Схемы простых генераторов импульсов
Генераторы импульсов являются важной составляющей многих радиоэлектронных устройств. Простейший генератор импульсов (мультивибратор) может быть получен из двух-каскадного УНЧ (рис. 6.1). Для этого достаточно соединить вход усилителя с его выходом. Рабочая частота такого генератора определяется значениями R1C1, R3C2 и напряжением питания. На рис. 6.2, 6.3 показаны схемы мультивибраторов, полученные простой перестановкой элементов (деталей) схемы, изображенной на рис. 6.1. Отсюда следует, что одну и ту же простейшую схему можно изобразить различными способами.
Рис. 6.1
Рис. 6.2
Практические примеры использования мультивибратора приведены на рис. 6.4, 6.5.
На рис. 6.4 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. 6.3
Рис. 6.4
Генератор переменной частоты (рис. 6.5) 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 СЗ 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 СЗ. Такие эксперименты можно рекомендовать для самостоятельного расширения познаний в области импульсной техники.
Рис. 6.5
Рис. 6.6
Управляемый генератор прямоугольных импульсов показан на рис. 6.6 [Р 10/76-60]. Генератор также представляет собой двухкаскадный усилитель, охваченный положительной обратной связью. Для упрощения схемы генератора достаточно соединить эмиттеры транзисторов конденсатором. 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. 6.7, возрастает рабочая частота генерации.
Рис. 6.7
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, см. также главу 2.
Для контроля работы сигнал с генератора (рис. 6.6) 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. 6.7). Отметим, что стабильность генераторов на RC-элементах невысока.
Рис. 6.8
Рис. 6.9
На рис. 6.8, 6.9 показаны типовые схемы генераторов световых и звуковых импульсов, выполненные на транзисторах различного типа проводимости. Генераторы работоспособны в широком диапазоне питающих напряжений. 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. 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. 6.8) можно включить генератор по схеме на рис. 6.9. В итоге получится устройство периодической звуковой или светозвуковой сигнализации.
Генератор импульсов (рис. 6.10), выполненный на составном транзисторе (п-р-п и р-п-р), не содержит конденсаторов (в качестве частотозадающего конденсатора использован пьезокерамиче-ский 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. 6.10
Рис. 6.11
На рис. 6.11 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. 2.1).
Устройства (рис. 6.11) часто используют для преобразования измеряемого параметра (интенсивности светового потока, температуры, давления, влажности и т.д.) в частоту при помощи резистивных или емкостных датчиков.
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. 6.11) может быть использован и в режиме сенсорного ключа, простейшего Rx-и Сх-метра, перестраиваемого широкодиапазонного генератора импульсов и т.д.
Генераторы импульсов (рис. 6.12, 6.13) также выполнены на лавинных транзисторах микросхемы К101КТ1 типа п-р-п или К162КТ1 типа р-п-р, динисторах, или их аналогах (см. рис. 2.1). 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. 6.12
Рис. 6.13
Рис. 6.14
Довольно простые и часто встречающиеся на практике генераторы импульсов (блокинг-генераторы) с использованием индуктивной обратной связи показаны на рис. 6.14 [А. с. СССР 728214], 6.15 и 6.16. 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. 6.15
Рис. 6.16
Подобные генераторы можно использовать при проверке трансформаторов на наличие межвитковых замыканий (см. главу 32): никаким иным методом такие дефекты не могут быть выявлены.
Литература: Шустов М.А. Практическая схемотехника (Книга 1), 2003 год
Генераторы импульсов
Генераторы импульсов используют во многих радиотехнических устройствах (электронных счетчиках, реле времени), применяют при настройке цифровой техники. Диапазон частот таких генераторов может быть от единиц герц до многих мегагерц. Здесь приводятся простые схемы генераторов, в том числе на элементах цифровой «логики», которые широко используются в более сложных схемах как частотозадающие узлы, переключатели, источники образцовых сигналов и звуков.
На рис. 1 приведена схема генератора, который формирует одиночные импульсы прямоугольной формы при нажатии кнопки S1 (то есть он не является автогенератором, схемы которых приводятся далее). На логических элементах DD1.1 и DD1.2 собран RS-триггер, предотвращающий проникновение импульсов дребезга контактов кнопки на пересчетное устройство. В положении контактов кнопки S1, показанном на схеме, на выходе 1 будет напряжение высокого уровня, на выходе 2 — напряжение низкого уровня; при нажатой кнопке — наоборот. Этот генератор удобно использовать при проверке работоспособности различных счетчиков.
На рис. 2 показана схема простейшего генератора импульсов на электромагнитном реле. При подаче питания конденсатор С1 заряжается через резистор R1 и реле срабатывает, отключая источник питания контактами К 1.1. Но реле отпускает не сразу, поскольку некоторое время через его обмотку будет протекать ток за счет энергии, накопленной конденсатором С1. Когда контакты К 1.1 опять замкнутся, снова начнет заряжаться конденсатор — цикл повторяется.
Частота переключении электромагнитного реле зависит от его параметров, а также номиналов конденсатора С1 и резистора R1. При использовании реле РЭС-15 (паспорт РС4.591.004) переключение происходит примерно один раз в секунду. Такой генератор можно использовать, например, для коммутации гирлянд на новогодней елке, для получения других световых эффектов. Его недостаток — необходимость использования конденсатора значительной емкости.
На рис. 3 приведена схема еще одного генератора на электромагнитном реле, принцип работы которого аналогичен предыдущему генератору, но обеспечивает частоту импульсов 1 Гц при емкости конденсатора в 10 раз меньшей. При подаче питания конденсатор С1 заряжается через резистор R1. Спустя некоторое время откроется стабилитрон VD1 и сработает реле К1. Конденсатор начнет разряжаться через резистор R2 и входное сопротивление составного транзистора VT1VT2. Вскоре реле отпустит и начнется новый цикл работы генератора. Включение транзисторов VT1 и VT2 по схеме составного транзистора повышает входное сопротивление каскада. Реле К 1 может быть таким же, как и в предыдущем устройстве. Но можно использовать РЭС-9 (паспорт РС4.524.201) или любое другое реле, срабатывающее при напряжении 15…17 В и токе 20…50 мА.
В генераторе импульсов, схема которого приведена на рис. 4, использованы логические элементы микросхемы DD1 и полевой транзистор VT1. При изменении номиналов конденсатора С1 и резисторов R2 и R3 генерируются импульсы частотой от 0,1 Гц до 1 МГц. Такой широкий диапазон получен благодаря использованию полевого транзистора, что позволило применить резисторы R2 и R3 сопротивлением в несколько мегаом. С помощью этих резисторов можно изменять скважность импульсов: резистор R2 задает длительность напряжения высокого уровня на выходе генератора, а резистор R3 — длительность напряжения низкого уровня. Максимальная емкость конденсатора С1 зависит от его собственного тока утечки. В данном случае она составляет 1…2 мкФ. Сопротивления резисторов R2, R3 — 10…15 МОм. Транзистор VT1 может быть любым из серий КП302, КП303. Микросхема — К155ЛА3, ее питание составляет 5В стабилизированного напряжения. Можно использовать КМОП микросхемы серий К561, К564, К176, питание которых лежит в пределах 3 … 12 В, цоколевка таких микросхем другая и показана в конце статьи.
При наличии микросхемы КМОП (серия К176, К561) можно собрать широкодиапазонный генератор импульсов без применения полевого транзистора. Схема приведена на рис. 5. Для удобства установки частоты емкость конденсатора времязадающей цепи изменяют переключателем S1. Диапазон частот, формируемых генератором, составляет 1…10 000 Гц. Микросхема — К561ЛН2.
Если нужна высокая стабильность генерируемой частоты, то такой генератор можно сделать «кварцованным» — включить кварцевый резонатор на нужную частоту. Ниже показан пример кварцованного генератора на частоту 4,3 МГц:
На рис. 6 представлена схема генератора импульсов с регулируемой скважностью.
Скважность – отношение периода следования импульсов (Т) к их длительности (t):
Скважность импульсов высокого уровня на выходе логического элемента DD1. 3, резистором R1 может изменяться от 1 до нескольких тысяч. При этом частота импульсов также незначительно изменяется. Транзистор VT1, работающий в ключевом режиме, усиливает импульсы по мощности.
Генератор, схема которого приведена на рисунке ниже, вырабатывает импульсы как прямоугольной, так и пилообразной формы. Задающий генератор выполнен на логических элементах DD 1.1-DD1.3. На конденсаторе С2 и резисторе R2 собрана дифференцирующая цепь, благодаря которой на выходе логического элемента DD1.5 формируются короткие положительные импульсы (длительностью около 1 мкс). На полевом транзисторе VT2 и переменном резисторе R4 выполнен регулируемый стабилизатор тока. Этот ток заряжает конденсатор С3, и напряжение на нем линейно возрастает. В момент поступления на базу транзистора VT1 короткого положительного импульса транзистор VT1 открывается, разряжая конденсатор СЗ. На его обкладках таким образом формируется пилообразное напряжение. Резистором R4 регулируют ток зарядки конденсатора и, следовательно, крутизну нарастания пилообразного напряжения и его амплитуду. Конденсаторы С1 и СЗ подбирают исходя из требуемой частоты импульсов. Микросхема — К561ЛН2.
Цифровые микросхемы в генераторах взаимозаменяемы в большинстве случаев и можно использовать в одной и той же схеме как микросхемы с элементами «И-НЕ», так и «ИЛИ-НЕ», или же просто инверторы. Вариант таких замен показан на примере рисунка 5, где была использована микросхема с инверторами К561ЛН2. Точно такую схему с сохранением всех параметров можно собрать и на К561ЛА7, и на К561ЛЕ5 (или серий К176, К564, К164), как показано ниже. Нужно только соблюдать цоколевку микросхем, которая во многих случаях даже совпадает.
Если требуется повысить нагрузочную способность какого либо узла (чтобы, например, подключить динамик или другую нагрузку), можно применить на выходе усилитель на транзисторе, как в схеме на рис. 6, или же включить несколько элементов микросхемы параллельно, как показано на рисунке ниже:
Универсальная печатная макетная плата для двух микросхем. На таких платах удобно собирать несложные схемы с небольшим количеством деталей, как, например, приведенные в этой статье. Детали паяются к контактным площадкам и при необходимости соединятся перемычками. Размеры платы 100 х 55 мм.
На рисунке ниже приводится цоколевка некоторых широко применяемых цифровых логических микросхем КМОП — технологии с элементами «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ» и инверторов. Микросхемы серий К564, К176 имеют аналогичную цоколевку, цоколевка же микросхем серии К155 отличается от указанной (но такие уже давно не применяются). Питание указанных микросхем, как уже говорилось выше, может быть от 3 до 15 В (кроме серии К176, которая более критична к напряжению питания и нормально работает при 9В).
Теги:
- Генератор
- Sprint-Layout
аккуратная маленькая схема генератора импульсов, которая мне нравится
Обновление (11 октября 2015 г.): Я добавил свой файл схемы и список соединений на случай, если вы захотите поиграть с этой схемой в своей локальной установке LTSpice. Это бесплатно, так что вы тоже можете!
Я медленно изучал книгу Горовица и Хилла Art of Electronics, 3-е издание , чтобы освежить и усовершенствовать свои знания в области аналоговой электроники. Большая часть моей профессиональной жизни связана со сборкой сложных ИС, и недостаточно со строительными блоками электронных схем. Я решил, что возьму более поучительные примеры из AoE и опубликовать здесь мою работу над ними. Ожидайте немного сухой прозы, несколько нацарапанных заметок на инженерной бумаге и, возможно, симуляцию или две, как я считаю нужным. (В настоящее время я использую LTSpice для Mac, но я не в восторге от него. Есть предложения?!)
Простой генератор импульсов
Рис. обеспечить быстрый импульс на выходе Vout при стимуляции нарастающим фронтом на Vin.
###Примечания по условиям постоянного тока
- Q1 выключен, что означает, что V Q1-C равно 5 В.
- Q2, однако, включен. Это помещает V Q2-B примерно на 0,7 В, а V Q2-C /V Out на землю.
- Обратите внимание, что состояния включения/выключения транзисторов Q1 и Q2 в совокупности создают напряжение около 4,3 В на конденсаторе C1.
###AC Анализ Предположим, мы стимулируем V в с нарастающим фронтом 5V. Это включит Q1, скорость которого ограничена только временем включения этого транзистора. Важно выбрать R1 таким образом, чтобы вы могли гарантировать переход Q1 в состояние насыщения; мы хотим, чтобы этот транзистор был включен, когда V в зашкаливает!
Это быстрое включение Q1 приведет к снижению напряжения коллектора, V Q1-C , на землю. Обратите внимание на состояние постоянного тока C1 — он все еще сохраняет заряд ~ 4,3 В, который он приобрел, пока схема находилась в устойчивом состоянии. В результате напряжение V Q2-B теперь составляет -4,3 В, отключая Q2 и возбуждая V Out до +5 В. Вы заметите, что когда V Q1-E находится на земле, комбинация R3 и C1 эффективно образуют RC-цепь с начальным состоянием V 9{\ frac {t} {\ tau}} \] \ [ln \ big (\ frac {1} {0,462} \ big) = \ frac {t} {\ tau} \ Rightarrow ln \ big (\ frac {1) }{0,462}\big) * \tau = t = 0,722 \tau\] \[0,722 \tau \приблизительно R3C1\]
По сути, это показывает нам, что мы можем установить время включения импульса, используя R 3 и C 1 аналогичны выбору значений для RC-цепи. Прохладный!
Примечания по характеристикам переменного тока
Первое, что предполагает эта схема, это то, что V в будет работать на высоком уровне и оставаться на высоком уровне. Что произойдет, если входной импульс короче, чем R3 * C1?
Рисунок 2: Выходной сигнал генератора импульсов, где Vin имеет высокое значение меньше, чем Tau
Моделирование выше показывает представление LTSpice того, что происходит с этой схемой, когда входной импульс меньше постоянной времени. Выходной импульс, в свою очередь, укорачивается — как только Q1 вернется в нормальное выключенное состояние, заряд C1 будет поляризован в направлении, противоположном установившемуся постоянному току. Это просто поможет шине 5 В удерживать Q2 во включенном состоянии и укорачивать выходной импульс. Что, если мы хотим пульс в V вместо , длина которого всегда R3 * C1? Нам нужно отделить вывод от ввода. Этого легко добиться с помощью другого транзистора, который контролирует выход схемы.
Рис. 3. Генератор импульсов с гарантированной шириной импульса
Q3 служит для удержания V Q1-C на земле при обнаружении нарастающего фронта в основании Q1. Пока входной импульс не меньше времени включения транзистора Q1, схема будет работать правильно. Это связано с тем, что после того, как Q1 успешно загнал V Q1-C на землю, Q3 также будет включен, обеспечивая еще один путь для удержания цепи R3/C1 на земле. Рисунок 4 показывает это улучшение ширины выходного импульса.
Рис. 4. Выход генератора импульсов с гарантированной шириной выходного сигнала
Добавление Q3 немного упростило прогнозирование работы схемы, позволив нам изменить ширину импульса, изменив значения C1 и R3. Однако это была не серебряная пуля. Рисунок 4 показывает, что спадающий фронт импульса не такой резкий, как нарастающий фронт. В начале спада имеется отчетливо закругленный угол, который является результатом плавного перехода напряжения R3/C1 через напряжение включения Q3. Мы мало что можем сделать с этой схемой, чтобы ускорить этот переход, не влияя на ширину импульса. Вместо этого нам нужно изменить мощность выходного привода с помощью еще одного небольшого дополнения.
Рисунок 5: Выход генератора импульсов с выходом триггера Шмитта
Этот выходной каскад представляет собой триггер Шмитта, представляющий собой удобную небольшую схему для очистки медленных или шумных переходов фронтов. Переход к моделированию показывает, что это помогло нам:
Рисунок 5: Выход генератора импульсов с выходом триггера Шмитта
Все это хорошо, но вы никогда не будете использовать эту схему в реальном приложении. Почему? Власть! Проверьте ток только через R8. Эта одноцепная ветвь достигает максимума около 9мА при включенном Q5. Большинство современных микросхем потребляют гораздо меньше тока, чем 9 мА. Многие современные устройства DRAM — компоненты с миллиардов транзисторов — потребляют менее 100 микроампер в состоянии самообновления. Тем не менее, это забавная небольшая схема, и ее достаточно легко построить в поучительных целях.
Благодарности
Я взял эту схему и ее усовершенствования из превосходной книги Горовица и Хилла Art of Electronics, 3-е издание . Вы можете проверить это на странице 77.
⤧ Следующая запись Прошивка микроконтроллеров Freescale без Kinetis Design Suite ⤧ Предыдущая запись Неудобные истины NAND Flash
Самодельный генератор импульсов мощности
Многоцелевой генератор импульсов мощности, способный управлять катушками Тесла и другими мощными катушками. Это устройство основано на проекте самодельной катушки Теслы и использует улучшенную версию схемы драйвера катушки зажигания для генерации высокого напряжения.
Этот блок может просто генерировать импульсы сильного тока переменной частоты и длительности. В этом устройстве в качестве основного источника сигнала используется генератор частоты прямоугольной формы, показанный в разделе «Сделай сам», но к нему также можно подключить любой другой источник сигнала. Входной сигнал усиливается с помощью массива из девяти мощных транзисторов 2N3055 (T2), которые способны коммутировать огромное количество энергии.
ВНИМАНИЕ! В этом проекте используется высокое напряжение! |
Переключатель позволяет подавать питание на внешние катушки для низковольтных приложений, или на внутренние катушки зажигания можно подавать питание для зарядки большого высоковольтного импульсного разрядного конденсатора.
Цепь низкого напряжения в этом устройстве похожа на драйвер для самодельной катушки Тесла, но с некоторыми важными отличиями. Импульсы сильного тока от свинцово-кислотных аккумуляторов делают генератор сигналов в оригинальной конструкции нестабильным. В новой версии используется полностью независимый источник сигнала с собственной батареей для минимизации помех. Также имеется дополнительная буферная схема для защиты транзисторов 2N3055 от скачков напряжения, вызванных индуктивной отдачей от катушек автоматического зажигания.
Вся силовая электроника размещена в алюминиевом корпусе с панельными индикаторами, портами ввода-вывода и переключателями. Схема генератора сигналов размещена в независимом блоке с собственной батареей 9 В. Его можно подключить к основному блоку с помощью экранированного кабеля, что позволяет управлять им с безопасного расстояния.
Высокое напряжение на выходе катушек зажигания выпрямляется с помощью нескольких больших высоковольтных диодов (D2), разработанных для рентгеновских аппаратов. Выпрямленный выход подключен к большому конденсатору (C1) для сглаживания выходного постоянного тока. От сглаживающего конденсатора к цепи заряда добавлены катушка индуктивности (L1) и дополнительный диод для снижения добротности (D3), чтобы предотвратить попадание переменного тока от первичной катушки TC на сглаживающий конденсатор.
SW1 | |
SW2 | лз |
ТР1 | Четыре катушки зажигания параллельно |
RC1 | Фильтр шипов |
Т1 | Транзистор BFY 51 (предусилитель) |
Т2 | 2n3055 (девять параллельно) |
Д1 | Диод высокой мощности |
Д2 | Высоковольтный выпрямитель |
Д3 | Диод для устранения добротности |
С1 | Высоковольтный сглаживающий конденсатор |
С2 | Импульсный разрядный конденсатор |
L1 | Самодельный индуктор |
SG1 | Изменяемый искровой промежуток |
Используемые здесь разъемы представляют собой стандартные банановые разъемы. Они не предназначены для использования под высоким напряжением и, следовательно, будут терять немного энергии за счет ионизации воздуха поблизости. |
Основная передняя панель высокого напряжения на коробке имеет разъемы для выхода высокого напряжения постоянного тока, внутренний высоковольтный импульсный разрядный конденсатор и внутренний искровой разрядник. Это позволяет конфигурировать цепи высокого напряжения различными способами без необходимости повторного подключения каких-либо внутренних компонентов.
На изображении справа показано, как панель подключается к катушке Теслы. Искровой зазор можно регулировать с помощью рукоятки сбоку корпуса. В зависимости от резонансной частоты ТП может потребоваться регулировка емкости. Это можно просто сделать, добавив несколько конденсаторов параллельно или используя отдельный.
На этом изображении показаны взаимосвязанные выходы катушек зажигания. Катушки зажигания соединены параллельно, чтобы обеспечить более высокий выходной ток.
Все высоковольтные кабели внутри коробки помещены в гибкие пластиковые трубки для дополнительной изоляции. Здесь вы можете видеть, что низковольтные соединения с катушками зажигания также закрыты трубками для дополнительной защиты.
Корпус заземляется путем соединения толстого провода с длинным металлическим шипом, вбитым в землю. Все заземляющие соединения внутренних цепей также подключаются к корпусу.
Подключение корпуса к заземляющему штырю необходимо при использовании устройства для управления катушками Теслы. Это связано с тем, что катушка Теслы (TC) будет генерировать радиочастотные (RF) токи, которые в противном случае присутствовали бы во всей цепи. Без хорошего радиочастотного заземления вы, вероятно, получите небольшие удары от элементов управления при работе с катушкой Теслы.
Внутренний регулируемый искровой разрядник
Этот новый искровой разрядник состоит из трех сферических электродов в корпусе из диэлектрика с высоким содержанием калия. Двойной кожух искрового промежутка снижает общий шум и позволяет легировать воздушный поток другими газами. Анод и катод расположены дальше, чем может произойти скачок напряжения, а третья сфера может перемещаться в зазор и из него через длинный стержень из стекловолокна. Это позволяет плавно регулировать искровой промежуток между коротким и открытым замыканием, пока он активен.
Установлена пара бесколлекторных вентиляторов постоянного тока на 12 В для улучшения потока воздуха через искровой разрядник. Это не улучшает гашение, но уменьшает коррозию электродов из-за накопления озона в корпусе искрового разрядника. К разъемам вентиляторов добавлен дополнительный фильтрующий конденсатор, так как этот тип чувствителен к скачкам напряжения. Эту схему можно найти на странице «Сделай сам» и она называется «Генератор сигналов с контролем ширины импульса». Эта схема размещена внутри небольшой ручной коробки с 9батарея В. Его можно подключить к генератору импульсов мощности с помощью разъема на конце кабеля от устройства.