Danas se u smeću često mogu naći zastarjeli CRT televizori koji s razvojem tehnologije više nisu relevantni pa ih se sada uglavnom rješavaju. Možda su svi vidjeli na stražnjem zidu takvog televizora natpis u duhu „Visoki napon. Ne otvaraj". I tu visi s razlogom, jer svaki televizor sa slikovnom cijevi ima vrlo zanimljivu sitnicu koja se zove TDKS. Skraćenica je skraćenica za “diodno-kaskadni linijski transformator”, a na TV-u služi prije svega za stvaranje visokog napona za napajanje slikovne cijevi. Na izlazu takvog transformatora možete dobiti konstantni napon od čak 15-20 kV. Izmjenični napon iz visokonaponske zavojnice u takvom transformatoru povećava se i ispravlja pomoću ugrađenog multiplikatora diode-kondenzatora.
TDKS transformatori izgledaju ovako:
Debela crvena žica koja se proteže od vrha transformatora, kao što možete pretpostaviti, dizajnirana je za uklanjanje visokog napona s njega.Da biste pokrenuli takav transformator, trebate omotati svoj primarni namot oko njega i sastaviti jednostavan krug koji se zove ZVS driver.
Shema
Dijagram je prikazan u nastavku:
Isti dijagram u drugom grafičkom prikazu:
Nekoliko riječi o shemi. Njegova ključna veza su IRF250 tranzistori s efektom polja; IRF260 je također dobro prilagođen ovdje. Umjesto njih možete ugraditi druge slične tranzistore s efektom polja, ali ovi su se najbolje pokazali u ovom krugu. Između vrata svakog tranzistora i minusa kruga instalirane su zener diode za napon od 12-18 volti; Instalirao sam zener diode BZV85-C15, za 15 volti. Također, ultra-brze diode, na primjer, UF4007 ili HER108, spojene su na svaki od vrata. Između odvoda tranzistora spojen je kondenzator od 0,68 µF za napon od najmanje 250 volti. Njegov kapacitet nije toliko kritičan, možete sigurno instalirati kondenzatore u rasponu od 0,5-1 µF. Kroz ovaj kondenzator teku prilično značajne struje, pa se može zagrijati. Preporučljivo je postaviti nekoliko kondenzatora paralelno ili uzeti kondenzator za veći napon, 400-600 volti. Na dijagramu se nalazi prigušnica, čija vrijednost također nije kritična i može biti u rasponu od 47 - 200 µH. Možete namotati 30-40 okretaja žice na feritni prsten, u svakom slučaju će raditi.
Proizvodnja
Ako se induktor jako zagrije, trebali biste smanjiti broj zavoja ili uzeti žicu s debljim presjekom. Glavna prednost kruga je njegova visoka učinkovitost, jer se tranzistori u njemu gotovo ne zagrijavaju, ali ih ipak treba instalirati na mali radijator radi pouzdanosti. Prilikom postavljanja oba tranzistora na zajednički radijator, nužno je koristiti izolacijsku brtvu koja provodi toplinu, jermetalna stražnja strana tranzistora spojena je na njegov odvod. Napon napajanja kruga je u rasponu od 12 - 36 volti; pri naponu od 12 volti u praznom hodu, krug troši približno 300 mA; kada luk gori, struja raste na 3-4 ampera. Što je viši napon napajanja, veći će biti napon na izlazu transformatora.
Ako bolje pogledate transformator, možete vidjeti da je razmak između njegovog tijela i feritne jezgre otprilike 2-5 mm. Samu jezgru potrebno je namotati s 10-12 zavoja žice, po mogućnosti bakrene. Žica se može namotavati u bilo kojem smjeru. Što je žica veća, to bolje, ali žica koja je prevelika možda neće stati u otvor. Također možete koristiti emajliranu bakrenu žicu; ona će stati čak iu najuži otvor. Zatim morate napraviti slavinu od sredine ovog namota, izlažući žice na pravom mjestu, kao što je prikazano na fotografiji:
Možete namotati dva namota od 5-6 zavoja u jednom smjeru i spojiti ih, u ovom slučaju također dobivate slavinu iz sredine.
Kada se krug uključi, pojavit će se električni luk između visokonaponske stezaljke transformatora (debela crvena žica na vrhu) i njegove negativne stezaljke. Minus je jedna od nogu. Traženi minus krak možete odrediti vrlo jednostavno stavljanjem znaka “+” pored svakog kraka redom. Zrak se probija na udaljenosti od 1 - 2,5 cm, pa će se odmah pojaviti plazma luk između željene noge i plusa.
Pomoću takvog visokonaponskog transformatora možete stvoriti još jedan zanimljiv uređaj - Jacobove ljestve. Dovoljno je posložiti dvije ravne elektrode u obliku slova V, na jednu spojiti plus, a na drugu minus. Iscjedak će se pojaviti na dnu, početi puzati prema gore, puknuti na vrhu i ciklus će se ponoviti.
Ploču možete preuzeti ovdje:
Testovi
Na fotografijama Jacobove ljestve izgledaju vrlo spektakularno:
Napon na izlazu transformatora je smrtonosan, pa se moraju poštivati sigurnosne mjere. Nakon isključivanja napajanja, visoki napon je i dalje prisutan na izlazu transformatora, pa ga treba isprazniti kratkim spajanjem visokonaponskih stezaljki. Sretna gradnja!
Pogledajte testne videozapise
Eksperimenti s visokim naponom uvijek su vrlo šareni i fascinantni.
