Site Loader

Содержание

Схемы простых генераторов импульсов

Генераторы импульсов являются важной составляющей многих радиоэлектронных устройств.

Простейший генератор импульсов

Простейший генератор импульсов (мультивибратор) может быть получен из двух-каскадного УНЧ (рис. 1). Для этого достаточно соединить вход усилителя с его выходом.

Рис. 1. Простейший генератор импульсов — мультивибратор, схема.

Рабочая частота такого генератора определяется значениями R1C1, R3C2 и напряжением питания.

Схемы мультивибраторов

На рис. 2, 3 показаны схемы мультивибраторов, полученные простой перестановкой элементов (деталей) схемы, изображенной на рис. 1. Отсюда следует, что одну и ту же простейшую схему можно изобразить различными способами.

Рис. 2. Схема мультивибратора на транзисторах.

Рис. 3. Схема мультивибратора на транзисторах с небольшой перестановкой деталей на схеме.

Использование мультивибраторов

Практические примеры использования мультивибратора приведены на рис.

4, 5.

Рис. 4. Схема генератора, позволяющего плавно перераспределять длительность или яркость свечения светодиодов.

На рис. 4 показана схема генератора, позволяющего плавно перераспределять длительность или яркость свечения светодиодов, включенных в качестве нагрузки в цепи коллекторов. Вращением ручки потенциометра R3 можно управлять соотношением длительностей свечения светодиодов левой и правой ветвей.

Если увеличить емкость конденсаторов С1 и С2, частота генерации понизится, светодиоды начнут мигать. При уменьшении емкости этих конденсаторов частота генерации возрастает, мелькание светодиодов сольется в сплошное свечение, яркость которого будет зависеть от положения ручки потенциометра R3.

На основе подобного схемного решения могут быть собраны разнообразные полезные конструкции, например, регулятор яркости светодиодного фонарика; игрушка с мигающими глазами; устройство плавного изменения спектрального состава источника излучения (разноцветные светодиоды или миниатюрные лампочки и светосуммирую-

щий экран).

Рис. 5. Генератор переменной частоты — схема.

Генератор переменной частоты (рис. 5) конструкции В. Цибульского позволяет получать плавно изменяющееся со временем по частоте звучание [Р 5/85-54]. При включении генератора его частота возрастает с 300 до 3000 Гц за 6 сек (при емкости конденсатора C3 500 мкФ).

Изменение емкости этого конденсатора в ту или иную сторону ускоряет или, напротив, замедляет скорость изменения частоты. Плавно изменять эту скорость можно и переменным сопротивлением R6.

Для того чтобы этот генератор мог выполнять роль сирены, или быть использованным в качестве генератора качающейся частоты, можно предусмотреть схему принудительного периодического разряда конденсатора C3. Такие эксперименты можно рекомендовать для самостоятельного расширения познаний в области импульсной техники.

Управляемый генератор

Управляемый генератор прямоугольных импульсов показан на рис. 6 [Р 10/76-60]. Генератор также представляет собой двухкаскадный усилитель, охваченный положительной обратной связью. Для упрощения схемы генератора достаточно соединить эмиттеры транзисторов конденсатором.

Рис. 6. Управляемый генератор прямоугольных импульсов — схема.

Емкость этого конденсатора определяет рабочую частоту генерации. В данной схеме для управления частотой генерации в качестве управляемой напряжением емкости использован варикап. Увеличение запирающего напряжения на варикапе приводит к уменьшению его емкости. Соответственно, как показано на рис. 7, возрастает рабочая частота генерации.

Рис. 7. Как возрастает рабочая частота генерации.

Варикап, в порядке эксперимента и изучения принципа работы этого полупроводникового прибора, можно заменить простым диодом. При этом следует учитывать, что германиевые точечные диоды (например, Д9) имеют очень малую начальную емкость (порядка нескольких пФ), и, соответственно, обеспечивают небольшое изменение этой емкости от величины приложенного напряжения.

Кремниевые диоды, особенно силовые, рассчитанные на большой ток, а также стабилитроны, имеют начальную емкость 100… 1000 пФ, поэтому зачастую могут быть использованы вместо варикапов. В качестве варикапов можно применить и р-n переходы транзисторов.

Для контроля работы, сигнал с генератора (рис. 6) можно подать на вход частотометра и проверить границы перестройки генератора при изменении величины управляющего напряжения, а также при смене варикапа или его аналога. Рекомендуется полученные результаты (значения управляющего напряжения и частоту генерации) при использовании разного вида варикапов занести в таблицу и отобразить на графике (см., например, рис. 7). Отметим, что стабильность генераторов на RC-элементах невысока.

Схемы генераторов световых и звуковых импульсов

На рис. 8, 9 показаны типовые схемы генераторов световых и звуковых импульсов, выполненные на транзисторах различного типа проводимости. Генераторы работоспособны в широком диапазоне питающих напряжений.

Рис. 8. Схема генератора световых импульсов, собранного на транзисторах.

Первый из них вырабатывает короткие вспышки света частотой единицы Гц, второй — импульсы звуковой частоты. Соответственно, первый генератор может быть использован в качестве маячка, светового метронома, второй — в качестве звукового генератора, частота колебаний которого зависит от положения ручки потенциометра R1. Эти генераторы можно объединить в единое целое.

Рис. 9. Схема генератора звуковых импульсов собранного на транзисторах.

Для этого достаточно один из генераторов включить в качестве нагрузки другого, либо параллельно ей. Например, вместо цепочки из светодиода HL1, R2 или параллельно ей (рис. 8) можно включить генератор по схеме на рис. 9. В итоге получится устройство периодической звуковой или светозвуковой сигнализации.

Генератор импульсов с пьезокерамическим излучателем

Генератор импульсов (рис. 10), выполненный на составном транзисторе (п-р-п и р-п-р), не содержит конденсаторов (в качестве частотозадающего конденсатора использован пьезокерамический излучатель BF1).

Генератор работает при напряжении от 1 до 10 Б и потребляет ток от 0,4 до 5 мА. Для повышения громкости звучания пьезокерамического излучателя его настраивают на резонансную частоту подбором резистора R1.

Рис. 10. Генератор импульсов с пьезокерамическим излучателем.

Генератор релаксационных колебаний

На рис. 11 показан достаточно оригинальный генератор релаксационных колебаний, выполненный на биполярном лавинном транзисторе.

Генератор содержит в качестве активного элемента транзистор микросхемы К101КТ1А с инверсным включением в режиме с «оборванной» базой. Лавинный транзистор может быть заменен его аналогом (см. рис. 1).

Устройства (рис. 11) часто используют для преобразования измеряемого параметра (интенсивности светового потока, температуры, давления, влажности и т.д.) в частоту при помощи резистивных или емкостных датчиков.

Рис. 11. Генератор релаксационных колебаний — схема.

При работе генератора конденсатор, подключенный параллельно активному элементу, заряжается от источника питания через резистор. Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения пробоя активного элемента (лавинного транзистора, динистора или т.п. элемента), происходит разряд конденсатора на сопротивление нагрузки, после чего процесс повторяется с частотой, определяемой постоянной RC-цепи.

Резистор R1 ограничивает максимальный ток через транзистор, препятствуя его тепловому пробою. Времязадающая цепь генератора (R1C1) определяет рабочую область частот генерации.

В качестве индикатора звуковых колебаний при качественном контроле работы генератора используют головные телефоны. Для количественной оценки частоты к выходу генератора может быть подключен частотомер или счетчик импульсов.

Устройство работоспособно в широком интервале изменения параметров: R1 от 10 до 100 кОм (и даже до 10 МОм), С1 — от 100 пФ до 1000 мкФ, напряжения питания от 8 до 300 В. Потребляемый устройством ток обычно не превышает одного мА.

Возможна работа генератора в ждущем режиме: при замыкании базы транзистора на землю (общую шину) генерация срывается. Преобразователь-генератор (рис. 11) может быть использован и в режиме сенсорного ключа, простейшего Rx-и Сх-метра, перестраиваемого широкодиапазонного генератора импульсов и т.д.

Генераторы импульсов на лавинных транзисторах

Генераторы импульсов (рис. 12, 13) также выполнены на лавинных транзисторах микросхемы К101КТ1 типа п-р-п или К162КТ1 типа р-п-р, динисторах, или аналогах динисторов и лавинных транзисторов (см. рис. 1).

Рис. 12. Схема генератора импульсов на лавинных транзисторах К101КТ1.

Генераторы работают при напряжении питания выше 9 Б и вырабатывают напряжение треугольной формы. Выходной сигнал снимается с одного из выводов конденсатора.

Входное сопротивление следующего за генератором каскада (сопротивление нагрузки) должно в десятки раз превышать величину сопротивления R1 (или R2). Низкоомную нагрузку (до 1 кОм) можно включать в коллекторную цепь одного из транзисторов генератора.

Рис. 13. Схема генератора импульсов на лавинных транзисторах К162КТ1.

Генераторы импульсов с использованием индуктивной обратной связи

Довольно простые и часто встречающиеся на практике генераторы импульсов (блокинг-генераторы) с использованием индуктивной обратной связи показаны на рис. 14 [А. с. СССР 728214], 15 и 16.

Рис. 14. Генератор импульсов с использованием индуктивной обратной связи — схема.

Такие генераторы обычно работоспособны в широком диапазоне изменения напряжения питания. При сборке блокинг-генераторов необходимо соблюдать фазировку выводов: при неправильном подключении «полярности» обмотки генератор не заработает.

Рис. 15. Схема блокинг-генератора на транзисторе.

Рис. 16. Схема блокинг-генератора на транзисторе КТ315 с минимумом деталей.

Подобные генераторы можно использовать при проверке трансформаторов на наличие межвитковых замыканий: никаким иным методом такие дефекты не могут быть выявлены.

Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год.

Применение высоковольтного импульсного генератора

Автор: ПЕНТКО Аркадий Альбертович
Город: Нижний Новгород

Самостоятельное изготовление высоковольтного импульсного генератора и его применение в быту и медицине

Хочу поделиться опытом конструирования и использования импульсных генераторов высокого напряжения.

На рис.1 приведена схема генератора импульсов ВН частотой 25 Гц для получения приличной искры чтобы, например, поджигать газ. Собственно для этого он и был собран – для длительной работы бобины зажигания на запальнике горелки в газовой котельной. Бобины по паспорту не должны работать более 1минуты иначе они перегревались и выходили из строя, а операторы зачастую забывали их выключать. Данная схема работала сутками, практически не нагреваясь. Вместо бобины зажигания можно использовать строчный трансформатор от старого цветного телевизора, которые ещё встречаются в сараях и на помойках.  Если-же повезёт, то можно найти и старый ламповый ч\б телевизор с целой высоковольтной обмоткой. В этом случае необходимо удалить первичную обмотку и прямо на феррит намотать виток к витку провод в виниловой изоляции ( например марки ПВ ) сечением 1,5 кв.мм. Убирается где-то витков 15.

Теперь о деталях. Конденсаторы лучше использовать керамические (бумажные шумят, а вернее щёлкают во время разряда) VD4-5 c обратным напряжением более 600 в. VD2 импульсный, КД226 например, из того же цв.TV из блока питания или строчной развёртки. Тиристор тоже любой: КУ-202 или импортный какой нибудь. А вот о VD1 следует поговорить отдельно.  Диод тут включается как стабилитрон с высоким напряжением стабилизации. Собрав схему по рис.4 можно подобрать нужный диод. Я использовал 2Д202А с разбросом Uстаб от 360 до 450 в. С1 и С2 от 10 мкф для ограничительного резистора 620 кОм, до 100 мкф – для резистора 62 кОм. От этого резистора зависит ток через испытуемую деталь, а от ёмкости конденсаторов величина пульсаций выпрямленного напряжения. Применяя рекомендованные величины имеем пульсацию около 2 вольт при выходном напряжении 620 вольт и токах 1 мА (при 620 кОм) и 10 мА (при 62 кОм). При желании можно воспользоваться, автотрансформатором или, на худой конец, потенциометром (рис.5).

И наконец, рассмотрим схему на рис.3 и прилагаемое фото, на которых представлен прибор для лечения всяческих кожных болячек т.н. “Ультратон” – как его называют в продаже или Д”Арсонваль – как его именуют в кабинетах физиотерапии.

Естественно схема мной доработана и прошла апробацию у двух врачей, моих знакомых. Естественно в своей практике они не имеют права использовать этот прибор, т.к. он не сертифицирован, но в домашних условиях с удовольствием применяют и благодарят. Способы применения и показания к применению я описывать не собираюсь, т.к. не рекламный агент. Заинтересованные сами найдут, а я расскажу немного о деталях. Высоковольтный конденсатор – самая дефицитная деталь и кроме как в старых ч\б телевизорах его разве что на барахолке можно отыскать. Трансформатор тоже желательно использовать “с оттэдова” переделав его как было описано выше (правда при этом крайне желательно посмотреть на осциллографе вид выходных импульсов. Первый, самый начальный из затухающей синусоиды должен быть отрицательной полярности), а если использовать ТВС от цв. TV от 3УСЦТ и выше, то номера выводов на рис.3 обозначены. Высоковольтный провод я использовал от неоновой рекламы, хотя можно использовать и коаксиальный кабель старого типа РК… со снятым экраном-оплёткой. Правда в этом случае провод будет несколько жестковатым. В качестве лечебного электрода хорошо использовать неоновые цифро-знаковые индикаторы (ИН-1 и др.) желательно с фронтальным а не боковым (типа ИН-14) обзором . Все выводы у неонки соединяем вместе , припаиваем к высоковольтному проводу и обильно изолируем термоклеем из клеящего пистолета т.к. совершенно недопустимо “протекание” тока непосредственно от высоковольтного провода к телу ,только через стекло неоновой лампы! Напоследок о стабилитронах, обеспечивающих разный режим работы и , стало-быть интенсивность воздействия аппарата. Я ставил первый прибор с Uст.-120…140в, а затем десять КС515А , которые переключал SA-1 так, что с каждым щелчком прибавлялось по 15в.

В заключении скажу, что если бы не такой прибор то валяться бы мне в больнице в чужом городе когда в командировке у меня в руках коротнули 3 фазы и были обожжены руки (аж с металлизацией) и половина лица. А так удалось избежать нагноения и через 10 дней я уже был в строю, хотя и не с полной нагрузкой.

Удачи в экспериментах , но не забывайте , что кроме устройства с рис.3 остальные не имеют гальванической развязки от сети!! Соблюдайте осторожность!



NS047 — Генератор прямоугольных импульсов 250Гц-16кГц

NS047 — Генератор прямоугольных импульсов 250Гц-16кГц — набор для пайки купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY

NS047 — Генератор прямоугольных импульсов 250Гц-16кГц — набор для пайки купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY

У нас Вы можете купить Мастер Кит NS047 — Генератор прямоугольных импульсов 250Гц-16кГц — набор для пайки: цена, фото, DIY, своими руками, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзор, инструкция, драйвер, программы, схема

Мастер Кит, NS047, Генератор прямоугольных импульсов 250Гц-16кГц — набор для пайки, цена, описание, фото, купить, DIY, своими руками, отзывы, обзор, инструкция, доставка, драйвер, программы, схема

https://masterkit.ru/shop/1313462

Генератор предназначен для формирования импульсов прямоугольной формы с частотой 250 — 16000 Гц. Питание схемы осуществляется источником постоянного напряжения 5 — 15 В при максимальном токе потребления 50 мА. Для Вашей домашней радио лаборатории незаменимым помощником в настройке усилителей звуковых частот и других схем может стать генератор прямоугольных импульсов. Схема генератора очень простая, поэтому собрать его Вы сможете за несколько минут, а использовать на протяжении многих лет!

Есть в наличии


Как получить:

Стоимость и варианты доставки будут рассчитаны в корзине


Купить оптом

450

+ 23 бонусов на счет
В корзину

в корзине 0 шт.


В избранное

Генератор предназначен для формирования импульсов прямоугольной формы с частотой 250 — 16000 Гц. Питание схемы осуществляется источником постоянного напряжения 5 — 15 В при максимальном токе потребления 50 мА. Для Вашей домашней радио лаборатории незаменимым помощником в настройке усилителей звуковых частот и других схем может стать генератор прямоугольных импульсов. Схема генератора очень простая, поэтому собрать его Вы сможете за несколько минут, а использовать на протяжении многих лет!



Дополнительная информация

Частота формируемых импульсов: 250 — 16000 Гц

Форма импульсов: прямоугольная

Напряжение питания: 5 — 15 В

Максимальный ток потребления: 50 мА

Размеры печатной платы: 59х37 мм

Генератор низкой частоты выполнен на базе таймера NE555 (DA2) с перестраиваемой частотой генерации в указанном диапазоне. Выходной сигнал – прямоугольной формы. Частотозадающие элементы таймера – R3, R4, R5 и C4. Перестройка частоты осуществляется потенциометром R2. На ИМС DA1 выполнен стабилизатор напряжения питания схемы генератора. Емкости С1,С2 и С3 – фильтрующие, по питанию. Уровень выходного сигнала регулируется потенциометром R6. Переключатель SW1 предназначен для включения-выключения устройства. Светодиод HL1 индицирует работу генератора. Источник питания подключается к контактам X1 (+) и X2 (-). Сигнал НЧ снимается с контактов X3 (+) и X4 (-).

Конструктивно устройство выполнено на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 59х37 мм. Конструкция предусматривает установку платы в корпус, для этого имеются монтажные отверстия по краям платы под винты Ø3 мм.


Схемы

Схема


Техническое обслуживание
  • Производитель оставляет за собой право изменять внешний вид, комплектацию, конструкцию и параметры, не изменяющие технические характеристики товара.

Вопросы и ответы
  • Добрый день. даный генератор подойдет для имитации спидометра и тахометра? Для установки электроусилителя руля. Спасибо.
    • Теоретически должен подойти, нужно пробовать.
  • Здравствуйте, примерно сколько вермени уйдет на доставку товара?
    • Смотря какой способ доставки выберите. В среднем 3-4 дня.

Аналогичные устройства

С этим товаром покупают Copyright www.maxx-marketing.net

cxema.org — Высоковольтный генератор своими руками

Многие из нас хоть раз в жизни видели в интернете или в реальной жизни фотографии Высоковольтных генераторов, или сами их делали. Многие представленные в интернете схемы довольно мощные, их выходное напряжение составляет от 50 до 100 Киловольт. Мощность, как и напряжение тоже довольно высокая. Но их питание – главная проблема. Источник напряжения должен быть подобающей генератору мощности, должен уметь отдавать долговременно большой ток.

Есть 2 варианта питания ВВ генераторов:

  1. аккумулятор,
  2. сетевой источник питания.

Первый вариант позволяет запустить устройство далеко «от розетки». Однако, как раннее было замечено, устройство будет потреблять большую мощность и, следовательно, аккумулятор должен обеспечивать эту мощность (если вы хотите, чтобы генератор работал «на все 100»). Аккумуляторы такой мощности довольно большие и автономным устройство с таким аккумулятором не назовёшь. Если осуществлять питание от сетевого источника, то об автономности тоже говорить не придётся, так как генератор буквально «не оторвёшь от розетки».

Моё же устройство вполне автономно, так как потребляет от встроенного аккумулятора не так уж и много, однако вследствие низкого потребления мощность тоже не велика – около 10-15W. Но дугу с трансформатора получить можно, напряжение около 1 Киловольта. С умножителя напряжения по выше – 10-15 Кв.

Ближе к конструкции…

Так как этот генератор для серьёзных целей не планировал, я поместил все его «внутренности» в картонную коробку (как бы смешно это не звучало, но это так. Я прошу не судить строго мою конструкцию, так как высоковольтной технике я не специалист). У моего устройства присутствуют 2 Li-ion аккумулятора, ёмкостью 2200 мА/ч. Их зарядка осуществляется с помощью линейного стабилизатора на 8 вольт: L7808. Он также находится в корпусе. Также имеется два зарядных устройства: от сети (12 В, 1250 мА/ч) и от прикуривателя автомобиля.

Сама схема генерации высокого напряжения состоит из нескольких частей:

  1. фильтр входного напряжения,
  2. задающий генератор, построенный на мультивибраторе,
  3. силовые транзисторы,
  4. высоковольтный повышающий трансформатор (хочу отметить, что сердечник не должен иметь зазор, наличие зазора приводить к увеличению тока потребления и вследствие выход из строя силовых транзисторов).

Также к высоковольтному выходу можно подключить «симметричный» умножитель напряжения или… люминесцентную лампу, тогда ВВ генератор превращается в фонарь. Хотя на самом деле изначально это устройство планировалось сделать как фонарь. Схема преобразователя выполнена на макетной плате, при желании можете создать печатную плату. Максимальное потребление схемы – до 2-3 Ампера, это стоит учитывать при выборе выключателей. Стоимость устройства зависит от того, где вы брали компоненты. Я большую половину комплектации нашёл у себя в ящике или в коробке для хранения радиодеталей. Купить мне пришлось всего лишь линейный стабилизатор L7808, ИВЛМ1-1/7 (на самом деле сюда вставил ради интереса, а купил из любопытства J), также мне пришлось купить электронный трансформатор для галогенных ламп (из него я взял всего лишь трансформатор).  Провод для намотки вторичной (повышающей, высоковольтной) обмотки  взял из давно сгоревшего строчного трансформатора (ТВС110ПЦ), и Вам советую делать тоже самое. Так провод в строчных трансформаторах высоковольтный и с пробоем изоляции проблем быть не должно. С теорией вроде бы разобрались – теперь перейдём к практике…

Внешний вид…

Рис.1 – вид на управляющую панель:

  1. индикаторы работоспособности
  2. индикатор присутствия зарядного напряжения
  3. вход от 8 до 25 вольт (для зарядки)
  4. кнопка включения заряда аккумулятора (включать только при подключённом зарядном устройстве)
  5. переключатель аккумуляторов (верхнее положение – основной, нижнее — запасной)
  6. выключатель ВВ генератора
  7. высоковольтный выход

На лицевой панели присутствуют 3 индикатора работоспособности. Их здесь такое количество, потому что семисегментный индикатор является моим инициалом (на нём светиться первая буква моего имени: «А»J), светодиоды над выключателем и переключателем изначально планировались быть дополнительными индикаторами заряда батареи, но со схемой индикации возникла проблема, а отверстия в корпусе уже были сделаны. Пришлось поставить светодиоды, но уже в качестве просто индикаторов, дабы не портить внешний вид.

Рис.2 – вид на вольтметр и индикатор:

  1. вольтметр – показывает напряжение на аккумуляторе
  2. индикатор – ИВЛМ1-1/7
  3. предохранитель (от случайного включения)

Вакуумно-люминесцентный индикатор установил ради интереса, так как это мой первый индикатор такого типа.

Рис.3 – внутренний вид:

  1. корпус
  2. аккумуляторы (12,1-основной, 12,2-запасной)
  3. линейный стабилизатор 7808 (для зарядки аккумуляторов)
  4. плата преобразователя
  5. теплоотвод с полевым транзистором КП813А2

Тут, думаю нечего пояснять.

Рис.4 – зарядные устройства:

  1. от сети 220 в. (12 в., 1250 мА.)
  2. от прикуривателя автомобиля

 Рис.5 – нагрузки для АВВГ:

  1. 9W люминесцентная лампа
  2. «симметричный» умножитель напряжения 

Рис.6 – принципиальная схема:

USB1 – стандартный выход USB

BAT1, 2 – Li-ion 7,4 в. 2200 мА/ч (18650 Х 2)

R1, 2, 3, 4 – 820 Ом

R5 – 100 КОм

R6, 7 – 8,2 Ом

R8 – 150 Ом

R9, 12 – 510 Ом

R10, 11 – 1 КОм

L1 – сердечник от дросселя из энергосберегающей лампы, 10 витков по 1,5 мм.

C1 – 470 мкФ 16 в.

C2, 3 – 1000 мкФ 16 в.

C4, 5 – 47 нФ 250 в.

C6 – 3,2 нФ 1,25 Кв.

C7 – 300 пФ 1,6 Кв.

С8 – 470 пФ 3 Кв.

С9, 10 – 6,3 нФ

C11, 12, 13, 14 – 2200 пФ 5 Кв.

D1 – красный светодиод

D2 – АЛ307ЕМ

D3 – АЛС307ВМ

VD1, 2, 3, 4 – КЦ106Г

HL1 – ЗЛС338Б1

HL2 – NE2

HL3 – ИВЛМ1-1/7

HL4 – ЛДС 9W

IC1 – L7808

SB1 – кнопка 1А

SA1 – выключатель 3А (ON-OFF с неоновой лампой)

SA2 – переключатель 6А (ON-ON)

SA3 – выключатель 1А (ON-OFF)

PV1 –М2003-1

T1 – повышающий трансформатор:

ВВ обмотка: 372 витков ПЭВ-2 0.14мм. R=38.6ом

Первичная обмотка: 2 по 7 витков ПЭВ-… 1мм. R=0.4ом

VT1 – КТ819ВМ

VT2 – КП813А2

VT3, 4 – КТ817Б

Общее количество компонентов: 53.

Без чего МОЖЕТ работать эта схема, на самом деле много без чего: IC1, R1, 2, 3, 4, 5, 8, C1, 2, 3, 4, 5, 7, 8,

Пояснения к схеме:

Минус общий, идёт от входа USB до платы преобразователя.  Плюсы от аккумуляторов идут к переключателю, от него уже один вывод к выключателю (SA1), а от него к преобразователю. Также плюс идет к вольтметру (PV1), через резистор к катоду индикатора и к анодам светодиодов (для каждого светодиода отдельный резистор). Зарядка осуществляется после того как на вход USB подаётся напряжение от 8 до 25 вольт, а также после нажатия кнопки (SB1), светодиод (D1) загорается после того как подаётся напряжение для зарядки (контролировать процесс заряда можно с помощью вольтметра PV1).

Переключение между основным и запасным аккумуляторами осуществляется с помощью переключателя (SA1), дальше силовой плюс идёт к выключателю (SA2)  (через выключатель SA3) ВВ генератора, неоновая лампа (HL2) находится внутри выключателя. Дальше силовые выводы поступают на блок конденсаторов и задающий генератор, построенный на мультивибраторе(VT3, 4. C9, 10. R9, 10, 11, 12), транзисторы КТ817Б можно заменить на любые другие аналоги, от него импульсы поступают на базу и затвор транзисторов(VT1, VT2), транзисторыможно использовать менее или более мощные аналоги. Здесь использованы полевой и биполярный транзисторы, сделано это для того, чтобы снизить потребление. После трансформатора высокое напряжение поступает на группы анодов-сегментов вакуумно-люминесцентного индикатора, а после на ВВ выход.

Потребление (как фонарь): за 1 минуту схема разряжает аккумулятор на 0,04 В. (40 милливольт.). Если генератор будет работать 25 минут, следовательно, разрядится на 1 вольт (25*0,04).

Вот фотообзор:

Ну как в наше трудное время без видеоролика

Автор — Алексей Киселёв

Сделать вч генератор своими руками. Ламповый вч генератор

Высокочастотные генераторы служат для образования колебаний электрического тока в интервале частот от нескольких десятков килогерц до сотен мегагерц. Такие устройства создают с применением контуров колебаний LС или резонаторов на кварцах, которые являются элементами задания частоты. Схемы работы остаются такими же. В некоторых цепях контуры гармонических колебаний заменяются кварцевыми резонаторами.

Генератор ВЧ

Устройство для остановки электросчетчика энергии служит для питания электроприборов бытового назначения. Его выходное напряжение 220 вольт, потребляемая мощность 1 киловатт. Если в приборе применить составляющие элементы с характеристиками мощнее, то от него можно запитывать более мощные устройства.

Такой прибор включается в розетку бытовой сети, от него идет питание на нагрузку потребителей. Схема электрических проводов не подвергается каким-либо изменениям. Систему заземления подключать нет необходимости. Счетчик при этом работает, но учитывает примерно 25% энергии сети.

Действие устройства остановки в подключении нагрузки не к питанию сети, а к конденсатору. Заряд этого конденсатора совпадает с синусоидой напряжения сети. Заряд происходит высокочастотными импульсами. Ток, который расходуется потребителями из сети, состоит из высокочастотных импульсов.

Счетчики (электронные) имеют преобразователь, который не чувствителен к высоким частотам. Поэтому, расход энергии импульсного вида счетчик учитывает с отрицательной погрешностью.

Схема прибора

Главные составляющие элементы прибора:

  • выпрямитель;
  • емкость;
  • транзистор.

Конденсатор подключен по последовательной цепи с выпрямителем, когда выпрямитель производит работу на транзистор, заряжается в данный момент времени до размера напряжения линии питания.

Зарядка осуществляется частотными импульсами 2 кГц. На нагрузке и емкости напряжение близко к синусу на 220 вольт. Для ограничения тока транзистор в период заряда емкости, предназначен резистор, подключенный с каскадом ключа по последовательной схеме.

Генератор выполнен на логических элементах. Он образует импульсы 2 кГц с амплитудой на 5 вольт. Сигнальная частота генератора определена свойствами элементов С2-R7. Такие свойства могут использоваться для настройки максимальной погрешности учета расхода энергии. Создатель импульсов выполнен на транзисторах Т2 и Т3. Он предназначен для управления ключом Т1. Создатель импульсов рассчитан так, что транзистор Т1 начинает насыщаться в открытом виде. Поэтому на нем расходуется небольшая мощность. Транзистор Т1 тоже закрывается.

Выпрямитель, трансформатор и остальные элементы создают блок питания низкой стороны схемы. Такой блок питания работает на 36 В для микросхемы генератора.

Сначала делают проверку блока питания отдельно от схемы с низким напряжением. Блок должен создавать ток выше 2-х ампер и напряжение 36 вольт, 5 вольт для генератора с малой мощностью. Далее делают наладку генератора. Для этого отключают силовую часть. От генератора должны идти импульсы размером 5 вольт, частотой 2 килогерца. Для настройки выбирают конденсаторы С2 и С3.

Создатель импульсов при проверке должен выдавать импульсный ток на транзисторе около 2 ампер, иначе транзистор выйдет из строя. Для проверки такого состояния включают шунт, при выключенной силовой схеме. Напряжение импульсов на шунте измеряют осциллографом на работающем генераторе. Основываясь на расчете, вычисляют значение тока.

Далее, проверяют силовую часть. Восстанавливают все цепи по схеме. Конденсатор отключают, вместо нагрузки применяют лампу. При подключении прибора напряжение при нормальной работоспособности прибора должно равняться 120 вольт. На осциллографе видно напряжение нагрузки импульсами с частотой, определенной генератором. Импульсы модулируются синусом напряжения сети. На сопротивлении R6 – импульсами выпрямленного напряжения.

При исправности устройства включают емкость С1, в результате напряжение повышается. При дальнейшем повышении размера емкости С1 доходит до 220 вольт. Во время этого процесса нужно контролировать температуру транзистора Т1. При сильном нагревании на небольшой нагрузке возникает опасность, что он не вошел в режим насыщения или не осуществилось полное закрытие. Тогда нужно сделать настройку создания импульсов. На практике такого нагрева не наблюдается.

В итоге, подключается нагрузка по номиналу, определяется емкость С1 такого значения, чтобы создать для нагрузки напряжение 220 вольт. Емкость С1 выбирают осторожно, с небольших значений, потому что повышение емкости резко повышает ток транзистора Т1. Амплитуду токовых импульсов определяют, если подключить осциллограф к резистору R6 по параллельной схеме. Импульсный ток не поднимется выше допускаемого для определенного транзистора. Если нужно, то ток ограничивают путем повышения значения сопротивления резистора R6. Оптимальным решением будет выбрать наименьший размер емкости конденсатора С1.

При данных радиодеталях прибор рассчитан на потребление 1 киловатта. Чтобы повысить мощность потребления, нужно применить более мощные силовые элементы ключа на транзисторе и выпрямителя.

При выключенных потребителях устройство расходует немалую мощность, учитываемую счетчиком. Поэтому лучше выключать этот прибор при отключенной нагрузки.

Принцип работы и конструкция полупроводникового генератора ВЧ

Генераторы высокой частоты выполнены на широко применяемой схеме. Различия генераторов заключаются в цепочке RС эмиттера, которая задает транзистору режим по току. Для образования обратной связи в цепи генератора от индуктивной катушки создают вывод клеммы. Генераторы ВЧ работают нестабильно на биполярных транзисторах из-за влияния транзистора на колебания. Свойства транзистора могут измениться при колебаниях температуры и разности потенциалов. Поэтому образующаяся частота не остается постоянной величиной, а «плавает».

Чтобы транзистор не влиял на частоту, нужно уменьшить связь контура колебаний с транзистором до минимальной. Для этого нужно снизить размеры емкостей. На частоту оказывает влияние изменение нагрузочного сопротивления. Поэтому нужно между нагрузкой и генератором включить повторитель. Для подключения напряжения к генератору применяют постоянные блоки питания с небольшими импульсами напряжения.

Генераторы, сделанные по схеме, изображенной выше, имеют максимальные характеристики, собраны на полевиках. Во многих схемах генераторов ВЧ сигнал выхода снимается с контура колебаний через небольшой конденсатор, а также с электродов транзистора. Здесь нужно учесть, что вспомогательная нагрузка контура колебаний изменяет его свойства и частоту работы. Часто это свойство применяют для замера разных физических величин, для проверки технологических параметров.

На этой схеме показан измененный генератор высокой частоты. Значение обратной связи и лучшие условия возбуждения выбирают при помощи элементов емкости.

Из всего количества схем генераторов выделяются варианты с ударным возбуждением. Они действуют за счет возбуждения контура колебаний сильным импульсом. В итоге электронного удара в контуре образуются затухающие колебания по синусоидальной амплитуде. Такое затухание происходит из-за потерь в контуре гармонических колебаний. Скорость таких колебаний вычисляется по добротности контура.

Сигнал ВЧ на выходе будет стабильным в том случае, если импульсы будут иметь высокую частоту. Такой вид генераторов самый старый из всех рассматриваемых.

Ламповый ВЧ генератор

Чтобы получить плазму с определенными параметрами, необходимо подвести необходимую величину к разряду мощности. Для эмиттеров на плазме, работа которых основана на разряде высокой частоты, применяется схема подведения мощности. Схема изображена на рисунке.

Усилитель мощности на лампах преобразовывает энергию электрического постоянного тока в переменный ток. Главным элементом работы генератора стала электронная лампа. В нашей схеме это тетроды ГУ-92А. Это устройство представляет собой электронную лампу на четырех электродах: анод, экранирующая сетка, управляющая сетка, катод.

Сетка управления, на которую поступает сигнал высокой частоты малой амплитуды, закрывает часть электронов, когда сигнал характеризуется отрицательной амплитудой, и повышает ток на аноде, при положительном сигнале. Экранирующая сетка создает фокус электронного потока, увеличивает усиление лампы, снижает емкость прохода между сеткой управления и анодом в сравнении с 3-электродной системой в сотни раз. Это уменьшает выходные искажения частот на лампе при действии на высоких частотах.

Генератор состоит из цепей:

  1. накала с питанием низкого напряжения.
  2. возбуждения и питания сетки управления.
  3. питания сетки экрана.
  4. Анодная цепь.

Между антенной и выходом генератора находится ВЧ трансформатор. Он предназначен для отдачи мощности на эмиттер от генератора. Нагрузка контура антенны не равна величине отбираемой наибольшей мощности от генератора. Эффективность передачи мощности от каскада выхода усилителя к антенне может быть достигнута при согласовании. Элементом согласования выступает емкостный делитель в цепи контура анода.

Элементом согласования может работать трансформатор. Его наличие необходимо в разных согласующих схемах, потому что без трансформатора не осуществится высоковольтная развязка.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Похожее

Высоковольтный генератор для коптильни своими руками

Высоковольтный генератор для копчения электростатикой своими руками

==================================================================

Высоковольтный генератор (ВВГ) с питанием 5 вольт:

Высоковольтный генератор (генератор высокого напряжения) предназначен для создания электростатического поля внутри коптильни, и позволяет в десятки раз сократить время копчения и расход щепы.


Такой генератор выдает на выходе порядка 20 кВ ПОСТОЯННОГО (не импульсного) напряжения при токе нагрузки около 25 мкА, при этом имеет двойную гальваническую развязку от сети переменного тока 220В (при питании от сетевого блока питания). При питании от литий-ионного аккумулятора, такой вопрос вообще не стоит..
Про питание от аккумулятора и про циклический таймер будет в следующих статьях.

 

Токоограничение высоковольтной цепи (резистор 10 мОм на выходе генератора) не позволяет образовываться сильным электрическим дугам и разрядам в коптильне, что предотвращает появление большого количества озона и снижает негативные последствия от поражения высоковольтным электрическим разрядом до минимума (в случае касания ВВ частей).

Хотя при правильной конструкции и грамотной эксплуатации коптильни такой удар вообще маловероятен, тем не менее, забывать о мерах безопасности не стоит, особенно людям с заболевания сердца, кардиостимуляторами и т.д..

Высоковольтный заряд на выходе генератора самостоятельно исчезает через 20-30 сек. после выключения ВВГ.

 

 

Схема высоковольтного генератора для электростатического копчения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Весь процесс сборки показан в видео — высоковольтный генератор для электростатического копчения своими руками

 

Для самостоятельной сборки ВВ генератора :

Внимание: иногда, при ПЕРВОМ нажатии,  ссылка может открыться некорректно (браузер (особенно Mozilla firefox), направит вас на неправильную страницу Aliexpress, не соответствующую нужной ссылке). Пож-ста, нажмите на ссылку повторно. Если это не поможет, попробуйте скопировать ссылку и вставить ее в др. браузер.

Наборы  для сборки ВВ генераторов  http://ali.pub/2a4ps2

— с печатной платой  http://ali.pub/2heb1j

Импульсные блоки питания AC-DC http://ali.pub/1zx9u5

— блок питания  100-240 V (AC)  —   5V, 2А (DC)  http://ali.pub/2gdpaq

Высоковольтные конденсаторы

— 30 кВ 680 пф   http://ali.pub/2caleq

— 20 кВ (разная емкость)   http://ali.pub/219hnc

Высоковольтные диоды 2CL77  http://ali.pub/1z9g3e

Резистор высоковольтный 10 мОм 2 Вт  http://got.by/4qsooz

Резистор высоковольтный 10 мОм 5 Вт (рекомендуется)   http://ali.pub/5g3odo

Транзистор D880 http://ali.pub/2gdqy8

Конденсатор 0,01мкФ 100В  http://ali.pub/2emik9

Резистор 10 мОм 1Вт   http://ali.pub/37p6b5   (они там разные, надо выбрать —  10М). Таких резисторов нужно 4 шт, соединяем их по 2 шт  параллельно и 2 таких цепочки — последовательно.

В итоге получим 2Вт 10мОм   Или, еще лучше  — сделать 3 цепочки по 3 резистора (всего 9  шт). Эти сборки надо будет  залить термоклеем или эпоксидной смолой.

                  

 

Шланг (трубка) для аквариума 6 мм http://ali.pub/254pse

Пистолет для термоклея http://ali.pub/1m9g6v

Супер паяльник http://ali.pub/2i8y1t

Вентилятор DC 5V для охлаждения генератора http://ali.pub/2gdrpn

При заливке (пропитке)  ВВ катушек парафином, я использовал самодельный вакуумный насос (на базе вот такого насоса http://ali.pub/fw9hv). Он подключен через MT3608  http://ali.pub/2ve5uv к литий-ионному аккуму на 3,7В.

Важно: т.к. далеко не все имеют опыт работы с радиоэлектронными компонентами, и т.к. мы имеем дело с продукцией из «поднебесной», где очень часто попадается брак, рекомендую покупать комплектующих в 2-3 раза больше, чем требуется для сборки одного устройства!

Так же см. — что может пригодиться для коптильни:  http://vitaliypavlov.ru/?p=1528

ВНИМАНИЕ ! Соблюдайте меры электробезопасности при работе с высоким напряжением!

Так же рекомендую обратить внимание на готовые высоковольтные генераторы для коптильни и  сборно-разборную автономную электростатическую коптильню холодного копчения ЭВК-100, которые изготавливает «АТФ-Сервис» (г. Королев).

——————

Зарегистрируйтесь здесь и покупайте с большой экономией ( кэшбек — возврат части денег за покупки)!

Станьте партнером AliExpress и покупайте со скидками!

Успехов!

 

Генератор высокого напряжения своими руками

   Прежде чем мы перейдём к описанию предлагаемого для сборки источника высокого напряжения, напомним о необходимости соблюдать общие меры безопасности при работе с высокими напряжениями.

Хотя это устройство даёт выходной ток чрезвычайно малого уровня, оно может быть опасным и вызовет довольно неприятный и болезненный удар, если случайно каснуться в неположенном месте. С точки зрения безопасности, это один из самых безопасных высоковольтных источников, поскольку выходной ток сравним с током обычных электрошокеров.

 Высокое напряжение на выходных клеммах — постоянного тока около 10-20 киловольт, и если подключить разрядник, то можно получить дугу 15 мм.

Схема источника высокого напряжения

   Напряжение может регулироваться изменением количества ступеней в умножителе, например, если вы хотите, чтобы оно зажгло неоновые лампы — можно использовать одну, если хотите, чтобы работали свечи зажигания — можно использовать две или три, и если нужно более высокое напряжение — можно использовать 4, 5 и более. Меньше каскадов означает меньшее напряжение, но больший ток, что может увеличить опасность этого устройства. Парадокс, но чем больше напряжение, тем менее сложным будет нанести ущерб из-за питания, поскольку ток падает до пренебрежительно малого уровня.

Как это работает

   После нажатия кнопки, ИК-диод включается и луч света попадает на датчик оптрона, этот датчик имеет выходное сопротивление около 50 Ом, что достаточно для включения транзистора 2n2222. Этот транзистор подаёт энергию батареи для питания таймера 555.

Частоту и скважность импульсов можно регулировать изменением номиналов компонентов обвязки. В данном случае частота может регулироваться с помощью потенциометра. Эти колебания, через транзистор BD679, усиливающий импульсы тока, поступают на первичную катушку.

Со вторичной снимается переменное напряжение, увеличенное в 1000 раз, и выпрямляется ВВ умножителем.

Детали для сборки схемы

   Микросхема — любой таймер серии КР1006ВИ1. Для катушки — трансформатор с отношением сопротивления обмоток  8 Ом :1 кОм. Первое, на что необходимо обратить внимание при выборе трансформатора — это размер, так как количество энергии, которое они могут обрабатывать, пропорционально их размерам. Например размером с большую монету даст нам больше энергии, чем небольшой трансформатор.

   Первое, что необходимо сделать для его перемотки, это удалить ферритовый сердечник для доступа к самой катушке. В большинстве трансформаторов две части склеиваются клеем, просто держите трансформатор плоскогубцами над зажигалкой, только осторожно, чтоб не расплавить пластик. После минуты клей должен расплавиться и надо разломить его на две части сердечника.

   Учитывайте, что феррит очень хрупкий и трескается довольно легко. Для намотки вторичной катушки использовался эмалированный медный провод 0,15 мм. Намотка почти до заполнения, чтоб потом хватило ещё на один слой более толстого провода 0,3 мм — это будет первичка. Она должна иметь несколько десятков витков, около 100.

   Почему здесь установлен оптрон — он обеспечит полную гальваническую развязку от схемы, с ним не будет электрического контакта между кнопкой замыкания питания, микросхемой и высоковольтной частью. Если случайно пробьёт высокое напряжение по питанию, то вы будете в безопасности.

   Сделать оптрон очень легко, любой ИК-светодиод и ИК-датчик вставьте в термоусадочную трубку, как показано на картинке. В крайнем случае, если не хочется усложнять дело, уберите все эти элементы и подавайте питание замкнув К-Э транзистора 2N2222.

   Обратите внимание на два выключателя в схеме, так сделано потому, что каждая рука должна быть задействована чтобы активировать генератор — это будет безопасно, уменьшает риск случайного включения. Также при работе устройства вы не должны прикасаться к чему-либо еще, кроме кнопок.

   При сборке умножителя напряжения не забудьте оставить достаточный зазор между элементами. Обрежьте все торчащие выводы, поскольку они могут привести к коронным разрядам, которые сильно снижают эффективность.

   Рекомендуем изолировать все оголенные контакты умножителя с термоклеем или другим аналогичным изоляционным материалом и, после этого, обернуть в термоусадочную трубку или изоленту. Это не только уменьшит риск случайных ударов, но и повысит эффективность схемы путем уменьшения потерь через воздух. Также для страховки добавили кусок пенопласта между умножителем и генератором.

   Потребляемый ток должен быть примерно 0,5-1 ампер. Если больше — значит схема плохо настроена.

Испытания генератора ВН

   Было испытано два различных трансформатора — оба с отличными результатами. Первый имел меньший размер ферритового сердечника и, следовательно, меньше индуктивность, работал на частоте 2 кГц, а в другом около 1 кГц.

   При первом запуске сначала проверьте генератор NE555, работает ли он. Подключите маленький динамик к ноге 3 — при изменении частоты вы должны услышать звук, исходящий из него.

 Если все сильно нагревается можно увеличить сопротивление первичной обмотки, намотав её проводом потоньше. И небольшой радиатор для транзистора рекомендуется.

Да и правильная частота настройки является важной, чтобы избежать этой проблемы.

   Схемы блоков питания

Источник: https://elwo.ru/publ/skhemy_blokov_pitanija/istochnik_vysokogo_naprjazhenija/7-1-0-743

Высокое напряжение и не только

 Наверное самый первый и самый простой девайс всех радиолюбителей со школьной скамьи является Блокинг Генератор.

 HV блокинг-генератор (высоковольтный блок питания) для опытов-его можно купить в интернете или сделать самому. Для этого нам понадобится не очень много деталей и умение работать паяльником. 

  • Для того чтобы его собрать нужно: 
  • 1. Трансформатор строчной развертки ТВС-110Л, ТВС-110ПЦ15 от ламповых ч/б и цветных телевизоров (любой строчник)
  • 2. 1 или 2 конденсатора 16-50в — 2000-2200пФ 
  • 3. 2 резистора 27Ом и 270-240Ом 

4. 1-Транзистор 2Т808А КТ808 КТ808А или схожие по характеристикам. + хороший радиатор для охлаждения 

  1. 5. Провода 
  2. 6. Паяльник 
  3. 7. Прямые руки  

И так берем строчник разбираем его аккуратно, оставляем вторичную высоковольтную обмотку, состоящую из множества витков тонкой проволоки, ферритовый сердечник. Наматываем свои обмотки эмалированной медной проволокой на вторую свободную сторону феритового сердечника предварительно сделав из плотного картона трубку вокруг ферита. 

Первая: 5 витков примерно 1.5- 1.7 мм диаметром 

Вторая: 3 витка примерно 1.1мм диаметром 

Вообще, толщина и количество витков можно варьироваться. Что было под рукой – из того и сделал. 

В кладовке были найдены резисторы и пара мощных биполярных n-p-n транзисторов – КТ808а и 2т808a. Радиатор делать не захотел – ввиду больших размеров транзистора, хотя в последствии опыт показал – что большой радиатор обязательно нужен. 

Для питания всего этого я выбрал 12В трансформатор, можно запитать и от обычного 12 вольтового 7А акк. от UPS-а.(чтобы увеличить напругу на выходе, можно подать не 12 вольт а например 40 вольт но тут уже надо думать о хорошем охлаждении транса, и витков первичной обмотки можно сделать не 5-3 а 7-5 например).

  • Если собираетесь использовать трансформатор то понадобится диодный мост чтобы выпрямить ток с переменного в постоянный, диодный мост можно найти в блоке питания от компьютера, там же можно найти конденсаторы и резисторы + провода. 
  • в итоге мы получаем 9-10кВ на выходе. 

Всю конструкцию я разместил в корпусе от БП. получилось довольно таки компактно. 

  1. Итак, мы имеем HV Блокинг генератор который дает нам возможность ставить опыты и запускать Трансформатор Тесла. 
  2. Можно сразу испытать блокинг генератор на любой лампочке или приблизить контакты выходов HV друг к другу получить жгучую дугу на выходе. 
  3. К лампочке и разряднику подключаем только 1 провод, второй провод от HV блокинга землим на батарею. 

Такой блок питания способен зажигать любые газонаполненные лампы и т.д. 

Блокинг генератор для жизни не опасен, но неприятные ощущения при касании контактов вам обеспечены. 

продолжение следует… 

Обсудить на Форуме

Источник: http://x-shoker.ru/news/vv_bp/2013-02-26-176

Генератор высокого напряжения

Иногда возникает необходимость получения высокого напряжения из подручных материалов. Строчная развертка отечественных телевизоров и есть готовый высоковольтный генератор, мы лишь чуток переделаем генератор.
Из блока строчной развертки нужно выпаять умножитель напряжения и строчный трансформатор. Для нашей цели был использован умножитель УН9-27.

  • Строчный трансформатор подойдет буквально любой.

Строчный трансформатор сделан с огромным запасом, в телевизорах используется лишь 15-20% мощности.

Строчник имеет высоковольтную обмотку, один конец которого можно увидеть прямо на катушке, второй конец высоковольтной обмотки находится на стенде, вместе с основными контактами внизу катушки (13-ый вывод). Найти высоковольтные выводы очень легко, если взглянуть на схему строчного трансформатора.

  1. Используемый умножитель имеет несколько выводов, ниже представлена схема подключения.
  2. Схема умножителя напряжения

После подключения умножителя к высоковольтной обмотке строчного трансформатора, нужно думать о конструкции генератора, который будет питать всю схему. С генератором не мудрил, решил взять готовый. Была использована схема управления ЛДС с мощностью в 40 ватт, иными словами просто балласт ЛДС.

Балласт китайского производства, можно найти в любом магазине, цена не более 2-2,5$. Такой балласт удобен тем, что работает на высоких частотах (17-5кГц в зависимости от типа и производителя).

Единственный недостаток заключается в том, что выходное напряжение имеет повышенный номинал, поэтому мы не можем напрямую подключить такой балласт к строчному трансформатору. Для подключения используется конденсатор с напряжением 1000-5000 вольт, емкость от 1000 до 6800пкФ.

Балласт может быть заменен на другой генератор, он не критичен, тут важен только разгон строчного трансформатора.

ВНИМАНИЕ!!!
Выходное напряжение от умножителя составляет порядка 30.000 вольт, это напряжение в некоторых случаях может быть смертельно опасным, поэтому просим быть предельно осторожными.

После выключения схемы в умножителе остается заряд, замыкайте высоковольтные выводы, чтобы полностью разрядить его. Все опыты с высоким напряжением делайте вдали от электронных устройств.

Вообще вся схема находится под высоким напряжением, поэтому не дотрагивайтесь компонентов во время работы.

  • Установка может использоваться в качестве демонстрационного генератора высокого напряжения, с которым можно проводить ряд интересных опытов.

Loading…

Источник: https://all-he.ru/publ/svoimi_rukami/ehlektronika/generator_vysokogo_naprjazhenija/2-1-0-203

Источник высокого напряжения за 5 минут

Из данной статьи вы узнаете как получить высокое напряжение, с высокой частотой своими руками. Стоимость всей конструкции не превышает 500 руб, при минимуме трудозатрат.

Для изготовления вам понадобится всего 2 вещи: — энергосберегающая лампа (главное, чтобы была рабочая схема балласта) и строчный трансформатор от телевизора, монитора и другой ЭЛТ техники.

Энергосберегающие лампы (правильное название: компактная люминесцентная лампа) уже прочно закрепились в нашем быту, поэтому найти лампу с нерабочей колбой, но с рабочей схемой балласта я думаю не составит труда.

Электронный балласт КЛЛ генерирует высокочастотные импульсы напряжения (обычно 20-120 кГц) которые питают небольшой повышающий трансформатор и т.о. лампа загорается.

Современные балласты очень компактны и легко помещаются в цоколе патрона Е27.

Балласт лампы выдает напряжение до 1000 Вольт. Если вместо колбы лампы подключить строчный трансформатор, то можно добиться потрясающих эффектов.

Немного о компактных люминесцентных лампах

Блоки на схеме:
1 — выпрямитель. В нем переменное напряжение преобразуется в постоянное.
2 — транзисторы, включенные по схеме push-pull (тяни-толкай).
3 — тороидальный трансформатор
4 — резонансная цепь из конденсатора и дросселя для создания высокого напряжения

5 — люминесцентная лампа, которую мы заменим строчником

КЛЛ выпускаются самой различной мощности, размеров, форм-факторов. Чем больше мощность лампы, тем более высокое напряжение нужно приложить к колбе лампы. В данной статье я использовал КЛЛ мощностью 65 Ватт.

Большинство КЛЛ имеют однотипную схемотехнику. И у всех имеется 4 вывода на подключение люминесцентной лампы. Необходимо будет подсоединить выхода балласта к первичной обмотке строчного трансформатора.

Немного о строчных трансформаторах

Строчники также бывают разных размеров и форм.

Основной проблемой при подключении строчника, является найти 3 необходимых нам вывода из 10-20 обычно присутствующих у них. Один вывод — общий и пара других выводов — первичная обмотка, которая будет цепляться к балласту КЛЛ.
Если сможете найти документацию на строчник, или схему аппаратуры, где он раньше стоял, то ваша задача существенно облегчится.

Внимание! Строчник может содержать остаточное напряжение, так что перед работой с ним, обязательно разрядите его.

Итоговая конструкция

На фото выше вы можете видеть устройство в работе.

И помните, что это постоянное напряжение. Толстый красный вывод — это «плюс». Если вам нужно переменное напряжение, то нужно убрать диод из строчника, либо найти старый без диода.

Возможные проблемы

Когда я собрал свою первую схему с получением высокого напряжения, то она сразу же заработала. Тогда я использовал балласт от лампы мощностью 26 Ватт.
Мне сразу же захотелось большего.

Я взял более мощный балласт от КЛЛ и в точности повторил первую схему. Но схема не заработала. Я подумал, что балласт сгорел. Обратно подключил колбы лампы и включил в сеть. Лампа загорелась. Значит дело было не в балласте — он был рабочий.

Немного поразмыслив я сделал вывод, что электроника балласта должны определять нить накала лампы. А я использовал только 2 внешних вывода на колбу лампы, а внутренние оставил «в воздухе». Поэтому я поставил резистор между внешним и внутренним выводом балласта. Включил — схема заработала, но резистор быстро сгорел.

Я решил использовать конденсатор, вместо резистора. Дело в том, что конденсатор пропускает только переменный ток, а резистор и переменный и постоянный. Также, конденсатор не нагревался, т.к. давал небольшое сопротивление на пути переменного тока.

Конденсатор работал великолепно! Дуга получилась очень большой и толстой!

Итак если у вас не заработала схема, то скорее всего 2 причины:
1. Что-то не так подключили, либо на стороне балласта, либо на стороне строчного трансформатора.

2. Электроника балласта завязана на работе с нитью накала, а т.к. ее нет, то заменить ее поможет конденсатор.

Используйте конденсатор на соответствующее напряжение! У меня был на 400 Вольт, взятый из балласта другой энергосберегающей лампы.

При проведении опытов с высоким напряжением будьте предельно осторожны! Высокое напряжение опасно для жизни!

Лампа мощностью 65 Ватт, обеспечивает ток порядка 65 мА (65Ватт/1000В). А сила тока более чем 50 мА, смертельна опасна для жизни и вызывает остановку сердца!

Оригинал статьи

Источник: https://cxem.net/tesla/tesla1.php

Высоковольтный генератор для коптильни своими руками | Блог Виталия Павлова | Блог Виталия Павлова

  • ==================================================================
  • Высоковольтный генератор (ВВГ) с питанием 5 вольт:
  • Высоковольтный генератор (генератор высокого напряжения) предназначен для создания электростатического поля внутри коптильни, и позволяет в десятки раз сократить время копчения и расход щепы.

Такой генератор выдает на выходе порядка 20 кВ ПОСТОЯННОГО (не импульсного) напряжения при токе нагрузки около 25 мкА, при этом имеет двойную гальваническую развязку от сети переменного тока 220В (при питании от сетевого блока питания). При питании от литий-ионного аккумулятора, такой вопрос вообще не стоит..
Про питание от аккумулятора и про циклический таймер будет в следующих статьях.

Токоограничение высоковольтной цепи (резистор 10 мОм на выходе генератора) не позволяет образовываться сильным электрическим дугам и разрядам в коптильне, что предотвращает появление большого количества озона и снижает негативные последствия от поражения высоковольтным электрическим разрядом до минимума (в случае касания ВВ частей).

Хотя при правильной конструкции и грамотной эксплуатации коптильни такой удар вообще маловероятен, тем не менее, забывать о мерах безопасности не стоит, особенно людям с заболевания сердца, кардиостимуляторами и т.д..

Высоковольтный заряд на выходе генератора самостоятельно исчезает через 20-30 сек. после выключения ВВГ.

  1. Схема высоковольтного генератора для электростатического копчения
  2. Весь процесс сборки показан в видео — высоковольтный генератор для электростатического копчения своими руками
  3. Для самостоятельной сборки ВВ генератора :

Внимание: иногда, при ПЕРВОМ нажатии,  ссылка может открыться некорректно (браузер (особенно Mozilla firefox), направит вас на неправильную страницу Aliexpress, не соответствующую нужной ссылке). Пож-ста, нажмите на ссылку повторно. Если это не поможет, попробуйте скопировать ссылку и вставить ее в др. браузер.

  • Наборы   генератора http://ali.pub/2a4ps2
  • — с платой  http://ali.pub/2heb1j
  • Импульсные блоки питания AC-DC http://ali.pub/1zx9u5
  • — блок питания  100-240 V (AC)  —   5V, 2А (DC)  http://ali.pub/2gdpaq
  • Высоковольтные конденсаторы
  • — 30 кВ 680 пф   http://ali.pub/2caleq
  • — 20 кВ (разная емкость)   http://ali.pub/219hnc
  • Высоковольтные диоды 2CL77  http://ali.pub/1z9g3e
  • Резистор высоковольтный 10 мОм 3 Вт  http://got.by/3kzh3f
  • Резистор высоковольтный 10 мОм 5 Вт  http://got.by/3kzh7o
  • Транзистор D880 http://ali.pub/2gdqy8
  • Конденсатор 0,01мкФ 100В  http://ali.pub/2emik9

Резистор 10 мОм 1Вт   http://ali.pub/37p6b5   (они там разные, надо выбрать —  10М). Таких резисторов нужно 4 шт, соединяем их по 2 шт  параллельно и 2 таких цепочки — последовательно.

В итоге получим 2Вт 10мОм   Или, еще лучше  — сделать 3 цепочки по 3 резистора (всего 9  шт). Эти сборки надо будет  залить термоклеем или эпоксидной смолой.

  1.                   
  2. Шланг (трубка) для аквариума 6 мм http://ali.pub/254pse
  3. Пистолет для термоклея http://ali.pub/1m9g6v
  4. Супер паяльник http://ali.pub/2i8y1t
  5. Вентилятор DC 5V для охлаждения генератора http://ali.pub/2gdrpn

При заливке (пропитке)  ВВ катушек парафином, я использовал самодельный вакуумный насос (на базе вот такого насоса http://ali.pub/fw9hv). Он подключен через MT3608  http://ali.pub/2ve5uv к литий-ионному аккуму на 3,7В.

Важно: т.к. далеко не все имеют опыт работы с радиоэлектронными компонентами, и т.к. мы имеем дело с продукцией из «поднебесной», где очень часто попадается брак, рекомендую покупать комплектующих в 2-3 раза больше, чем требуется для сборки одного устройства!

Так же см. — что может пригодиться для коптильни:  http://vitaliypavlov.ru/?p=1528

ВНИМАНИЕ ! Соблюдайте меры электробезопасности при работе с высоким напряжением!

  • Вы можете купить готовые устройства:
  • —  разборная переносная, автономная электростатическая коптильня ЭВК-100
  • —  высоковольтные генераторы для электростатической коптильни
  • ==========================

Зарегистрируйтесь здесь http://epngo.bz/cashback_index/5f740 и покупайте на AliExpress дешевле
Станьте партнером AliExpress http://epngo.bz/epn_index/5f740

Источник: http://vitaliypavlov.ru/komplektuyushhie-s-aliexpress-aliekspress/komplektuyushhie-dlya-sborki-vysokovoltnogo-generatora-koptilni.html

Источник высокого напряжения

Для самостоятельного изготовления флокатора, пистолета порошковой покраски или электростатической коптильни требуется источник высокого напряжения. И если первые два устройства требуют 75-100 киловольт, то высоковольтный генератор для коптильни работает при 15-20.

В сети есть множество схем высоковольтных генераторов сделанных с использованием строчных трансформаторов от мониторов, телевизоров или автомобильных катушек зажигания.

В большинстве своём их схемотехника удручает – как правило это простейшие обратноходовые преобразователи, а значит транзистор в них будет работать в роли кипятильника т.к.

для новичка наверняка не имеющего осциллографа рассчитать снаббер практически не реально.

Схемы из прошлого века на тиристорах с питанием от сети 220 вольт опасны и в случае неосторожности могут привести к печальным последствиям. Мы же сделаем резонансный полумост на ТДКС.

Давайте посмотрим схему:

Схема высоковольтного генератора

Список компонентов:

  1. U1 – «IR2153»;
  2. C1 – электролит 470-1000uf 16v, желательно Low Esr;
  3. C2 – керамика 1n;
  4. C3, C4 – керамика 100n;
  5. C5, C6 – полипропилен 470nf 630v;
  6. R1 – многооборотный подстроечный резистор;
  • Остальные компоненты вопросов думаю не вызывают.
  • Файл печатной платы: ir2153.lay6[0,03MB]
  • В качестве генератора используется распространённая микросхема IR2153, для работы которой требуются всего несколько деталей в обвязке: времязадающая RC цепочка и конденсатор с диодом для верхнего ключа.

Транзисторы при сборке необходимо установить на небольшие радиаторы, я этого делать не стал т.к. плата нужна лишь для демонстрации. Так же не рекомендую включать устройство без запаянного электролитического конденсатора, может получится ситуация когда через ключи потечет сквозной ток.

Номиналы времязадающей цепи с помощью подстроечного резистора позволяют микросхеме работать в диапазоне частот примерно от 7 до 146kHz. В процессе настройки включать высоковольтный генератор желательно через амперметр для контроля тока, при этом желательно что бы блок питания выдавал не менее 3-х ампер при 12 вольт.

Подстроечным резистором можно пройтись по всему диапазону частот для нахождения резонансных участков, при этом для получения 20 киловольт искровой разряд не должен превышать буквально 1.5 см, а ток потребления при этом должен быть около 0.6-0.8А.

Если добиться таких результатов не удается то есть два варианта. Первый из них «поиграть витками», увеличивая или уменьшая их количество, второй – заменить резонансный конденсатор с 470 на 330 или 220 нанофарад. У меня все заработало сразу после сборки, но как говориться – если вдруг.

Перед намоткой первичной обмотки на ТДКС феррит следует изолировать изолентой или скотчем, мотать следует эмальпроводом 0.6-0.8мм, или (что лучше) сразу двумя-тремя проводами 0.6 параллельно. Провода от трансформатора до платы желательно не более 10 сантиметров.

Не следует забывать что во вторичной обмотке ТДКС как правило находится диод, поэтому умножитель напряжения к нему не подключишь.

Для использования в электростатической коптильне параллельно выходам необходимо поставить конденсатор ~30kV 470pf – 2.2n и выходной токоограничительный резистор.

Источник: https://humka.ru/istochnik-vysokogo-napryazheniya

Схема высоковольтного генератора

Я как любитель всяких импульсных и особенно высоковольтных устройств решил сделать высоковольтный генератор (идея вообще-то была сделать люстру Чижевского). Подошел я к этому весьма творчески. Т.е. как всегда чужую готовую схему повторять неинтересно — надо что-то сочинить свое. Сначала я правда перепробовал кучу схем.

На транзисторах делал — мне что-то не понравилось, да и транзисторы грелись сильно. Сделал обычную схему на тиристорах — трансформатор сильно трещит (можно его конечно залить эпоксидкой, но возиться не хотелось). Частота низкая импульсы короткие. Да и напряжения высокого какого хотел (а хотелось по больше) я не получил.

И я решил пойти другим путем — чтобы треск или свист не был слышен, я решил поднять частоту за пределы слышимости, т.е. килогерц 20-30 и при этом сделать генератор на тиристоре. У меня для этого было несколько высокочастотных тиристоров ТЧ63. Мощная штука — частота до 33кГц, ток постоянный 63А, а импульсный ток килоампера полтора, т.е.

для импульсных устройств подходит идеально.

Попробовал я сначала вот эту схему (с этим тиристором):

Но почему-то я не смог выжать с однопереходного транзистора больше 10 кГц, ну а свист — кому понравится. Хотя в принципе схема не плохая. Хотя недостаток был еще один — резистор R3 греется очень сильно, причем мне пришлось ставить два проволочных остеклованных по 7 Ватт каждый, и все равно нагрев чрезмерно большой. Меня это не устроило.

Хотя на выходе получил достаточно большое напряжение — пробивало зазор в несколько миллиметров. К сожалению напряжение померить было нечем — проверял на глазок по ширине пробивного зазора. В разной литературе указывается по разному, но в большинстве принято считать для переменного напряжения примерно 1 мм на 1 кВ, а для постоянного 1 мм на 3 кВ.

Хотя это зависит от частоты (для переменного тока) и от влажности и давления. У меня ширина пробоя оказалась миллиметров 10-12 для переменного тока (почему-то при попытке выпрямить или пропустить через умножитель напряжение падало настолько сильно, что зазор уменьшался почти до нуля). Меня все это совершенно не устроило.

Вот тут я и ступил на путь создания «высоковольтного монстра».

Во-первых я собрал задающий генератор по стандартной, годами проверенной схеме. На двух транзисторах разной проводимости. Это позволило без труда сделать генератор коротких импульсов с частотой изменяемой в широких пределах от 1 кГц до 50-70 кГц. Трансформатор на ферритовом колечке диаметром 10-12 мм.

Затем порывшись в груде книг и учебников я выбрал другое включение конденсатора-тиристора-трансформатора (именно так кстати делается в электронных тиристорных схемах зажигания) ее преимущество в том, что этот вариант включения практически не боится короткого замыкания на выходе:

И самое главное вместо так непонравившегося мне греющегося резистора я поставил дроссель Др1 (кстати пусковой дроссель от лампы дневного света). Дроссели Др2 и Др3 в принципе защитные (по 16 витков на феррите), но можно их наверное не ставить (хотя Др3 — влияет на резонанс).

Когда я все это включил, то начал с минимальной частоты и напряжения питания вольт 30-50. Сначала я услышал писк и на выходе пробивало зазор в пару миллиметров. Затем я стал повышать частоту и при приближении к 18-20 кГц писк не стал слышен. А вот дальше произошло самое интересное. В какой-то момент система попала в резонанс.

Я услышал мощное шипение, и между выходными проводами образовалась дуга длиной миллиметров в 45, причем это было не просто потрескивание с синей искрой — это была дуга с высокой энергией ярко сиреневого цвета — такой плазменный жгут или шнур. И это все при напряжении питания в 60 вольт (если честно, я больше 80 В дать просто побоялся).

Я решил проверить как обычно на пробой плотного листа бумаги (с предыдущими схемами я баловался — симпатичные такие дырочки получались). Сказать, что ее пробило — это ничего не сказать — бумага вспыхнула сразу при касании к дуге. Т.е. энергия была очень высокой.

Если я концы провода подносил ближе друг к другу — они на концах начинали плавиться (тут мне и пришла мысль, что сварочник надо делать именно на тиристорах и где-то на этой же частоте). Пробивался даже фторопласт.

Причем в этой схеме я использовал строчный трансформатор от цветного лампового усилителя, а выходная обмотка там имеет мало витков и при обычно схеме на выходе получалось небольшое напряжение (у ч/б телевизоров строчник с более большим коэффициентом трансформации). Я подумал, а что если напряжение питания поднять до 220В — сколько будет тогда на выходе (хотя скорее всего пробило бы трансформатор).

Когда улеглись первые восторги, я начал замечать и недостатки это конструкции. Во-первых, через пару минут работы (а то и меньше) начинал разогреваться трансформатор (и довольно сильно) затем тиристор и даже диод (мощность-то прокачивалась ого-го).

Во-вторых система оказалась очень чувствительна к изменениям частоты генератора (все-таки схема-то резонансная). Так же на резонанс влияло и изменение нагрузки. Но что хуже всего — при такой высокой частоте колебаний — я нигде не смог это применить.

Выпрямить невозможно — пробовал ставить на выходе высоковольтные (12 кВ, 300 мА, исправные) диоды — они начинали нагреваться даже, если припаяны одним концом, а второй просто висит в воздухе (в пространство что ли излучают).

Даже при подключении высоковольтного кабеля длиной всего сантиметров 20 — напряжение падало в десятки раз (может резонанс сбивается и регулировка частоты не помогает). Пробовал собрать умножитель на выходе — с тем же результатом.

Где применить такое я не знаю.

Думал даже электрошокер сделать, но схема у меня работала вольт от 16-20 не меньше, да и мощность потребляла большую и размеры были приличные (тиристор довольно внушительных размеров, дроссель, мощный конденсатор, строчный трансформатор — это будет не миниатюрное устройство, а «ранцевый» вариант, если учесть, что батареек надо к нему штук 16), к тому же в шокере на выходе должно быть постоянное напряжение (а если все-таки переменка, то на маленькую частоту). Да и вообще я такое побоюсь применить — убьет еще кого ненароком или пробьет изоляцию и мне достанется. Короче забросил я этого монстра. Хотя идея была красивая.

Источник: http://radiolub.chat.ru/Monstr/monstr.htm

Источник: https://www.qrz.ru/schemes/contribute/constr/monstr.shtml

Регулируемый генератор высокого напряжения

Регулируемый генератор высокого напряжения на NE555 и ТВС-90

В жизни иногда не хватает драйва и зрелищности — с хаотичным и загадочным потрескиванием разрядника и с зашкаливающей стоящей рядом радиоаппаратурой.

Всё это может дать вам генератор высокого напряжения!
Но если без рекламы и серъезно, то для некоторых опытов такой генератор — вещь незаменимая.
Вот и мне такой однажды понадобился, причём не просто какой-то там повышающий транс на 1000V, а на 5-20 kV.

Но главное требование — возможность регулирования выходного высокого напряжения.
Порывшись в нете и не найдя подходящей схемы, мне пришлось изобретать свою родимую.

Для задающего генератора взял самую распостранённую мелкосхему — NE555, а в качестве транса — ТВС-90 (купил на радиорынке за копейки).
Для стабилизации напряжения питания задающего применил не менее распостранённый ШИМ — LM7809.

Принцип действия схемы простой: задающий генератор выбаратывает прямоугольные импульсы с разной скважностью — от неё то и зависит наше выходное высокое напряжение.
Скважность регулируется R3 и подаётся на выходной ключ на MOSFET-транзисторе. Последний возбуждает первичную обмотку ТВС, а на вторичной мы получаем высокое напряжение.

  • Регулировкой R3 мы можем получить как маленькую искру в доли миллиметра, так и искру длиной в пару сантиметров.
  • Некоторые моменты на которые стоит обратить внимание
  • Выходной ключ нужно поставить на радиатор, т.к. при больших выходных напряжениях ток через него может превышать 5-8А.
  • Желательно, чтобы корпус устройства быть металлическим (я использовал корпус от компьютерного БП), где минус питания был бы с ним соединён.
  • Напряжение питания можно увеличить до 15-20 Вольт и получить ещё более мощную искру, но в этом случае обязательно нужно пространственно разнести блок задающего генератора и трансформатор.
    Саму задающую схему потребуется заэкранировать, т.к. сильные наводки могут повредить полупроводниковые элементы.

Замены

Высоковольтный трансформатор подойдёт, в принципе, любой из серии ТВС, ТДКС. Главное — найти задающую обмотку.
Это можно делать «методом тыка» при максимальной скважности задающего генератора (минимальная длина импульсов накачки) и минимальном напряжении питания.
Выходной ключ также может быть любым мощным MOSFET-транзистором с большим паспортным током сток-исток, например IRFP260.
Стабилизатор напряжения LM7809 можно заменить на отечественный — КР142ЕН8А.

Ещё схемы

Довольно простой маломощный высоковольтный генератор, с искрой в 1..2мм, можно собрать всего на одном транзисторе.
Он рассчитан на небольшой по размерам ТВС марки ТВС-90П4. Схема подключения изображена на следующем рисунке.
Трансформатор показан со стороны его выводов.
Транзистор лучше всего подходит 2SC2625.

Автор также рекомендует ознакомиться с генератором высоковольтных импульсов на одном mosfet-транзисторе.
Его схемотехника такая же простая и он может работать с любой индуктивной нагрузкой.

Источник: http://Gorchilin.com/articles/scheme/hv-generator

Высоковольтный генератор своими руками

Многие из нас хоть раз в жизни видели в интернете или в реальной жизни фотографии Высоковольтных генераторов, или сами их делали.

Многие представленные в интернете схемы довольно мощные, их выходное напряжение составляет от 50 до 100 Киловольт. Мощность, как и напряжение тоже довольно высокая. Но их питание – главная проблема.

Источник напряжения должен быть подобающей генератору мощности, должен уметь отдавать долговременно большой ток.

  • Есть 2 варианта питания ВВ генераторов:
  • 1)аккумулятор,
  • 2)сетевой источник питания.

Первый вариант позволяет запустить устройство далеко «от розетки».

Однако, как раннее было замечено, устройство будет потреблять большую мощность и, следовательно, аккумулятор должен обеспечивать эту мощность (если вы хотите, чтобы генератор работал «на все 100»).

Аккумуляторы такой мощности довольно большие и автономным устройство с таким аккумулятором не назовёшь. Если осуществлять питание от сетевого источника, то об автономности тоже говорить не придётся, так как генератор буквально «не оторвёшь от розетки».

Моё же устройство вполне автономно, так как потребляет от встроенного аккумулятора не так уж и много, однако вследствие низкого потребления мощность тоже не велика – около 10-15W. Но дугу с трансформатора получить можно, напряжение около 1 Киловольта. С умножителя напряжения по выше – 10-15 Кв.

Ближе к конструкции…

Так как этот генератор для серьёзных целей не планировал, я поместил все его «внутренности» в картонную коробку (как бы смешно это не звучало, но это так. Я прошу не судить строго мою конструкцию, так как высоковольтной технике я не специалистL).

У моего устройства присутствуют 2 Li-ionаккумулятора, ёмкостью 2200 мА/ч. Их зарядка осуществляется с помощью линейного стабилизатора на 8 вольт: L7808. Он также находится в корпусе. Также имеется два зарядных устройства: от сети (12 в., 1250 мА/ч.

) и от прикуривателя автомобиля.

  1. Сама схема генерации высокого напряжения состоит из нескольких частей:
  2. 1)фильтр входного напряжения,
  3. 2)задающий генератор, построенный на мультивибраторе,
  4. 3)силовые транзисторы,
  5. 4)высоковольтный повышающий трансформатор (хочу отметить, что сердечник не должен иметь зазор, наличие зазора приводить к увеличению тока потребления и вследствие выход из строя силовых транзисторов).

Также к высоковольтному выходу можно подключить «симметричный» умножитель напряжения или… люминесцентную лампу, тогда ВВ генератор превращается в фонарь. Хотя на самом деле изначально это устройство планировалось сделать как фонарь. Схема преобразователя выполнена на макетной плате, при желании можете создать печатную плату.

Максимальное потребление схемы – до 2-3 Ампера, это стоит учитывать при выборе выключателей. Стоимость устройства зависит от того, где вы брали компоненты. Я большую половину комплектации нашёл у себя в ящике или в коробке для хранения радиодеталей.

Купить мне пришлось всего лишь линейный стабилизатор L7808, ИВЛМ1-1/7 (на самом деле сюда вставил ради интереса, а купил из любопытства J), также мне пришлось купить электронный трансформатор для галогенных ламп (из него я взял всего лишь трансформатор).

  Провод для намотки вторичной (повышающей, высоковольтной) обмотки  взял из давно сгоревшего строчного трансформатора (ТВС110ПЦ), и Вам советую делать тоже самое. Так провод в строчных трансформаторах высоковольтный и с пробоем изоляции проблем быть не должно. С теорией вроде бы разобрались – теперь перейдём к практике…

  • Внешний вид…
  • Рис.1 – вид на управляющую панель:
  • 1)индикаторы работоспособности
  • 2)индикатор присутствия зарядного напряжения
  • 3)вход от 8 до 25 вольт (для зарядки)
  • 4)кнопка включения заряда аккумулятора (включать только при подключённом зарядном устройстве)
  • 5)переключатель аккумуляторов (верхнее положение – основной, нижнее — запасной)
  • 6)выключатель ВВ генератора
  • 7)высоковольтный выход

На лицевой панели присутствуют 3 индикатора работоспособности.

Их здесь такое количество, потому что семисегментный индикатор является моим инициалом (на нём светиться первая буква моего имени: «А»J), светодиоды над выключателем и переключателем изначально планировались быть дополнительными индикаторами заряда батареи, но со схемой индикации возникла проблема, а отверстия в корпусе уже были сделаны. Пришлось поставить светодиоды, но уже в качестве просто индикаторов, дабы не портить внешний вид.

  1. Рис.2 – вид на вольтметр и индикатор:
  2. 8)вольтметр – показывает напряжение на аккумуляторе
  3. 9)индикатор – ИВЛМ1-1/7
  4. 10)предохранитель (от случайного включения)
  5. Вакуумно-люминесцентный индикатор установил ради интереса, так как это мой первый индикатор такого типа.
  6. Рис.3 – внутренний вид:
  7. 11)корпус
  8. 12)аккумуляторы (12,1-основной, 12,2-запасной)
  9. 13)линейный стабилизатор 7808 (для зарядки аккумуляторов)
  10. 14)плата преобразователя
  11. 15)теплоотвод с полевым транзистором КП813А2
  12. Тут, думаю нечего пояснять.
  13. Рис.4 – зарядные устройства:

16)от сети 220 в. (12 в., 1250 мА.)

  • 17)от прикуривателя автомобиля
  • Рис.5 – нагрузки для АВВГ:
  • 18)9W люминесцентная лампа
  • 19)«симметричный» умножитель напряжения 
  • Рис.6 – принципиальная схема:
  • USB1 – стандартный выход USB
  • BAT1, 2 – Liion 7,4 в. 2200 мА/ч (18650 Х 2)
  • R1, 2, 3, 4 – 820 Ом
  • R5 – 100 КОм
  • R6, 7 – 8,2 Ом
  • R8 – 150 Ом
  • R9, 12 – 510 Ом
  • R10, 11 – 1 КОм
  • L1 – сердечник от дросселя из энергосберегающей лампы, 10 витков по 1,5 мм.
  • C1 – 470 мкФ 16 в.
  • C2, 3 – 1000 мкФ 16 в.
  • C4, 5 – 47 нФ 250 в.
  • C6 – 3,2 нФ 1,25 Кв.
  • C7 – 300 пФ 1,6 Кв.
  • С8 – 470 пФ 3 Кв.
  • С9, 10 – 6,3 нФ
  • C11, 12, 13, 14 – 2200 пФ 5 Кв.
  • D1 – красный светодиод
  • D2 – АЛ307ЕМ
  • D3 – АЛС307ВМ
  • VD1, 2, 3, 4 – КЦ106Г
  • HL1 – ЗЛС338Б1
  • HL2 – NE2
  • HL3 – ИВЛМ1-1/7
  • HL4 – ЛДС 9W
  • IC1 – L7808
  • SB1 – кнопка 1А
  • SA1 – выключатель 3А (ONOFF с неоновой лампой)
  • SA2 – переключатель 6А (ONON)
  • SA3 – выключатель 1А (ONOFF)
  • PV1 –М2003-1
  • T1 – повышающий трансформатор:

ВВ обмотка: 372 витков ПЭВ-2 0.14мм. R=38.6ом

Первичная обмотка: 2 по 7 витков ПЭВ-… 1мм. R=0.4ом

  1. VT1 – КТ819ВМ
  2. VT2 – КП813А2
  3. VT3, 4 – КТ817Б
  4. Общее количество компонентов: 53.
  5. Без чего МОЖЕТ работать эта схема, на самом деле много без чего: IC1, R1, 2, 3, 4, 5, 8, C1, 2, 3, 4, 5, 7, 8,
  6. Пояснения к схеме:

Минус общий, идёт от входа USB до платы преобразователя.  Плюсы от аккумуляторов идут к переключателю, от него уже один вывод к выключателю (SA1), а от него к преобразователю.

Также плюс идет к вольтметру (PV1), через резистор к катоду индикатора и к анодам светодиодов (для каждого светодиода отдельный резистор).

Зарядка осуществляется после того как на вход USB подаётся напряжение от 8 до 25 вольт, а также после нажатия кнопки (SB1), светодиод (D1) загорается после того как подаётся напряжение для зарядки (контролировать процесс заряда можно с помощью вольтметра PV1).

Переключение между основным и запасным аккумуляторами осуществляется с помощью переключателя (SA1), дальше силовой плюс идёт к выключателю (SA2)  (через выключатель SA3) ВВ генератора, неоновая лампа (HL2) находится внутри выключателя.

Дальше силовые выводы поступают на блок конденсаторов и задающий генератор, построенный на мультивибраторе(VT3, 4. C9, 10.

 R9, 10, 11, 12), транзисторы КТ817Б можно заменить на любые другие аналоги, от него импульсы поступают на базу и затвор транзисторов(VT1, VT2), транзисторыможно использовать менее или более мощные аналоги.

Здесь использованы полевой и биполярный транзисторы, сделано это для того, чтобы снизить потребление. После трансформатора высокое напряжение поступает на группы анодов-сегментов вакуумно-люминесцентного индикатора, а после на ВВ выход.

Потребление (как фонарь): за 1 минуту схема разряжает аккумулятор на 0,04 В. (40 милливольт.). Если генератор будет работать 25 минут, следовательно, разрядится на 1 вольт (25*0,04).

  • Вот фотообзор:
  • Ну как в наше трудное время без видеоролика
  • {youtube}KMvxOHsOFVQ{/youtube}
  • Автор — Алексей Киселёв

Источник: http://vip-cxema.org/index.php/home/bloki-pitaniya/294-avtonomnyj-vysokovoltnyj-generator

Создание генератора импульсов | Журнал Nuts & Volts


Если вы работаете с цифровыми и логическими схемами (а мы все это делаем), вы найдете этот инструмент удобным для проектирования, поиска и устранения неисправностей и калибровки электронных схем. Хотя у меня есть довольно дорогой коммерческий функциональный генератор, я считаю, что именно этот генератор импульсов я использую большую часть времени. Генератор довольно прост в сборке и имеет простую конструкцию. Для этого требуется шесть интегральных схем и два транзистора.Кроме того, вам понадобится блок питания на 15 вольт на 200 мА.

Вы можете собрать этот блок, как показано, или добавить / удалить этапы, если вы предпочитаете что-то более индивидуальное для ваших нужд. За два года использования я не почувствовал необходимости менять дизайн, так как он хорошо себя зарекомендовал во всех ситуациях.

Я поместил это устройство в коробку размером 7 x 4 x 5 дюймов. Если вы построите его в точности так, как показано, не используйте коробку меньшего размера, чем это, так как вы будете перегружать элементы управления на передней панели. Прежде чем мы перейдем к конструкции, я считаю, что уместно дать описание теории работы.

Как это работает

На схеме (, рис. 1, ) сердцем устройства являются генератор скорости U4 и генератор ширины U3B. Скорость мультивибратора U4 устанавливается в шесть ступеней путем выбора конденсатора S6a, S6b.

РИСУНОК 1. Сердце устройства — генератор скорости U4 и генератор ширины U3B.


Это, в свою очередь, изменяется потенциометром P2, чтобы обеспечить полное покрытие между диапазонами. Изменение скорости составляет от двух микросекунд до одной секунды непрерывно со значениями R9 и P2, что дает примерно 10-процентное перекрытие между диапазонами.Выходной сигнал прямоугольной формы передается через U5a, b (логический элемент И), который обеспечивает буферизацию для U4. Один вентиль отправляет сигнал на J3 (внутренний триггерный выход). Другой вентиль отправляет сигнал на U2b-P5, который изолирует различные входы друг от друга с помощью функции логического элемента ИЛИ.

Положительный фронт на выходе U2b запускает генератор ширины U3b. Между прочим, все эти схемы срабатывают по положительному фронту. U3b — это моностабильный мультивибратор, и его выходная ширина определяется выбором конденсатора через S7a, S7b.Как и в U4, он изменяется с помощью потенциометра P3 (также обеспечивающего перекрытие 10 процентов) для обеспечения непрерывной сходимости от одной микросекунды до 100 миллисекунд по ширине. Выходной сигнал U3b отправляется через U2c на базу Q1. В сочетании с S4, U5c и d обеспечивают выбор положительных или отрицательных импульсов (Q или Q нет).

Уровень импульса в этой точке составляет пиковое значение 15 вольт, и задача эмиттерного повторителя Q1 состоит в том, чтобы управлять уровнем импульсов P4 и схемой транслятора R14, R15 для управления уровнем TTL U6 для быстрого нарастания и спада, требуемого для этого. семейство схем.

С выхода регулятора уровня импульсов импульс отправляется на Q2 через R16. Q2 — это усилитель тока для управления нагрузками с очень низким импедансом. Его выходное сопротивление составляет порядка 10 Ом и позволяет легко управлять нагрузкой 50 Ом при пятивольтовых логических уровнях.

Основной выход на J4 связан по переменному или постоянному току, в зависимости от выбора S5. Выходное напряжение в этой точке составляет от нуля до 14 вольт, пиковое. R17 — это понижающий резистор, помогающий сократить время спада. R16 был выбран произвольно, чтобы уменьшить выбросы и звон.

Switch S2 (остановка хода) предоставляет несколько вариантов. В рабочем положении генератор скорости U4 работает непрерывно и обеспечивает триггер для U3b. В положении остановки срабатывание U3b может быть любым из следующих:

  • Внешний запуск через J1
  • Одиночный выстрел, запускаемый через S3 (одиночный) — один импульс на нажатие
  • С внешней стороны через J2
  • Внутренний импульс, инициированный через S1 (импульс) — один пакет на нажатие

U1 и U2 — идентичные высокоскоростные компараторы, принимающие любую форму волны от постоянного тока до 1 МГц.Диапазон их входного напряжения составляет от 1,3 до 15 вольт, пиковое. Входное сопротивление составляет один МОм. U3a является генератором длины пакета и будет посылать одну группу импульсов каждый раз, когда S1 нажат. Фактическое количество импульсов определяется настройками управления на передней панели и длительностью импульса, выбранной потенциометром P1. В своем устройстве я выбрал для этой схемы диапазон от 0,1 до 20 миллисекунд. Вы можете изменить свое, изменив постоянную времени RC P1, C3.

C1 и C2 обеспечивают дешевое средство устранения дребезга контактов S1 и S3 соответственно.Главный выход (J4) имеет время нарастания импульса 10 наносекунд и совместим с дополнительными металлооксидными полупроводниками (CMOS) или биполярными схемами. Как упоминалось ранее, выход TTL (J5) совместим с этим типом схем. Функции, встроенные в этот генератор, удовлетворили все мои потребности. Теперь о строительстве.

Строительство

Как я упоминал ранее, коробка, которую я использовал, была бы настолько маленькой, насколько вы хотите. Мне даже пришлось установить большинство компонентов блока питания в заднем внутреннем углу и установить переключатель включения питания на задней панели.

РИСУНОК 2. Выключатель питания расположен на задней стороне корпуса.


Я не буду останавливаться на конструкции блока питания, так как вы можете использовать любую конфигурацию, которая вам нравится, даже до степени включения настенного трансформатора, если это необходимо. Просто убедитесь, что он соответствует требованиям схемы от 18 до 22 В и минимум 200 мА.

Я построил настоящую схему на перфорированной плате со следами, которые могли бы принимать сокеты с двойным встроенным корпусом (DIP).Я всегда использую сокеты в своих проектах для будущих модификаций или устранения неполадок. Эта плата имела размер 3,25 x 5,5 дюйма и располагалась так, как показано на рис. 3 . На плате были установлены почти все компоненты, за исключением C5 — C15, о которых я вскоре расскажу.

РИСУНОК 3. Размер платы 3,25 x 5,5 дюйма.


Q2 был выбран за его высокую скорость работы и способность выдерживать большие нагрузки. Большинство быстродействующих переключающих транзисторов будут работать нормально, и даже скромный 2N3904 удовлетворительно работал в этой схеме.C16 должен быть установлен рядом с этим коллектором. В этой конструкции не возникло никаких проблем с компоновкой схемы, даже если провода на передней панели сгруппированы и переплетены. J1, J2 и J3 доступны через вырез в задней стенке корпуса.

Что касается синхронизирующих конденсаторов с C5 по C15, я решил установить их между палубами поворотных переключателей S6 и S7. Когда соответствующие регулируемые элементы управления (P2 и P3) находятся в своем откалиброванном положении (полностью против часовой стрелки), значения и ширина будут такими, как указано на положениях переключателей на передней панели.Это следующие:

СКОРОСТЬ:
2 мкс, 10 мкс, 100 мкс, 1 мс, 10 мс, 100 мс

WIDTH:
1 мкс, 10 мкс, 100 мкс, 1 мс, 10 мс

РИСУНОК 4. Нормы и ширина указаны на передней панели.


С помощью переменных элементов управления можно переходить от одного диапазона к другому с 10-процентным перекрытием для обеспечения полного охвата. В положении калибровки точность будет зависеть от того, насколько близки значения конденсатора к требуемым значениям.

На некоторых диапазонах я прибивал его к первому выбранному конденсатору. На других приходилось подкрадываться к нему с двумя конденсаторами (один большой, один маленький). Я стремился к точности в один процент на всех диапазонах, и это было несложно. Нет смысла пытаться добиться большей точности, чем эта, поскольку стабильность конденсатора не гарантирует, что синхронизация останется такой стабильной. Если вы хотите большей стабильности и точности, вам придется использовать дорогой полистирол или аналогичные конденсаторы.

В такой высокой точности на самом деле нет необходимости, поскольку вы обычно будете использовать это устройство вместе с другим испытательным оборудованием (осциллографами и т. Д.).) для перекрестной проверки. Список частей показывает целевые значения конденсаторов от C5 до C15. Эти значения могут отличаться в вашей конкретной схеме, но предлагают близкую отправную точку.

Кроме того, потенциометры (P2 и P3) можно шунтировать с помощью резисторов высокого номинала, чтобы немного изменить их значения и привести синхронизацию нижних частот (P2 и P3, полностью по часовой стрелке) в большее соответствие с ожидаемыми скоростями и шириной в этих точках. . Важной функцией этих двух схем является не столько точность передней панели, сколько полное покрытие коммутируемых диапазонов.

Фактический выходной ток возбуждения, который генерирует генератор, зависит от транзистора Q2 и рабочего цикла (процент времени, в течение которого Q2 остается на высоком уровне напряжения). Для показанного транзистора он будет выдавать 500 мА при рабочем цикле 10 процентов без ухудшения характеристик импульса. Например, 2N3904 будет выдавать 100 мА при тех же условиях.

Для U6 (транслятор cmos в TTL) я использовал шестнадцатеричный инвертор только потому, что это было удобно. Подходит любая конфигурация затвора TTL; просто убедитесь, что выход остается неинвертированным по отношению к входу.

По завершении, если у вас возникнут проблемы, начните с проверки источников питания (+15 и +5 вольт). Затем посмотрите на генератор скорости U4, чтобы убедиться, что он работает. U4 будет работать, когда U2a-P9 положительный, и остановится, когда он отрицательный. Помимо генератора и из-за простоты схемы, вы можете идти поэтапно, используя стандартные методы поиска и устранения неисправностей.

Когда вы закончите этот проект, у вас будет источник генерации импульсов с широким диапазоном выходных сигналов:

Скорость плавно изменяется от двух микросекунд до одной секунды

Ширина плавно изменяемая от одной микросекунды до одной миллисекунды

Триггер непрерывный, одиночный пакет, внутренний или внешний

Выход соответствующий привод практически для любой схемы (от нуля до 14 вольт, пик)

Лично для меня это был интересный и забавный проект, который оказался важным элементом моего испытательного стенда.Не торопитесь, создавая это, делайте профессиональную работу, и вы будете так же довольны, как и я. NV


ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ

Резисторы
[5% 1/4 Вт]
Конденсаторы
[25 В и более]
Полупроводники
R1 10 К C1 0,05 мкФ D1, D2, D3 IN914
R2 1,2 К C2 0.05 мкФ RB1 [мост] [адрес электронной почты защищен]
R3 15 К C3 0,05 мкФ 1 квартал 2N3904
R4 10 К C4 0,05 мкФ 2 квартал 2SC730
R5 2,2 К C5 5,5 мкФ [неэлектролитический] U1 LM319 [двойной компаратор]
R6 2.2К C6 0,56 мкФ U2 CD4075 [логический элемент ИЛИ тройной вход 3]
R7 22 К C7 0,056 мкФ U3 CD4528 [двойной моностабильный]
R8 5,1 К C8 0,0056 мкФ U4 CD4011 [четырехканальный логический элемент NAND]
R9 9,1 К C9 560 пФ U5 CD4081 [квадроцикл И вентиль]
R10 22 К C10 51 пФ U6 SN7404 [шестигранный инвертор]
R11 5.1К C11 5,7 мкФ [неэлектролитический] U7 7815C [регистр +15 В]
R12 22 К C12 0,56 мкФ U8 78L05C [регистр +5 В]
R13 22 К C13 0,056 мкФ Разное
R14 1,8 К C14 0,0039 мкФ П1 1.0 Омегом [ДЛИНА РАЗРЫВА]
R15 680 Ом C15 130 пФ P2 100K [ПЕРЕМЕННАЯ СТАВКА]
R16 470 Ом C16 0,22 мкФ П3 50K [ШИРИНА ВИДИМОСТИ]
R17 C17 1,0 мкФ-50 В П4 1K [УРОВЕНЬ]
R18 22K C18 0.05 мкФ S1, S3 Мгновенный NC
C19 1000 мкФ-35В S2, S4, S5, S8 Переключатель SPDT
C20 100 мкФ S6, S7 Вафля [2-я дека] 6 Позиция
J1-J5 BNC, розетка
Пилот светодиод с внутр. Резистор
Т1 120 В первичный; 15-20 В
вторичный @ 0,25 А

Этот самодельный генератор электромагнитных импульсов (ЭМИ) прост в сборке, он поджаривает небольшую электронику.

Если вы хотите запачкать руки в полупрозрачном электронном проекте, этот генератор ЭМИ своими руками — это весело — если не немного опасно — построить для пытаться.Жарен не будет, за исключением очень коротких дистанций, поэтому будьте осторожны с ним, но в процессе вы многому научитесь.

Видео выше рассказывает историю, а проект на самом деле является работой YouTuber FPS Weapons. Ближе к концу видео вы можете увидеть, как он использовал его для создания самого старого загрузочного цикла Game Boy Advance и как он поджарил пару старых смартфонов. Конечно, если вы построите его самостоятельно, вам не следует бегать вокруг, убивая периферийные устройства людей, и все, что даже отдаленно хорошо защищено, может противостоять тому, что это произведет — но процесс создания этого научит вас немного об электромагнитных полях, и как их генерировать и насколько сильными они могут быть в зависимости от источника энергии, который вы предоставляете.Примечания к Hackaday:

Устройство довольно простое. Источник постоянного тока, в данном случае литиевая батарея 18650, посылает энергию на «катушку зажигания сверхвысокого напряжения 1000 кВ» (как ее называют в листинге eBay) при нажатии кнопки. Искровой разрядник используется для одновременного сброса большого количества волшебных пикси в катушку, что генерирует достаточно сильный магнитный импульс, чтобы вызвать неожиданное напряжение внутри части цифровой электроники. Обычно при этом удается активировать контакт сброса или что-то подобное, нарушая нормальную работу устройства.

Хотя вы вряд ли действительно серьезно повредите что-либо с помощью этого маленького ЭМИ, он все же может прервать важную запись в память или радиосигнал и таким образом повредить его. Это отличный способ испытать настоящий шок в жизни, если вы не будете осторожны. Либо от преобразователя HVDC, либо от штрафов FCC.

Эту последнюю часть важно отметить, поэтому, если вы все же решите попробовать этот проект, держите его в пределах вашего собственного дома или местного хакерского пространства, где вы можете свободно экспериментировать с такими вещами.

Как сделать портативный ЭМИ-глушитель | Оружие FPS (YouTube) | через Hackaday

G / O Media может получить комиссию

DIY Kit Независимый регулируемый автоматический переключатель синхронизации Генератор импульсов DIY Модуль

Описание:
Эта схема может использоваться как автоматический таймер, а время переключения может регулироваться независимо. JP1 может выводить сигналы переключения, управляемые реле, а JP2 может выводить прямоугольные импульсы.

Основные компоненты Введение:
Его основная схема — NE555.Ключевым компонентом является регулируемое сопротивление высококачественной стеклянной глазури 2 МОм, которое можно легко отрегулировать для длительной задержки. Его выход управляется реле 5 В, а индикаторная лампа использует двухцветный светодиод 5 мм, который выполняет двойные функции. индикации мощности и инструкции по работе.

Характеристики печатной платы:
Высококачественная печатная плата 1,5 мм имеет полную технологическую обработку, сварочный диск увеличен, проволока более толстая, расположение элементов красивое.Он специально разработан для практических занятий, его легко выдерживать многократное и многократное расплавление, что может повысить эффективность использования и снизить затраты.

Принцип работы:
Схема может выводить сигнал автоматического таймера и прямоугольный импульсный сигнал. Время включения и выключения регулируется независимо. Это основная схема базовой схемы U1 во время NE555. Это типичный бистабильный режим работы. Его временная емкость составляет c1-4 параллельно.Вы можете легко выбрать подходящую установку конденсатора. В комплекте четыре конденсатора, и вы можете установить один из них на практике. С керамическим конденсатором 10-100 пФ подходит для генерации высокочастотного сигнала, а хорошая стабильность танталового электролитического конденсатора подходит для сигналов переключения, генерирующих стабильную точность, электролитический конденсатор большой емкости 470 мкФ подходит для сигнала с длительной задержкой времени. Емкость зарядного резистора заставляет R1, RP1 и емкость вместе определять продолжительность отключения.RP2 — это сопротивление разряда, которое определяет время запуска и может регулироваться независимо. Время можно оценить по формуле T = 0,7 RC, но фактическое использование не полностью согласуется с такими факторами, как утечка конденсатора, падение давления на диоде и ошибка компонента.
Выходной сигнал NE555 является прямым выходом прямоугольного импульса через JP2, который управляется управляющим реле VT1. Сигнал переключения выводится из JP1, и выбор нормально открытой точки может быть определен в соответствии с потребностями.Вы можете напрямую управлять любым устройством в пределах 220 В / 3 А и реализовать автоматический таймер (например, термостат холодильника). Напряжение катушки реле по умолчанию составляет 5 В, и можно получить измеренное значение 4-12 В. Если вы много часов работаете при высоком давлении, предложите заменить реле 9–12 В. Светодиод представляет собой двухцветный светодиод, а зеленый свет используется в качестве светового индикатора. Светофор яркий, когда он включен, а весь оранжевый. Вся цепь DC4-12V может работать.

Принципиальная схема:

Список компонентов:

НЕТ. Название компонента Маркер для печатных плат Параметр КОЛ-ВО
1 Керамический конденсатор C1 0,01 мкФ 1
2 Электролитический конденсатор C2-C4 Любое значение 3
3 Конденсатор C5 0.01uf 1
4 Потенциометр РП1-РП2 2
5 Металлопленочный резистор R1, R3 200 Ом 2
6 Металлопленочный резистор R2, R4 2
7 1N4148 VD1-VD3 3
8 Светодиод Светодиод 1
9 NE555 U1 ДИП-8 1
10 S8050 VT1 К-92 1
11 Реле 1
12 Наружный штифт 1
13 Наружный штифт 1
14 Печатная плата 36 * 49 мм 1


И.Протестировано выдающимся партнером ICStation bzoli5706:

Подробнее читайте в видео:
(язык видео — английский )

II. Протестировано выдающимся партнером ICStation arduinoLab:

Подробнее читайте в видео:
(язык видео — Русский )

Во-первых, мы должны сказать, что ICStation не принимает никаких форм оплаты при доставке.Раньше товары отправлялись после получения информации о заказе и оплаты.

1) Paypal Оплата

PayPal — это безопасная и надежная служба обработки платежей, позволяющая делать покупки в Интернете. PayPal можно использовать на icstation.com для покупки товаров с помощью кредитной карты (Visa, MasterCard, Discover и American Express), дебетовой карты или электронного чека (т. Е. С использованием вашего обычного банковского счета).



Мы проверены PayPal

2) Вест Юнион


Мы знаем, что у некоторых из вас нет учетной записи Paypal.

Но, пожалуйста, расслабься. Вы можете использовать способ оплаты West Union.

Для получения информации о получателе свяжитесь с нами по адресу [email protected].

3) Банковский перевод / банковский перевод / T / T

Банковский перевод / банковский перевод / способы оплаты T / T принимаются для заказов, общая стоимость которых составляет до долларов США 500 . Банк взимает около 60 долларов США за комиссию за перевод, если мы производим оплату указанными способами.(с бесплатным номером отслеживания и платой за страховку доставки)

(2) Время доставки
Время доставки составляет 7-20 рабочих дней в большинство стран; Пожалуйста, просмотрите приведенную ниже таблицу, чтобы точно узнать время доставки к вам.

7-15 рабочих дней в: большинство стран Азии
10-16 рабочих дней в: США, Канаду, Австралию, Великобританию, большинство стран Европы
13-20 рабочих дней в: Германию, Россию
18-25 рабочих дней Кому: Франция, Италия, Испания, Южная Африка
20-45 рабочих дней Куда: Бразилия, большинство стран Южной Америки

2.EMS / DHL / UPS Express

(1) Стоимость доставки: Бесплатно для заказа, который соответствует следующим требованиям
Общая стоимость заказа> = 200 долларов США или Общий вес заказа> = 2.2 кг

Когда заказ соответствует одному из вышеуказанных требований, он будет отправлен БЕСПЛАТНО через EMS / DHL / UPS Express в указанную ниже страну.
Азия: Япония, Южная Корея, Монголия. Малайзия, Сингапур, Таиланд, Вьетнам, Камбоджа, Индонезия, Филиппины
Океания: Австралия, Новая Зеландия, Папуа-Новая Гвинея
Европа и Америка: Бельгия, Великобритания, Дания, Финляндия, Греция, Ирландия, Италия, Люксембург, Мальта, Норвегия, Португалия, Швейцария, Германия, Швеция, Франция, Испания, США, Австрия, Канада
Примечание. Стоимость доставки в другие страны, пожалуйста, свяжитесь с orders @ ICStation.com

(2) Время доставки
Время доставки составляет 3-5 рабочих дней (около 1 недели) в большинство стран.

Поскольку посылка будет возвращена отправителю, если она не была подписана получателем в течение 2-3 дней (DHL), 1 недели (EMS) или 2 недель (заказное письмо), обратите внимание на время прибытия. пакета.

Примечание:

1) Адреса АПО и абонентского ящика

Мы настоятельно рекомендуем вам указать физический адрес для доставки заказа.

Потому что DHL и FedEx не могут доставлять товары по адресам APO или PO BOX.

2) Контактный телефон

Контактный телефон получателя требуется агентством экспресс-доставки для доставки посылки. Сообщите нам свой последний номер телефона.


3. Примечание
1) Время доставки смешанных заказов с товарами с разным статусом доставки следует рассчитывать с использованием самого длинного из перечисленных ориентировочных сроков.
2) Напоминание о китайских праздниках: во время ежегодных китайских праздников могут быть затронуты услуги определенных поставщиков и перевозчиков, а доставка заказов, размещенных примерно в следующее время, может быть отложена на 3–7 дней: китайский Новый год; Национальный день Китая и т. Д.
3) Как только ваш заказ будет отправлен, вы получите уведомление по электронной почте от icstation.com.
4) Отследите заказ с номером отслеживания по ссылкам ниже:

границ | Недорогой программируемый генератор импульсов для физиологии и поведения

Введение

Шаблонные последовательности импульсов напряжения обычно используются в неврологических исследованиях для точного управления изоляторами стимулов (Flaherty and Graybiel, 1994; Bisley et al., 2001; Коэн и Ньюсом, 2004; Histed et al., 2009), источники света для оптогенетических манипуляций (Boyden et al., 2005; Cardin et al., 2009), сенсорные стимулы (Soto-Faraco et al., 2002) и для синхронизации событий между инструментами (Nikolic и др., 2009). Последовательности импульсов также могут быть вызваны определенной экспериментальной непредвиденной ситуацией, обеспечивая обратную связь с обратной связью с малой задержкой (Girardeau et al., 2009; Venkatraman et al., 2009; Berényi et al., 2012; Newman et al., 2013). . Лабораторные инструменты, специализированные для этих целей, коммерчески доступны, например Master 8 (AMPI), PSG-2 (ISSI), Pulsemaster A300 (WPI), BPG-1 (Bak Electronics), StimPulse PGM (FHC Inc.) и Multistim 3800 (A-M Systems). Коммерческие решения получили широкое распространение, однако их стоимость является ограничением в исследовательских и образовательных учреждениях при ограниченном финансировании. В качестве проприетарных инструментов исследователи также не могут добавлять аппаратные или программные функции, которые соответствовали бы их уникальным потребностям: например, для реализации настраиваемого набора правил запуска во встроенном ПО или для разработки интерфейса для устройства на желаемом языке программирования. Эта гибкость может быть особенно полезной для экспериментального дизайна в системной нейробиологии, где интеграция настраиваемых инструментов часто используется для измерения и контроля поведения (Brunton et al., 2013), собирают нейронные данные (Yamamoto, Wilson, 2008; Karlsson, Frank, 2009) и стимулируют мозг как электрически (O’Doherty et al., 2009), так и оптически (O’Connor et al., 2013).

Чтобы удовлетворить эти потребности, мы разработали Pulse Pal (рис. 1), генератор последовательности импульсов с открытым исходным кодом, который стоит ~ 210 долларов США в виде легко доступных деталей, с основными функциональными возможностями, сопоставимыми с коммерческими стимуляторами.

Рис. 1. Pulse Pal — это программируемый генератор последовательности импульсов.(A) Pulse Pal, вид спереди, иллюстрирующий элементы передней панели. 1: Высококонтрастный OLED-экран позволяет программировать с помощью большого пальца джойстика для автономного использования. 2: Изготовленный на заказ акриловый корпус, вырезанный лазером. 3: Два оптически изолированных цифровых канала запуска. 4: Большой джойстик. 5: Крыло для монтажа в стойку. 6: Индикаторы активности канала загораются, когда напряжение канала не соответствует установленному напряжению покоя (т. Е. Во время импульса). 7. Каждый из четырех аналоговых выходных каналов может быть запрограммирован на независимые последовательности импульсов и связан с любым каналом триггера. (B – E) Пример последовательности импульсов черного цвета, полученных с помощью осциллографа (см. Методы). Кривые напряжения запуска показаны красным. (B) Выходной канал Pulse Pal, сконфигурированный для подачи последовательности прямоугольных импульсов 5 В, 100 мкс с интервалами 200 мкс. (C) Последовательность двухфазных импульсов +/- 5 В 100 мкс, программно стробированных для создания пакетов импульсов. Режим канала запуска, установленный на «переключение», прерывает текущую последовательность импульсов в середине пакета, когда приходит второй импульс. (D) Последовательность импульсов 500 мкс с настраиваемыми временем начала и напряжением.Импульсы с последовательным временем начала сливаются, образуя более сложные формы волны (справа). (E) Последовательность последовательных импульсов 100 мкс, чьи напряжения и время начала были сконфигурированы для генерации одного периода синусоидального сигнала. Выходной канал использует «режим петли», чтобы повторять синусоидальный сигнал до тех пор, пока не закончится параметрически заданная последовательность импульсов. Режим канала триггера был установлен на режим «импульсный строб», чтобы прервать последовательность импульсов, когда ее напряжение вернется к низкому уровню.

Проектирование системы

Оборудование

Pulse Pal был разработан для сборки на лабораторном паяльном столе примерно за 1 час с минимальным набором инструментов: паяльником, припоем, миниатюрной отверткой с крестообразным шлицем и метчиком 4–40.Мы предоставляем инструкции по заказу необходимых деталей, сборке устройства и программированию прошивки на вики Pulse Pal. Файлы проектирования оборудования, драйверы, прошивки и программные интерфейсы для устройства в MATLAB, Python и C ++ предоставляются в общедоступном репозитории. Собранное устройство и примеры импульсных последовательностей, демонстрирующие основные характеристики, показаны на рисунке 1.

Основные схемы запуска и стимуляции

Pulse Pal для одного триггерного и аналогового выходного канала показаны на рисунке 2.Pulse Pal передает входящие логические сигналы триггера через микросхему оптопары для защиты входных контактов микроконтроллера и уменьшения возможности возникновения контуров заземления. Затем триггерные сигналы считываются микроконтроллером ARM Cortex M3 Pulse Pal (STM32F103RBT6, ST microsystems), входящим в состав платформы микроконтроллеров Maple с открытым исходным кодом (LeafLabs). Микроконтроллер генерирует аналоговые сигналы, управляя внешним 4-канальным цифроаналоговым преобразователем (ЦАП) IC (MAX500ACPE +, Maxim Integrated Products), сконфигурированным с биполярной выходной схемой, как показано на рисунке 9 таблицы данных MAX500.Эта выходная схема состоит из операционного усилителя (TL084ACN, Texas Instruments) и двух резисторов 10 кОм (R3, R4), которые делят опорное напряжение ЦАП, совместно обеспечивая выходное напряжение в диапазоне от -10 до +10 В от каждого (в противном случае униполярное ) Выходной канал ЦАП. К каждому усилителю был добавлен конденсатор (C1) для подавления скачков напряжения при переходных процессах. Инструкции по напряжению отправляются в ЦАП по аппаратной последовательной шине 18 МГц. Для биполярной работы в диапазоне от −10 до +10 В ЦАП требует питания с напряжением +/− 12 В постоянного тока.Этот источник питания основан на USB-источнике питания Maple со встроенным преобразователем постоянного напряжения (CC3-512DF-E, TDK Lambda). Чтобы установить диапазон ЦАП на +/- 10 В, на ЦАП подается отдельное опорное напряжение 10 В от источника +12 В с использованием линейного регулятора напряжения (L78S10CV, ST Microsystems).

Рисунок 2. Схема основной схемы запуска и генерации импульсов . Схема триггера и схемы стимуляции Pulse Pal показана для одного триггерного и выходного канала, без дублирования схем для всех других каналов.Большой джойстик, oLED-дисплей, светодиодный индикатор и соединения EEPROM с микроконтроллером были опущены для ясности.

Дополнительные схемы (не показаны на рисунке 2) были добавлены для оснащения Pulse Pal для автономной работы. Символьный OLED-дисплей (NHD-0216KZW-AB5, Newhaven Display) и двухкоординатный кнопочный джойстик (802-30110A, P3 America) используются в качестве интерфейса для программирования параметров каждого канала и тестового запуска устройства из дерева меню. реализовано в прошивке. Чтобы сохранить параметры во время циклов включения питания, мы добавили внешнюю ИС EEPROM (на отдельной последовательной шине 9 МГц, чтобы обеспечить более низкую тактовую частоту чипа; 25LC640A-I / P, Microchip Technology).Над каждым каналом был добавлен светодиод, указывающий, когда напряжение канала установлено на значение, отличное от его запрограммированного напряжения покоя (то есть канал выдает импульс). Полная схема и макет печатной платы представлены в репозитории Pulse Pal в виде файлов для программного обеспечения Eagle для печатных плат (PCB) (CadSoft) и файлов GERBER для производства печатных плат.

Программное обеспечение

Процессор ARM, обслуживающий Pulse Pal, был запрограммирован с помощью специальной прошивки, написанной на производной от LeafLabs языка Arduino — языка программирования на основе C ++ для микроконтроллеров AVR и ARM.Микропрограммное обеспечение Pulse Pal было запрограммировано на выполнение основного цикла каждые 50 мкс при доставке последовательностей импульсов. Выполнение цикла запускается аппаратным таймером, который является внутренней функцией микроконтроллера. В каждом цикле цикла микроконтроллер обновляет ЦАП, считывает логику канала запуска и любые однобайтовые последовательные инструкции USB, вычисляет логику переходов напряжения текущего цикла и регулирует состояние светодиодного индикатора. Последовательные инструкции USB используют систему однобайтовых кодов операций, позволяющую программному клиенту программировать и запускать Pulse Pal, прерывать текущую стимуляцию, устанавливать фиксированные напряжения для выходных каналов или устанавливать логические значения линий ввода-вывода Maple для отладки.Чтобы отличить его от последующих обновлений, версия микропрограммного обеспечения, используемая для получения данных о производительности для настоящей публикации, находится в специальной папке в репозитории кода.

Pulse Pal программируется либо с помощью интерфейса большого пальца, либо через USB путем установки параметров канала (обозначенных ниже их кроссплатформенным синтаксисом курсивом и проиллюстрированных на Рисунке 3 для выходных каналов). Один параметр для каждого канала запуска, TriggerMode , управляет тем, как он интерпретирует входящую логику.Предусмотрены три режима триггера: «нормальный», «тумблерный» и «импульсный». В нормальном режиме входящий логический импульс запускает все связанные выходные каналы, но последующие триггеры игнорируются во время воспроизведения. В режиме переключения последующие триггеры завершают текущие последовательности импульсов на связанных выходных каналах. В импульсном стробированном режиме последовательности импульсов запускаются переходом от низкого к высокому логическому уровню в канале запуска и завершаются последующим переходом от высокого к низкому уровню, если он происходит во время воспроизведения.

Рисунок 3.Иллюстрация параметров выходного канала .

Параметры стимула каждого выходного канала можно программировать независимо. Выходные каналы могут передавать либо параметрические последовательности импульсов, либо пользовательские последовательности импульсов, для которых каждый импульс имеет определенное время начала и напряжение. Форма и частота импульса определяются семью параметрами: IsBiphasic (0, если импульсы однофазные, 1, если двухфазные), Phase1Voltage (напряжение первой фазы, от −10 В до +10 В), Phase2Voltage (тот же диапазон ), Phase1Duration (длительность первой фазы, 0.От 1 до 3600 с), InterPhaseInterval (время между фазами двухфазного импульса), Phase2Duration и InterPulseInterval (время между импульсами). Последовательности импульсов определяются дополнительными 4 параметрами: BurstDuration (время, в течение которого базовая последовательность импульсов стробируется «включена») BurstInterval (период, чередующийся с BurstDuration , в течение которого последовательность импульсов стробируется «выключена»), PulseTrainDelay (время между триггером и началом последовательности импульсов) и PulseTrainDuration (продолжительность последовательности импульсов).Можно определить две пользовательские последовательности импульсов до 1000 импульсов каждая, где пользователь указывает время начала и напряжение каждого импульса. Использование настраиваемой последовательности на выходном канале выбирается путем установки для параметра канала CustomTrainID ненулевого значения (1 или 2, определяя, какая последовательность). Для пользовательских последовательностей можно настроить два дополнительных параметра: CustomTrainTarget (для времени начала и напряжения; 0, если они относятся к импульсам, 1, если они относятся к пакетам импульсов), и CustomTrainLoop (0, если последовательность импульсов заканчивается после последнего импульса. определено, 1, если последовательность импульсов проходит от триггера до значения PulseTrainDuration ).Каждый выходной канал имеет три дополнительных параметра: LinkTriggerChannel1 , LinkTriggerChannel2 и RestingVoltage . Первые два из этих параметров определяют, какие триггерные каналы управляют выходным каналом. Третий определяет напряжение покоя выходного канала между фазами импульсов, импульсами и последовательностями импульсов (по умолчанию 0 В).

Файлы дизайна корпуса устройства, который можно вырезать с помощью лазера из одного листа акрила 30,48 × 30,48 см (12 ″ × 12 ″), находятся в репозитории.Выгравированный растром текст на дизайне обозначает идентификационные данные канала и USB-порта. Световые трубки (PLP2, Bivar) вдавливаются в отверстия над каждым каналом, направляя свет от светодиодных индикаторов на печатной плате к поверхности корпуса. Корпус крепится к печатной плате с помощью винтов, прикрепленных к резьбовым стойкам печатной платы, и содержит съемное крыло для крепления устройства к серверной стойке (показано на рис. 1A).

Меры надежности и точности

Чтобы проверить Pulse Pal в качестве практического решения для управления стимулами, мы проверили точность и надежность самых коротких импульсов, которые устройство может обрабатывать как на триггерных, так и на выходных каналах, а также несколько других свойств, важных для нейрофизиологических исследований.Все тесты проводились на одном устройстве Pulse Pal, подключенном к управляющему компьютеру (Macbook Pro, Apple).

Хотя выходные каналы обновляются один раз за выполнение 50 мкс основного цикла микроконтроллера, самый короткий конфигурируемый импульс ограничен 100 мкс (чтобы гарантировать, что наименьший импульс выходного канала также может надежно запускать устройство). Чтобы измерить точность импульса 100 мкс, мы запрограммировали Pulse Pal на подачу последовательности из трех импульсов по 100 мкс, разделенных интервалами 100 мкс на всех 4 выходных каналах, каждый раз при обнаружении программного запуска.Первый выходной канал Pulse Pal был подключен к цифровому осциллографу (DS1102D, Rigol). Затем Pulse Pal запускался программно 100000 раз в течение 24 часов с помощью специального тестового сценария, написанного в MATLAB r2013a (Mathworks) на управляющем компьютере. После каждого события запуска результирующий сигнал возвращался с осциллографа на компьютер. Pulse Pal генерировал уникальный сигнал из трех импульсов после каждого запуска, демонстрируя высокую надежность программного запуска. Первые 100 последовательностей импульсов показаны наложенными друг на друга на фиг. 4A, выровненными по началу первого импульса, чтобы продемонстрировать дрожание импульса.Ширина импульса для всех 300 000 импульсов показана на рисунке 4B. Ширина цикла составляла от 96,9 до 102,9 мкс, а 99,97% импульсов находились в пределах от 3 до 100 мкс.

Рисунок 4. Измерения точности и надежности. (A – B) Для серии из трех импульсов по 100 мкс с интервалами 100 мкс: (A) первые 100 сигналов, захваченных осциллографом, показаны наложенными друг на друга, а (B) — распределение длительностей импульсов, измеренных от 100 000 3-импульсные последовательности, захваченные как в (A) . (C – D) Для серии одиночных 10-секундных импульсов: (C) форм сигналов из первых 20 испытаний и (D) импульсов шириной 10 000 раз. (E) Задержка последовательности импульсов из одного импульса 10 В, 100 мкс, захваченного из выходного канала (показан черным для 100 испытаний), была измерена по отношению к импульсу 5 В, 100 мкс, доставленному в связанный канал триггера. (показаны красным). (F) Распределение задержек последовательности импульсов для 100 000 испытаний. (G) 100 наложено 78.Импульсы 1 мВ, показывающие минимально возможное приращение цифро-аналогового преобразователя и шум канала, вызванный сквозным цифровым сигналом от шины SPI. (H) Одновременное и быстрое установление напряжения на каналах 1 и 4 при подаче импульса +10 В от напряжения покоя -10 В. (I) Время передачи USB показано для сообщения размером 5006 байтов, содержащего импульс времена и напряжения для индивидуальной последовательности из 1000 импульсов. Время передачи измерялось с помощью оборудования (HW, черный; с использованием прошивки, модифицированной для указания начала и окончания передачи импульсом напряжения) и программного обеспечения (SW, серый; с использованием часов управляющего компьютера). (J) Импульсы света длительностью 1 мс, создаваемые при управлении синим диодным лазером с помощью Pulse Pal, преобразованные в напряжение с помощью кремниевого фотодетектора с усилением на транзисторном сопротивлении (PDA10A, ThorLabs) и захваченные осциллографом. Отдельные кривые показаны для импульсов напряжения с амплитудой от 78 мВ до 5 В.

Затем мы измерили дрейф часов, чтобы гарантировать, что временная изменчивость, которую мы наблюдали в импульсах длительностью 100 мкс, не распространялась. Мы запрограммировали Pulse Pal на выдачу одного 10-секундного импульса (охватывающего 200 000 циклов цикла микроконтроллера) при срабатывании триггера.Мы зафиксировали результирующую форму волны в ходе 10 000 испытаний с помощью аналогового устройства захвата (NI USB-6210, National Instruments) с частотой дискретизации 100 кГц. 100 примеров импульсных сигналов показаны на рисунке 4C, а все 10 000 импульсных сигналов показаны на рисунке 4D. Все импульсы имели размер 9,99998 с или 9,99997 с, что соответствует постоянному дрейфу тактовой частоты 3 мкс / с по сравнению с тактовой частотой NI USB-6210.

Чтобы измерить задержку последовательности импульсов и надежность канала запуска, мы последовательно соединили два Pulse Pals.Первый запускался компьютером при каждом из 100 000 испытаний. Он генерировал одиночный прямоугольный импульс 5 В, 100 мкс одновременно на двух выходных каналах — один поступал в первый канал запуска второго Pulse Pal, а другой — на осциллограф (см. Рисунок 4H для отдельного эксперимента, демонстрирующего одновременность этих импульсов. ). Второй Pulse Pal генерировал одиночный импульс 100 мкс на каждом выходном канале при запуске его первого триггерного канала, который был захвачен с одного выходного канала отдельным каналом осциллографа.На рисунке 4E показано 100 испытаний. Импульсы запуска от первого (запускающего) Pulse Pal показаны красным, а импульсы от второго Pulse Pal — черным. Все 100 000 захваченных импульсов имели уникальную форму волны, что свидетельствует о высокой надежности аппаратного запуска. Задержка выходного канала для всех 100 000 испытаний относительно равномерно варьировалась от 91,0 до 146,7 мкс (рис. 4F).

Затем мы попытались определить, был ли шум канала достаточно низким, чтобы одноразрядное приращение ЦАП приводило к неперекрывающемуся изменению напряжения.Поскольку ЦАП MAX500ACPE +, который управляет выходными каналами Pulse Pal, имеет 8-битную точность, отображаемую в диапазоне 20 В (от -10 В до +10 В), его младший значащий бит (LSB) увеличивает напряжение канала на 78,1 мВ. Поэтому мы настроили PulsePal для запуска двух импульсов 78,1 мВ 100 раз (показано на рисунке 4G). Колебания напряжения в отдельных испытаниях составляли около 8 мВ относительно среднего значения в интервале 100 мс до начала последовательности импульсов и до 65 мВ относительно среднего значения в течение первых 100 мс импульсов.Повышенный шум во время воспроизведения в основном был связан с прохождением цифрового сигнала от каналов SPI, управляющих ЦАП (данные не показаны), но оставался значительно меньше минимального приращения напряжения ЦАП. Хотя исследователи, желающие дополнительно уменьшить сквозное цифровое соединение (например, путем оптической развязки шины SPI), могут реализовать несколько модификаций компоновки платы и схемы, Pulse Pal может использовать полную разрядность своего ЦАП в его нынешнем виде, что делает его полезным для многих приложений управления в инструментах нейробиологии.Напряжение покоя выходного канала было программно установлено на 0 В, но в этом эксперименте было измерено как 10,55 мВ (в пределах 15 мВ «ошибки нулевого кода», указанной для ЦАП MAX500ACPE + в его техническом описании), что указывает на смещение от Заданное значение 0 В присутствовало, но незначительно.

В экспериментах с точно рассчитанными по времени событиями полезно производить сигналы, которые происходят одновременно. Поэтому мы измерили одновременность обновлений выходных каналов, сравнив импульсы, запущенные на первом и последнем выходных каналах.Мы установили первый и четвертый выходные каналы на напряжение покоя -10 В, подали 100 +10 В импульсов и зафиксировали нарастающий сигнал каждого импульса с помощью осциллографа (рис. 4H). Во всех испытаниях выходное напряжение на обоих каналах стабилизировалось в пределах от 100 мВ до +10 В через 3,5 мкс. Это измерение также подтвердило, что скорость нарастания ЦАП и выходного усилителя была достаточно высокой, чтобы производить импульсы 100 мкс, полезные для большинства приложений в исследованиях нейробиологии.

Во многих экспериментах параметры последовательности импульсов и временные данные должны обновляться быстро в ответ на недавно полученную информацию.Поскольку один и тот же микроконтроллер управляет синхронизацией импульсов и USB-связью, Pulse Pal не может быть обновлен, пока доставляется последовательность импульсов. Поэтому мы стремились обеспечить быстрое получение обновлений между экспериментальными испытаниями. Мы измерили скорость передачи данных USB, послав последовательность из 1000 импульсов (5006 байт) 100 раз от клиента Pulse Pal MATLAB к Pulse Pal. Для измерения скорости аппаратной передачи без дополнительных затрат на программное обеспечение на стороне клиента микропрограммное обеспечение Pulse Pal было изменено таким образом, чтобы указывать начало передачи данных путем установки выходного канала 1–5 В и окончания передачи данных путем возврата канала 1–0 В.Результирующий импульс регистрировался осциллографом при каждом испытании. Время передачи на стороне клиента измерялось отдельно для блокирующей команды MATLAB serial fwrite путем фланкирования ее командами tic и toc. Передача завершается за 26–35 мс (в среднем 171 КБ / с), в то время как накладные расходы на стороне клиента в среднем требуют дополнительных 12 мс (рис. 4I). В соответствии с этим измерением скорости передачи, отдельная передача, обновляющая все параметров канала Pulse Pal для всех каналов (163 байта), завершается на стороне оборудования менее чем за 1 мс (данные не показаны).

Наконец, мы стремились проверить пригодность Pulse Pal для точного оптического контроля в оптогенетических экспериментах, используя его для управления синхронизацией и интенсивностью диодного лазера 447 нм. Мы подключили лазер (BML447-50FLD, Lasermate Group) через оптическое волокно (M31L02, ThorLabs) к кремниевому фотоприемнику с трансимпедансным усилением (PDA10A, ThorLabs), подавали импульсы длительностью 1 мс из выходного канала Pulse Pal на аналоговый вход источника питания лазера. , и захватили полученные формы сигналов с помощью осциллографа (DS1102D, Rigol).Импульсы имели амплитуду от 78 мВ до 5,0 В с шагом 78 мВ. На рисунке 4J отдельные кривые, снятые для каждого напряжения, показаны наложенными, с пропуском каждого второго напряжения для ясности. Pulse Pal вызывал точно синхронизированные импульсы света от лазера с программным (хотя и немного нелинейным) управлением интенсивностью света.

Приложения

Контроль времени и интенсивности света для оптогенетики

Pulse Pal был первоначально разработан в лабораторных условиях, чтобы обеспечить интуитивно понятный и доступный способ достижения точного временного контроля в оптогенетических экспериментах (Pi et al., 2013). В этих исследованиях Pulse Pal использовался для управления лазером, подключенным к оптическому волокну, как показано на рисунке 4J, обеспечивая точно синхронизированные последовательности импульсов для фотостимуляции определенных классов интернейронов. В этой роли Pulse Pal предоставляет простую и открытую альтернативу коммерческим генераторам последовательности импульсов (например, Master 8 (AMPI), PSG-2 (ISSI), Pulsemaster A300 (WPI), BPG-1 (Bak Electronics), StimPulse PGM ( FHC Inc.) и Multistim 3800 (AM Systems).

Генерация сенсорных паттернов с низкой задержкой стробирования

В том же исследовании Pulse Pal использовался в качестве программируемого генератора сигналов, предоставляя простые акустические стимулы с малой задержкой для решения задачи восприятия «годен / не годен».В этом приложении каждый выходной канал напрямую управлял отдельным усиленным динамиком. Помимо простых сигналов, используемых в этих экспериментах, для изучения алгоритмической основы принятия решений людьми и животными часто используются звуковые и зрительные импульсные стимулы с временной структурой. Бинауральный поток пуассоновских щелчков (Sanders and Kepecs, 2012; Brunton et al., 2013) может быть сгенерирован с использованием настраиваемых последовательностей импульсов Pulse Pal, где импульс 100 мкс, 1 В, подаваемый на усиленный динамик наушников, генерирует точно синхронизированный звуковой щелчок.Для визуальных стимулов каждый канал может быть настроен для создания точно синхронизированных визуальных вспышек (Zylberberg et al., 2012) путем стробирования коммерческого светодиодного драйвера (например, BuckPuck, LED Dynamics). Таким образом, стимулы могут запускаться и останавливаться с гораздо меньшей задержкой и более высокой временной точностью, чем коммерческая звуковая карта или компьютерный видеодисплей (Kleiner et al., 2007). Для экспериментов по принятию сенсорных решений, требующих точного временного контроля, Pulse Pal предоставляет простую и открытую альтернативу настраиваемым инструментам.

Общий аналоговый контроль лабораторных приборов

Несколько нейробиологических инструментов используют аналоговые сигналы в качестве интерфейса для управления параметрами устройства. Некоторыми примерами являются зеркала гальванометра для стимуляции лазерным сканированием (например, GVSM002, Thor Labs) и монохроматоры для измерения спектральной настройки в оптогенетике (например, Polychrome V, Till Photonics). В некоторых случаях программное управление униполярным напряжением может быть недорого реализовано с помощью микроконтроллерных платформ (например, Arduino) или недорогих устройств автоматизации (например.г., U3, ЛабДжек). Однако для многих устройств (включая два перечисленных выше) требуются управляющие напряжения в стандартном промышленном диапазоне от -10 В до +10 В, что требует дорогостоящего проприетарного компьютерного оборудования (например, NI PCIe-6323, National Instruments). Для этих приложений Pulse Pal обеспечивает недорогой способ аналогового управления.

Обратная связь в электрофизиологии

В качестве инструмента временного контроля Pulse Pal дополняет растущий набор инструментов с открытым исходным кодом для исследований в области нейробиологии, которые стали доступны в последние годы.Они варьируются от систем сбора данных электрофизиологии (Rolston et al., 2009; Voigts et al., 2013a) до устройств интерфейса электродов (Voigts et al., 2013b) и программных средств сбора данных (Brainard, 1997; Pologruto et al., 2003; Englitz et al., 2013; Campagnola et al., 2014). Pulse Pal был официально интегрирован в программное обеспечение для одного из этих инструментов, системы сбора данных электрофизиологии Open Ephys, где он предоставляется как один из методов обратной связи с замкнутым контуром с малой задержкой.

Общие обсуждения

Для нашего исследования нам потребовался генератор импульсов с высокой точностью во временных масштабах, необходимых для согласования событий стимуляции с потенциалами действия (джиттер времени импульса по крайней мере в 10 раз меньше, чем ширина потенциала действия; рисунки 4A, B), низкий дрейф часов (Рисунки 4C, D), латентность первого импульса (Рисунки 4E, F) сравнима с короткими потенциалами действия млекопитающих (Kandel et al., 2000) и высокая надежность (100% из 300 000 мягких запусков, 100% из 100 000 импульсов запуска по 100 мкс). При разработке Pulse Pal мы осознали, что упрощенное управление синхронизацией импульсов напряжения является общей необходимостью, и расширили объем проекта, чтобы удовлетворить пять дополнительных целей проектирования: низкая стоимость материалов (210 долларов США), автономная функциональность (рисунок 1), лабораторная работа. боковая сборка с помощью общих инструментов (см. иллюстрированное руководство на вики), поддержка распространенных вычислительных платформ и языков программирования (WinXP, Win7, OSX, Ubuntu 14.04; MATLAB, C ++, Python) и исчерпывающую онлайн-документацию.

Для достижения этих целей Pulse Pal предоставляет общий ресурс для точного временного контроля стимуляции и внешних сигналов в лаборатории. Он инкапсулирует проблему генерации временных паттернов для многих приложений в физиологии и психофизике, где вместо коммерческих инструментов эта проблема управления часто решалась ad-hoc путем написания специального программного обеспечения для микроконтроллеров (da Silva Pinto et al., 2011; Weick et al., 2011; Бугай и др., 2013; Haikala et al., 2013; Охайон и др., 2013; Smear et al., 2013; Инагаки и др., 2014; Klapoetke et al., 2014).

Параметрический подход

Pulse Pal к стимуляции включает в себя логические правила и мотивы паттернов стимулов, обычно применяемые в нейробиологических исследованиях, однако пользовательские приложения могут требовать, чтобы устройство выполняло менее общие функции. В отличие от своих коммерческих аналогов, микропрограммное обеспечение Pulse Pal предоставляется в открытом доступе с лицензией с открытым исходным кодом.Чтобы облегчить доступ, прошивка была написана на языке Arduino — сокращенный набор синтаксиса C ++ с обширной онлайн-документацией для разработчиков, не имеющих опыта программирования. Адаптация Arduino к платформе микроконтроллера Pulse Pal предоставляет дополнительные функции, специфичные для микроконтроллера ARM Cortex M3. Мы ожидаем, что этот более низкий барьер для входа будет использован исследователями, использующими оборудование, прошивку и программное обеспечение Pulse Pal в качестве отправной точки для создания специализированных приложений за пределами ее нынешней ниши.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Выражаем благодарность следующим людям за их вклад в Pulse Pal: Джошу Сиглу за вклад в первоначальную работу над клиентом C ++ и обеспечение интеграции с графическим интерфейсом Open Ephys, а также Дуда Квициани, Эбру Демир, Хюн-Дже Пи, Балаж Хангья, Джунья Хирокава , Алекс Воган, Ури Ливне, Оньекачи Одемене, Мэтью Кауфман, Бриттани Казакофф, Стивен Ши, Роб Кэмпбелл, Анкит Сетхи, Офер Йижар, Джеффри Эрлих и Габриэлла Найтрай за отзывы во время бета-тестирования.Также мы благодарны команде LeafLabs и участникам форума LeafLabs, особенно пользователям gbulmer , mbolivar , siy и ala32 за частую помощь с платформой Maple. Это исследование было поддержано грантами Национального института здоровья США (R01NS07553, R01MH097061) и Фонда Макнайта.

Сноски

  1. https://sites.google.com/site/pulsepalwiki/home
  2. https: // github.ru / PulsePal / PulsePal
  3. www.open-ephys.org
  4. www.arduino.cc
  5. www.leaflabs.com

Список литературы

Бисли Дж. У., Заксас Д. и Пастернак Т. (2001). Микростимуляция кортикальной области МТ влияет на выполнение задачи визуальной рабочей памяти. J. Neurophysiol. 85, 187–196.

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | Google Scholar

Бойден, Э.С., Чжан, Ф., Бамберг, Э., Нагель, Г., Дейссерот, К. (2005). Генетически направленный оптический контроль нейронной активности в миллисекундной шкале времени. Nat. Neurosci. 8, 1263–1268. DOI: 10.1038 / nn1525

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бугай, Л. Дж., Чокси, А. Т., Месуда, К. К., Кейн, Р. С., и Шаффер, Д. В. (2013). Оптогенетическая кластеризация белков и активация передачи сигналов в клетках млекопитающих. Nat. Методы 10, 249–252.DOI: 10.1038 / nmeth.2360

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cardin, J. A., Carlén, M., Meletis, K., Knoblich, U., Zhang, F., Deisseroth, K., et al. (2009). Управление быстропротекающими клетками вызывает гамма-ритм и контролирует сенсорные реакции. Nature 459, 663–667. DOI: 10.1038 / nature08002

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

да Силва Пинто, М. А., де Соуза, Дж.К. С., Барон Дж. И Тьерра-Криолло К. Дж. (2011). Недорогое портативное устройство с микроуправлением для многоканальной светодиодной визуальной стимуляции. J. Neurosci. Методы 197, 82–91. DOI: 10.1016 / j.jneumeth.2011.02.004

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Жирардо, Г., Бенченане, К., Винер, С. И., Бужаки, Г., и Зугаро, М. Б. (2009). Избирательное подавление ряби в гиппокампе ухудшает пространственную память. Nat. Neurosci. 12, 1222–1223. DOI: 10.1038 / nn.2384

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Инагаки, Х. К., Юнг, Ю., Хоопфер, Э. Д., Вонг, А. М., Мишра, Н., Лин, Дж. Ю. и др. (2014). Оптогенетический контроль дрозофилы с помощью красного смещенного канала родопсина обнаруживает влияние на ухаживание, зависящее от опыта. Nat. Методы 11, 325–332. DOI: 10.1038 / nmeth.2765

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кандел, Э.Р., Шварц, Дж. Х., и Джессел, Т. М. (2000). Принципы неврологии (том 4). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Клапоэтке, Н. К., Мурата, Ю., Ким, С. С., Пулвер, С. Р., Бердси-Бенсон, А., Чо, Ю. К. и др. (2014). Независимое оптическое возбуждение отдельных нейронных популяций. Nat. Методы 11, 338–346. DOI: 10.1038 / Nmeth.2836

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кляйнер, М., Брейнард, Д., Пелли, Д., Инглинг, А., Мюррей, Р., и Бруссард, К. (2007). Что нового в Psychtoolbox-3. Восприятие 36, 1.1–1.16.

Google Scholar

Ньюман Дж. П., Целлер-Таунсон Р., Фонг М.-Ф., Десаи С. А., Гросс Р. Э. и Поттер С. М. (2013). Замкнутые, многоканальные эксперименты с использованием электрофизиологической платформы NeuroRighter с открытым исходным кодом. Фронт. Нейронные схемы 6:98. DOI: 10.3389 / fncir.2012.00098

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Николич, К., Гроссман, Н., Грабб, М.С., Буррон, Дж., Тумазу, К., и Дегенаар, П. (2009). Фотоциклы каналеродопсина-2. Photochem. Photobiol. 85, 400–411. DOI: 10.1111 / j.1751-1097.2008.00460.x

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

О’Коннор, Д. Х., Хайрес, С. А., Го, З. В., Ли, Н., Ю, Дж., Сан, К.-К. и др. (2013). Нейронное кодирование при активной соматосенсорной чувствительности выявляется с помощью иллюзорного прикосновения. Nat. Neurosci. 16, 958–965.DOI: 10.1038 / nn.3419

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пи, Х.-Дж., Хангья, Б., Квициани, Д., Сандерс, Дж. И., Хуанг, З. Дж., И Кепек, А. (2013). Корковые интернейроны, специализирующиеся на растормаживающем контроле. Nature 503, 521–524. DOI: 10.1038 / nature12676

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ролстон Дж. Д., Гросс Р. Э. и Поттер С. М. (2009).Недорогая многоэлектродная система для сбора данных, обеспечивающая обработку с обратной связью в реальном времени с быстрым восстановлением после артефактов стимуляции. Фронт. Neuroeng. 2:12. DOI: 10.3389 / нейро.16.012.2009

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Смир, М., Ресулай, А., Чжан, Дж., Бозза, Т., и Ринберг, Д. (2013). Множественные воспринимаемые сигналы от одного обонятельного клубочка. Nat. Neurosci. 16, 1687–1691. DOI: 10.1038 / номер 3519

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сото-Фарако, С., Лайонс, Дж., Газзанига, М., Спенс, К., и Кингстон, А. (2002). Чревовещатель в движении: иллюзорный захват динамической информации через сенсорные модальности. Brain Res. Cogn. Brain Res. 14, 139–146. DOI: 10.1016 / s0926-6410 (02) 00068-x

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Венкатраман, С., Элькабани, К., Лонг, Дж. Д., Яо, Ю., и Кармена, Дж. М. (2009). Система нейронной регистрации и замкнутой внутрикортикальной микростимуляции у бодрствующих грызунов. IEEE Trans. Биомед. Англ. 56, 15–22. DOI: 10.1109 / TBME.2008.2005944

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фойгтс, Дж., Зигл, Дж. Х., Кемере, К., Мур, К. Л., и Уилсон, М. А. (2013a). «Недорогая система с открытым исходным кодом для сочетания электрофизиологии с большим количеством каналов и оптогенетической обратной связи с замкнутым контуром», — в статье, представленной в Обществе нейробиологии (Сан-Диего, Калифорния).

Фойгтс, Дж., Зигл, Дж. Х., Притчетт, Д. Л., и Мур, К. И. (2013b). FlexDrive: сверхлегкий имплант для оптического контроля и высокопараллельной хронической записи нейрональных ансамблей у свободно движущихся мышей. Фронт. Syst. Neurosci. 7: 8. DOI: 10.3389 / fnsys.2013.00008

Pubmed Аннотация | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вставка имплантируемого кардиовертера-дефибриллятора (ИКД)

Что такое имплантируемый кардиовертер-дефибриллятор?

Имплантируемый кардиовертер-дефибриллятор (ICD) представляет собой небольшой электронный устройство подключено к сердцу.Он используется для постоянного наблюдения и помощи регулировать потенциально быстрые и опасные для жизни электрические проблемы с помощью сердце.

Трансвенозный или «традиционный» ИКД размером с секундомер — это имплантируется под кожу чуть ниже ключицы. Он состоит из пульса генератор и провода, называемые выводами. Генератор импульсов содержит аккумулятор и крошечный компьютер. Один или несколько выводных проводов соединяют генератор импульсов с конкретные места в сердце.

ИКД реагирует на нерегулярные, угрожающие жизни сердечные ритмы нижних конечностей. камеры сердца с стимуляцией, которая корректирует быстрый ритм и способствует нормальное сердцебиение или шок (дефибрилляция), который сбрасывает сердце ритм для предотвращения внезапной остановки сердца.ICD также записывает и хранит информация о вашем сердечном ритме и методах лечения, проводимых ICD для ваш врач, чтобы рассмотреть.

Большинство людей не осознают, когда ИКД стимулирует сердце. Но, а дефибрилляционный шок описывается многими как ощущение «удара в грудь.»

При необходимости ИКД можно запрограммировать на работу в качестве основного кардиостимулятора. Иногда после разряда сердце может биться слишком медленно. В ICD имеет «резервный» кардиостимулятор, который может стимулировать сердцебиение быстрее. пока не вернется нормальный сердечный ритм.ИКД может выступать в роли кардиостимулятора в любой время, когда частота пульса упадет ниже заданного значения.

Для тех пациентов, которым не требуется ни «резервная» кардиостимуляция, ни Антитахикардическая стимуляция (АТФ), подкожный имплантируемый дефибриллятор (S-ICD) доступен. Это позволяет наносить удары высокой энергии. избегая при этом потенциальных рисков и осложнений, связанных с лидами которые пересекают вены, ведущие к сердцу.

Зачем мне может понадобиться имплантируемый кардиовертер-дефибриллятор?

Вам может потребоваться ИКД, если вы пережили внезапную остановку сердца из-за: фибрилляция желудочков или потерял сознание из-за желудочковой аритмии, или если у вас есть определенные наследственные сердечные заболевания.

ИКД обычно необходим тем, кто подвержен высокому риску остановки сердца из-за: желудочковая аритмия. Сюда входят люди с сердечной недостаточностью, у которых проблемы с сердечным сокращением, например, ненормальное левое фракция выброса желудочков.

Ваш врач может порекомендовать ИКД по другим причинам.

Каковы риски имплантируемого кардиовертера-дефибриллятора?

Возможные риски установки ИКД включают:

  • Кровотечение из разреза или места введения катетера.

  • Повреждение кровеносного сосуда в месте введения катетера

  • Инфекция разреза или места катетера

  • Разрыв сердечной мышцы

  • Коллапс легкого

  • Удаление электродов, требующее повторной процедуры для репозиции приводит

Если вы беременны или думаете, что можете быть, или в настоящее время грудного вскармливания, сообщите об этом своему лечащему врачу.

Если у вас аллергия на какие-либо лекарства или латекс или вы чувствительны к ним, сообщите об этом своему поставщик медицинских услуг.

Продолжая лежать на процедурном столе, продолжительность процедуры может вызвать некоторый дискомфорт или боль.

Могут быть и другие риски в зависимости от вашего конкретного состояния здоровья. Быть обязательно обсудите любые проблемы с вашим лечащим врачом до процедура.

Как мне подготовиться к имплантации кардиовертера-дефибриллятора?

  • Ваш врач объяснит вам процедуру и спросит, есть ли у вас любые вопросы.

  • Вам будет предложено подписать форму согласия, которая дает ваше разрешение. сделать тест. Внимательно прочтите форму и задавайте вопросы, если что-то не понятно.

  • Сообщите своему врачу, если вы чувствительны к любому из них или у вас аллергия на него. лекарства, йод, латекс, скотч или анестетики (местные и Общая).

  • Перед процедурой вам нужно будет поститься в течение определенного периода времени.Ваш врач скажет вам, как долго нужно голодать, обычно в течение ночи.

  • Если вы беременны или думаете, что можете быть, сообщите об этом своему врачу.

  • Сообщите своему врачу обо всех лекарствах (рецептурных и без рецепта) и травяные или другие добавки, которые вы принимая.

  • Сообщите своему врачу, если у вас заболевание сердечного клапана, поскольку вам может потребоваться перед процедурой принять антибиотик.

  • Сообщите своему врачу, если у вас в анамнезе есть нарушения свертываемости крови или вы принимаете разжижающие кровь лекарства (антикоагулянты), аспирин или другое лекарство, влияющее на свертываемость крови. Вы можете быть сказали прекратить прием некоторых из этих лекарств перед процедурой.

  • Ваш врач может запросить анализ крови перед процедурой, чтобы увидеть сколько времени нужно вашей крови, чтобы свернуться. Другие анализы крови и груди Также можно сделать рентген.

  • Перед процедурой вы можете принять успокаивающее средство, которое поможет вам расслабиться.

  • В зависимости от вашего состояния врач может запросить другие специфическая подготовка.

Как имплантируется кардиовертер-дефибриллятор?

Имплантация ИКД может проводиться амбулаторно или как часть ваше пребывание в больнице. Процедуры могут отличаться в зависимости от вашего состояния. и практики вашего врача.

Как правило, установка ИКД выполняется следующим образом:

  • Вас попросят удалить все украшения или другие предметы, которые могут мешают проведению процедуры.

  • Вас попросят снять одежду и дадут халат. носить.

  • Перед процедурой вас попросят опорожнить мочевой пузырь.

  • Внутривенная (IV) линия будет введена в вашу руку или руку для при необходимости инъекции лекарств и жидкостей.

  • Вас положат на спину на процедурный стол.

  • Вы будете подключены к монитору электрокардиограммы (ЭКГ), который записывает электрическую активность сердца во время процедуры с использованием. Ваши жизненно важные показатели (частота сердечных сокращений, артериальное давление, дыхание скорость и уровень оксигенации) будут контролироваться во время процедура.

  • Место операции очищено.В некоторых случаях волосы могут быть сбриты или обрезанный.

  • Большие электродные подушечки будут размещены на передней и задней части грудь.

  • Вы получите успокаивающее средство в капельницу перед процедурой, чтобы помочь ты расслабляешься. Однако вы, скорее всего, будете бодрствовать во время процедура.

  • Место установки ИКД будет очищено антисептическим мылом.

  • Вокруг этой области будут помещены стерильные полотенца и простыня.

  • Местный анестетик вводится под кожу в месте введения. сайт.

  • Как только анестетик подействует, врач сделает небольшой разрез в месте введения.

  • Оболочка или интродьюсер вводится в кровеносный сосуд, обычно под ключицей. Ножны представляют собой пластиковую трубку, через которую провод отведения ИКД будет вставлен в кровеносный сосуд и продвинулся в самое сердце.

  • Для вас будет очень важно оставаться неподвижным во время процедура, чтобы катетер не сдвинулся с места и предотвратить повреждение места установки.

  • Провод отведения будет вставлен через интродьюсер в кровеносный сосуд. Врач проведет провод через кровеносный сосуд в сердце.

  • Как только отведающий провод окажется внутри сердца, он будет проверен для проверки правильное расположение и что он работает.Может быть 1, 2 или 3 отведения провода вставлены, в зависимости от типа устройства, которое использует ваш врач выбран для вашего состояния. Рентгеноскопия (особый вид рентгеновского который будет отображаться на телеэкране), будет использоваться для позиционирования ведущий.

  • Для подкожных ИКД делают один или два небольших разреза возле верх и низ грудины или грудины. Затем подводящий провод туннель под кожей рядом с грудиной и от грудину до разреза на левой стороне грудной клетки.

  • Генератор ICD будет пропущен под кожу через разрез (чуть ниже ключицы для традиционных ИКД и на левая сторона грудной клетки для S-ICD) после присоединения провода отведения к генератору. Как правило, если вы правша, устройство будет помещен в верхнюю левую часть груди. S-ICD имплантируются на левая сторона груди рядом с сердцем. Если ты левша, или у вас есть противопоказания к левостороннему устройству традиционного ИКД можно разместить в верхнем правом углу груди.

  • ЭКГ будет наблюдаться для контроля функции ИКД. Некоторые тесты могут Затем необходимо провести оценку функции устройства.

  • Кожный разрез будет закрыт швами, липкими полосками или специальный клей.

  • Будет наложена стерильная повязка или повязка.

Что происходит после имплантации кардиовертера-дефибриллятора?

В больнице

После процедуры вас могут отвезти в палату выздоровления для наблюдения. или вернулся в вашу больничную палату.Медсестра будет следить за вашими жизненно важными показателями.

Немедленно сообщите медсестре, если почувствуете боль в груди или стеснение, или другая боль в месте разреза.

По окончании периода постельного режима вы можете вставать с постели. С помощью. Медсестра поможет вам, когда вы впервые встанете, и проверьте свое кровяное давление, пока вы лежите в постели, сидите и стоя. При вставании с кровати двигайтесь медленно, чтобы избежать головокружения. от периода постельного режима. Вы сможете есть или пить, когда будете полностью проснулся.

Ваша рука может быть в перевязке около дня. Как долго вам нужно будет носить слинг будет зависеть от вашего поставщика. Некоторых людей просят носить в ночь, пока они спят после первых двух дней, но могут снять в течение дня.

Место введения может быть болезненным или болезненным, может быть назначено обезболивающее. если нужно.

После процедуры часто делают рентген грудной клетки, чтобы проверить легкое и сделать уверен, что системы стабильны.

Ваш врач будет посещать вас в вашей комнате, пока вы выздоравливаете.В врач даст вам конкретные инструкции и ответит на любые ваши вопросы имеют.

Как только ваше кровяное давление, пульс и дыхание стабилизируются, и вы оповещение, вас отвезут в вашу больничную палату.

Если процедура проводится в амбулаторных условиях, возможно, вы сможете выписаться из больницы. после завершения процесса восстановления. Однако обычно провести как минимум 1 ночь в больнице после имплантации ИКД в течение наблюдение.

Договоритесь, чтобы кто-нибудь отвез вас домой из больницы после того, как релиз.

Дома

Вы сможете вернуться к своему распорядку дня в течение нескольких дней. Ваш врач скажет вам, нужно ли вам больше времени, чтобы вернуться в свой нормальная деятельность.

Не поднимайте и не тяните что-либо в течение нескольких недель. Вам может быть сказано ограничить движение руки на той стороне, где был установлен ИКД, исходя из предпочтения вашего врача.

Скорее всего, вы сможете вернуться к своей обычной диете, если только ваш врач говорит вам иначе.

Следите за тем, чтобы место установки было чистым и сухим. Вам будут даны инструкции о купание и душ.

Ваш врач даст вам конкретные инструкции по вождению. Ты не будешь иметь возможность водить машину до тех пор, пока врач не скажет, что все в порядке. Эти ограничения будут объяснил вам, применимы ли они к вашей ситуации.

Вам будут даны конкретные инструкции о том, что делать в первый раз. ваш ИКД вызывает шок. Например, вас могут попросить набрать 911 или пойти в ближайшее отделение неотложной помощи в случае шока от ИКД.Успокаивающий медленные глубокие вдохи могут быть полезны, если вы беспокоитесь после шок.

Спросите своего врача, когда вы сможете вернуться к работе. Природа вашего работа, ваше общее состояние здоровья и ваш прогресс будут определять, как скоро вы сможете вернуться к работе.

После имплантации ваш ИКД потребует регулярной оценки (называемой опрос) для оценки его функции и состояния батареи, а также для проверки для любых значимых событий, хранящихся в устройстве. Ваш врач скажет вам когда и как это делается.

Вам может быть предоставлен домашний монитор, который может связываться с вашим ИКД. без проводов. Информация о функции ИКД может быть связана с вашим врач через Интернет.

Немедленно сообщите своему врачу, если у вас есть что-либо из следующего:

  • Лихорадка или озноб

  • Усиление боли, покраснения, отека или кровотечения или других выделений с сайта прошивки

  • Боль или давление в груди, тошнота или рвота, обильное потоотделение, головокружение или обморок

  • Сердцебиение

  • ИКД шок

  • Если генератор вашего устройства болтается или качается в карман под кожей

Ваш врач может дать вам другие инструкции после процедуры, в зависимости от в вашей конкретной ситуации.

Жизнь с ИКД

При имплантации ИКД соблюдайте следующие меры предосторожности. Обсудить подробно проконсультируйтесь с врачом или позвоните в компанию, которая сделала ваш устройство:

  • Всегда имейте при себе удостоверение личности, в котором указано, что у вас есть ICD. Кроме того, вы можете носить медицинский браслет, подтверждающий, что у вас есть ICD.

  • Если вы путешествуете по воздуху, сообщите сотрудникам службы безопасности, что у вас есть ИКД перед прохождением через металлоискатель.(Это может помочь сказать у вас есть кардиостимулятор — что верно, поскольку функции кардиостимулятора встроены в ICD — потому что служба безопасности может не знать, что такое ICD.) в целом, детекторы безопасности аэропорта безопасны для кардиостимуляторов и ИКД, но небольшое количество металла в устройстве и выводах может вызвать тревогу. Если вас выбрали для дополнительного досмотра, вежливо напомните проверяющему, что на палочке безопасности есть магнит, который может мешать программированию или работе ИКД (кардиостимулятор), если его держат над устройством более нескольких раз. секунд.

  • Противоугонные системы или электронное наблюдение за предметами (EAS), используемые в универмаги могут взаимодействовать с ICD. Не опирайтесь и не стойте в этом оборудовании. Но нормально пройти через система обнаружения.

  • Избегайте сильных магнитных полей, таких как места производства электроэнергии и промышленные объекты, такие как автомобильные свалки, на которых магниты.

  • Если вам рекомендовано сделать МРТ, обратитесь к врачу.Некоторые более новые ИКД совместимы со сканерами МРТ с некоторыми ограничениями.

  • Не используйте диатермию (использование тепла в физиотерапии для лечения мышцы). Не используйте грелку непосредственно над ИКД.

  • Избегайте чрескожной электростимуляции нервов (ЧЭНС). Поговорите со своим врачом, если вы планируете это лечение.

  • Отключайте большие двигатели, такие как автомобили или лодки, при работе с ними. поскольку они могут создавать магнитное поле.

  • Избегайте высоковольтного и радарного оборудования, такого как радио или телевидение. передатчики, электродуговые сварочные аппараты, высоковольтные провода, радары установки или плавильные печи.

  • Если вам назначена операция, заранее сообщите об этом хирургу. операции, что у вас есть ICD. Также проконсультируйтесь с вашим кардиолог перед процедурой, чтобы узнать, нужны ли вам специальная подготовка.

  • Когда вы вовлечены в физическую, развлекательную или спортивную деятельность, защитите себя от травмы ИКД. Удар в грудь рядом ICD может повлиять на его работу. Если вы попали в эту область, возможно, вы захотите обратиться к врачу.

  • Сотовые телефоны, как правило, безопасны в использовании, но держите их не менее 6 в дюймах от вашего ICD. Не носите с собой сотовый телефон. нагрудный карман над ИКД.

  • Всегда обращайтесь к врачу, если почувствуете себя плохо после занятий или когда у вас есть вопросы о начале новой деятельности.

  • Всегда говорите со своим врачом, если у вас есть какие-либо вопросы относительно использование оборудования рядом с вашим ИКД.

Следующие шаги

Прежде чем согласиться на тест или процедуру, убедитесь, что вы знаете:

  • Название теста или процедуры

  • Причина, по которой вы проходите тест или процедуру

  • Какие результаты ожидать и что они означают

  • Риски и преимущества теста или процедуры

  • Каковы возможные побочные эффекты или осложнения

  • Когда и где вы должны пройти тест или процедуру

  • Кто будет проводить тест или процедуру и что это за человек квалификации

  • Что бы произошло, если бы вы не прошли тест или процедуру

  • Любые альтернативные тесты или процедуры, о которых стоит подумать

  • Когда и как вы получите результат

  • Кому звонить после теста или процедуры, если у вас есть вопросы или проблемы

  • Сколько вам придется заплатить за тест или процедуру

Центр кардиологической помощи в средних городах

Кардиостимуляторы

Что такое искусственный кардиостимулятор?
Небольшое устройство на батарейках, которое помогает сердцу биться в обычном ритме.Есть две части: генератор и провода (выводы). Просмотрите анимацию кардиостимулятора.

  • Генератор представляет собой небольшой аккумуляторный блок.
  • Он производит электрические импульсы, которые заставляют ваше сердце биться.
  • Генератор можно имплантировать под кожу через небольшой разрез.
  • Генератор подключается к вашему сердцу через крошечные провода, которые имплантируются одновременно.
  • Импульсы проходят по этим выводам к сердцу и проходят через равные промежутки времени, как и импульсы от естественного кардиостимулятора вашего сердца.
  • Некоторые кардиостимуляторы являются внешними и временными, а не имплантированы хирургическим путем.

Зачем он мне?
Ваш врач может порекомендовать вам искусственный кардиостимулятор, чтобы ваше сердце билось чаще, если:

  • Ваше сердцебиение слишком медленное и часто нерегулярное.
  • Ваше сердцебиение иногда нормальное, а иногда слишком быстрое или слишком медленное.

Как это работает?
Заменяет естественные функции кардиостимулятора, нарушающие работу сердца.

  • Синоатриальный (СА) узел или синусовый узел является естественным кардиостимулятором сердца. Это небольшая масса специализированных клеток в верхней части правого предсердия (верхняя камера сердца). Он производит электрические импульсы, которые заставляют ваше сердце биться.
  • Камера сердца сжимается, когда по ней проходит электрический импульс или сигнал. Чтобы сердце билось правильно, сигнал должен пройти по определенному пути, чтобы достичь желудочков (нижних камер сердца).
  • Когда естественный кардиостимулятор неисправен, сердцебиение может быть слишком быстрым, слишком медленным или нерегулярным.
  • Проблемы с ритмом также могут возникать из-за блокировки электрических путей вашего сердца.
  • Генератор импульсов искусственного кардиостимулятора посылает в сердце электрические импульсы, чтобы оно помогало правильно перекачивать кровь. Электрод помещается рядом со стенкой сердца, и небольшие электрические заряды проходят через провод к сердцу.
  • Большинство кардиостимуляторов имеют режим считывания, который запрещает кардиостимулятору посылать импульсы, когда сердцебиение превышает определенный уровень. Это позволяет кардиостимулятору срабатывать при слишком медленном сердцебиении.Это так называемые кардиостимуляторы спроса.

Современные кардиостимуляторы созданы, чтобы служить долго. Но, как и любое электронное устройство, они требуют некоторого ухода. Внесите свой вклад, чтобы помочь кардиостимулятору управлять вашим сердечным ритмом. Просмотреть анимацию с кардиостимулятором

Узнайте, как жить с кардиостимулятором

Определите частоту сердечных сокращений

… чтобы не волноваться

  • Перед тем, как выписаться из больницы, обсудите со своим врачом конкретную максимально допустимую частоту сердечных сокращений, превышающую частоту вашего кардиостимулятора.
  • Обсудите запрограммированные нижнюю и верхнюю частоту сердечного ритма.
  • Внезапное резкое замедление сердечного ритма, которое вы можете обнаружить, вероятно, указывает на более серьезную проблему. Если это произойдет, позвоните своему врачу.

Отслеживайте и записывайте частоту сердечных сокращений
… чтобы проверить, правильно ли работает ваше сердце.

  • Измеряйте и записывайте свой пульс так часто, как рекомендует ваш лечащий врач.
  • Поместите указательный и средний пальцы на внутренней стороне противоположного запястья или над артерией шеи чуть ниже челюсти.
  • Почувствуйте ритм (пульс).
  • Подсчитайте количество ударов за одну полную минуту и ​​запишите его.
  • Сравните его с допустимым диапазоном, указанным вашим лечащим врачом.
  • Следуйте инструкциям лечащего врача или этим указаниям, чтобы узнать, когда звонить:
    • Если ваш кардиостимулятор пульсирует регулярно и с нормальной частотой или выше, то все в порядке.
    • Если ваш пульс учащается быстрее, чем вы замечали раньше, но ниже 100 ударов в минуту, не беспокойтесь.
    • Если ваше сердце бьется близко к допустимому уровню или в пределах допустимого, но время от времени его нерегулярно, не волнуйтесь. Время от времени естественный кардиостимулятор вашего сердца соревнуется с искусственным. Некоторые дополнительные удары, которые кардиостимулятор может воспринимать электрически, не приведут к пульсу, который вы можете почувствовать.
    • Если ваш пульс внезапно упадет ниже допустимого уровня или резко повысится, немедленно позвоните своему врачу и следуйте его указаниям. Возможно, вам удастся запрограммировать кардиостимулятор, чтобы он возобновил нормальную работу, или же возникла другая проблема.
    • Если ваш кардиостимулятор установлен для быстрого-медленного сердцебиения, а ваш пульс частый и нерегулярный (более 120 ударов в минуту), обратитесь к своему врачу за дополнительными инструкциями.

Принимать лекарства

… точно по инструкции.

Следуйте инструкциям по работе

  • Соблюдайте ограничения активности и рекомендации лечащего врача.
  • Подождите около восьми недель, пока кардиостимулятор надежно встанет на место.В это время избегайте резких, резких или резких действий, которые заставят вашу руку оторваться от тела.
  • Поездки на автомобиле, поезде или самолете не должны представлять опасности.
  • Будьте физически активными каждый день. Делайте то, что вам нравится — прогуляйтесь или просто двигайте руками и ногами, чтобы улучшить кровообращение.
  • Спросите своего лечащего врача о том, как и когда повысить активность.
  • Возможно, вы сможете выполнять все обычные действия для человека вашего возраста.
  • Не переусердствуйте — бросьте, пока не устанете. При правильной активности вы должны чувствовать себя лучше, а не хуже.

Носите с собой идентификационную карту кардиостимулятора

Не выходите из дома без него.

  • Загрузите удостоверение личности кардиостимулятора для печати.
  • В случае аварии, чтобы аварийный персонал мог с вами должным образом отреагировать.
  • Устройства безопасности в общественных местах могут обнаружить металл в кардиостимуляторе, но не повредят его.Показ карты может избавить вас от неудобств.

Прием для осмотра кардиостимулятора

  • Для правильной работы кардиостимулятор необходимо периодически проверять, чтобы узнать, как работают отведения и как работает батарея.
  • Покажите записи вашего пульса своему врачу.
  • Убедитесь, что лекарства работают должным образом и вы принимаете их правильно.
  • Задавайте вопросы и обсуждайте свои проблемы.Убедитесь, что вы понимаете свое состояние и все инструкции.

Личная гигиена

  • Не создавайте давления в области груди, куда был введен кардиостимулятор.
  • Женщинам может быть удобнее надевать небольшую подушечку на разрез в качестве защиты от ремешка бюстгальтера.
  • Не стесняйтесь принимать ванну и душ. Ваш кардиостимулятор полностью защищен от контакта с водой.
  • Люди с кардиостимуляторами могут продолжать свою обычную половую жизнь.

Обслуживание аккумуляторной батареи

По мере износа кардиостимулятор замедляется, но не останавливается сразу.

  • Ваш врач с помощью специального анализатора обнаруживает первое предупреждение о разряде батарей, прежде чем вы сможете сами обнаружить какие-либо изменения.
  • Внезапное резкое снижение частоты сердечных сокращений (которое вы можете обнаружить), вероятно, указывает на более серьезную проблему. Немедленно позвоните своему врачу.
  • В конце концов, потребуется замена кардиостимулятора при незначительной хирургической операции.Ваш лечащий врач может вам это объяснить.

Когда звонить своему врачу

Немедленно обратитесь к врачу, если:

  • У вас затрудненное дыхание.
  • Вы начинаете набирать вес, у вас отекают ноги и лодыжки.
  • Вы упали в обморок или у вас приступы головокружения.
  • Ваша частота пульса внезапно падает ниже допустимой или резко увеличивается
  • Ваш кардиостимулятор установлен для быстрого или медленного сердцебиения, а ваш пульс частый и нерегулярный (более 120 ударов в минуту).

Современные кардиостимуляторы имеют встроенные функции, защищающие их от большинства типов помех, создаваемых другими электрическими устройствами, с которыми вы можете столкнуться в повседневной жизни.

Если у вас есть искусственный кардиостимулятор, всегда:

  • Будьте осторожны со своим окружением и устройствами, которые могут мешать работе генераторов импульсов.
  • Имейте при себе удостоверение личности кардиостимулятора, чтобы доказать, что у вас есть кардиостимулятор.
  • Сообщите медицинским работникам, прежде чем они начнут какие-либо тесты или процедуры с использованием медицинских или электронных устройств.
  • Сообщите врачу или медсестре по месту работы, что у вас есть кардиостимулятор.
  • Бытовая техника, такая как микроволновые печи, телевизоры, радио, стереосистемы, пылесосы, электрические метлы, электрические одеяла, электрические ножи, фены, бритвы, садовая техника, тостеры, кухонные комбайны и консервные ножи, не повлияют на ваш кардиостимулятор.
  • Если вы подозреваете, что это мешает работе кардиостимулятора, просто отойдите подальше или выключите оборудование. Ваш кардиостимулятор не будет поврежден навсегда и вернется к нормальной работе.

Подробнее об устройствах, которые могут мешать работе кардиостимулятора:

Устройства с риском

Противоугонные системы (также называемые электронным наблюдением за предметами или EAS): Взаимодействие с системами EAS вряд ли вызовет клинически значимые симптомы у большинства пациентов. Однако Американская кардиологическая ассоциация рекомендует вам:

  • Имейте в виду, что системы EAS могут быть скрыты или замаскированы на входах и выходах на многих предприятиях.
  • Не оставайтесь рядом с системой EAS дольше, чем необходимо.
  • Не опирайтесь на систему.

Металлоискатели для безопасности: Взаимодействие с металлоискателями вряд ли вызовет клинически значимые симптомы у большинства пациентов. Однако Американская кардиологическая ассоциация рекомендует вам:

  • Не стойте рядом с металлоискателем дольше, чем необходимо.
  • Не опирайтесь на систему.
  • Если необходимо сканирование с помощью ручного металлоискателя, сообщите сотрудникам службы безопасности, что у вас есть кардиостимулятор.Попросите их не держать металлоискатель рядом с устройством дольше, чем это абсолютно необходимо. Или попросите альтернативную форму личного поиска.

Сотовые телефоны : В настоящее время телефоны, доступные в Соединенных Штатах (менее 3 Вт), по всей видимости, не повреждают генераторы импульсов или не влияют на работу кардиостимулятора.

  • Технологии быстро меняются, поскольку Федеральная комиссия по связи (FCC) предоставляет новые частоты.
  • Новые мобильные телефоны, использующие эти новые частоты, могут сделать кардиостимуляторы менее надежными.
  • Группа компаний, производящих мобильные телефоны, изучает такую ​​возможность.
  • Гарнитуры
  • Bluetooth® не мешают работе кардиостимуляторов.

Наушники для MP3-плеера: Большинство из них содержат магнитные вещества, и исследования показали, что размещение наушников слишком близко к кардиостимулятору вызывает помехи.

  • Держите наушники на расстоянии не менее 1,2 дюйма (3 см) от кардиостимулятора.
  • Никогда не кладите голову на грудь человека с кардиостимулятором, когда вы носите наушники.
  • Наушники-вкладыши и клипсы могут вызывать помехи.
  • Не кладите наушники в нагрудный карман и не накидывайте их на грудь.

Экстракорпоральная ударно-волновая литотрипсия (ЭУВЛ) : неинвазивное лечение, при котором используются гидравлические удары для растворения камней в почках.

  • Эту процедуру можно безопасно выполнять у большинства пациентов с кардиостимуляторами с некоторым перепрограммированием стимуляции.
  • Вам потребуется тщательное наблюдение после процедуры и в течение нескольких месяцев, чтобы убедиться, что ваш кардиостимулятор работает должным образом.
  • ESWL следует избегать пациентам с имплантированными в брюшную полость кардиостимуляторами определенных типов.
  • Обсудите ваш конкретный случай с врачом до и после лечения.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) : неинвазивный диагностический инструмент, который использует мощный магнит для получения изображений внутренних органов и функций.

  • Металлические предметы притягиваются к магниту, поэтому их запрещается приближать к аппаратам МРТ.
  • Магнит может прерывать кардиостимуляцию и блокировать работу кардиостимуляторов.
  • Если необходимо сделать МРТ, выходной сигнал кардиостимулятора в некоторых моделях можно перепрограммировать.
  • Обсудите со своим врачом возможные риски и преимущества перед проведением МРТ.

Энергетическое оборудование, оборудование для дуговой сварки и мощные магниты: Такие, как некоторые медицинские устройства, тяжелое оборудование или двигатели, могут подавлять генераторы импульсов.

  • Если вы работаете в тесном контакте с таким оборудованием или рядом с ним, помните о риске того, что ваши кардиостимуляторы могут не работать должным образом в таких условиях.
  • Следуйте инструкциям вашего лечащего врача о нахождении рядом с таким оборудованием.

Радиочастотная абляция (RFA) : медицинская процедура, при которой используются радиоволны для лечения широкого спектра аритмий.

  • РЧА обычно выполняется до имплантации кардиостимулятора.
  • Исследования показали, что на большинство постоянных кардиостимуляторов во время катетерной аблации не оказывают негативного воздействия радиочастоты.
  • Однако, если РЧА выполняется с помощью кардиостимулятора, во время и после лечения возможны различные изменения в вашем кардиостимуляторе.
  • Ваш врач должен тщательно оценить вашу систему стимуляции после процедуры.

Коротковолновая или микроволновая диатермия : Медицинская процедура, при которой для физиотерапии используются высокочастотные сигналы высокой интенсивности. Они могут обойти защиту вашего кардиостимулятора от шума и помешать работе генератора импульсов или навсегда повредить его.

Терапевтическое излучение (например, для лечения рака): Может повредить схемы кардиостимулятора.

  • Степень повреждения непредсказуема и может различаться в зависимости от системы.
  • Риск значительный и увеличивается по мере увеличения дозы облучения.
  • Американская кардиологическая ассоциация рекомендует максимально защитить кардиостимулятор и перемещать его, если он находится непосредственно в поле излучения.
  • Если для нормальной кардиостимуляции вам нужен кардиостимулятор, во время лечения следует контролировать электрокардиограмму (ЭКГ) и часто проверять генератор импульсов после сеансов облучения и между ними.

Чрескожная электрическая стимуляция нервов (ЧЭНС) : медицинское устройство, используемое для облегчения острой или хронической боли с помощью электродов, помещенных на кожу и подключенных к генератору импульсов.

  • Большинство исследований показали, что ЧЭНС редко подавляет биполярную стимуляцию.
  • Иногда может на короткое время подавить униполярную кардиостимуляцию. Это можно лечить перепрограммированием генератора импульсов
  • .

Устройства с минимальным риском или без него

Бытовые электроприборы и электроника: в целом не показано, что они могут повредить генераторы импульсов кардиостимулятора, изменить частоту стимуляции или полностью подавить работу кардиостимулятора.Некоторые из этих устройств имеют небольшую вероятность создания помех, иногда подавляя одиночный удар. Тем не менее, большинство людей могут продолжать использовать эти бытовые устройства, не беспокоясь о повреждении или нарушении работы кардиостимуляторов.

  • Радиостанции CB или любительские («радиолюбители»)
  • Электродрели
  • Электрические одеяла
  • Электробритвы
  • Электрогрелки
  • Металлоискатели рекреационного назначения
  • Микроволновые печи
  • ТВ-передатчики и ТВ-чейнджеры с дистанционным управлением
  • MP3-плееры (но наушники должны быть не менее 1.2 дюйма или 3 см от устройства)

Офисное и торговое оборудование : большинство из них не представляют опасности для кардиостимулятора.

  • Компьютеры
  • Пишущие машинки
  • Копировальные машины
  • Инструмент для деревообрабатывающих цехов
  • Инструмент для легкой металлообработки

Медицинское оборудование: Эти устройства не влияют на работу искусственных кардиостимуляторов, но вы всегда должны сообщать своему лечащему врачу, что у вас есть кардиостимулятор, перед тестированием с помощью электронных устройств.

  • Стоматологическое оборудование: некоторые пациенты могут почувствовать увеличение частоты стимуляции во время сверления зубов.
  • Диагностическое облучение (например, рентгеновское обследование)
  • Электросудорожная терапия (например, при некоторых психических расстройствах)
  • Таблетки проглоченные для видеоэндоскопии

Конденсатор

— Как работает эта схема RC-генератора импульсов?

Вздох. Еще одна плохая штука с Беном Пожирателем.

Как это работает:

  • Изначально шапка изначально разряжена через R1 и R2 и находится на 5В.На выходе также 5 В.
  • Замкните выключатель, разряженный колпачок мгновенно заземлится. Это также приводит к заземлению правой стороны — выхода.
  • Когда переключатель все еще замкнут, крышка заряжается через 680 Ом до напряжения питания. Время зарядки составляет 1.1RC, или около 750 нс.

А вот еще одна причина, по которой видео с Ben Eater вызывают такие пожары в мусорных контейнерах:

  • Когда переключатель размыкается, 1k быстро подтягивает левую сторону крышки.Между тем, правая сторона — выход — превышает 7 В, а затем снова разряжается до 5 В через 680 и 1 кОм.

Угадайте, что? Вы только что поджарили свою фишку (или если вы ударите ее достаточно раз с этим положительным всплеском, вы , в конечном итоге, ). Почему? 7 В (Vcc + 2,0 В) — это абсолютный максимальный рейтинг для любого ввода / вывода на этом чипе, и эта схема превышает это значение. Кроме того, в «Рекомендуемых условиях эксплуатации » указано, что Vi (h) должно быть Vcc + 0,3 В максимум .

Это означает, что производитель микросхемы не хочет, чтобы в игру вступали защитные диоды от электростатического разряда, если, как вы знаете, микросхема не нуждается в защите от действительного электростатического разряда.

Короче говоря, Ben Eater показал вам плохую конструкцию, которая нагружает чип.

Вот что-то, что не будет делать этого (смоделируйте это здесь):

Диод фиксирует положительное напряжение при отпускании кнопки, чтобы оно не попало на микросхему и не повредило ее.

Вы можете сколько угодно утверждать, что у самого чипа есть защита, но этого может быть недостаточно, и когда дело доходит до дела, паспорт производителя является определяющим документом.Без улавливающего диода этот импульсный генератор является предельным и выходит за пределы как абсолютного максимума, так и рекомендуемых характеристик.


Да, и еще кое-что: Switch bounce . Бену повезло с его образцом (или, по крайней мере, с тем, что он хотел показать на видео), но в реальном мире? Они будут колебаться в течение нескольких миллисекунд, прежде чем успокоятся. Подробнее здесь: https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/switch-bounce-how-to-deal-with-it/

.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *