Tworzenie drabiny Jacoba i kuli plazmowej.

Jak widać w temacie biorę sie właśnie za te "układy" (chociaż w przypadku kuli plazmowej to dobre określenie)..
W związku z tym mam prośbę o jakieś rady i porady w tworzeniu ich - na co zwrócic uwagę, czego się wystrzegać, itp..

PS. A co do drabiny Jacoba - czy do jej zasilania wystarczy transformator podłączony do gniazdka?

stary nie masz przegladarek internetowych.
znalezienie informacji o konstrukcji i przestrogasz znajdziesz wpisujac choc by w gogle.pl (drabina jacoba) - zajelo mi to 0,73 sekundy

Czy do zasilania drabiny Jackoba można użyć takiego "czegoś", i jakie będą rezultaty (ponieważ paliło mi tranzystory wymyśliłem taki układ)?

Nie, i to z dwóch powodów:

1. transformatow WN daje kilkanaście kilowoltów przy 15kHz, i napięcie jest
proporcjonalne do częstotliwości - przy 50Hz uzyskasz z każdego kilkadziesiąt V;

2. do zasilania drabiny Jakuba potrzebny jest albo prąd stały, albo szybkozmienny
- wolnozmienny prąd z sieci 50Hz spowoduje gaśnięcie wyładowania.

Jak nie masz innego pomysłu proponuję powielacz napięcia zasilany z sieci.

Trochę dużo montowania - długa seria diód i kondensatorów - i do drabiny Jakuba
konieczny opornik na wyjściu - inaczej będzie się rozładowywać impulsowo.

Ilo stopniowy powielacz powinien wystarczyć, jakiej pojemności mają być te kondensatory i ile ohm ma mieć ten rezystor i jakiej mocy.
Chodzi mi również o natężenie prądu - małe - absolutne maximum to 10mA (najlepiej tak żeby była ładna fioletowa-niebieska iskra [chyba coś około 2mA]).

Nie mam wiele doświadczenia z takimi układami, ani gotowych wzorów na ich obliczanie, ale:
- proponuję (ilość stopni powielacza)^2 = 30 * (pojemność kondensatorów w uF);
- kondensatory na napięcie 700V;
- 20 stopni to pewnie absolutne minimum, inaczej iskra będzie za krótka;
- opornik przydałby się pewnie koło megaoma, ale zrobiony z kilku, może nawet kilkunastu
połączonych szeregowo - powiedzmy 10x 100k/3W (każdy po 3W);
- może jakaś żarówka ze 40 W szeregowo z zasilaniem powielacza (bo zanim kondensatory
się naładują taki powielacz pobierałby kilka amperów, i lepiej, żeby pobierał trochę mniej);
- i przy włączaniu uważaj, żeby do końca powielacza nie podłączyć fazy.

Pewnie można by zmniejszyć znacznie te pojemności, jeśli zamiast zasilać to wprost z sieci
zrobisz zasilacz kilkaset V i z niego zasilisz generator prostokąta o częstotliwości kilku kHz -
na Allegro widziałem tanio 100szt 4.7uF/250V, zrobić zasilacz 250V, generator prostokąta
10kHz, 0.5A prądu wyjściowego, i dać to na powielacz z tych 100 kondensatorów...

Moje jedyne doświadczenie z robieniem powielacza to 10-stopniowy z kondensatorami 0.1uF
- dawał widoczną iskrę, ale prąd musiałem mierzyć mikroamperomierzem o dobrej czułości -
rzecz w tym, że prąd płynący przez szeregowo połączone kondensatory rozdziela się na wiele
stopni powielacza, i wyjściowego jest tyle, ile dostaje każdy stopień - dlatego ten kwadrat.
Można by pokombinować, żeby na początkowe stopnie powielacza dawać większe pojemności.

A czy do odseparowania od sieci 230V wystarczyły by dwa trafka z zasilacza antenowego (12V i chyba 150mA) podłączone pierwotne do pierwotnego - tak aby na wyjściu było dalej 230V.

(raczej wtórne do wtórnego, ale i tak) nie wystarczą - za mała moc, one mają
jakieś 2-3W, a potrzeba kilkadziesiąt W - albo iskra będzie cieniutka...
w końcu 2mA 25kV to jest 50W, a powielacz nie ma 100% sprawności.

Dziękuje bardzo za te rady - Jak to zrobie pochwale się zdjęciami!

Marcin Sz. wrote:

Dziękuje bardzo za te rady - Jak to zrobie pochwale się zdjęciami!

Człowieku daj se siana z 50 Hz.
Masz rdzen od trafa TVN to potrzebujesz jeszcze oryginalną cewkę WN, tranzystor 2N3055
lub KD3055, trochę grubego drutu Cu,
2 rezystory i wyciągasz przy 12 V zasilania / 1.5-2.5 A napięcie międzyszczytowe na cewce WN ca 12-14 kV !
Wystarczy do zasilania tej drabiny.
Właśnie się bawię .
Ale jak to sieje .
Pozdr.
Ps. Dla tego rdzenia przy 50 Hz wychodzi więcej niż 55 zwojów/ wolt .

Ja już tranzystorom podziękowałem - spaliłem chyba 6 .
Aa co do odzielenia tego powiejacza od sieci to użyje trafka o przełożeniu 1:1 czyli na wejściu 230V i na wyjściu 230V o natężeniu 0,3-0,4A, a za tym już 25-cio stopniowy powielacz.

Marcin Sz. wrote:

Ja już tranzystorom podziękowałem - spaliłem chyba 6 .
.

Ja też spaliłem 1 jak coś zrobiłem głupiego na pracującym układzie (25 lat temu).
2-gi spaliłem jak chciałem sprawdzić dlaczego 1-szy się spalił.
Później była długa przerwa (25 lat) i znów to powtórzyłem - spaliłem 2*2N3055 Motoroli.
Ale kolego, powiem Ci tylko że to nie to samo.
Teraz to zrobiłem z całą premedytacją dokonując wszystkich możliwych pomiarów.
Transformator ciągle ten sam.
Teraz już nic mnie nie zaskoczy, układ jest prosty i niezawodny i odporny na zwarcia.
Pozdr.

Pali je chyba wtedy jak nie ma obciążenia...
Z jakiego schematu to robisz?

Nie wyobrażam sobie, żeby można było spalić tranzystory, jeśli:
- zastosuje się układ push-pull zasilany napięciem mniejszym od U[CEmaz], i
- sterowanie będzie na pełne włączanie/pełne wyłączanie, i
- sterowanie wykluczające jednoczesne włączenie obu tranzystorów, i
- w połączeniu z obciążeniem opornik ograniczający prąd do bezpiecznej wartości, i
- obciążeniem będzie powielacz (z diód i kondensatorów), i
- częstotliwość pracy nie będzie większa niż 1/300 f[T].

Przypuszczam, że równie bezpieczny jest układ push-pull, w którym tranzystory są
zabezpieczone diodami, prąd ograniczony opornikiem, i obciążenie indukcyjne.

Natomiast układ z jednym tranzystorem i indukcyjnością włączoną w kolektor jest
dość skutecznym sposobem palenia tranzystorów - co prawda to jeszcze zależy od
wielu czynników - częstotliwości, sposobu sterowania, jaki tranzystor - czytałem opis
kogoś, kto zrobił prosty układ, dwie cewki z trafa WN podłączył do tranzystora (jedną
do bazy, drugą do kolektora), i jedne tranzystory pięknie działały, inne działały
chwilę i potem się paliły,a jeszcze inne nie działały wcale.

Ale bardziej zaawansowany układ zawiera zabezpieczenie tranzystora przed
przepięciami - dioda, która ładuje kondensator, rozładowywany do określonego
napięcia przez układ z drugim tranzystorem. Sprawa polega na tym, że kiedy
tranzystor przerywa prąd płynący przez cewkę, wytwarza się wysokie napięcie,
i jeśli nie odprowadzi się impulsu napięcia - to przebija tranzystor, który na ogół
tego nie wytrzymuje, a w każdym razie nie każdy, i nie za długo. Z grubsza przy
tym przebiciu przez tranzystor płynie pełny prąd przy maksymalnym napięciu, więc
wszelkie parametry dopuszczalne są grubo przekroczone. Natomiast jeśli impuls
jest odprowadzany - to przebicie nie natępuje, chyba że tranzystor za wolno się
wyłącza (i tu jest jeszcze sprawa odpowiedniego sterowania). Problem tylko, co
robić z mocą z odprowadzanych impulsów - albo trzeba zrobić układ, który będzie
w stanie przyjąć maksymalną możliwą moc, albo przekroczenie maksymalnej mocy
powinno wyłączyć generator - wtedy można dodać opornik i próbować znowu.

Na rysunkach:
1. układ bez zabezpieczeń - skutecznie palący tranzystory;
2. opornik ma pochłaniać moc impulsów przepięciowych, zenerka nadwyżki, niepewny;
3. tranzystor mocy do pochłaniania mocy impulsów przepięciowych;
4. ograniczanie mocy generatora, gdy za duże impulsy przepięciowe;
5. układ push-pull, z bootstrapem i diodami zabezpieczającymi;
poprawka: na układzie 5 dolna dioda jest podłączona nie tam, gdzie trzeba.

Marcin Sz. wrote:

Pali je chyba wtedy jak nie ma obciążenia...
Z jakiego schematu to robisz?

I tak i nie.
Jak nie ma obciążenia to tranzystor pracuje na maksymalnych napięciach.
Ale tu wystarczy jeden okres ażeby go przebiło.
Przy zbyt dużym obciążeniu to może się przegrzać (i paść) lub zerwać drgania (co jest bezpieczniejsze).
Schemat :? .
Ze swojego :smoke: .
Tranzystor pracuje w ukł. WC a więc nie ma problemu z umasieniem radiatora (zresztą niewielkiego).
Jak chcesz szczegóły to pisz na priv bo mogę tylko robić zdjęcia w pdf.
Pozdr.

> _jta_

Podaj mi z ilu zwojów i jakim drutem jest wykonane uzwojenie sterujące i wykonawcze?
Czy za obciążenie wystarczy drabina jacoba i 2-wu stopniowy powielacz?
I z jakich elementów jest wykonany układ 4-ty?

_jta_ wrote:

...Natomiast układ z jednym tranzystorem i indukcyjnością włączoną w kolektor jest
dość skutecznym sposobem palenia tranzystorów ....

Dokładnie.
Dlatego w swoim (1 tranz. ukł) stosuję diodę tłumiąco-usprawniającą (odzysk nadmiaru energii gromadzonej w indukcyjności).
Dioda ta obcina impuls (w czasie blokowania tranzystora) na bezpiecznym poziomie odprowadzając ładunek do zasilacza.
Pozdr.
Ps. U mnie tranzystor pracuje w układzie WC i radiator mam na masie, i nie stosuję stosuję stałej polaryzacji bazy (tylko chwilowo podczas startu) co zdecydowanie zwiększa i tak dobrą sprawność przetwarzania .
Zwykłe diody prostownicze wysiadają (są za wolne i grzeją się okropnie).
Z braku laku stosuję BA159.

lakrymator, może wrzuć schemat swojego układu?

Ja nie bardzo umiem sobie wyobrazić odzyskiwanie energii - chyba, że użyje się
dodatkowego uzwojenia (ale wtedy nie ma pełnego zabezpieczenia, przepięcia
będą, tylko krótsze) - bo napięcia na tranzystorze są wyższe od zasilającego.

Co do moich schematów, rysowałem je z pamięci, i co do 4 mam nieco wątpliwości
- po przeczytaniu tego, że nie dajesz stałej polaryzacji bazy - czy włączenie się
tranzystora T2 zpowoduje zgaśnięcie oscylacji? może pewniejszy byłoby połączenie
kolektora T2 z bazą T1 - wtedy na pewno by gasił oscylacje; poza tym może dodać
opornik emiter-baza przy T2 - kilkaset omów (1V/opór tego opornika powinno dawać
prąd nie większy od dopuszczalnego diody Zenera) - bez tego prąd, jaki dioda
przewodzi poniżej napięcia Zenera włączałby trochę T2 i przedwcześnie zakłócał
działanie generatora; tranzystor T2 o dużym wzmocnieniu i dużym dopuszczalnym
prądzie - może jakiś BC338? napięcie diody Zenera dobrane do napięcia, jakie
chcemy dopuścić na kolektorze T1 - może to być i kilkaset wolt, jeśli T1 wytrzyma.

Dioda - o ile pamiętam BA159 jest do tego dobra, co najwyżej jeśli napięcie jest
wyższe to trzeba połączyć kilka szeregowo (dostaje napięcie takie, jakie największe
wytwarza tranzystor); kondensator - należy policzyć pojemność tak, by ilość energii
z pojedyńczego impulsu nie dawała znaczącego wzrostu napięcia - ta energia może
być około 10mJ, jeśli na tranzystorze mamy dostawać np. 300V, to można użyć 100uF
350V - wtedy 1 impuls zwiększy napięcie o 0.3V (może by dodać opornik szeregowo
z diodą Zenera, jeśli ten wzrost napięcia był większy - żeby nie dostać chwilowo
dużego prądu - 1k będzie w sam raz); opornik R3 - do dobrania - gdyby transformator
był obciążony tak, by nie było przepięć, R3 mogłoby nie być, rozsądnie jest, by R3
rozładowywał kondensator w nie za długim czasie - 10k rozładuje 100u w sekundę;
za mały R3 spowoduje większe straty mocy, za duży zadziałanie zabezpieczenia
w normalnych warunkach pracy; tranzystor T1 nie powinien być 2N3055 - potrzeba
czegoś trochę szybszego, i na wyższe napięcie, nie musi być na 15A, ale choć na
kilka A; oporniki R1, R2 - o ile dobrze pamiętam rozsądna wartość R2 to kilka do
kilkanastu omów, R1 kilkaset - tak, by dawały napięcie około 0.8V (zajrzałem do
paru opisów - raczej stosuje się R2=27, R1=240 do zasilania 12V).

Jeden z podanych przeze mnie układów zabezpieczających jest w:
http://www.hills2.u-net.com/electron/ignit.htm

Warto tu zajrzeć - Greg Miller poeksperymentował z różnymi tranzystorami:
http://www.angelfire.com/80s/sixmhz/flyback.html
a do tego zrobił transformator Tesli wyłącznie ze śmieci!
http://www.angelfire.com/80s/sixmhz/trashy.html

Układ z tyrystorem: http://www.geocities.com/tjacodesign/hv_gen/hv_gen.html
(rozladowywanie 600V przez transformator WN, tyrystor powinien być szybki,
np. BT129 CEMI się nadaje - o ile jest na odpowiednie napięcie)

Prosty układ (bez zabezpieczeń): http://www.powerlabs.org/flybackdriver.htm
i http://tacashi.tripod.com/elctrncs/ssstc/ssstc.htm
dwa tranzystory, bez zabezpieczeń:
http://www.aaroncake.net/circuits/hvgen.htm =
http://www.electronics-lab.com/projects/power/021/
bardziej skomplikowane sterowanie:
http://www.kronjaeger.com/hv-old/chauer/flyback/flyback_mains.htm
http://www.geocities.com/lemagicien_2000/hvpage/hvfbpage/hvfb.html

Być może coś interesującego jest tu: http://members.misty.com/don/hv.html
albo tu: http://www.epanorama.net/links/psu_hivolt.html

Schemat jest prościutki, mogę go w skrócie opisać.
A więc trafo: wtórne to cewka WN akurat mam TVL 42 czy 41 (950 zw fi 0.1 mm).
Na karkasie "anodowym" nawiniete uzw. 1) 3 zw DNE fi 0.85 mm,
uzw. 2) 10 zw DNE fi 0.85 mm tu odczep + 5 zw takim samym drutem.
Pocz. uzw. 1 przez rezystor 0.51 om / 2 W do masy, koniec na katodę diody BA159, anoda diody na minus zasilania.
Minus zasilania na początek uzw. 2, odczep po 10 zw. na emiter KD3055,
Kolektor tegoż na masę.
Koniec uzw. 2 przez rezystor 15 om / 5 W na bazę.
Baza na rezystor 330 om / 0.5 W, który poprzez przycisk chwilowy łączy się z masą.
Przypomnę tylko że na masie jest plus zasilania.
Uzas = 10.5 - 12.5 V i lepiej nie przekraczać.
Acha pocz. uzw. 2 jest zablokowany do masy kondensatorami 0.1 uF + 4700 uF / 16 V.
Zasilam raz z aku 12 V lub z zasilacza 12 V / 3 A.
Acha dolny koniec cewki WN połączyć z masą.
Na razie tyle.
Pozdr.

To rozumiem, że schemat jest taki, jak tu narysowałem.
Mam tylko taką wątpliwość: dioda może przewodzić, kiedy na 3 zwojach jest 12V,
a wtedy na 5 jest 20 - i raczej jest to trochę za dużo na złącze emiter-baza KD3055.

Schemat odtworzyłeś dokładnie.
Jeśli chodzi o Twoją wątpliwość to teoretycznie masz rację ale:
W praktyce jest jeszcze "gorzej" tzn lepiej na korzyść tranzystora.
Przytoczę trochę danych z pomiarów w tym układzie.
W rzeczywistości ten transformator ma jeszcze kilka uzwojeń bo służy mi do innych celów.
Ale to nieistotne.
Napięcia szczytowe mierzyłem czymś ala detektor szczytowy bo szkoda mi było taszczyć z piwnicy oscyloskop.
I tak impuls ujemny przy blokowaniu (na końcach uzwojeń) wynosił - 12.9 V/zwój.
A impuls dodatni w czasie przewodzenia (na końcach uzwojeń) osiągał wartość + 1.7 V/zwój.
Na poszczególne uzwojenia można sobie policzyć i okazuje się ze tranzystor w impulsach jest w stanie dużo tych woltów wytrzymać.
Są to dane bez żadnego obciążenia generatora przy zasilaniu 11,7 V i prądzie pobieranym 1.2 A.
Dzisiaj wylutowałem tranzystor krzemowy, odwróciłem diodę i elektrolit i oczywiście zasilanie. Na próbę wlutowałem germańca ASZ15.
Po drobnych zmianach działa całkiem nieżle.
Wyniki są gorsze i muszę mu dać większy radiator bo na starym german zbyt szybko się grzeje ale przez 1.5 minuty wyciągałem łuk WN gdzieś na 2/3 tego co na krzemie.
Pobór prądu 1.24 A / 11.8 V (zasilacz niestabilizowany).
Pozdr.
Ps. Dla ASZ15 Ube max = 40V
Germanowy sam startuje bez żadnej polaryzacji.

To ciekawe, jakie są napięcia szczytowe:
- na oporniku R2
- na złączu emiter-baza tranzystora T1
Umożliwiłoby to jakąś ocenę przebijania złącze emiter-baza T1.

Myślałem nad dodaniem diody, która by zabezpieczała złącze emiter-baza przed przebiciem, ale:
- dioda włączona szeregowo uniemożliwiłaby szybkie wyłączanie tranzystora,
- dioda włączona równolegle spowodowałaby duże straty mocy w oporniku R2 (np. 20W).

Można by się zastanowić nad użyciem diody włączonej równolegle, ale zamiast R2 użyć układu
zawierającego opornik o dużo większej wartości, i równolegle do niego opornik o wartości takiej
jaką ma R2, lub nawet nieco mniejszej, połączony szeregowo z kondensatorem o pojemności np.
około 10nF - ta dodatkowa gałąź zapewniałaby szybkie przeładowywanie pojemności bazy.

_jta_, już to wszystko kiedyś przerabiałem .
Najprościej to można bardziej ograniczyć impuls poprzez zwiększenie ilości zwojów cewki L1 (np. zamiast 3 dać 4, 5, 7 (w swoim trafie mam jeszcze 9 i 12) zwojów) no i zewrzeć rezystor R1 (wówczas jednak dioda BA159 będzie mocno gorąca i może się nie wyrabiać).
Tak właśnie postępowałem z tym układem tyle że w drugą stronę od słabiutkiej iskry na cewce WN aż do tego co mam czyli ca 13 - 14 kVpp.
I jestem zadowolony a tranzystor spisuje się doskonale (KD3055 Tesla).
Jesli chodzi o pomiary bezpośrednio na elektrodach pracującego tranzystora to muszę wszystkich ostrzec - nie grzebać.
Dołączenie jakiejkolwiek pojemnosci kabli czy końcówek pomiarowych może byc ostatnią czynnością dla tranzystora.
Jeśli chodzi o ograniczenie strat na R2 to można zmniejszyć ilosć zwojów L3 z 5 do 4 a nawet 3 z jednoczesnym zmniejszeniem rezystancji tak ażeby nie zmalało wysterowanie tranzystora (jednocześnie zmaleje wówczas ujemny impuls Ube).
Pozdr.
Ps. Impulsy są duże (wystarczy wymnożyć V/zw przez ilość zwojów i dodać Uzas (dla złącza CE) ale skoro jest dobrze to dlaczego miałbym coś ulepszać :? .
No i na czas prób dobrze jest wstawic w zasilanie bezpiecznik (nie dla ochrony tranzystora bo ten i tak będzie szybszy, ale ochroni diodę i zasilacz przy odwrotnym podłączeniu biegunów.

Ja chyba użyje tego układu z diakiem i tyrystorem. Co poradzicie użyć zabezpieczenia - ja bym spróbował bez.

Masz na myśli http://www.geocities.com/tjacodesign/hv_gen/hv_gen.html ?

Powinien być bezpieczny pod względem ryzyka przepalenia się jakiegoś elementu
(nie jest bezpieczny pod względem ryzyka porażenia - cały układ oprócz wysokiego
napięcia na wyjściu jest pod napięciem sieci - co prawda prąd jest ograniczony, więc
w razie czego będzie mniejszy od letalnego); wadą jeśli chodzi o tworzenie drabiny
Jakuba może być mała częstotliwość wyładowań - kilkadziesiąt herców , i może się
okazać, że wyładowanie wcale nie zechce się przemieszczać - do wypróbowania.

Jeszcze z działaniem układów tyrystorowych - są możliwe 2 problemy:
1. jeśli obciążenie tyrystora ma zbyt dużą indukcyjność, to tyrystor się nie włączy
(czyli, jak stwierdzisz, że kondensatory się nie rozładowują, to trzeba przełączyć
tyrystor na uzwojenie z mniejszą ilością zwojów);
2. jeśli obciążenie tyrystora ma zbyt mała indukcyjność, to tyrystor się uszkadza
(na skutek przekroczenia parametru "krytyczna stromość narastania prądu"),
więc raczej należy zaczynać od uzwojeń o większej indukcyjności, albo sprawdzić
parametry tyrystora, i przeliczyć, które uzwojenie jest dla niego bezpieczne.

Proponuję zbudować coś takiego, idealny zasilacz do drabiny jacoba, troche mocny, ale to w niczym nie przeszkadza, naprawdę, poza tym mozna tym zasilać różne inne urządzenia na wysokie napięcie http://www.portalnaukowy.edu.pl/generator_hv_300_1.htm

Witam!
Ja wyjąłem z TV takie coś :
lecz nie widze tu oddzielonego uzwojenia wtórnego jest tylko jedno duże pod plastikiem a od dołu wychodzi 12 nóżek


czy to sie na doje do przeróbki na generatorek do zasilenia takiej drabinki??
No i jakie jeszcze eleenty zeby dopasować prąd do ok 3 mA

Najlepiej zajrzyj tutaj: http://c4r0.skrzynka.org/_hv/
I tutaj: http://free.of.pl/z/zlabs/technika/hv/sstc/sstc.htm
Na tych stronach są generatory wysokiego napięcia (uniwersalne) bez kondensatorów, i żeby dopasować je do drabinki Jacoba, albo lampy plazmowej, i nie trzeba NIC zmieniać. Sam zobacz! Nie będzie zabawy z kondensatorami. Po odłączeniu drabinki NIC nie trzeba dodawać, ani usuwać. Po prostu przekładasz kabelki!

Dodano po 4 [minuty]:

Aha, kruchy93 - to nie jest odpowiednie trafo. Na drugim podanym przeze mnie linku masz fotki i wszystko co potrzeba.

kruchy93 wrote:

a doje do przeróbki na generatorek do zasilenia takiej drabinki??
No i jakie jeszcze eleenty zeby dopasować prąd do ok 3 mA

Tak, możesz nawinąć uzwojenie pierwotne na odsłoniętej części rdzenia. Do zasilania tego trafa polecam przetwornicę ZVS: LINK.


Ostatnio bawiłem się transformatorami od mikrofalówek (jakby co mam na sprzedaż ) z tego to dopiero jest drabina Zobaczcie sami:



Niestety to już jest na prawdę niebezpieczna moc, ale efekty są powalające i budowa prosta bo właściwie nic nie trzeba robić.

Musisz mieć jakieś porządne trafo, z mojego trafa takiego efektu nie było