Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.
itemscope itemtype="https://schema.org/QAPage"

Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

bakteria221 18 Lut 2019 23:04 321 25
  • Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    #1
    Poziom 14  

    Witam, potrzebuję kilku porad :)

    Kolega poprosił mnie o zbudowanie Zasilacza WN do jakiegoś jonizatora, ponieważ stary został uszkodzony, padało w nim trafo WN i kilka ścieżek. Nie jestem ekspertem w dziedzine HV, dlatego proszę o wyrozumiałość.

    Przejrzałem elektrodę i kilka innych for, i natrafiłem na schemat z którego zostal wykonany oryginał, jest to zwykły samowzbudny generator na 2N3055 który znalazłem w poniższym temacie:

    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2663861.html

    Problemem jest trafo, ponieważ nie jest to popularny transformator z telewizora, a raczej został wykonany w domowych warunkach lub w jakiejśc firmie.
    Po dostaniu się do środka, zauwazyłem ze uzwojeń pierwotnych zostało nawinięte 2x40 szt z odczepami w srodku. Część wtórna nieznana, opór zmierzony na innym nie uszkodzonym trafie wynosił ok 4 kOhm.
    Zasilane wszystko transformatorem 9V.
    Na wyjściu zasilacza "ponoc", jest ok 7-7,5 kV o częstotliwości ok 10 kHz. -Tyle z opisu, gdzie problem?

    Jeżeli dobrze liczę, aby uzyskać 7 kV z 9 V, potrzebuję przełożenia na trafie o wartości ok 780 razy co daje mi prawie 32 tysiące uzwojeń wtórnych??

    Nie mam możliwości nawinięcia takiej cewki ani jej zakupu, max ilośc zwojów jaką udało mi się uzyskac to 5000.
    Chce na pierwotne dać 10 zwojów co da mi przełożenie 500 razy, i zasilić to z 14-15v, więc teoretycznie powinienem na wyjściu uzyskać te 7 kV, nurtuję mnie tylko fakt, że większość opini "użytkowników" o tego typu rozwiązaniach jest taka ze strasznie będą mi się grzały te tranzystory, a urządzenie ma dziać w trybie ciągłym z listwą jonizująca.

    Poczytałem troche o ZVS, tylko nie mam pojęcia, jak "skonfigurowac" zakupione trafo, aby uzyskać potrzebne mi napięcie, ponieważ z tego co wyczytałem, napięcie wyjściowe jest dużo wyższe niż wynika to z przełożenia transformatora WN.

    Proszę o nakierowanie mnie fachowym okiem na "dobre tory", w jaki sposób się do tego zabrać.
    Pozdrawiam

    0 25
  • #2
    Poziom 27  

    Zastosuj trafopowielacz z jakiegoś TV i tranzystor np. BU508 lub lepszy.

    0
  • #3
    Poziom 43  

    bakteria221 napisał:
    Kolega poprosił mnie o zbudowanie Zasilacza WN do jakiegoś jonizatora
    Jakiego ? Powietrza, wody, folii PVC , nieba? Bo do każdej takiej ,,jonizacji", potrzebny jest inny jonizator. Zrobisz sobie jonizator powietrza plujący jonami dodatnimi i na prochy na ból głowy nie wyrobisz. :cry:

    1
  • #4
    Poziom 14  

    mieszaczwcz napisał:
    Zastosuj trafopowielacz z jakiegoś TV i tranzystor np. BU508 lub lepszy.

    Jak okreśę napięcie wyjsciowe skoro nie znam przełozenia trafopowielacza? Zreszą trafopowielacz ma na wyjściu diody prostujące, w tym urzadzeniu nie potrzeba zasilania +/-.

    Przepraszam nie sprecyzowałem, chodzi o dejonizację materiałów typu folia lub materiał. Zasilacz był podłączony do "listwy jonizującej", (belka stalowa z drutami zamknięta w rurze z PCV), nad taśmociagiem. Stosuje się to abv materiały i folie nie elektryzowały się. Tyle mi wiadomo

    Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    0
  • #5
    Poziom 43  

    Układy na jednym tranzystorze generują znacznie wyższe napięcia niż wynikało by z przekładni, obawiam się jednak że mocno niesymetryczny kształt napięcia w postaci krótkich szpilkowych impulsów o jednej polaryzacji nie będzie dobry do urządzenia które ma jednakowo wydajnie generować jony dodatnie i ujemne tak aby w wyniku uzyskać neutralizację. Teoretycznie można by wyobrazić sobie dwa takie układy działające z przeciwną polaryzacją (dwa uzwojenia pierwotne push-pull) na przemian, ale już nie samowzbudne.

    ZVS to zasada działania róznych układów błędnie utożsamiana z układem Mazzilli-ego, układ Mazzilliego nie daje napięć znacznie większych niż przekładnia, napięcie na pierwotnym jest większe niż napięcie zasilania i to wszystko.

    Jest jeszcze inna możliwość podniesienia napięcia na wtórnym ponad przekładnię - rezonans uzwojenia wtórnego, ale na jakiej częstotliwości on wypadnie dowiesz sie dopiero po wykonaniu i pomierzeniu uzwojenia.

    Na alledrogo listwy jonizujące/dejonizujące można kupić po 3kPLN trochę drogo ale w końcu to urządzenie profesjonalne do fabryki, a nie domowa zabawka, jak ktoś myśli poważnie o swoim biznesie to kupuje gotowy produkt - to ma działać, a tobie trochę zajmie zanim dojdziesz do gotowego produktu o przyzwoitej trwałości. Transformator to najtrudniejsza rzecz i to nie drut lecz izolacja ma tu kluczowe znaczenie, spaliłem trochę transformatorów HV to wiem :)

    0
  • #6
    Poziom 43  

    @jarek_lnx Ciekawostka - Oryginalne dejonizatory np. firmy Fuji, do dziś wykorzystują mały, (100W), aczkolwiek dobrze izolowany transformator sieciowy w tym celu. Heidelberg także. Niemal idealna symetria dodatnio - ujemna i powolne narastanie napięcia o wartości skutecznej 7,5 kV

    0
  • #7
    Poziom 14  

    Rdzeń ferrytowy w krztałcie 2xU, oraz cewkę HV (Wykonana przez producenta o ilości zwojów którą wybrałem sam), zakupiłem w internecie, na PW mogę dać namiar, cena ok 50 zł. Co do tematu, to założenie w którym daje 14V (ok 20W mocy) 10 zw pierwotne i 5000 wtórne, będzie działać dość dobrze, czy raczej grzanie się elementów nie pozwoli mi na bezpieczną prace ciągłą urządzenia?
    Naprawiłem część generatora, jutro zamierzam uruchomić układ, pytanie jak zbadać napięcie na wyjściu-nie posiadam sondy jedynie oscyloskop do okreslenia czestotliwości częsci pierwotnej

    0
  • #8
    Poziom 43  

    Krzysztof Kamienski napisał:
    @jarek_lnx Ciekawostka - Oryginalne dejonizatory np. firmy Fuji, do dziś wykorzystują mały, (100W), aczkolwiek dobrze izolowany transformator sieciowy w tym celu. Heidelberg także. Niemal idealna symetria dodatnio - ujemna i powolne narastanie napięcia o wartości skutecznej 7,5 kV
    Posiadam taki, co ciekawe między pierwotnym a wtórnym jest zwora magnetyczna, jest także dodatkowe uzwojenie połączane z kondensatorem po stronie wtórnej, co pozwala przypuszczać że to układ rezonansowy i że napięcie jest wyższe niż by wynikało z przekładni.

    bakteria221 napisał:
    czy raczej grzanie się elementów nie pozwoli mi na bezpieczną prace ciągłą urządzenia?
    Grzanie elementów jest problemem w amatorskich układach zbudowanych po to aby dawać jak najwyższe napięcia i efektowne łuki, układy te są zbudowane w sposób przypadkowy z przypadkowych elementów często przeciążanych, układ zaprojektowany przez elektronika na konkretne parametry nie będzie tracił więcej niż kilka watów.

    0
  • #9
    Poziom 14  

    Generator nie działa. Tranzystory robią się cieplejsze napięcie do pierwotnego dochodzi, nawinąłem drutem 0,5 w emali jak w instrukcji 10 zw z odczepem po środku i 4 z odczepem po środku, reakcji żadnej :/

    0
  • #10
    Poziom 37  

    Witam - proszę zamienić miejscami uzwojenia podłączone do baz tranzystorów .

    Dodano po 6 [minuty]:

    Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    0
  • #11
    Poziom 43  

    bakteria221 napisał:
    Generator nie działa.
    W jakim układzie, fabrycznym?

    0
  • #12
    Poziom 14  

    Tak, przewinolem tylko pierwotne na mniejsze liczby zwojow

    0
  • #13
    Poziom 43  

    bakteria221 napisał:
    Tak, przewinolem tylko pierwotne na mniejsze liczby zwojow
    Po zmniejszeniu liczby zwojów pierwotnego przy zachowaniu pozostałych parametrów rdzeń moze się nasycać

    0
  • #14
    Poziom 14  

    Co moge zrobic w takim wypadku? Dodac kilka uzwojen? I 2 sprawa, uzwojenia ktore podpinam do baz tranzystorow, co nimi mozna regulowac ze tak to ujme? Częstotliwość pracy, napiecie wyjsciowe?

    0
  • #15
    Poziom 43  

    bakteria221 napisał:
    Co moge zrobic w takim wypadku?
    Zamienic miejscami.
    @jarek_lnx Tak, ale ten układ ma tak mocne dodatnie sprzężenie zwrotne, ze niezależnie od nasycenia rdzenia i tak by wpadł w oscylacje.

    0
  • #16
    Poziom 43  

    Krzysztof Kamienski napisał:
    @jarek_lnx Tak, ale ten układ ma tak mocne dodatnie sprzężenie zwrotne, ze niezależnie od nasycenia rdzenia i tak by wpadł w oscylacje.
    Układ z postu #10 pracuje od nasycenia do nasycenia i nie ma w tym nic złego, ale autor uruchamiał układ fabryczny, którego nie znamy i właściwie trudno cokolwiek sensownie doradzić nie wiedząc z jakim układem mamy do czynienia.

    0
  • #17
    Poziom 14  

    Schemat opisałem dając link w pierwszym poście, dokładnie wygląda tak:
    Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    Zdjęcia "fabrycznego zasilacza" poniżej, oczywiście robiłem podczas podmiany uzwojeń dlatego jest nieskręcony rdzeń:
    Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    Jak widać wartości rezystorów są inne niż w przykładzie z #10 postu i z tąd ponawiam pytanie co można regulować wartością rezystorów oraz co zmienia inna liczba uzwojen które idą na bazę?

    0
  • #19
    Poziom 37  

    Witam - jeżeli zastosowałeś tranzystory NPN ( 2N3055 ) to diody prostownicze muszą
    być odwrotnie .

    Dodano po 2 [minuty]:

    Zasilacz Wysokiego napięcia do jonizatora

    Dodano po 3 [minuty]:

    Gdyby generator nie chciał ruszyć proszę zamienić miejscami przewody zielony z czerwonym

    0
  • #20
    Poziom 14  

    To jest konkretna odpowiedź, jutro pozmieniam i spróbuje wystartować układ. Odnośnie diod to tak są zamontowane "fabrycznie" czyli od kąd dostałem układ do rąk, co widać na zdjęciach, plusem w strone transfromatora, tez mnie to dziwi.

    0
  • #21
    Poziom 37  

    Proszę podać jakie są ( były ) tranzystory zamontowane , proszę podać symbole ?

    0
  • #22
    Specjalista elektronik

    Rdzeń transformatora WN stosowanego w telewizorach pracuje z maksymalną indukcją 200mT przy częstotliwości 15625Hz (z okresem 64us) i wypełnieniu około 80% (przez 80% czasu tranzystor przewodzi i indukcja rośnie, przez 20% powstaje wysokie napięcie i indukcja maleje do 0), przy większej indukcji, bądź częstotliwości przegrzeje się. Należy zadbać o to, by częstotliwość i iloczyn częstotliwości i szerokości zakresu zmian indukcji nie był większy, oraz żeby indukcja nie przekroczyła tych 200mT.

    Powiedzmy, że rdzeń ma przekrój 2cm2, i przez 32us indukcja zmienia się z -100mT do +100mT - to oznacza szybkość zmian strumienia magnetycznego 1.25 Wb/s, i napięcie 1.25V na zwój - a więc 6250V z 5000 zwojów. To trochę za mało, trzeba zwiększyć napięcie na zwój, ale może to wymagać dodatkowego chłodzenia rdzenia.

    Kolejna sprawa, to czy przy małej ilości zwojów sprzężenie zwrotne będzie wystarczające, by tranzystory szybko się przełączały. W razie potrzeby można zrobić generator, którego sygnał poda się na tranzystory mocy. Miałoby to jeszcze taką zaletę, że pozwoliłoby wybrać częstotliwość pracy, zamiast mieć "jak wyjdzie".

    0
  • #23
    Poziom 14  

    Czylu najoptymalniejsxym rozwiazaniem jest zrobienie generatora na 555 i wystrojenie go na oscyloskopie?

    0
  • #24
    Specjalista elektronik

    Na NE555 możesz zrobić generator tak, by z góry wiedzieć, jaka będzie jego częstotliwość. Popatrz, jaki masz przekrój rdzenia, bo jak dużo za mały, to nic nie wyjdzie, trzeba więcej zwojów... albo trzeba zrobić powielanie napięcia. Zwróć uwagę na to, że potrzebujesz mieć symetrię włączania obu tranzystorów (NE555 w podstawowym układzie daje dłużej stan wysoki, niż niski). No i potrzebujesz sterować 2 tranzystory tak, by włączały się na zmianę - NE555 nie ma drugiego wyjścia z negacją.

    Może użyć NE556 (2 identyczne NE555 w jednej obudowie) i kazać im generować w przeciwfazie? Ale na razie nie mam koncepcji, jak je połączyć. I NE555, czy NE556 może mieć problem ze sterowaniem tranzystorów mocy - za mały prąd wyjściowy (tranzystory mocy miewają małe wzmocnienie).

    A jak już zacznie działać, to trzeba zwrócić uwagę na temperaturę rdzenia - nie ma pewności, czy nie będzie się nadmiernie nagrzewał.

    0
  • #25
    Poziom 43  

    _jta_ napisał:
    albo trzeba zrobić powielanie napięcia
    Ejże, Szanowny Panie...Tutaj do elektrod musimy doprowadzić napięcie przemienne, najlepiej sinusoidalne, ostatecznie quasisinusoidalne ze względu na charakter procesu dejonizacji. Ta machina ze schematu (oryginał), coś w tym stylu produkowała.

    @wojtek 9007 Kondensatora elektrolitycznego i to o solidnej pojemności zabrakło w punkcie + i do masy.

    0
  • #26
    Specjalista elektronik

    Uuu... jeszcze sinusoidalne? To już zwykle jest trudniejsze - bo i tranzystor, jak działa w całym zakresie napięć, a nie jako przełącznik, to się grzeje, i NE555 jako generator sygnału sterującego się nie sprawdzi... Myślałem, że ma być stałe +-.

    Za to przy sinusoidalnym można wykorzystać rezonans, żeby zmniejszyć prąd (przy rezonansie równoległym, albo napięcie przy szeregowym) na uzwojeniu pierwotnym. Ale to nie pomoże na grzanie się rdzenia.

    Nie orientuję się, jakie AL ma ten rdzeń - od tego zależy jego indukcyjność i prąd bez rezonansu. Należałoby go złożyć bez szczeliny, żeby uzyskać jak największy AL.

    0