конденсатор заряжается через резисторы R4, R5 от параметрического стабилизатора, выполненного на балластном резисторе R2 и стабилитронах VD2, VD3.

Как только напряжение на конденсаторе С2 достигает определенного значения, "срабатывает" транзистор и на управляющий переход тринистора поступает открывающий импульс (рис. 3,б). Конденсатор С3 разряжается через тринистор на первичную обмотку трансформатора (рис. 3,а). На его вторичной обмотке формируется импульс высокого напряжения (рис. 3,в). Частота следования этих импульсов определяется частотой генератора, которая, в свою очередь, зависит от параметров цепочки R4R5C2.


Подстроечным резистором R5 можно изменять выходное напряжение блока примерно в 1,5 раза. При этом частота импульсов регулируется в пределах 250...1000 Гц. Кроме того, выходное напряжение изменяется при подборе резистора R3 (в пределах от 5 до 30 кОм). Пульсации выходного напряжения не превышают 5 %, сетевые помехи практически отсутствуют.

Конденсаторы желательно применять бумажные (С1 и С3 - на номинальное напряжение не менее 400 В; на такое же напряжение должен быть рассчитан диодный мост). Вместо указанного на схеме подойдет тринистор Т10-50 или в крайнем случае КУ202Н. Стабилитроны VD2, VD3 - любые другие, с суммарным напряжением стабилизации примерно 18 В. Высоковольтный умножитель можно заимствовать из [1-3]. Трансформатор изготовлен на базе строчного ТВС-110П2 от черно-белых телевизоров, но в принципе подойдут и другие [5]. Все первичные обмотки нужно удалить и намотать на освободившееся место 70 витков провода ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,5...0,8 мм. Повышающую обмотку (II) трогать не следует."

На "Радиолоцмане" чижевская тема собрана в подборку; среди прочих я читал и эту статью. Имхо те же яйца, вид сбоку - функциональность ничем не отличается от базовой схемы (на едином тиристоре), но имеет кучку лишних деталей. Лишние они имхо потому, что плавная регулировка тут совершенно ни к чему.

А вот бестрансформаторный резонансный инвертор на 40 кГц - это да, там чистый синус на выходе. Гармоник мало, за счет чего по электромагнитному излучению он имхо ближе всего к авторской идее - к низкочастотному трансформаторно-кенотронному варианту. Имхо самый гигиеничный вариант после авторского, плюс малые габариты и вес, плюс отсутствие помех...

А у тиристоров, я думаю, и на многих сотнях килогерц будут весьма интенсивные гармоники. Как электростатическое поле таких частот влияет на здоровье я не знаю, но помеховую обстановку это дело имхо не упростит.

Non-conformist> - функциональность ничем не отличается от базовой схемы (на едином тиристоре),
дело вкуса, но один ньюанс: транс при заданых габаритах и материалах пропускает через себя ограниченную мощь/энергию. грубо говоря на выходе иголка, сколь на вход не суй (остальное вылазит нагревом/гудением) и данная схемка позволяет пропустить гораздо больше этих "иголок" за единицу времени...
Non-conformist> А вот бестрансформаторный резонансный инвертор на 40 кГц плюс малые габариты и вес, плюс отсутствие помех...
тож не плохо, но при таких мощах мне видится интереснее обратноходовый - там фокус такой же как у тебя с батарейкой. при мизерном входе высокий вольт за счёт самоиндукции. и кстати короткие всплески напруги легче для изоляции...
Non-conformist> А у тиристоров, я думаю, и на многих сотнях килогерц будут весьма интенсивные гармоники.
в данной схемке по проводам почти ничего не течёт - сам прикинь, тиристор от сети отвязан килоомами с шунтированием микрофарадами. а по эфиру - экранируй (и ТБ возрадуется) кстати схожие схемы строчной развёртки были в цв. теликах 2 покаления (кварц/рубин Ц202)

Non-conformist> Перед включением обязательно залей умножитель воском или парафином -

да, кстати, применяю для в/в изоляции прозрачный силиконовый герметик...

Non-conformist>...носки стираные и сухие...
Добил.
Общими усилиями получается

Инструкция по эксплуатации прибора высокого напряжения с повышенным уровнем опасности.
1.Закройте все окна и двери и отключите все приборы, во избежания действия внешних факторов на работу устройства.
2.Оденьте сухие стиранные носки, сухую диэлектрическую обувь (желательно резиновую).
3.Не торопясь, положите на стул диэлектрический коврик залезьте на стул. При работе устройства необходимо находиться на расстоянии не менее 1 метра от него.
4.Возьмите в руки палку из дерева или другого диэлектрика.
5.Произведите включение прибора.
6.Внимательно прислушайтесь и принюхайтесь не исходят ли при работе устройства посторонние звуки (шипение либо свист) и запахи (запах озона). Если да немедленно выключите устройство.
7.Выключение устройства необходимо производить в обратном порядке с пункта 6 по пункт 1 данной инструкции.
Несоблюдение данной инструкции гарантированно приведет к летальному исходу.

Но полностью согласен ТБ превыше всего! Буду обязательно ставить сопротивления на мегомы. Сегодня ходил на рынок спросил у мужика, говорит нету, но еще есть место... Я у него раньше спрашивал но 1 ГоМ так он принес 6 шт. на 220 МОМ (220*5), как раз - взял. Мне трояка не жалко. Только они маленькие мощностью 0,125 вата наверно, теперь думаю как подключить их чтоб мерять напряжение и чтоб не спалить.

alvik> дело вкуса, но один ньюанс: транс при заданых габаритах и материалах пропускает через себя ограниченную мощь/энергию. грубо говоря на выходе иголка, сколь на вход не суй (остальное вылазит нагревом/гудением) и данная схемка позволяет пропустить гораздо больше этих "иголок" за единицу времени...

Приятно поговорить с понимающим человеком. Опять я маху дал - постом выше начал было писАть про лучший КПД схемы с однопереходником, да посмотрел на два резистора по два ватта, сравнил с простой схемой (там в сумме резисторных ватт ненамного больше), и не стал развивать эту тему. А про эрзац-транс (катушку зажигания) не подумал. Дельное замечание.

Но у меня для тебя ТОЖЕ есть один маленький "ньюанс". Дело в том, что некоторое мизерное количество электроэнергии будет в этой схеме экономиться только по управлению тиристором (за счёт узости открывающих импульсов, генерируемых однопереходником, т.е за счет низкого среднего тока УЭ), но уж НИКАК не в "трансформаторе".

Почему? Потому, что С МОМЕНТА прохождения управляющего импульса через УЭ, тиристор БУДЕТ ОТКРЫТ ДО ТЕХ ПОР, пока напряжение катод-анод не перейдет через ноль. Тиристор работает как защелка, в этом его смысл - чтобы не запирать его насильно, УПРАВЛЕНИЕМ, чтобы он запирался сам, не добавляя системе динамических потерь (запирается при переходе через "ноль").

Так что в первичку нашего "транса" будет шуровать ТОЧНО такая же красивая половина полупериода, как и в простейшей однотиристорной схеме. На приведенных тобой диаграммках, кстати, кривая ВХОДного напряжения транса стыдливо опущена. Ы?


alvik> тож не плохо, но при таких мощах мне видится интереснее обратноходовый - там фокус такой же как у тебя с батарейкой. при мизерном входе высокий вольт за счёт самоиндукции.

Ни разу такими не занимался - только мосты и полумосты. Однако же "мизерный вход" при СЕТЕВОМ ПИТАНИИ надобно еще как-то получить... Не резистором, наверное - мы же договорились бороться с парниковым эффектом?

alvik> в данной схемке по проводам почти ничего не течёт - сам прикинь, тиристор от сети отвязан килоомами с шунтированием микрофарадами.

Опять согласен.


> а по эфиру - экранируй ...

Да геморно экранировать здоровый излучатель имхо... Хотя тов. Чижевский и этим занимался - пробовал, как крыски себя чувствуют с электростатическим полем и без оного. Разницы не обнаружил. Но тогда у него 50 Гц красивого синуса было, и ничего больше...

alvik> дело вкуса, но один ньюанс: транс при заданых габаритах и материалах пропускает через себя ограниченную мощь/энергию. грубо говоря на выходе иголка, сколь на вход не суй (остальное вылазит нагревом/гудением) и данная схемка позволяет пропустить гораздо больше этих "иголок" за единицу времени...

Если надо можно собрать схему на 2-х транзисторах, на NE555 и 2-х полевиках, еще собирают какие-то полумосты, мосты, да такие схемы что транзисторы 120 Вт рвёт.
Но нам мощность не нужна!
Нужна "иголка" (малый ток) но высокого напряжения.

dek> Добил.
dek> Но полностью согласен ТБ превыше всего!
яб с акцентировал иначе:
левую руку дежи за спиной (тут несколько причин)
ПОСТАВЬ ВЫСОКООМНЫЕ РЕЗИСТОРЫ на выход!!!
прежде чем залазить в схему для настройки/подключений - выдерни вилку
снимай потенциал с элементов...
ну и да, ни котов/собак/детей ни посторонних по близости...

alvik> снимай потенциал с элементов...

Вот тут, я давно задумывался как разряжать конденсаторы УН залитого парафином. Может параллельно конденсаторам впаять резисторы, но с такими напряжением какие они должны быть?

Non-conformist> но уж НИКАК не в "трансформаторе".
Non-conformist> тиристор БУДЕТ ОТКРЫТ ДО ТЕХ ПОР, пока напряжение катод-анод не перейдет через ноль.
Non-conformist> Так что в первичку нашего "транса" будет шуровать ТОЧНО такая же красивая половина полупериода,
давай скажем иначе, тиристор закроется, когда ток через него упадёт ниже значения удержания. но в данной схеме это произойдет, когда разрядится кондёр 3 (грубо говоря) т. к. ток через резистор его заряжающий должен быть меньше этого порога. отсюда и вывод, что первичка транса будет питаться короткими иголками. иначе бы тиристор был открыт навсегда (пока вилку не выдернешь)
Non-conformist> Однако же "мизерный вход" при СЕТЕВОМ ПИТАНИИ надобно еще как-то получить...
дык смысел тут используя +300 в питании получить иглы в 1500В на первичке и сэкономить витки/умножители (наверное можно и больше, но сколь ключ дешевый выдержит...)

Non-conformist> Да геморно экранировать здоровый излучатель имхо...
честно говоря тут и без экрана должно быть приемлемо, ведь главная антенна - сетевой провод отключен

dek> Вот тут, я давно задумывался как разряжать конденсаторы УН залитого парафином. Может параллельно конденсаторам впаять резисторы, но с такими напряжением какие они должны быть?

наверное это "не наш метод" - и резисторы потребны гламурные, и потери вырастут, считай мощь источника и т. д. ежели множетель залит насмерть - снимай штангой с излучателя не торопясь (пару минут) или гигаомный на выходе должны спасти...

dek> Вот тут, я давно задумывался как разряжать конденсаторы УН залитого парафином.

Не надо ничего туда впаивать. Сопротивление конденсаторного изолятора не бесконечно, а ёмкость конденсаторов очень и очень небольшая.

alvik> ... но в данной схеме это произойдет, когда разрядится кондёр 3 (грубо говоря) т. к. ток через резистор его заряжающий должен быть меньше этого порога. отсюда и вывод, что первичка транса будет питаться короткими иголками.

Логично. Но и в схеме ниже первичка ТОЖЕ питается импульсами перезарядки С1. Его ёмкость в два раза больше чем С3 в схеме с однопереходником, но не думаю, что эта разница сильно скажется на разнице КПД этих двух устройств... ?

http://pic.ipicture.ru/uploads/091208/87w6Wi6nS4.jpg [not image]


alvik> дык смысел тут используя +300 в питании получить иглы в 1500В на первичке и сэкономить витки/умножители (наверное можно и больше, но сколь ключ дешевый выдержит...)

Вот видишь, тут опять ИГЛЫ - с крутыми фронтами. А мне хочется синус.

alvik> когда разрядится кондёр 3 (грубо говоря) т. к. ток через резистор его заряжающий должен быть меньше этого порога.
ксати я бы этот резистор 3 составил бы из последовательной цепочки из пары-тройки одно-двухваттых бо напруга на них в пике може быть до 600В , а электрическая прочность резюков конечна

Non-conformist> Логично. Но и в схеме ниже первичка ТОЖЕ питается импульсами перезарядки С1.
тока эти иглы следують раз в период сети (20 мс) а модифицированной схеме с частотой килогерцы. отсюда иголки могут быть поменьше. правда особого выигрыша по КПД я и не обещал, но трансу и множителю полегче буде
Non-conformist> Вот видишь, тут опять ИГЛЫ - с крутыми фронтами. А мне хочется синус.

ну дык это дело вкуса, чего синус даст в сухом остатке пока не догоняю

alvik> ну дык это дело вкуса, чего синус даст в сухом остатке пока не догоняю

Кроме заведомо низкого уровня помех - скорее всего ничего. Если же брать НЕ "сухой остаток", то синус имхо дает максимальное приближение к исследованной автором установке - в гигиеническом отношении.

Non-conformist> Кроме заведомо низкого уровня помех - скорее всего ничего.
по уровню помех - не однозначно, бо чистый синус на такой частоте и с такой амплитудой тоже буде иметь "крутые фронты", да и иголки близки к затухающему синусу на частоте собственного резонанса. тут скорее будет сильно влиять монтаж...
по гигиене скорее не принципиально - мощи не большие, поле слабенькое, а по поводу исходного варианта - имей автор в распоряжении современную базу - не факт что его схема осталась бы прежней (знакомый дядька с более чем полувековым стажем разработок/изготовления разных приборов, в том числе и в/в импульсных, говаривал, что когда появились первые П416 - он был готов душу дьяволу продать за пару корпусов )