Делаем «Лестницу Иакова»
Многие радиолюбители (особенно начинающие), увлеклись высоковольтной техникой. К опасному для жизни напряжению тянутся по разным причинам, поэтому нужно соблюдать строгие меры предосторожности.
Одной из простых высоковольтных конструкций, является лестница Иакова. Это демонстрационная установка, где высоковольтная дуга поднимается вверх между двумя металлическими электродами и получается достаточно красивое зрелище. Дело в том, что электрическая дуга нагревает воздух, который поднимается вверх вместе с дугой, эта дуга поднимается вверх вместе с воздухом по одной причине — у подогретого воздуха сопротивление меньше, чем у холодного.
Установка состоит из трех частей:
1) Задающая часть
2) Высоковольтный трансформатор
3) Сама лестница
Задающий генератор
Простой обратноходовой преобразователь (флайбэк). UC3845 — высококачественный ШИМ контроллер, максимальная рабочая частота до 1 МГц. Внутри микросхемы встроен дополнительный усилительный каскад, а это значит, что выходной сигнал предварительно усиливать не обязательно. Схема не первой свежести, но была переделана с целями увеличения рабочей частоты преобразователя, также поправлены ошибки, в частности сигнал от микросхемы на транзистор подается через ограничительный резистор на 10 Ом, это снимает перегруз с микросхемы, в следствии чего, последняя не перегревается в ходе работы.
Полевой транзистор взят серии IRL3705, можно заменяем транзистором IRF3205, разницы в работе нет, только к ним нужен теплоотвод, поскольку на транзисторе рассеивается достаточно большая мощность (до 80 Ватт).
Дроссель можно не использовать, он предназначен для подавления ВЧ помех. Взят стандартный дроссель от компьютерного блока питания.
Диод из серии быстродействующих, можно заменить на аналогичные.
Резистор 860 Ом с мощностью 1-2 Ватт, он вместе с конденсатором 470 нФ образует фильтр обратного напряжения.
Высоковольтный трансформатор
В качестве высоковольтного трансформатора может быть использован ТВС -110Л/6 или любой другой. На свободной стороне мотаем обмотку — 5 витков провода 1.2-1.5 мм, первичные обмотки можно не трогать, они мешать нам не будут, но при желании можно снять.
Далее собираем преобразователь и включаем. На выводах вторичной обмотки образуется дуга, которая доходит до 3-х см.
Лестница
Для показа устройства лестница была изготовлена на скорую руку, поэтому за косяки и внешний вид прошу не ругать.
Глубоко вникать не буду, только скажу, что расстояние проводов в нижней точке 0.5 см, в верхней — 4 см, высота — 10см. Лестница укреплена на спичечной коробке, но рекомендуется использовать пластмассовые подставки, поскольку бумага в свою очередь имеет определенное сопротивление.
После сборки нужно всего лишь включить питание и наслаждаться зрелищем… Остальное расскажет видео ролик.
Видео:
Скачать печатную плату в формате LAY
