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

В качестве трансформатора Т применим ТВС-90ЛЦ 2–1, трансформатор выходной строчной развертки. Такие трансформаторы применялись в ламповых телевизорах типа «Электрон 701» и других подобных ему. (Общее название схемы УЛПЦТ(И)-59/61-2.) В настоящее время эти телевизоры уже устарели и морально и физически. Много их лежит во всяких кладовках — выбросить жалко и мешают.

Такие трансформаторы бывают в продаже в магазинах радиотоваров.

Используем ферритовый сердечник и повышающую обмотку, ту, от которой отходит вывод с колпачком для кенотрона. Эта обмотка имеет 1900 витков. Другую часть обмотки удаляем, перепилив пластмассовый мостик между катушками. Колпачок тоже удаляем. Вместо удаленной первичной обмотки наматываем свою, согласно схеме (рис. 7).

Рис. 7.Та же схема, несколько видоизмененная:

_{VT1, VT2 — П214А; С1 — К50-6 2000,0 мкФ x 25В; С2 — КМ6б 0,68 мкФ, С3-С8 — ПОВ 15 кВ 390 пФ; VD1 — КЦ412A; VD2-VD7 — КЦ106Г; R1 — МЛТ-1 1,2 кОм; R2 — МЛТ-1 5,1÷10 мОм; S1 — выключатель; Т2 — I — 2 х 5 витков; II — 2 x 1 виток}

Наматывать лучше не обмоточным, а монтажным многожильным проводом в хлорвиниловой изоляции сечением 0,35—0,5 мм. Делаем так: отрезаем два куска провода 0,5 и 1,0 м, зачищаем посередине участки по 5 мм и припаиваем средние выводы. Заизолировав места спайки изолентой, строго симметрично наматываем обе обмотки. Крайние концы для закрепления связываем узлом При монтаже лишний провод обрезаем. Транзисторы VT1,VT2 можно применить любые из П213, П214, П215, П216, П217 с любой буквой. Их надо установить на небольших радиаторах. С2 — КМ-6 0,68 мкФ, I — МЛТ-1 1,2 кОм, VD2 — VD7 — КЦ-106 Г. Эти выпрямительные столбы работоспособны до 20 кГц, допустимое обратное напряжение — 10 кВ. Необходимое напряжение U₂ на обмотке III трансформатора Т2-

U₂ = 0,85∙U_раб = 0,85∙25000/6 = 3540 В

Обратное напряжение на столбах при этом: U_обр =2,8∙U₂ = 2,8∙3540 = 9912, что допустимо для выбранных столбов. Минимальные емкости конденсаторов умножителя определяем по формуле:

C = 34∙J∙(К + 2)∙50/(U_раб∙U₂) = (мкФ).

Подставив значения, получим:

С₃ ÷ С₈ = 34∙0,1∙(6 + 2)∙50/(15000∙3540) = 0,0000256 мкФ = 25,6 пФ.

То есть конденсаторы умножителя должны быть не менее 27 пФ. (Конденсаторов 26 пФ не бывает.) Максимальное напряжение на конденсаторах:

U_С3 ÷ U_C8 = 2∙U_раб/K = 2∙25000/6 = 8333 B = 8,3 кВ

По справочнику выбираем конденсаторы типа ПОВ напряжением 15 кВ, емкостью 390 пФ. Эти конденсаторы применялись ранее в черно-белых телевизорах, их проще раздобыть.

Можно применить конденсаторы КВИ-1, КВИ-2 с номиналами 47, 68, 100, 150, 220 пФ напряжением 10 кВ. Подойдут К1 5У-1, К1 5-13 и другие высоковольтные (не менее 10 кВ) конденсаторы. Желательно выбирать, ориентируясь на меньшие габариты.

Собранный умножитель также заливают эпоксидной смолой. Такая мера очень хорошо повышает электропрочность изделия и позволяет избежать крайне нежелательного коронирования, искрения и других пробоев между токонесущими элементами.

Определим величину (приблизительно) постоянного напряжения, питающего преобразователь. Обмотка III имеет 1900 витков, обмотка I — 2x5 витков. Коэффициент трансформации K_тр = 1900:5 = 380. По предыдущим расчетам U₂ = 3540 В. Значит, на вход преобразователю надо подать постоянное напряжение:

U_пит = U₂/(K_тр∙η) = 3510/(380∙0,85)

Здесь η = 0,85 — КПД транзисторных двухтактных преобразователей. Потребляемый преобразователем ток равен (из опытного замера) 0,3 А. Для расчета сетевого питания примем значение тока с запасом 0,5 А. Это иногда бывает нужно при корректировке высоковольтного напряжения.

Потребляемая мощность:

P_пот = J_пит∙U_пит = 0,5∙11 = 5,5 Вт.

Мощность трансформатора Т1:

P_T1= P_пот/K = 5,5/0,7 = 8 Вт,

принимаем 10 Вт.

Сечение сердечника:

S_ж = √P_Т = √10 = 3,3 см.

Число витков на 1 В:

N = 50/S_ж = 50/3,3 = 15 вит/В

Число витков сетевой обмотки:

W₁ = 15∙220 = 3300.

Для возможности изменения питающего напряжения при наладке ионизатора вторичную обмотку выполним с отводами на 9, 11, 13, 15 В:

W₂ = N∙(9 + 2 + 2 + 2)∙1,05 = 15∙(9 + 2 + 2 + 2)∙1,05 = 142 + 31 + 31 + 31 витков.

То есть при намотке 142 витков делаем вывод и добавляем еще три раза по 31 витку с отводами.

Ток сетевой обмотки:

J_C = P_T/U_C = 10/220 = 0,045 А.

Диаметры проводов:

d₁ = 0,8∙√J_C = 0,8∙√0,045 = 0,168.

Принимаем d1 = 0,17 мм.

d₂ = 0,8∙√J₂ = 0,8∙√0,5 = 0,392.

Принимаем d₂ = 0,41.

По вычисленным результатам выбираем сердечник Ш14 с толщиной набора 24 мм, или Ш16 с набором 20 мм. Желательно выполнить проверочный расчет размещаемости обмоток, как было сказано выше.

Выпрямительный мостик VD1 можно заменить любыми диодами с током до 1 А.

Конструкция № 3 (разработана специально для «Сделай сам»)

Эта конструкция отличается от предыдущей применением умножителя УН 9/27-1,3, используемого в современных цветных телевизорах.