Малая звероферма. Ионизатор воздуха. Вкуснятинки к праздничному столу...("Сделай сам" №4∙1999)

Выполнение работы по намотке катушек с таким большим числом витков потребует, конечно, великого терпения. Наматывать надо тщательно виток к витку, не допуская перехлестывания провода. Каждый слой проводов следует изолировать парафинированной (конденсаторной) бумагой или лакотканыо. Если обмотки выполняются на одной катушке, то сначала наматывают сетевую, затем повышающую обмотки. Между обмотками прокладывают несколько (3–4) слоев лакоткани. Выводы обмоток размещают как можно дальше друг от друга. Все это нужно для исключения возможных электрических пробоев.

На схеме рис. 3 S₁ — выключатель, FU₁ — предохранитель на 0,1 A, R₁ — резистор MЛT-I от 5,1 до 10 мОм. Этот резистор нужен для ограничения тока при случайном прикосновении рукой к излучателю, то есть для безопасности. Исключив возможность случайного касания, этот резистор можно не ставить, на работу ионизатора он не влияет.

Если умножитель собирают на малогабаритных элементах, то лучше всего сначала спаять все элементы Навесом, припаять четыре вывода — два к обмотке трансформатора, один — к заземлению, один — к излучателю. Последний должен быть в высоковольтной изоляции. Очень хорош провод, применяемый в системах зажигания автомобилей.

Спаянный умножитель укладывают в подобранную или склеенную специально пластмассовую коробку соответствующих размеров так, чтобы детали не соприкасались между собой. Вывод высоковольтного провода максимально удаляют от остальных выводов. В таком виде все заливают эпоксидной смолой. Конструкция ионизатора в целом — на усмотрение автора. Можно все детали разместить и закрепить в подходящей коробке, выведя наружу сетевой провод, провод заземления, высоковольтный провод и выключатель.

Конструкция № 2

Предыдущая конструкция самая простая по схематическому решению, но габариты ее, особенно при применении столбов Д1007, Д1008, конденсаторов КБГ-П, довольно велики. Затруднения вызывает изготовление трансформатора.

Построить ионизатор меньших габаритов и с меньшими трудностями позволяет введение в схему преобразователя частоты сети 50 Гц в напряжение повышенной частоты в несколько килогерц.

В радиолюбительской литературе встречаются описания схем ионизаторов. В частности, «Справочник по схемотехнике для радиолюбителя» (Киев, Техника, 1987) содержит такое описание.

Для предметного разговора приведем эту схему на рис. 6 так, как она излагается в справочнике.

Рис. 6.Схема конденсатора из «Справочника по схемотехнике для радиолюбителя»:

_{VT1, VT2 — П217; С1÷С6 — 0,1x1,5 кВ; С7 — 50,0 мкФ х 20В; R1 — 470; R2 — 5 м; Т1 — выполнен на ферритовом сердечнике от строчного трансформатора телевизора.}

_{I — 14 витков провода ПЭЛ диаметром 0,8, отвод от середины;}

_{II — 6 витков провода ПЭЛ диаметром 0,8, отвод от середины;}

_{III — 8000÷10000 витков провода ПЭЛШО диаметром 0,08÷0,1; VD1÷VD6 — D1007, D1008}

Транзисторы VT1, VT2, Конденсатор С7, резистор R1 и трансформатор Т1 образуют преобразователь постоянного тока в переменный с частотой 3–4 кГц. С повышающей обмотки III напряжение около 8 кВ подается на умножитель C1-С6.

На выходе получается отрицательное напряжение около 50 кВ.

Все, казалось бы, правильно. Но при анализе этой схемы сразу выявляются несколько, мягко говоря, несоответствий. Преобразователь работает на частоте 3–4 кГц, а столбы Д1007, Д1008, рекомендованные к применению, работоспособны на частоте не выше 1 кГц. Конденсаторы C1-С6 указаны на рабочее напряжение 1,5 кВ, но в схеме к ним будет приложено напряжение:

U_C2 = … = U_C6 = 2∙U_раб/K = 2∙50000/6 ~= 16,6 кВ.

Такое огромное превышение рабочего напряжения над допустимым неизбежно приведет к их пробою. Кроме этого, частота 3–4 кГц проявляется довольно сильным свистом, который, несмотря на все ухищрения, устранить не удается. Это свистит сам ферритовый сердечник трансформатора. В физике это явление называется магнитострикционными колебаниями.

Учитывая сказанное, доработаем схему, устранив все несуразности. Чтобы избавиться от весьма надоедливого свиста, который может доставить радость только самому конструктору, но никак не окружающим, повысим частоту преобразования до 15–18 кГц. Такую частоту очень мало кто слышит. Это уже ультразвук.

Изменим число витков первой и второй обмоток, номиналы резистора и конденсатора. Уменьшение числа витков I обмотки позволяет уменьшить количество витков повышающей обмотки и использовать готовую, уйдя таким образом от трудностей изготовления высоковольтной катушки.