ДЖЕРЕЛО ВИСОКОЇ НАПРУГИ З ТДКС СВОЇМИ РУКАМИ

Send

Зараз дуже часто можна знайти на смітнику застарілі кінескопні телевізори, з розвитком технологій вони зграї не актуальні, тому тепер від них в основному позбавляються. Мабуть, кожен бачив на задній стінці такого телевізора напис в дусі "Висока напруга. Не відкривати". І висить вона там нема з проста, адже в кожному телевізорі з кінескопом є вельми цікава річ, яка називається ТДКС. Абревіатура розшифровується як "трансформатор діод-каскадний рядковий", в телевізорі він служить, в першу чергу, для формування високої напруги для харчування кінескопа. На виході такого трансформатора можна отримати постійну напругу величиною аж 15-20 кВ. Змінна напруга з високовольтної котушки в такому трансформаторі збільшується і випрямляється за допомогою вбудованого діод-конденсаторного умножителя.
Виглядають трансформатори ТДКС ось так:

Товстий червоний дріт, який відходить від верхівки трансформатора, як не важко здогадатися, і призначений для зняття з нього високої напруги. Для того, щоб запустити такий трансформатор, необхідно намотати на нього свою первинну обмотку і зібрати не складну схему, яка зветься ZVS-драйвером.

Схема

Схема представлена нижче:

Ця ж схема в іншому графічному поданні:

Кілька слів про схему. Ключове її ланка - польові транзистори IRF250, сюди добре підійдуть так само IRF260. Замість них можна ставити і інші аналогічні польові транзистори, але найкраще в цій схемі себе зарекомендували саме ці. Між затвором кожного з транзисторів і мінусом схеми встановлюються стабілітрони на напругу 12-18 вольт, я поставив стабілітрони BZV85-C15, на 15 вольт. Також до кожного з затворів підключаються ультрашвидкі діоди, наприклад, UF4007 або HER108. Між стоками транзисторів підключається конденсатор 0,68 мкФ на напругу не менше 250 вольт. Його ємність не так критична, можна спокійно ставити конденсатори в діапазоні 0,5-1 мкФ. Через цей конденсатор протікають досить значні струми, тому можливий його нагрівання. Бажано поставити кілька конденсаторів паралельно, або ж взяти конденсатор на більшу напругу, 400-600 вольт. На схемі присутній дросель, номінал якого також не сильно критичний і може перебувати в межах 47 - 200 мкГн. Можна намотати 30-40 витків дроту на ферритовом колечку, працювати буде в будь-якому випадку.

Виготовлення

Якщо дросель сильно нагрівається, значить слід зменшити кількість витків, або взяти провід перетином товстіший. Головна перевага схеми - великий ККД, адже транзистори в ній майже не нагріваються, але, тим не менше, їх варто встановити на невеликий радіатор, для надійності. При установці обох транзисторів на загальний радіатор обов'язково потрібно використовувати теплопроводящую ізолюючу прокладку, тому що металева спинка транзистора з'єднана з його стоком. Напруга живлення схеми лежить в межах 12 - 36 вольт, при напрузі в 12 вольт на холостому ході схема споживає приблизно 300 мА, при палаючої дузі струм підвищується до 3-4 ампер. Чим більша напруга живлення, тим більша напруга буде на виході трансформатора.
Якщо уважно придивитися до трансформатора, то можна побачити зазор між його корпусом і феритовим сердечником приблизно 2-5 мм. На сам сердечник потрібно намотати 10-12 витків дроту, бажано мідного. Намотувати дріт можна в будь-яку сторону. Чим більше перетин дроту, тим краще, однак провід занадто великого перерізу може не пройти в зазор. Також можна використовувати емальований мідний дріт, вона пролізе навіть в самий вузький зазор. Потім необхідно зробити відвід від середини цієї обмотки, оголивши проводів в потрібному місці, як показано на фото:

Можна намотати в одну сторону дві обмотки по 5-6 витків і з'єднати їх, в цьому випадку також виходить відвід від середини.
При включенні схеми електрична дуга буде виникати між високовольтний вивід трансформатора (товстий червоний дріт нагорі) і його мінусом. Мінус - це одна з ніжок. Визначити потрібну мінусову ніжку можна досить просто, якщо по черзі підносити "+" до кожної ніжці. Повітря пробивається на відстані 1 - 2.5 см, тому між потрібної ніжкою і плюсом відразу виникне плазмова дуга.
Можна використовувати такий високовольтний трансформатор для створення іншого цікавого пристрою - сходи Якова. Досить розташувати два прямих електрода буквою "V", до одного підключити плюс, до іншого мінус. Розряд виникне внизу, почне повзти вгору, нагорі розірветься і цикл повториться.
Завантажити плату можна тут:

statya-vysokovoltnyy-transformator.zip 25,55 Kb (cкачиваний: 608)

Випробування

На фотографіях сходи Якова виглядає вельми видовищно:

Напруга на виході трансформатора є смертельно небезпечним, тому в обов'язковому порядку потрібно дотримуватися техніки безпеки. Після відключення живлення на виході трансформатора продовжує бути присутнім висока напруга, тому його слід розряджати, замикаючи високовольтні виводи між собою. Успішною збірки!