Катушка Тесла, генератор электрической дуги высокого напряжения

Generator falownika moduł cewki zapłonowej zestaw do samodzielnego montażu o napięciu wyjściowym 15 KV z możliwością zwiększenia.

Uwaga: ten przedmiot to zestaw do samodzielnego montażu, nie złożony.

Funkcja:

Zestaw elementów do zmontowania generatora wysokiego napięcia, który docelowo (po zmontowaniu) będzie wytwarzał łuk elektryczny o długości około 10 mm. Obwód jest prosty i niezawodny.

Montaż odbywa się na podstawie profesjonalnego nadruku na płytce laminatu, przedstawiającego rozmieszczenie elementów, Interesujący dla entuzjastów badań elektronicznych i eksperymentatorów.

Poza generowaniem łuku elektrycznego po drobnych modernizacjach może służyć jako jonizator powietrza - pożyteczny ze względu na oddziaływania korzystne dla zdrowia.

Zastosowania:

Eksperymenty naukowe w szkole średniej, sprzęt elektroniczny, generator jonów ujemnych, pomoc naukowa na lekcjach fizyki. Obwód generuje stabilny łuk wysokiej częstotliwości, pomimo nie wytwarzania wysokiej temperatury skutecznie zapala materiały palne takie jak gaz (zapalarka w kuchence gazowej),papier, itp., więc można go nazwać zapalniczką plazmową. Może zastąpić cewkę zapłonową w pojazdach mechanicznych.

Ze względu na dużą skuteczność generowanej iskry (łuku) niektórzy stosują urządzenie jako zastępczy układ zapłonowy w silnikach spalinowych.

Dla bardziej zaawansowanych:

Po zmontowaniu, jeśli do wyjścia dołączymy układ  zwiększający napięcie złożony z kondensatora wysokiego napięcia i trzech diod prostowniczych, układ może generować wysokie napięcie i stanowić generator anionów pożytecznych dla zdrowia człowieka. Schemat połączeń jest przedstawiony na grafice obok.

Montaż jest stosunkowo prosty gdyż zestaw nie posiada żadnych elementów lutowanych powierzchniowo a dołączony (poniżej) schemat i wyraźnie oznaczone (nadrukowane na laminacie) miejsce każdego z elementów dodatkowo ułatwia montaż nawet początkującym elektronikom.

Parametr:

• Wymiary transformatora: 15KV - 27 × 16 × 21mm
• Napięcie wejściowe: DC 3.7V - 4.2V (nie należy przekraczać napięcia 12V)

Stosowanie napięcia wyższego od zalecanych może doprowadzić do uszkodzenia więc nie jest zalecane, transformator jest równie odpowiedni dla napięcia wejściowego 12V, ale wartość rezystora sprzężenia zwrotnego musi zostać zwiększona do około 150Ω ~ 1.5KΩ, rezystancja powinna być duża, aby zabezpieczyć przed zniszczeniem tranzystora lub transformatora.

• Prąd wejściowy: < 2A
• Napięcie wyjściowe: około 15KV (należy zwrócić uwagę na bezpieczeństwo podczas korzystania)
• Prąd wyjściowy: ≤ 0,4A
• Odległość między przewodami wyjściowymi wysokiego napięcia: ≤ 0.5 cm

Montaż:

Montaż jest bardzo prosty. Kierując się grafikami umieszczonymi na płytce laminatu dołączonej do zestawu montujemy elementy których w zestawie jest niewiele i niema możliwości ich pomylenia.

Jedynym elementem z jakim możemy mieć problem to sama cewka WN. Za pomocą opaski dołączonej do zestawu mocujemy ją do laminatu w sposób przedstawiony symbolicznie w nadruku (grafika obok). Po zamontowaniu cewki umieszczamy końcówki przewodów niskiego napięcia w odpowiednich otworach - zgodnie ze schematem poniżej - przewody rozróżniamy na podstawie ich grubości i umieszczamy zgodnie z grafiką uwzględniając widoczne obok zdjęcie pokazujące otwór do którego podłączamy dwa przewody razem (cienki i gruby). Pozostałe podłączamy do bocznych otworów.

Pozostałe elementy umieszczamy (lutujemy) w przeznaczonych dla nich miejscach uwzględniając oznaczenie na diodzie (biały pasek) mówiące o polaryzacji. Tranzystor przytwierdzamy do radiatora i razem z nim montujemy na płycie w miejscu oznaczonym "NPN". Włącznik i rezystor (opornik) nie powinny stanowić problemów.

Uruchamianie:

Po poprawnym zmontowaniu, gdy wtórne wyjście wysokiego napięcia nie jest podłączone do diod prostowniczych wysokiego napięcia i kondensatora a odległość między przewodami wyjściowymi jest mniejsza lub równa 1.5 cm, moduł powinien wytworzyć fioletowy łuk wysokotemperaturowy bez przerwań o bardzo wysokiej temperaturze, co można wykorzystać jako zapalarkę, szybko zapalić papier papierosowy, a nawet bardzo cienki drut spalając tworzący iskry (takie jak eksperyment chemii gimnazjum cienki drut w scenie tlenowej, ale nie tak intensywny jak w tlenie).

Po skutecznym uruchomieniu można się pokusić o rozbudowę i przekształcenie układu w jonizator powietrza. W tym celu należy się zaopatrzyć w diody prostownicze WN i kondensator i dołączyć w sposób opisany powyżej i widoczny na pierwszym z dołączonych schematów.

Zmontowany zestaw powinien dostarczyć wiele zadowolenia i umożliwić dokonanie wielu ciekawych eksperymentów, należy jednak zadbać o bezpieczeństwo gdyż układ wytwarzając wysokie napięcie może być niebezpieczny dla zdrowia.

Zdjęcia poniżej przedstawiają wszystkie elementy zestawu.