电子比赛。方案、说明

电子比赛。无线电电子电气工程百科全书

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所以有条件的可以称之为煤气灶燃烧器中用来点燃燃气的电打火机。与用于此目的的家用火柴相比，这是一种非常方便且安全的消防设备。原则上，您可以购买电动打火机 - 当然，如果它最终出现在五金店的话。但它可以用你自己的双手制作，从技术角度来看这更有趣，并且你将需要一些无线电组件。

下面描述了自制电子“火柴”的两种变体——由电力照明网络供电和由一节小型 D-0,25 电池供电。在这两个版本中，气体的可靠点火都是通过 8 ... 10 kV 短电流脉冲产生的电火花来实现的。这是通过适当转换和增加电源电压来实现的。

网络打火机的原理图和设计如图1所示。 XNUMX.

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Ris.1

打火机由两个节点组成，两个节点通过一根柔性两线电线互连：一个适配器插头，内部装有电容器 C1、C2 和电阻器 R1 R2，以及一个带有火花隙的电压转换器。这种建设性的解决方案为其提供了电气安全性，并且当气体被点燃时握在手中的那部分的质量相对较小。

该设备一般如何工作？电容器 C1 和 C2 用作将打火机消耗的电流限制在 3 ... 4 mA 的元件。当SB1按钮未被按下时，打火机不消耗电流。当按钮触点闭合时，二极管VD1、VD2对网络的交流电压进行整流，整流后的电流脉冲对电容器C3充电。对于电源电压的几个周期，该电容器被充电至 VS1 动态电阻的开启电压（对于 KN102Zh - 大约 120 V）。此时，电容器通过开路二极管的低电阻和升压变压器T1的初级绕组快速放电。此时，电路中会出现一个短电流脉冲，其值达到几安培。

结果，变压器次级绕组上出现高压脉冲，火花隙E1的电极之间出现电火花，点燃气体。所以 - 每秒 5-10 次，即频率为 5 ... 10 Hz。

通过以下事实确保电气安全：如果绝缘破损并且用手触摸连接适配器插头和转换器的其中一根电线，则该电路中的电流将受到电容器 C1 或 C2 之一的限制，并且不会超过7毫安。连接线之间的短路也不会导致任何危险后果。此外，避雷器与网络电隔离，从这个意义上来说也是安全的。电容器 C1、C2 的额定电压必须至少为 400 V，以及电阻器 R1、R2 并联它们，安装在适配器插头外壳中，适配器插头外壳可由片状绝缘材料（聚苯乙烯、有机玻璃）制成，或使用绝缘材料制成。此供应尺寸的塑料盒。连接到标准电源插座的引脚中心之间的距离必须为 20 毫米。

整流二极管、电容器C3、敏电阻VS1和变压器T1安装在尺寸为120 x 18 mm的印刷电路板上，经过检查后，将其放置在适当尺寸的塑料盒手柄中。升压变压器T1由直径为400、长度约为8毫米的60NN铁氧体棒制成（该棒的一段用于晶体管接收器的磁性天线）。该杆用两层绝缘胶带包裹，其顶部缠绕有次级绕组 - 1800 匝 PEV-2 0,05-0,08 电线。散装缠绕，边缘光滑。需要力争使线层中重叠的匝数从一百开始。次级绕组沿其整个长度缠绕两层绝缘胶带，并在其顶部缠绕 10 匝 PEV-2 0,4-0,6 电线，一层为初级绕组。

二极管KD105B可以用允许反向电压至少300V的其他小二极管或二极管D226B、KD205B代替。电容器 C1-C3 类型 BM、MBM；其中前两个的额定电压必须至少为 150 V，第三个的额定电压至少为 400 V。火花隙 E1 的结构基础是一根长 4 100 ... 150 、长 3 .. 的金属管。直径为5毫米，在其一端刚性地固定（机械地或通过焊接）金属薄壁杯1，直径为8...10，高度为15...20毫米。这种玻璃壁上有槽，是避雷器 E1 的电极之一。在管内，连同耐热绝缘体3，例如氟塑料管或胶带，紧密插入一根细钢织针2，其尖端突出于绝缘体1…1,5mm，并应位于在玻璃中间。这是第二个中央火花隙电极。

打火机的放电间隙是由中心电极的末端和玻璃壁形成的 - 应为 3 ... 4 毫米。在管的另一侧，绝缘体中的中心电极必须突出至少 10 毫米。将避雷器的管子刚性地固定在转换器的塑料外壳中，然后将避雷器的电极连接到变压器的绕组II的端子上。焊点用 PVC 管或绝缘胶带牢固绝缘。

如果您没有可用的 KN102Zh 电阻器，则可以用两个或三个同系列的电阻器替换，但导通电压较低。这种电阻器链的总开启电压应为 120 ... 150 V。一般来说，该电阻器可以用其类似物代替，该类似物由低功率三极管（KU101D、KU101E）和齐纳二极管组成，如图所示在图中。 2.

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Ris.2

一个齐纳二极管或几个串联的齐纳二极管的稳定电压应为 120 ... 150 V。电子“匹配”的第二个版本的图如图 3 所示。 XNUMX.

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Ris.3

由于G1电池（D-0,25）电压较低，必须采用两级电源电压转换。在第一个这样的级中，发电机在根据多谐振荡器电路组装的晶体管VT1、VT2上运行，加载在升压变压器T1的初级绕组上。此时，变压器次级绕组上感应出50…60V的交流电压，经VD3二极管整流并对电容器C4充电。第二个转换级包括 VS1 dinistor 和 T2 升压变压器，次级绕组电路中带有 E1 火花隙，其工作方式与类似的网络打火机组件相同。二极管VD1、VD2组成半波整流器，周期性地用于给电池充电。电容器C1抑制网络的过电压。插头X1安装在打火机本体上。该版本打火机的电路板如图4所示。 XNUMX.

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Ris.4

高压变压器T2的磁芯为2000NM或2000NN的铁氧体环，外径为32mm。将环小心地折成两半，用两层绝缘胶带包裹各部分，并在每个部分上散装缠绕 1200 匝 PEV-2 0,05-0,08 电线。然后用BF-2或“Moment”胶将环粘合起来，将次级绕组的两半串联起来，用两层绝缘胶带包裹，将初级绕组缠绕在其上 - 8匝电线PEV-2 0,6 -0,8（图5）。

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Ris.5

变压器 T1 由与变压器 T2 磁路相同的铁氧体环制成，但外径为 15...20 mm。制造技术是一样的。其初级绕组（第二个）包含 25 匝 PEV-2 0,2-0,3 导线，次级绕组包含 500 匝 PEV-2 0,08-0,1 导线。三极管VT1可选用KT502A-KT502E、KT361A-KT361D； VT2-KT503A-KT503E。二极管 VD1 和 VD2 - 允许反向电压至少为 300 V 的任何整流器。电容器 C1 - MBM 或 K73，C2 和 C4 - K50-6 或 K53-1，C3 - KLS、KM、KD。

所使用的二极管的开启电压必须为45 ... 50 V。避雷器的设计与电源打火机的设计完全相同。该版本电子“匹配”的建立主要归结为对安装、整体设计以及电阻器 R2 的选择的彻底检查。该电阻的阻值必须使打火机在供电电池电压为0,9～1,3V时能够稳定工作。通过火花隙中打火的频率可以方便地控制电池的放电程度。一旦下降到 2 ... 3 Hz，这将是电池需要充电的信号。在这种情况下，打火机的插头X1必须连接电源6...8小时。

使用打火机时，气体点燃后必须立即将其火花隙从火焰上移开——这将延长火花隙的寿命。

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