无线电电子与电气工程百科全书 电击器 80 kV。 无线电电子电气工程百科全书 该设备旨在通过将攻击者暴露在高压放电下来进行主动自卫。 该方案可以在输出触点处获得高达 80 kV 的电压,从而导致空气击穿并在接触电极之间形成电弧。 由于接触电极时流过的电流有限,因此不会对人的生命构成威胁。 由于其尺寸小,电击装置可用作单独的安全装置或作为安全系统的一部分,用于主动保护金属物体(保险箱、金属门、门锁等)。 此外,设计非常简单,不需要使用工业设备进行制造,一切都可以在家里轻松完成。 一种更简单的电击枪先前发表在 [1] 中。 在器件图(图1)中,脉冲电压转换器组装在晶体管VT1和变压器T1上。 振荡器工作频率为30kHz,在变压器T3的次级绕组(1)中,经过二极管整流后,在电容器C4上释放出约800…1000V的恒定电压。第二个变压器( T2) 允许您进一步将电压增加到所需值。 它以脉冲模式工作。 这是通过调节避雷器 F1 中的间隙来确保的,以便在 600...750 V 的电压下发生空气击穿。 一旦电容器 C4 两端的电压(在充电过程中)达到该值,电容器的放电就会通过 .1 和初级绕组 T2。 存储在电容器 C4 上的能量(传输到变压器的次级绕组)由以下表达式确定: W = 0,5CUС 2 = 0,5 x 0,25 x 10-6 х7002 = 0,061 焦耳, 其中 Uc 是电容器两端的电压 (V),C 是电容器 C4 (F) 的电容。 类似的工业设备具有大致相同或稍低的充电能量。 该电路由四节D-0,26电池供电,消耗电流不超过100mA。 虚线标记的电路元件是来自220V网络的无变压器充电器,使用带有两个相应插头的电线来连接充电模式。 HL1 LED 指示网络中是否存在电压,VD3 二极管可防止电池在未连接到网络时通过充电器电路放电。 详细信息:MLT 型电阻器、电容器 C1 K73-17V 型(400 V)、C2 - K5016(25 V)、C3 - K10-17、C4 - MBM(750 V)或 K42U-2 型(630 V)。 高压电容器(C4) )其他类型不建议使用,因为它必须工作在硬模式(几乎短路放电),只有这些系列可以长时间承受。 二极管电桥VD1可以用四个KD102B型二极管代替,VD4和VD5可以用六个串联的KD102B型二极管代替。 开关 SA1 类型为 PD9-1 或 PD9-2。 变压器是自制的,其中的绕组从次级绕组开始。 制造过程需要精度和卷绕装置。 变压器T1在介电框架上制成(图2),插入由铁氧体M26NM2000(M1NM1500)制成的B1铠装芯中。 它包含 1 - 6 匝绕组,2 - 20 匝采用直径为 0,18 mm (0,12 ... 0,23 mm) 的 PELSHO 线,3 - 1800 匝绕组采用直径为 0,1 PEL 线。毫米。 绕制第3绕组时,每400匝需铺设电容器介质纸,并用电容器或变压器油浸渍各层。 绕制线圈后,将其插入铁氧体杯中并粘合接头(在确保其工作正常后)。 线圈引线充满加热的石蜡或蜡。 安装时,必须观察图中所示的变压器绕组的相极性(图1)。 高压变压器T2是由变压器铁板组装而成的封装件(图3)。 由于线圈中的磁场不是闭合的,因此设计消除了磁芯的磁化。 逐匝缠绕(首先缠绕次级绕组) 2 - 1800 ... 2000 匝,直径为 0,08 ... 0,12 mm 的 PEL 线(四层),1 - 20 匝,直径为 0,35毫米。 层间绝缘最好用几匝薄(0,1毫米)氟塑料胶带来完成,但电容器纸也适用(可以从高压无极性电容器获得)。 绕完绕组后,变压器内充满环氧树脂胶。 浇注前宜在粘合剂中加入几滴凝结油(增塑剂)并搅拌均匀。 同时,粘合剂的填充物中不应有气泡。 并且为了便于浇注,还需要根据变压器的尺寸制作一个纸板框架(尺寸为55x23x20毫米),并在其中进行密封。 用这种方法制成的变压器在次级绕组中提供超过90000V的电压幅度,但不建议在没有保护避雷器F2的情况下将其打开,因为在此电压下线圈内部可能会被击穿。 保护避雷器由距离为 20...24 mm 的两根裸线组成。 电极X2、X3和避雷器F2的设计如图4所示。 结构元件安装在由 5...6 毫米厚的有机玻璃制成的侧板上。 作为电极 X2 和 X3,您可以使用高电流连接器(例如 ShR 系列)的杆。 图 5 显示了避雷器 F1 的设计视图。 作为材料,最好采用镀镍铜板(这可以确保避雷器具有更高的抗电弧破坏能力)。 板的厚度可以是任意的。 空气的击穿电压约为 3 kV/mm(取决于湿度和大气压力),因此避雷器 F1 的间隙约为 0,1 ... 0,2 mm(在设置过程中可调)。 最好自己制作 SB1 电源按钮 - 这可以让您考虑到外壳的设计特点。 它由厚度约为 0,5 毫米的低碳钢或铜带制成(图 6)。 除 SA1 开关外,电路的所有部件均放置在由 7 ... 1 毫米厚(尺寸为 1,5x130 毫米)玻璃纤维制成的单面印刷电路板上(图 55)。 相同尺寸的板用作 SA1 开关以及电池的盖子和紧固元件。 电池两两放置在纸板杯中,根据其尺寸(直径)粘合并用弹簧加载到主板上,花瓣附在盖子上。 这些部件被焊接在印刷导体的一侧,这使得可以减少设备外壳的厚度。 变压器T1和T2用环氧树脂胶粘在板上。 整个结构的组装总图(不含外壳)如图8所示。 在由两块板组成的框架上,用四个螺钉(带有沉头帽)固定,包裹并粘合一个纸板外壳(必须将后壁拆除)。 为了使外观更具吸引力,外壳用树色的自粘膜包裹。 在 SA1 按钮的位置,在外壳上打一个孔,并将由薄(1 ... 2 毫米)开槽塑料制成的覆盖层粘合到侧面。 橡胶衬里粘在板的柔性部分内,但不会妨碍将外壳放在框架上。 设置电路包括在由电压为 4 至 3,9 V 的固定电源供电时(通过电阻器 R5)获得振荡器的稳定启动和运行。设置电路时,最好使用以下电源: 1 A 电流限制模式 - 这将防止在初级绕组 T1 的相位错误连接或由于其他原因缺少自动发电模式时损坏 VT1。 之后,使用带有分压器的示波器测量电容器 C4 两端的电压,并选择避雷器 F1 中的间隙,使其不超过 650 ... 750 V 的水平。 关于设备操作的几句话。 转移电击时,最好使用 SA1 开关来切断电源 - 如果意外按下 SB1 按钮(例如在口袋中),这将阻止设备工作。 不建议在高湿度条件下开启触电,以免自己受到电弧放电的电压。 另外,由于VT1晶体管没有安装散热器(机壳内没有自由空间),因此不建议开启设备连续运行超过1分钟(通常这是没有必要的)。 您还应该意识到,普通服装并不妨碍电弧的穿透。 参考文献:
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