Главная » Тесла
Призовой фонд
на июль 2018 г.
1. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
2. 200 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Фемтотесла на 1П24Б-В. Часть 2

В своей предыдущей статье я описывал сборку самого маленького в России (на тот момент) лампового трансформатора Теслы. Напомню,  что собран он на сверхминиатюрном стержневом пентоде 1П24Б-В, ну а подробнее можно узнать из самой статьи. В тот раз мне не удалось запитать конструкцию от батареек полностью, но теперь это сделано, и я расскажу об этом.

Как известно, для питания ламповых схем нужно повышенное напряжение. Большинство электронных ламп требуют на аноде напряжение свыше 100 вольт. Очевидно, что получать такое напряжение, просто соединяя последовательно батарейки, можно, но этого, по понятным причинам, делать не имеет смысла. Для решения подобных задач существуют импульсные повышающие преобразователи напряжения. Схем подобных устройств полно: от однотактных блокинг-генераторов до мощных мостовых преобразователей, управляемых специальными драйверами. В случае Фемтотеслы, выбор оказался не столь велик: блокинг-генератор слишком груб, мосты-полумосты для данной задачи слишком мощные; остаётся только старый и добрый преобразователь на NE555. На форуме Сайта Паяльник мне посоветовали один очень интересный ресурс, после изучения которого я приступил к сборке устройства. Начну я как всегда - со схемы.

Список номиналов элементов находится в конце статьи. Опытный радиолюбитель сразу заметит на схеме одну странность: на выходе преобразователя отсутствует сглаживающий конденсатор. Строго говоря - это недочёт, однако ставить его в схему я не стал намеренно. Во-первых, конденсаторы, рассчитанные на выходное напряжение схемы, достаточно большие, а устройство должно быть максимально миниатюрным. Во-вторых, в случае работы без нагрузки, конденсатор накапливает энергию и разряжается не сразу после отключения устройства, то есть может дать хороший заряд бодрости (а учитывая его типовую ёмкость - вполне даже опасный) при халатном обращении. Кроме того обнаружилось узкое место при подборе деталей: керамический конденсатор C3, ёмкостью 100 пФ рассчитан на напряжение в 50 Вольт, хотя на практике напряжение на нём будет ощутимо выше. Проблема в том, что конденсаторов требуемой ёмкости, но на напряжение выше 50 Вольт я не нашёл. Очевидно, что керамика выдержит(и, как выяснилось, выдерживает) напряжение в 150-200 Вольт, но злоупотреблять этим запасом не следует. В остальном схема ни чем не примечательна.

Начать реализацию устройства я решил с печатной платы, так как схема была проверена множество раз, и не только мной. Сначала был отрезан кусок фольгированного текстолита размерами 4х4 см.

Затем карандашом были размечены дорожки и засверлены отверстия.

После этого проводилась самая кропотливая работа - отрисовка дорожек специальным нерастворимым маркером по обратной стороне платы.

На этот этап у меня ушло около часа. После этого был приготовлен раствор хлорного железа (FeCl3) и плата была отправлена в ванночку. Тут должен дать совет: раствор должен быть горячим. Во всяком случае, чем выше его температура - тем быстрее будет происходить процесс. Я же в этот раз наивно налил холодной воды из крана и ждал около 2 часов, хотя при температуре около 40-50 градусов полное протравливание происходило уже через 20 минут.

После травления в раствор был залит гидроксид натрия(NaOH) для нейтрализации. В результате реакции из щёлочи и хлоридов меди с железом образовалась безобидная поваренная соль(NaCl) и нерастворимые гидроксиды меди и железа, причём последний - обыкновенная ржавчина. На дне ванночки можно наблюдать осадок. Его можно спокойно слить в ближайшие кусты.

Затем плата была протёрта Уайт-спиритом, чтобы снять краску маркера.

После снятия маркера, плату следует тщательно промыть в тёплой воде с мылом. После этого начинается последний этап - монтаж компонентов.

Здесь должен дать ещё один важный совет. Думаю, для всех очевидно то, что паять припоем неизвестного состава нельзя, причём дело тут далеко не только в качестве пайки, а ещё и в его возможной токсичности. Тот припой, которым паялся преобразователь, судя по моему кашлю в течение 3 дней, содержал кадмий. Найден он был где-то в старых паяльных принадлежностях и не имел никаких опознавательных знаков. Берегите своё здоровье, и здоровье окружающих!

Перед распайкой деталей, плату нужно облудить. В заводских продуктах лужение производится строго в районе отверстия под ножку, однако нет никаких причин для того, чтобы не покрыть припоем всю медь.

На всякий случай приведу цоколёвки транзисторов и микросхемы.

Цоколёвка BC547:

Цоколёвка IRF740:

Цоколёвка NE555:

Очевидно, что в таком виде плату считать готовой нельзя - нужно счистить канифоль (или флюс). Обычно для этого используют чистый медицинский спирт, однако с этой задачей с лёгкостью справляется растворитель № 646. Главное - не допускать попадания растворителя на электронные компоненты с обратной стороны платы.

После этого преобразователь готов к работе. Осталось совсем немного - сделать сборку пальчиковых батареек на 9 вольт.

Теперь можно переходить к тестированию непосредственно с Фемтотеслой.

Собираем всё вместе, подаём питание накала, а затем подключаем преобразователь к сборке пальчиковых батареек(их там 6 штук).

Скажу сразу, что большой мощности ожидать от этой катушки не следует. Разрядов она не создаёт, "неонки" зажигает только если они поднесены вплотную к ней, однако катушка всё же работает! Самое впечатляющее - её размеры: комплект из собственно катушки, запасных частей к ней и преобразователя помещается в маленькую картонную коробочку от дифференциального автомата. Для оценки размеров, я поставил рядом пальчиковые батарейки.

Думаю, теперь конструкцию можно считать полностью готовой. На этом у меня всё. Всем здоровья!

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
C1 Конденсатор470 мкФ1 ЭлектролитическийПоиск в магазинеВ блокнот
R1 Резистор
56 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
VT1 Биполярный транзистор
BC547
1 Поиск в магазинеВ блокнот
NE555 Программируемый таймер и осциллятор
NE555
1 В пластиковом корпусеПоиск в магазинеВ блокнот
C2 Конденсатор2.2 нФ1 МеталлоплёночныйПоиск в магазинеВ блокнот
R2 Резистор
1 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
R3 Резистор
10 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
L1 Катушка индуктивности100 мкГн1 1 АПоиск в магазинеВ блокнот
VT2 MOSFET-транзистор
IRF740
1 Нужен небольшой радиаторПоиск в магазинеВ блокнот
R4 Резистор
2.2 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
C3 Конденсатор100 пФ1 Керамический, 50 ВПоиск в магазинеВ блокнот
VD1 Выпрямительный диод
BA159
1 Поиск в магазинеВ блокнот
R5 Резистор
220 кОм
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
R6 Переменный резистор1 кОм1 Можно заменить подстроечным. 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
R7 Резистор
470 Ом
1 0.25 ВтПоиск в магазинеВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Опубликована: 0 2
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (14) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
andro #
Вижу пришлось потрудиться. А что если сделать полностью навесным монтажом, это скажется на работе устройства?
Ответить
+1

[Автор]
Глеб2003 #
В принципе, не должно. Другое дело, что при сборке навесным монтажом, можно сделать где-то ошибку(особенно это касается преобразователя, естественно). А касательно самой катушки-я собирал её навесным монтажом, и она работала. Дело там только во взаимном расположении компонентов, а не качестве исполнения: ставить лампу параллельно катушке нежелательно.
Ответить
0
u37 #
Не понял, что хотел сказать автор. От слова "совсем".
Если делается "преобразователь на лампе", то и устройство питания _должно_ ему соответствовать. А автор ставит =трназисторы= (причем, даже не германиевые), MOSFET (жуть), а потом еще и микросхему(вынос мозга).
Что можно реально сделать? Например, вибропреобразователь. Если сложно в понимании, то вибропреобразователь можно сделать на обычном реле. Останется лишь добавить выпрямительный элемент. Селеновый столб сейчас найти затруднительно ... но возможно. Ну, или традиционно - ламповый диод.
----------------------------------------------------------
Извините, Ваше решение не принимается. Вы скрестили разные эпохи, совсем разные. Не приемлемо!
Если Вы поставили "транзисторы" в БП, то, с таким же успехом, их можно/нужно поставить и в преобразователь.
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Я не понял Вас ешё больше...

Если делается "преобразователь на лампе", то и устройство питания _должно_ ему соответствовать.

Где Вы увидели преобразователь на лампе? Источник питания для источника питания - это что?

А автор ставит =трназисторы= (причем, даже не германиевые), MOSFET (жуть), а потом еще и микросхему(вынос мозга).

И что?

Что можно реально сделать? Например, вибропреобразователь. Если сложно в понимании, то вибропреобразователь можно сделать на обычном реле. Останется лишь добавить выпрямительный элемент. Селеновый столб сейчас найти затруднительно ... но возможно. Ну, или традиционно - ламповый диод.

Интересная идея(слава Богу, что мне такое в голову не лезет, а то меня давно надо было бы изолировать от общества радиолюбителей, как минимум).

Вы скрестили разные эпохи, совсем разные. Не приемлемо!

Вы путаете разные вещи. То, что описано в данной статье - просто преобразователь напряжения, который может быть использован где угодно. Хоть для питания ЛДС, хоть для телевизора. Почему он не может питать ламповую схему? Катушка Теслы, описанная в предыдущей статье, - это самостоятельное устройство. В ней вообще не используются полупроводники.

Если Вы поставили "транзисторы" в БП, то, с таким же успехом, их можно/нужно поставить и в преобразователь.

Какой преобразователь? Тот, что описан в статье и так не использует ламп. Он полностью на полупроводниках. Я могу посоветовать Вам только одно - почитайте статьи о ламповых конструкциях других тесластроителей на flyback.org. Там не редко в качестве прерывателя используются тиристоры (о ужас!) и NE555(микросхема) для управления тиристорами (Вообще смерть!). Только вот там работают настоящие профессионалы, знающие гораздо больше меня. Не смущает?
Ответить
0
seawar #
Очень "топорно" изготовлена плата. Ну и монтаж не айс.. Автору работать и работать..
Ответить
+1

[Автор]
Глеб2003 #
К сожалению, да. Вы правы. Но что поделать, ручная отрисовка печатных плат-достаточно сложная задача, да и опыта создания подобных устройств ещё не много.
Отредактирован 29.06.2018 19:21
Ответить
+1
seawar #
Рисунок платы со стороны дорожек сначала делается на бумаге. Лучше на миллиметровке или хотя-бы на тетрадном листе в клеточку.. Затем этот чертеж накладывается на заготовку со стороны фольги и сквозь бумагу кернятся места отверстий. Сверловка по кернению будет ровной. Ресфедер для рисования дорожек можно изготовить из пустого стержня от шариковой ручки, удалив иголкой шарик.
Отредактирован 01.07.2018 08:14
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
У меня похожая технология: сначала карандашом рисуются дорожки на лицевой стороне платы(той, на которой расположены детали), затем сверлятся отверстия и по ним на обратной(той, где медь) стороне рисуются дорожки перманентным маркером.
Ответить
0
volk #
И в чем смысл очередной 100500 схемы генератора на 555, который с катушкой Тесла ничего общего вообще не имеет?
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Этот преобразователь сделан для того, чтобы можно было запитать ламповую Теслу от батареек. Тесла, для которой он предназначен, описана в статье "Фемтотесла на 1П24Б-В. Часть 1". Сама по себе схема не примечательна, но вот то, что с ней можно запустить ламповую катушку Теслы - уже рекорд.
Отредактирован 30.06.2018 16:38
Ответить
0
_abk_ #
Не смог пройти мимо. Автор, не совсем ясно, для чего вы написали эту "статью"? Вы хотели поделиться своей радостью? поделиться новым схемным решением? красивой конструкцией? научить чему-то других? застолбить свой приоритет ("самого маленького в России (на тот момент) лампового трансформатора Теслы")? Просто опубликовать лишь бы что?
Не хочу обидеть, но ваш опус имеет нулевую (если не отрицательную) ценность. Цель? В чем она? Вы сами можете ответить?
Что значит "блокинг-генератор слишком груб"? Аргументы по поводу "на выходе преобразователя отсутствует сглаживающий конденсатор" безграмотны и смешны. Извините, но также с трудом верится, что "проводилась самая кропотливая работа - отрисовка дорожек". Вы их что, кисточкой рисовали? Постеснялись бы выкладывать такие фотографии. Посмотрели бы лучше в журналах, какие сложные платы делались вручную рейсфедером и цапон-лаком, когда лазерных принтеров еще и в помине не было. И прослезитесь над своим творением.
Есть и еще вопросы. Зачем нейтрализовывать раствор хлорного железа и выливать его в кусты? Почему плата после пайки черная от сгоревшего флюса? Известны ли вам основы техники безопасности при пайке и работе с высоким напряжением? Знаете ли вы, что существуют места, где можно найти практически любые радиодетали? Почему нельзя допускать попадания растворителя на электронные компоненты с обратной стороны платы? Почему "в заводских продуктах лужение производится строго в районе отверстия под ножку"? Где искать "опознавательные знаки" на припое? Почему "паять припоем неизвестного состава нельзя"? Как узнать его состав?
Я понимаю, что вы начинающий. Но разве трудно было посмотреть в интернетах, как пишутся нормальные статьи? То, что вы публикуете, - это ваше лицо. Тем критичнее и внимательнее надо быть, тем более, что любой информации в сети предостаточно.
Надеюсь, что вы конструктивно и с пользой для себя воспримете критику. Я мог просто посмеяться и пройти мимо, но все мы когда-то начинали, и ваше стремление что-то создавать своими руками и головой достойно поддержки и уважения. И критики. Успехов вам, и больше читайте.
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Не смог пройти мимо. Автор, не совсем ясно, для чего вы написали эту "статью"? Вы хотели поделиться своей радостью? поделиться новым схемным решением? красивой конструкцией? научить чему-то других? застолбить свой приоритет ("самого маленького в России (на тот момент) лампового трансформатора Теслы")? Просто опубликовать лишь бы что?
В предыдущей статье я обещал, что соберу преобразователь и опубликую по нему статью.
Что значит "блокинг-генератор слишком груб"?
То и значит. Сделать блокинг генератор с требуемыми характеристиками достаточно сложно в силу принципа работы схемы.
Извините, но также с трудом верится, что "проводилась самая кропотливая работа - отрисовка дорожек". Вы их что, кисточкой рисовали?
Нет, маркером. Вы считаете, что каждый будет заказывать готовые печатные платы под своё устройство?
Зачем нейтрализовывать раствор хлорного железа и выливать его в кусты?
Вы, похоже, не поняли смысла сказанного. Нейтрализацию необходимо проводить из-за высокого содержания трихлорида железа в растворе, который является достаточно токсичным веществом. По поводу кустов - если не понятно, то это значит, что после нейрализации раствор абсолютно безопасен.
Почему плата после пайки черная от сгоревшего флюса?
Флюс остаётся после пайки. Его необходимо убирать(что я и сделал).
Известны ли вам основы техники безопасности при пайке и работе с высоким напряжением?
А это здесь причём?
Знаете ли вы, что существуют места, где можно найти практически любые радиодетали?
Судя по написанной статье - знаю.
Почему нельзя допускать попадания растворителя на электронные компоненты с обратной стороны платы?
Растворитель № 646 растворяет пластик. Так как элементы имеют пластиковый корпус, попадание растворителя на них явно нежелательно.
Почему "в заводских продуктах лужение производится строго в районе отверстия под ножку"?
А где Вы видели, чтобы лудилась вся медь? На производстве экономят припой, и это объяснимо.
Где искать "опознавательные знаки" на припое?
Если это катушка - то на катушке. Возможно, это штамп на куске.
Почему "паять припоем неизвестного состава нельзя"?
Потому что читаем Википедию: https://ru.wikipedia.org/wiki/Кадмий
Как узнать его состав?
В лаборатории, за деньги. Либо - самостоятельно, если есть реактивы. Проще всего - купить кусок хорошего припоя в ближайшем хозяйственном магазине.
Я мог просто посмеяться и пройти мимо, но все мы когда-то начинали, и ваше стремление что-то создавать своими руками и головой достойно поддержки и уважения. И критики. Успехов вам, и больше читайте.
Спасибо.
Ответить
+1
_abk_ #
Спасибо мало, вы читайте больше, читайте. Ну раз удочка не помогла, держите рыбу. Если бы вы читали больше, то узнали бы, что:
- блокинг-генератор с вашими "параметрами" сделать - как два пальца,.. и даже в вашем компе скорее всего именно на нем дежурка сделана (с требуемыми параметрами:);
- без сглаживающего конденсатора на выходе ваш источник питания, как собака о 3-х ногах или выпрямительный мост из 3-х диодов;
- не надо бояться напряжения или гипотетического кадмия в припое, надо соблюдать азы техники безопасности;
- в сравнении с платами на сотни выводов, которые народ ваял сравнительно недавно рейсфедерами и лаком, ваша плата просто позорная мазня даже для начинающего;
- горячий раствор хлорного железа способствует подтравливанию и проявлению незаметных вроде бы дефектов нарисованных дорожек, вплоть до их размыва или отслаивания, лучше пользовать умеренно нагретый;
- если раствор при 40-50 градусах травит плату 20 минут, то его давно пора "нейтрализовать";
- свежий раствор надо не "нейтрализовывать", а аккуратно сливать в бутылочку и закрывать крышечкой до следующего применения;
- сверлить платы лучше на больших оборотах и острыми сверлами;
- если плата после пайки выглядит, как у вас, то это означает перегрев паяльника или что ваша "канифоль"-вовсе уже не канифоль;
- ну и так далее, и так далее.

Все-таки читайте больше. В сети немало хороших сайтов, вот yandex, например. Узнаете много интересного.
Желаю здоровья и скорейшего восстановления после отравления кадмием! Хотя пишут, что он не выводится из организма, а накапливается навсегда...
Ответить
+1
Smelter2 #
Не то, чтобы защищаю автора, но судя по всему он неплохо разбирается в химии. Просто умиляет забота об окружающей среде, респект, как говорится и уважуха, так держать. Тяжёлые металлы таки выводятся из организма, но тяжело, на то они и тяжёлые :-) Такие растворы я не выливаю, травлю до посинения, до последней молекулы хлорного железа, время не критично. Для чего нужны эти тесла гаджеты также не понимаю. Хотя есть идея испытать высоковольтную покраску, вроде частицы краски разгоняются в электрическом поле и с особой резвостью врезаются в поверхность, адгезия при этом говорят лучше.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Катушка Тесла
Катушка Тесла
Конструктор - Гитарная педаль Remote Delay 2.5 USB осциллограф DSO-2090
вверх