Простой
генератор высокого напряжения
Подчас возникает
потребность в простом источнике высокого или относительно высокого напряжения
небольшой мощности. В [1 ] была опубликована такая схема.
Особенностью схемы
(см. рис. 1) является то, что она работает на низкой частоте, например, 50 Гц.
Это позволяет использовать стандартные маломощные низкочастотные понижающие
трансформаторы. Первичная сетевая обмотка (на 220 В) такого трансформатора в предлагаемой
[1] схеме будет использоваться как выходная повышающая. Низковольтная обмотка
трансформатора (2x9 В) будет выполнять в схеме роль первичной.
Напряжение питания
схемы генератора 12 В подается на колодку XS1, а с нее - на среднюю точку низковольтной обмотки трансформатора TV1. Конденсатор С1 - фильтрующий. Конденсатор СЗ
подключен к крайним выводам первичной (по схеме) обмотки трансформатора TV1.
Один крайний вывод
первичной обмотки трансформатора соединен со стоком полевого транзистора VT1, а другой крайний вывод - через конденсатор С2
соединяется с затвором этого транзистора. Такое включение двух половин первичной
обмотки трансформатора TV1 обеспечивает положительную
обратную связь в схеме, как одно из условий схемы генератора. Второе условие
поддержания автоколебаний в схеме генератора - баланс амплитуд, который задается выбором
номиналов конденсаторов С2, СЗ.
Повышающая обмотка
трансформатора TV1 соединяется через развязывающие
резисторы R2, R3 с клеммами
VN колодки XS2. К этой же обмотке трансформатора подключен
выпрямитель-удвоитель напряжения. Он содержит диоды VD1, VD2 и конденсаторы С4, С5. При
питании схемы от источника 12 В и применении стандартного маломощного сетевого
трансформатора 7V1 220 В/9+9 В 50 Гц напряжение выпрямителя-удвоителя
под нагрузкой будет 300.. 350 В.
Резисторы R2.. .R5 защитные. Они предохраняют схему от возможных КЗ в
нагрузке. Одновременно они ограничивают и рабочий ток нагрузки преобразователя.
Не следует забывать, что вышеописанный преобразователь напряжения маломощный и
рассчитан на высокоомную нагрузку.
С учетом возможных
потерь в схеме на колодке XS2 будет
переменное напряжение порядка 200 В, а на колодке XS3, как уже было сказано выше, - постоянное напряжение ±300 ..350 В.
Если от схемы
достаточно получать лишь постоянное повышенное напряжение, то целесообразно
увеличить рабочую частоту генератора, пропорционально уменьшив емкости
конденсаторов С2, СЗ. В качестве сердечника трансформатора TV1 необходимо будет использовать более высокочастотный
по сравнению с трансформаторным железом материал, например, феррит. При этом
значительно уменьшатся размеры трансформатора.
Литература
1 Jednoduchy generator vn napeti // Amaterske radio. -№10. -2008. -s.6-7.
Е.Л. Яковлев
г Ужгород, Украина