Высоковольтный генератор со встроенным программатором
В этой статье мы разберемся как можно неплохо сэкономить самостоятельно собрав высоковольтный генератор со встроенным программатором для настройки автоматического режима копчения под объем именно Вашей коптильной камеры. На самом деле нет, но обо всем по порядку.
Для нетерпеливых: как собрать высоковольтный генератор из китайских модулей написано здесь.
Некоторое время назад заметил что на авито появилось множество высоковольтных блоков для копчения. Выглядят они довольно однотипно, имеют ручку регулировки и два дисплея: ампервольтметр и циклическое реле времен. Стоят при этом от 6700 рублей и выше, а описание настолько прекрасно, что свой блок мне захотелось выбросить в мусорку и больше о нём не вспоминать.
Сохраненные в pdf описания этих блоков, читать обязательно:
Что мне понравилось в первом блоке, цитирую:
Входящее напряжение 12в 2а (блок питания 220v DC-12v AC)
Выходящее напряжение: 20kv 10mA.
Как известно, мощность в ваттах можно узнать умножив напряжение в вольтах, 12 в данном случае, на силу тока в амперах, 2 в данном случае. Получим что блок питания имеет мощность 24 ватта. Умножив 20000 вольт на 0.01 ампер получим 200 ватт.
Данное изделие несомненно тянет на нобелевскую премию и опровергает закон сохранения энергии. Блок, имея на входе всего 24 ватта выдаёт целых 200.
Входящее напряжение 12В 2А (блок питания 220v DC-1 2v AC), выходящее напряжение: 20kv
Потребляемая мощность до 200вт.
Генератор оснащен встроенным программатором, для настройки автоматического
режима копчения под объем именно Вашей коптильной камеры
Со вторым блоком та же самая история, чудесное превращение 24 ватт в 200 + встроенный программатор. Признаюсь, меня посещали мысли о стабилизации напряжения и тока на выходе, но хорошенько подумав понял, что здесь невозможно учесть все факторы вроде случайного приближения продукта к излучателям на расстояние 3, 2, 1 см, разницы в загрузке камеры, применяемых изоляторах, влажности воздуха и т.п, плюс к тому что обратная связь от источника выдающего 20 киловольт дело вовсе непростое. А здесь раз – и сделали. Как? Вопрос.
Так бы и мучался этим вопросом, потому что тратить 7-8 тысяч на покупку данного чуда я не хотел справедливо подозревая что где-то тут есть наё некоторая недосказанность, но к счастью ко мне за советом по выбору блока обратился человек, рассматривающий как мой, так и один из вышеприведенных вариантов. В процессе общения я попросил его взять фото внутренностей блока и продавец согласился, затем они попали ко мне. Давайте посмотрим что же там внутри:
Вот он, зараза! – Восклинул я, внимательно вглядевшись в третью фотографию. Вот это чудо способное запитать вечный двигатель и имеющее встроенный программатор! Потому что буквально пару дней назад из Китая ко мне приехала парочка недорогих блочков – точная копия блока с фотографии продавца.
Подобные блоки всплывают регулярно и иногда, ради интереса, я беру их посмотреть – потестировать. В разделе по элекстростатическому копчению уже есть обзор парочки подобных. Наш подопытный полностью залит компаудом, поэтому разобрать его без потерь не представлялось возможным, да впрочем и фиг бы с ним, поехали!
Выходная часть блока состоит из трансформатора и несимметричного умножителя положительного напряжения на шесть. Здесь сразу следует отметить важный момент:
При прочих равных условиях, чем больше каскадов в умножителе – тем меньше его нагрузочная способность.
В моём блоке стоит умножитель на 2, в блоке Виталия Павлова – умножитель на 4. Здесь мало того что умножитель на 6, так и конденсаторы имеют емкость 1 нанофарад при 6 киловольтах, что при средней частоте данного блока в 6 килогерц немного печально.
Читайте также: Водородная вода генератор h2life
Трансформатор довольно компактный и имеет две обмотки, но здесь следует учесть качество. Например, на фотографиивидно что при заливке образовались пузырьки воздуха, из-за которых вторичная обмотка оказалась открытой в нескольких местах. Это не очень хорошо так как есть вероятность что со временем может образоваться пробой. Почитав форумы и комментарии к товару, полностью подтвердил свою теорию – пишут что иногда сгорает, но т.к. выходное напряжение трансформатора здесь в принципе не велико то вероятность этого довольно мала, а цена позволяет заказать сразу 2-3 подобных блока и не забивать себе голову подобной ерундой. Теперь посмотрим на схему:
Из DIP деталей видно переменный резистор на 20 килоом, биполярный npn транзистор TIP41C и маленький конденсатор с которого облетела этикетка, но судя по размеру там что-то вроде 16 вольт 10 микрофарад. Со стороны SMD видим что блок управляется 555-м таймером с обвязкой один элемент которой (сверху) я видимо оторвал при разборке. Схема поистине гениальна т.к. только китайцы экономя на всём что возможно заставляют свои поделки работать. Даже регулятор вращения вентилятора имеет более сложную схему чем этот высоковольтный блок!
При изменении питающего напряжения частота плавает, заполнение импульса регулируется переменным резистором влияя на ток потребления. Выше 0.6А крутить вроде можно но я побоялся. При хоть сколько-либо долгой работе и значительном для устройства токе потребления транзистор будет греться, что является совершенно нормальным при данной схемотехнике.
Самодельный киловольтметр показал напряжение около 18 киловольт, нагрузочная способность как и ожидалось довольно слабая. Тем не менее, для небольших камер это вполне работоспособный вариант, поэтому если коптить редко и немного – можно смело брать.
Из всего этого можно сделать вывод что продавец который пишет про «встроенный программатор» вводит людей в заблуждение (мягко говоря). Продавцы которые пишут про 200 ватт выходной мощности делают то же самое, возможно от незнания. В сети есть такое понятие «русский форум», бессмысленный и беспощадный. В основном этот термин относится к неумению прямо ответить на вопрос, но также затрагивает и уровень компетентности. Обычный вроде бы человек соединив пару китайских модулей проводками немедленно (в собственной голове) становится инженером-электронщиком и начинает выдавать умопомрачительные вещи, а называется это эффектом Даннинга – Крюгера.
Я не утверждаю что все блоки с авито такие, но очень советую перед покупкой попросить продавца показать что находится в корпусе. В противном случае можно будет потратить 6-10 тысяч за несколько китайских модулей ценой от 50 до 500 рублей.
Вышеописанные блоки с авито возможно растут из ветки форума мотолодки, раздел про копчение. Именно там я обнаружил их прототип:
Пусть вас не пугает мощность 30 кВт (киловатт) как здесь написано, это из той же оперы что и 200 ватт выходной мощности со встроенным программатором – какая разница что писать? Главное красиво. Киловатт (кВт), киловольт (кВ) – какая разница. Так же можно оценить оригинальное решение – преобразователь 220 в 12 вольт приклеенный термоклеем (преобразователи в процессе работы греются).
В общем выглядели они так:
А результат «один в один» здесь из-за неудачной конструкции камеры. На самом деле блок CX-300 в разы лучше.
Вообще форум интересный и почитать в принципе можно, хотя не обошлось и без казусов. Например, когда mmaks не мог понять зачем нужно циклическое реле а потом они на пару с Горняком не верили что рыбу можно перекоптить за 10 минут. С китайскими блочками и неправильно построенной камерой действителньо нельзя, а вот Андрей добился и опубликовано это в раздлеле «устройство коптильной камеры, часть вторая», хотя делать так конечно не стоит.
Читайте также: Ремень генератора лада калина 2006
Дальше, с появлением очередного «инженера-электронщика» стало еще веселее, покажу небольшую нарезку сообщений:
Поставить перемычку, распределить ток с двух сторон… Ток с двух сторон, Карл! В процессе общения этот господин пустился в оскорбления и модераторы всё потёрли, так что будем считать всё это вымыслом. Хотя про ток с двух сторон излучателя от которого рвётся проволока это шедевр. Еще обратил внимание что и у mmaks китайский генератор на 30 киловатт. Печально. Но общем оставим лирику, для постройки подобного генератора потребуются:
Китайские модули необходимые для сборки высоковольтного генератора электсростатической коптильни
Данные актуальны на 17.03.2020 г. и стоимость «начинки» составляет около 1034 руб., есть повод задуматься?
А вот другой высоковольтный блок имеющий реальную мощность с регулировкой, называется CX-300.
Такой блок выдаёт реальную мощность и при грамотно сделанной коптильной камере даст отличные результаты, как его применять можно посмотреть в сети или на ютуб.
Схему сборки всего этого добра в одну кучу не публикую потому что во первых лень рисовать, а во вторых все уже давно написано, стоит лишь приложить немного усилий к поиску нужной информации.
Опасное развлечение: простой для повторения генератор высокого напряжения
Добрый день, уважаемые хабровчане.
Этот пост будет немного необычным.
В нём я расскажу, как сделать простой и достаточно мощный генератор высокого напряжения (280 000 вольт). За основу я взял схему Генератора Маркса. Особенность моей схемы в том, что я пересчитал её под доступные и недорогие детали. К тому же сама схема проста для повторения (у меня на её сборку ушло 15 минут), не требует настройки и запускается с первого раза. На мой взгляд намного проще чем трансформатор Теслы или умножитель напряжения Кокрофта-Уолтона.
Принцип работы
Сразу после включения начинают заряжаться конденсаторы. В моём случае до 35 киловольт. Как только напряжение достигнет порога пробоя одного из разрядников, конденсаторы через разрядник соединятся последовательно, что приведёт к удвоению напряжения на конденсаторах, подсоединённых к этому разряднику. Из-за этого практически мгновенно срабатывают остальные разрядники, и напряжение на конденсаторах складывается. Я использовал 12 ступеней, то есть напряжение должно умножиться на 12 (12 х 35 = 420). 420 киловольт — это почти полуметровые разряды. Но на практике, с учетом всех потерь, получились разряды длиной 28 см. Потери были вследствие коронных разрядов.
О деталях:
Сама схема простая, состоит из конденсаторов, резисторов и разрядников. Ещё потребуется источник питания. Так как все детали высоковольтные, возникает вопрос, где же их достать? Теперь обо всём по порядку:
1 — резисторы
Нужны резисторы на 100 кОм, 5 ватт, 50 000 вольт.
Я пробовал много заводских резисторов, но ни один не выдерживал такого напряжения — дуга пробивала поверх корпуса и ничего не работало. Тщательное загугливание дало неожиданный ответ: мастера, которые собирали генератор Маркса на напряжение более 100 000 вольт, использовали сложные жидкостные резисторы генератор Маркса на жидкостных резисторах, или же использовали очень много ступеней. Я захотел чего-то проще и сделал резисторы из дерева.
Отломал на улице две ровных веточки сырого древа (сухое ток не проводит) и включил первую ветку вместо группы резисторов справа от конденсаторов, вторую ветку вместо группы резисторов слева от конденсаторов. Получилось две веточки с множеством выводов через равные расстояния. Выводы я делал путём наматывания оголённого провода поверх веток. Как показывает опыт, такие резисторы выдерживают напряжение в десятки мегавольт (10 000 000 вольт)
Читайте также: Инверторный генераторы в саратове
2 — конденсаторы
Тут всё проще. Я взял конденсаторы, которые были самыми дешевыми на радио рынке — К15-4, 470 пкф, 30 кВ, (они же гриншиты). Их использовали в ламповых телевизорах, поэтому сейчас их можно купить на разборке или попросить бесплатно. Напряжение в 35 киловольт они выдерживают хорошо, ни один не пробило.
3 — источник питания
Собирать отдельную схему для питания моего генератора Маркса у меня просто не поднялась рука. Потому, что на днях мне соседка отдала старенький телевизор «Электрон ТЦ-451». На аноде кинескопа в цветных телевизорах используется постоянное напряжение около 27 000 вольт. Я отсоединил высоковольтный провод (присоску) с анода кинескопа и решил проверить, какая дуга получится от этого напряжения.
Вдоволь наигравшись с дугой, пришел к выводу, что схема в телевизоре достаточно стабильная, легко выдерживает перегрузки и в случае короткого замыкания срабатывает защита и ничего не сгорает. Схема в телевизоре имеет запас по мощности и мне удалось разогнать её с 27 до 35 киловольт. Для этого я покрутил подстроичник R2 в модуле питания телевизора так, что питание в строчной развертке поднялось с 125 до 150 вольт, что в свою очередь привело к повышению анодного напряжения до 35 киловольт. При попытке ещё больше увеличить напряжение, пробивает транзистор КТ838А в строчной развёртке телевизора, поэтому нужно не переборщить.
Процесс сборки
С помощью медной проволоки я прикрутил конденсаторы к веткам дерева. Между конденсаторами должно быть расстояние 37 мм, иначе может произойти нежелательный пробой. Свободные концы проволоки я загнул так, чтобы между ними получилось 30 мм — это будут разрядники.
Лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать. Смотрите видео, где я подробно показал процесс сборки и работу генератора:
Техника безопасности
Нужно соблюдать особую осторожность, так как схема работает на постоянном напряжении и разряд даже от одного конденсатора будет скорее всего смертельным. При включении схемы нужно находиться на достаточном удалении потому, что электричество пробивает через воздух 20 см и даже более. После каждого выключения нужно обязательно разряжать все конденсаторы (даже те, что стоят в телевизоре) хорошо заземлённым проводом.
Лучше из комнаты, где будут проводиться опыты, убрать всю электронику. Разряды создают мощные электромагнитные импульсы. Телефон, клавиатура и монитор, которые показаны у меня в видео, вышли из строя и ремонту больше не подлежат! Даже в соседней комнате у меня выключился газовый котёл.
Нужно беречь слух. Шум от разрядов похож на выстрелы, потом от него звенит в ушах.
Интересные наблюдения
Первое, что ощущаешь при включении — то, как электризуется воздух в комнате. Напряженность электрического поля настолько высока, что чувствуется каждым волоском тела.
Хорошо заметен коронный разряд. Красивое голубоватое свечение вокруг деталей и проводов.
Постоянно слегка бьет током, иногда даже не поймёшь от чего: прикоснулся к двери — проскочила искра, захотел взять ножницы — стрельнуло от ножниц. В темноте заметил, что искры проскакивают между разными металлическими предметами, не связанными с генератором: в дипломате с инструментом проскакивали искорки между отвёртками, плоскогубцами, паяльником.
Лампочки загораются сами по себе, без проводов.
Озоном пахнет по всему дому, как после грозы.
Заключение
Все детали обойдутся где-то в 50 грн (5$), это старый телевизор и конденсаторы. Сейчас я разрабатываю принципиально новую схему, с целью без особых затрат получать метровые разряды. Вы спросите: какое применение данной схемы? Отвечу, что применения есть, но обсуждать их нужно уже в другой теме.
На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением.
- Свежие записи
- Как я ремонтировала свой автомобиль
- Автомобильные зеркала
- Ностальгия по «бугатти»
- Тест драйв. OPEL MOKKA – лучший полноприводный кроссовер в своем классе
- McFarlan — от рассвета до заката
источники:https://dmsht.ru/vysokovoltnyy-generator-v-deystvii