gototopgototop
Главная Цветомузыка Схема ионофона-Ионофон своими руками

Схема ионофона-Ионофон своими руками

Не иначе как схема поющей дуги

Схема ионофона - это дуга которая совершает колебания со звуковой частотой. Нет не каких динамиков, только дуга которая издает звук.

 

 

 

 

 

 

 

Схема поющей дуги:

Печатная плата:

 

Классический двухтактный ИП без обратной связи, на выход которого можно подключить хоть понижающий трансформатор и получим импульсный БП.
Задающий генератор – IC1 – TL494 – классический и дешевый ШИМ генератор с 2 усилителями ошибки, мертвым временем (DT) и выведенным наружу входом ШИМ компаратора (3 ножка COMP).
В данной схеме реализована регулировка частоты (R1 R2 C1) – задающая цепочка, регулировка DT – (R3) и собственно вход аудиосигнала – он подается на вход DTC (там же выставляется мертвое время).
Почему так? Можно использовать было 3 вывод, но я захотел именно так.
Предположим сигнала нет, мертвое время минимально (а вот тут пауза… Tl494 есть разные – в некоторых оно аж под 30 процентов минимум!! Мне попалась нормальная, но брак 30процентный есть и очень часто), все хорошо.. На выходах генератора(8 и 11 ноги, C1 и C2) – противофазные прямоугольные импульсы, притом когда, например, первый выход уйдет в состояние 0 – выжидается мертвое время, и только потом второй выход уходит в состояние 1!! Также и со 2 выходом… Мертвое время нам вообще нужно для уверенного закрытия ключей(закрываются они то не мгновенно), и предотвращения сквозных токов через них.
То есть, увеличив мертвое время мы увеличим скважность выходных сигналов! Энергии в строчник накачаем меньше, соответственно в дугу тоже, и… да, она станет холоднее и менее мощная – то,что нужно!
Выходит, у нас усилитель класса.. D! Вот так, прямо на коленке! Из рассыпухи! Частота генератора обычно 150-300 кгц, такчто более чем достаточно для класса D. Схема включения Tl494, кстати, классическая – более подробно можете ознакомится в даташите на нее. Единственное отличие – сигналы инвертированы. Тоесть когда там должен быть 0, на выходе 1(подтяжка не на землю а на + питания резисторами R4 R5, а эмиттеры транзисторов подключены на минус питания!).
Теперь о блоке R6 R11 T1 T3 Q2 и таком же T2 T4 Q1 R7 R10. Это драйверы для полевых транзисторов. Так как Tl494 (а темболее с подтягивающим резистором) непотянет никакой затвор! А транзисторы то у нас (Q3 Q4) не самые слабые – аж 20А 600В! Затворы большой емкости… а на 300 кгц тягать их не так-то и просто. Драйверы, заметьте инверсные – вот зачем нужен инверсный сигнал с выхода Tl494, и выполнены на комплементарных парах транзисторов КТ815 КТ814, которых тут более чем достаточно.
Q2 Q1, кстати, если непонятно по схеме – КП501А.
Теперь о TR1 – ЗАМЕТЬТЕ, обмотку 3-4 МОТАТЬ НЕ НУЖНО! – я просто пробовал другой драйвер, где трансформатор был с отводом от первички.. 3-4 не мотаем!!!!
Зачем он нужен вообще? У нас же драйвера тут такие крутые! А нужен он для гальванической развязки относительно верхнего ключа Q3. А заодно и нижнего Q4 :)
Полевой транзистор управляется относительно его истока (это там где стрелочка рисована). Затвор-исток это конденсатор посути. Максимальное напряжение на нем 20 вольт обычно. В данном случае так и есть. Вот представьте.. Ключи закрыты, и тут мы подаем 300 вольт! Полевики, когда они закрыты, - большие резисторы в сотни и тысячи мега Ом сопротивлением. Вот и считайте, сколько будет на истоке верхнего ключа.. 150 вольт. То есть чтобы его открыть нам нужно подать на затвор (относительно земли всей схемы) 170 вольт – УЖАС!.. А если напряжение в сети упадет, то мы пробьем затвор!. Для этого и TR1 – мы исток Q3 не соединяем с минусом схемы! На вторичных обмотках TR1 будет напряжение по 12 вольт (схема-то от 12 питается). Вот они и подключены – каждая к своему истоку и к своему затвору!. Класс.. Это, кстати, называется GDT (Gate Drive Transformer)
Намотке TR1 нужно уделить много внимания! Мотаем все обмотки ОДИНАКОВЫМИ – по 30 витков (!!!!) то есть 30+30+30!! Меньше не советую и больше тоже! Феррит брать хороший, ВЧ. У меня вот стоит НМ2000 , да и то жалею… мощность прокачивается небольшая, но всеравно…
Стабилитроны включены для того чтобы защитить затворы от импульсов выше 15 вольт – они есть, ПОВЕРЬТЕ! Встречно они вклбючены, чтобы обрезать и отрицательные импульсы (ведь там у нас есть и +15 и -15 относительно истоков ключей). Вот вродебы и все. Кстати, полумост использует лишь ? Uпит, тоесть 150 вольт в данном случае (конденсаторный делитель). Диоды D5 D6 D7 D8 нужны для защиты от самоиндукции – внутренний диод полевиков медленный просто ужас! А у нас тут 50 наносекунд против 450 у полевика. Это делают ультрабыстрые диоды D7 D8, а шоттки блокируют внутренний диод полевика, т.к. если он сгорит то Исток-Сток просто будет закорочено. Можно диодов и не ставить – со строчником самоиндукции всплески допустимые, но схема то разрабатывалась не только как универсальная, но и как… источник питания твердотельной катушки Тесла (наверное, в следующей части расскажу о ее работе и подключении, так как она УЖЕ работает!!).
Ключи можно поставить менее мощные – например IRF840 IRF740, но с напряжением исток-сток не менее 400 вольт! На требуемый ток, соответственно. Я поставил такие мощные ключи, потому что они у меня были. И диоды – тоже. Шоттки на ток ключа, напряжение от 100 вольт. Ультрабыстрые – на ток где-то 1/2 - 3/4 тока ключа и напряжение 400 вольт!
Конденсаторы делителя – пленочные и только!!
Конденсаторы фильтра – 600 мкф хватает.. Вроде бы)
Различаем значки земель схемы! НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ ПОДКЛЮЧАТЬ МИНУС СИЛОВОЙ ЧАСТИ К НЕЙТРАЛИ! А вот минус высоковольтного выхода – можно…
О пуске схемы – для начала – от ЛАТРа, или за неимением вышеназванного – от 50 вольтового трансформатора. Далее при напряжении больше 150 вольт через балласт – плитку или лампочку.. ну или дроссель. А можно и просто предохранитель ампер на 7-10!
Потом включаем в 220 сначала через лампу 200 ват. Гоняем его так. Потом лампу меняем на предохранитель 10А. Если предохранитель сгорает, а с лампой все ОК – ставим термистор с нужными параметрами.
Первичку строчника убираем, и мотаем:
Для 50 вольт – 8 витков
Для 220(300) вольт – 35 витков, и уменьшаем до приемлемого нагрева транзисторов и мощности! Не стоит сразу мотать 25… поверьте!



Обновлено 10.10.2012 14:21  
Главная Цветомузыка Схема ионофона-Ионофон своими руками