Главная » Генератор своими руками

Блокинг генератор своими руками



Блокинг генератор. Схема, устройство.

Транзистор VT1 - выбор транзистора зависит от применения блокинг генератора. Решающими факторами являются максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер, максимальный ток коллектора и максимальная рассеиваемая мощность.

Вашему вниманию подборка материалов:

П рактика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Резистор R1 - Резистор смещения. Его подбирают так, чтобы возникало самовозбуждение устройства. Его значения зависят от коэффициента передачи тока транзистора, параметров трансформатора и нагрузки. Я обычно начинаю подбор со 100 кОм, постепенно уменьшаю его сопротивление. Кроме того, сопротивление этого резистора влияет на время между импульсами. Его уменьшение ведет к уменьшению паузы между импульсами.

Резистор R2. Конденсатор C1 - Эти радиодетали вместе с резистором R1 определяют частоту работы генератора. Кроме того, R2 должен быть таким, чтобы транзистор работал в режиме насыщения. Выбираю [Сопротивление R2 ] = 2 * [Напряжение на обмотке 1 при напряжении на обмотке 2, равном питанию ] * [Коэффициент передачи тока транзистора VT1 ] / [Максимально возможный ток через транзистор VT1 ]. Емкость конденсатора C1 влияет на длительность импульса и длительность паузы. Увеличение емкости приводит к увеличению длительностей импульса и паузы.

Обмотка 1 трансформатора - выбираем [число витков обмотки 1 ] = 10 * [число витков обмотки 2 ] / [напряжение питания ]. В этом случае в цепь обратной связи будет подаваться напряжение 10 вольт, что подходит для нормальной работы схемы.

Обмотка 2 трансформатора - число витков подбирается так, чтобы за время нахождения транзистора в открытом состоянии трансформатор не входил в состояние насыщения.

В приведенной схеме трансформатор используется с зазором. Если генератор совсем маломощный, сердечник у трансформатора ферритовый, токи и напряжения малы, а число витков большое, то иногда можно использовать трансформатор без зазора. Если же сердечник из железа, или имеют место достаточно большие токи подмагничивания, то зазор делать обязательно. Я всегда делаю зазор. Работа генератора предполагает размагничивание сердечника в моменты, когда трансформатор отключен от источника питания, но при отсутствии зазора магнитный гистерезис сердечника может быть столь велик, что размагничивание не будет происходить, сердечник окончательно намагнитится и войдет в насыщение.

Подробно останавливаться на расчете трансформатора не буду, но скажу, что зазор можно использовать совсем небольшой. 0.2 мм вполне подойдет.

Для целей размагничивания используется также обмотка 3. Обмотка 2 представляет собой некоторую катушку индуктивности. В результате приложения к ней на некоторое время напряжения, по ней начинает протекать ток, и накапливается энергия. Когда транзистор закрывается, этот ток не может прекратиться моментально. Необходимо куда-то деть накопленную энергию, иначе бросок напряжения выведет из строя транзистор. Можно, конечно, поглотить эту энергию, например, резистором в цепи базы, но это плохо скажется на КПД. Обмотка 3 подключена так, чтобы в ситуации, когда обмотка 2 запитана от источника (транзистор открыт), обмотка 3 была отключена от источника питания. Когда транзистор закрывается, на обмотке 2 возникает напряжение противоположной полярности. Тогда через обмотку 3 начинает идти ток, который возвращает энергию, накопленную в магнитном поле сердечника в цепи питания.

Обмотка 3 может не применяться, если есть уверенность, что нагрузка, подключенная к выходу, поглотит всю энергию индуктивного броска, например, в схемах обратноходового преобразователя напряжения.

Обмотка 3 трансформатора - число витков определяется максимально возможным отношением длительности открытого состояния транзистора к длительности закрытого. [Число витков обмотки 3 ] = 0.9 * [Число витков обмотки 2 ] * [Длительность закрытого состояния ] / [Длительность открытого состояния ]. Коэффициент 0.9 применяется для запаса, чтобы наверняка обеспечить размагничивание сердечника.

[Максимальное напряжение на транзисторе VT1 ] = [Напряжение питания ] * (1 + [Число витков обмотки 2 ] / [Число витков обмотки 3 ]) + [Выброс напряжения, обусловленный индуктивностью связи этих обмоток ]. Подробнее от индуктивности связи, утечки .

Диод VD1 - защищает переход база - эмиттер транзистора от высокого напряжения обратной полярности. Имеет смысл применять диод, рассчитанный на ток. равный отношению напряжения на обмотке 1 к сопротивлению резистора R2 .

Диод VD2 - Участвует в отводе тока размагничивания. Рассчитывая трансформатор, Вы вычислите ток намагничивания. Диод должен быть рассчитан на ток, равный току намагничивания, поделить на число витков в обмотке 3, умножить на число витков в обмотке 2. [ Максимальное напряжение на диоде VD2 ] = [Напряжение питания ] * (1 + [Число витков обмотки 3 ] / [Число витков обмотки 2 ])

zak. вот такая схема (схема как схема, но транзистор там изображён как таковой, а не схематично), заранее предупреждаю схема слабая, для неё нужно дофига вторички, недавно сделал неплохой мультивибратор на КТ819, это наиболее рациональное применение биполярных транзисторов в шокерах, получилось неплохо (но это не совсем по теме), могу выложить фото.

Сообщение отредактировал Ден - Суббота, 16.02, 01:00

Вот схема мультивибратора на КТ819, он помощнее будет

Добавлено (16.02, 00:57)
---------------------------------------------
Но честно скажу, для УН эти схемы НЕ КАНАЮТ, а вот для шокеров на ВВ катушке - очень даже ничего (хотя с полевиками лучше), так если нужен более-менее норм. шокер на КТ819 или аналоге, купи китайскую зажигалку, работающую от батареек,
замени первичку на свою , к ней - мультивибратор,
на ВВ выходы (без изображённого на схеме УН) - мост из 4 диодов, а за ними - кондеры, искровик и т.д.
Транс от зажигалки заливать ничем не надо, от биполярных дуга маленькая, не пробьёт

Сообщение отредактировал Ден - Воскресенье, 17.02, 15:10

Ден. здорова. я раньше все делал на биполярках. Над созданием этой схемы работал достаточно долго. Точнее в наличии уже имелись похожие схемы с отдельной обмоткой обратной связи, были несколько версий схемы для гашения обратного тока, регулировкой частоты и т.п. но победила эта. На сей день это самая простая схема ПН, проще не бывает уже. Но не стоит забывать, что схема может быть использована в шокерах большой мощности, все зависит от питания, используемого транзистора и разумеется параметров трансформатора.

zak. у меня тоже сначала проблема с обозначениями транзисторов возникла, это нормально.
Кстати, на этих схемах всё разжевано , надо только не запутаться в проводах
Если интересно, завтра могу выложить фото.

Добавлено (16.02, 01:07)
---------------------------------------------
aka. было бы здорово создать что-то типа FAQ по транзисторам, ну, простейшие схемы, обозначения Б-К-Э и тому подобное.
Я не требую, я предлагаю, сам-то я уже разобрался

Сообщение отредактировал Ден - Суббота, 16.02, 01:04

Инфу выложу, могу даже сделать мини статью на форуме, но тогда придётся подождать.
Схема на биполярниках меня привлекла их надёжностью, дешевизной и т.д.

GREGORI. у меня шокер на мультивибраторе, а не на блокинге, на блокинге не канает.
Начёт того, что транзисторы совсем не греются. они, конечно, греются, но слабее, не греютя при довольно коротком включении.

Ну, транс у меня вообще прикольный - из каркаса от китайской зажигалки, первичка (сделал наскоряк) где-то 12+12, вторичка 1200-1400витков (на стержне), мотал станком.

Можно просто взять транс от китайской зажигалки и поменять первичку (кстати, стержень родной , низкой проводимости, но и с ним канает ), ну или самодельный транс. Причём не обязательно сильно заморачиваться с изоляцией.

Источник питания - аккумы NiCd (можно NiMH, они компактнее) 2 сборки, по 3 АА банки в каждой, ток замыкания - 7.5А (при средней зарядке), ну в общем-то всё.
________________________________________
Я решил сделать компактную ВВ катушку для ЭШУ.
Фотки преобразователя выложу позже.

Добавлено (16.02, 19:23)
---------------------------------------------
sanya. с сердечником пока лень возиться, но вот над созданием замкнутого контура поработаю

Сообщение отредактировал Ден - Суббота, 16.02, 19:24

Ден. Дак ты этот прео для злого шока сделал.

GREGORI. да, он отлично работает для шокера на ВВ катушке, значит и для ЗШ прокатит.
Насчёт УН не знаю, для УН лучше полевик (и)

Добавлено (17.02, 10:06)
---------------------------------------------
sanya. про контур я и сам помнил, но всё равно спасибо за совет.
Дуга стала ярче, поскольку КПД повысился

Все о ремонте стиральных машин

Причиной изысканий послужило желание более эфективно использовать батарейки.
Дело в том что китайскому фонарику нужно для работы три батарейки по 1.5вольт и светить он будет пока батарейки будут давать от 4.5 вольт до 4.2 вольт.
Получается что из батарейки используется лиш треть ёмкости, сэкономить можно вытянув из батареек всю энергию с помощью електронной схемы и переведя фонарик на одну батарейку вместо трех. Есть схема которая способна из входящего напряжения от 1.5. 0.2вольт сделать стабильные 4.5вольт необходимые для работы светодиода.
Начнем с рассмотрения простой схемы


вот по этой схеме я собрал пробное устройство,
vd1) светодиод использовал не сверх яркий, а первый попавшийся;
C1) ёмкость конденсатора особого значения не имеет и можно использовать от 0.1. до 100мф;
R1) резистор ограничивает ток базы, для пробы поставил подстроечный 470ом, не менее 50ом ;
VT1) транзистор нужно использовать высокочастотный, для пробы взял кт315;
D1) диод взял тоже первый попавшийся;
TR1) намотал на феритовом сердечнике, обмотка базы 10витков, обмотка колектора 15витков, в трансформаторе обмотки соеденины последовательно(начало одной с концом другой);
батарейку взял севшую до 1.2вольт алкалайновую использовавшую свой ресурс в фотоаппарате.


.
Итог пробного включения: при напряжении на батарейке от 1.2 до 0.4вольт на светодиоде было 1.6 вольт независимо от сопротивления резистора, почемуто светодиод проявил себя как стабилитрон. С уменьшением подстроечного сопротивления увеличивался ток на светодиоде и яркость. Устройство на батарейке проработало сутки, разрядив батарейку до 0.4 вольт.
Как из 0.5 вольт получилось 1.6 вольт? Тут использованы индуктивные токи взятые из обмотки колектора через диод и стабилизированы конденсатором. Транзистор работает в режиме самовозбуждения, когда на его базу приходит напряжение открывается переход эмиттер-колектор, ток в обмотке колектора формирует магнитный импульс который передавшись на обмотку базы временно скомпенсирует ток идущий через резистор и переход закроется. В этом дополнительная трата энергии, так как для снятия управляющего напряжения с базы ток батарейки противодействует с импульсом, чтоб не пропустить вредный импульс к батарейке можно использовать дополнительную катушку(дросель), который пропустит постоянный ток и не пропустит импульс, или усложнив схему убирать управляющее напряжение с базы транзистора с помощью ещё одного управляющего транзистора.

форма напряжения на базе

форма напряжения на колекторе


На этом феррите с использованием импортного транзистора получилась частота генерации в районе 200кгц,
с обмоткой идущей на коллектор 20витков и 40витков обмотка идущая на базу через резистор 10ком,
Межу эмиттером и коллектором переменное напряжение, можно подключить два светодиода встречно/паралельно, или один через диодный мост.
Светит яркий белый светодиод достаточно ярко для небольшого фонарика, по яркости наравне с фонариком в мобилке нокиа.

схема предложенная выше, немного не эффективна


1) диод d1 включен правильно, но конденсатор после него не нужен,
Яркие светодиоды выдают больше яркость, работая в импульсном режиме.
2) Светодиод, хоть и свето.. , но все-таки диод, следовательно нужен токоограничивающий резистор, последовательно с D1.
3) Батарейка, как и большинство аккумуляторов не любят импульсных потребителей, они от них быстрее теряют емкость. Значит нужно последовательно батарейке установить дроссель и сглаживающий конденсатор.
Теоретически такая схема более эффективна для ярких светодиодов.

-------------------
Для проверки взял дроссель от сетевого фильтра импульсного блока питания,
он состоит из
двух п - образных кусочков феррита, сжатых сверху металлической скобкой,
и пластикового каркаса катушки.

на нем собрал такую схему

Где нагрузка R2 - 100ом, сглаживающий конденсатор С2 - 500мкф. Замерял напряжение на конденсаторе.
Наматывал на ферритовое кольцо, и на ферритовый ш - образный сердечник, проверял с разным количеством витков,
результат всегда одинаковый, на конденсаторе 0.62вольт при резисторе баззы R1 -1ком, ток потребления 60ma,
и 0.68вольт при резисторе базы R1 10ком, при токе потребления 30ma.
Если убрать С2 и подключить последовательно яркий светодиод он горит в пол силы.
---------------------------
Симметричный вариант схемы для уменьшения пульсаций на батарейке

Тоже работает, но генерация пропадает при подключении большей нагрузки.
Особой разницы на выходе между правой и левой схемой нет.
Подойдет только для маломощных светодиодов
----------------------------
Интересно было-бы проверить как будет работать такая схема

собрал схему она работает, но не так хорошо как обещают.
Только транзистор использовал импортный, подписаный как с945.
вместо Rнагрузки подключил яркий белый светодиод, на нем получилось 3,2вольт при токе 17ma,
светит ярко, берет от батарейки 40ma при напряжении 1вольт.
Когда в нагрузку включил резистор частота генерации и напряжение на выходе упало.
При подключении резистора 50ом при напряжении 5вольт через него должен пройти ток 0.1а.
А в собранной схеме при плавном уменьшении сопротивления нагрузки падает частота генерации.
Так при сопротивлении нагрузки 320ом, частота генерации понизилась до 1кгц и напряжение на нагрузке составило 4вольт.
При дальнейшем понижении сопротивления падала и частота и напряжение, при сопротивлении 60ом напряжение 3вольт ичастота 500гц. При дальнейшем понижении частоты снижается эффективность ферритового сердечника.
------------------
Полевой транзистор не откроется, пока на затвор не придет 2.5вольт, для начала генерации нужно либо кратковременно перемкнуть выводы сток исток, либо питать схему от двух батареек. Начнется генерация на частоте примерно 13кгц, при этом потребление тока минимальное(около 0.5ма)
При подключении обычного светодиода(1.5вольт) параллельно первичной обмотке, ток потребления возрастает на столько, сколько потребит светодиод.

С двумя транзисторами запуск такой-же, одному из транзисторов перемкнуть сток-исток,
начинается генерация на частоте 450-550гц, при этом из батарейки потребляет 200-400ма,

Наиболее яркое свечение ярких светодиодов получилось по такой схеме

Источники: http://gyrator.ru/circuitry-blocking-oscillator, http://x-shoker.ru/forum/15-459-1, http://masteriks.zp.ua/forum/10-flejm/100-fonarik-na-odnoj-batarejke-ili-bloking-generator.html

Комментариев пока нет!

Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр внизу: код подтверждения