เครื่องกำเนิดพัลส์ DIY. เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง

สารบัญ:

เครื่องกำเนิดพัลส์ DIY. เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง
เครื่องกำเนิดพัลส์ DIY. เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง

วีดีโอ: เครื่องกำเนิดพัลส์ DIY. เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง

วีดีโอ: เครื่องกำเนิดพัลส์ DIY. เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง
วีดีโอ: เครื่องกำเนิดเเรงดันสูงอิมพัลส์ (มินิโปรเจค)- วิศวกรรมไฟฟ้าแรงสูง 2024, เมษายน
Anonim

เครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์เป็นอุปกรณ์ที่สามารถสร้างคลื่นในรูปทรงที่แน่นอนได้ ความถี่สัญญาณนาฬิกาในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย วัตถุประสงค์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถือเป็นการประสานกระบวนการในเครื่องใช้ไฟฟ้า ดังนั้นผู้ใช้จึงมีโอกาสกำหนดค่าอุปกรณ์ดิจิทัลต่างๆ

ตัวอย่างจะเป็นนาฬิกาและตัวจับเวลา องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ประเภทนี้ถือเป็นอะแดปเตอร์ นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งตัวเก็บประจุและตัวต้านทานในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมกับไดโอด พารามิเตอร์หลักของอุปกรณ์ ได้แก่ ดัชนีการกระตุ้นการสั่นและความต้านทานเชิงลบ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมอินเวอร์เตอร์

คุณสามารถทำเครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์ด้วยมือของคุณเองด้วยอินเวอร์เตอร์ที่บ้าน อะแดปเตอร์นี้จะต้องใช้ชนิดไม่มีตัวเก็บประจุ ตัวต้านทานใช้ได้ดีที่สุดในสนาม พารามิเตอร์การถ่ายโอนโมเมนตัมอยู่ในระดับค่อนข้างสูง ต้องเลือกตัวเก็บประจุให้กับอุปกรณ์ตามกำลังไฟฟ้าอะแดปเตอร์ หากแรงดันเอาต์พุตคือ 2 V ความจุขั้นต่ำของตัวเก็บประจุควรอยู่ที่ระดับ 4 pF นอกจากนี้ การตรวจสอบพารามิเตอร์ความต้านทานเชิงลบเป็นสิ่งสำคัญ โดยเฉลี่ยแล้วจะต้องผันผวนประมาณ 8 โอห์ม

เครื่องกำเนิดพัลส์แบบง่าย
เครื่องกำเนิดพัลส์แบบง่าย

โมเดลพัลส์สี่เหลี่ยมพร้อมเรกูเลเตอร์

วันนี้ เครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมพร้อมตัวควบคุมนั้นค่อนข้างธรรมดา เพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับความถี่จำกัดของอุปกรณ์ได้ จำเป็นต้องใช้โมดูเลเตอร์ ในตลาดนำเสนอโดยผู้ผลิตประเภทโรตารี่และปุ่มกด ในกรณีนี้ ทางที่ดีควรหยุดที่ตัวเลือกแรก ทั้งหมดนี้จะช่วยให้คุณปรับแต่งได้ละเอียดยิ่งขึ้นและไม่ต้องกลัวว่าระบบจะขัดข้อง

โมดูเลเตอร์ถูกติดตั้งในเครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยมบนอะแดปเตอร์โดยตรง ในกรณีนี้ การบัดกรีจะต้องทำอย่างระมัดระวัง ก่อนอื่น คุณควรทำความสะอาดหน้าสัมผัสทั้งหมดอย่างละเอียด หากเราพิจารณาอะแดปเตอร์แบบไม่มีตัวเก็บประจุ พวกมันจะมีเอาต์พุตที่ด้านบน นอกจากนี้ยังมีอะแด็ปเตอร์แอนะล็อกซึ่งมักจะมีให้พร้อมกับฝาครอบป้องกัน ในสถานการณ์แบบนี้ต้องเอาออก

เพื่อให้อุปกรณ์มีแบนด์วิดธ์สูง จำเป็นต้องติดตั้งตัวต้านทานเป็นคู่ พารามิเตอร์กระตุ้นการสั่นในกรณีนี้ต้องอยู่ที่ระดับ 4 มิลลิวินาที เนื่องจากปัญหาหลัก เครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยม (วงจรที่แสดงด้านล่าง) มีอุณหภูมิการทำงานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในกรณีนี้คุณควรตรวจสอบความต้านทานเชิงลบของอะแดปเตอร์ที่ไม่มีตัวเก็บประจุ

เครื่องกำเนิดชีพจร
เครื่องกำเนิดชีพจร

เครื่องกำเนิดพัลส์คาบเกี่ยวกัน

ในการสร้างเครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์ด้วยมือของคุณเอง ควรใช้อะแดปเตอร์แบบแอนะล็อก ไม่จำเป็นต้องมีหน่วยงานกำกับดูแลในกรณีนี้ เนื่องจากระดับความต้านทานเชิงลบสามารถเกิน 5 โอห์ม เป็นผลให้มีการวางโหลดที่ค่อนข้างใหญ่บนตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุสำหรับอุปกรณ์ถูกเลือกด้วยความจุอย่างน้อย 4 โอห์ม ในทางกลับกัน อแด็ปเตอร์จะเชื่อมต่อกับพวกมันโดยหน้าสัมผัสเอาต์พุตเท่านั้น เนื่องจากปัญหาหลัก เครื่องกำเนิดพัลส์มีการสั่นแบบอสมมาตร ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการโอเวอร์โหลดของตัวต้านทาน

เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง
เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูง

อุปกรณ์ที่มีพัลส์สมมาตร

การสร้างพัลส์ประเภทนี้อย่างง่ายทำได้โดยใช้อินเวอร์เตอร์เท่านั้น ในสถานการณ์เช่นนี้ ทางที่ดีควรเลือกอะแดปเตอร์ประเภทแอนะล็อก มีค่าใช้จ่ายในตลาดน้อยกว่าการดัดแปลงแบบไม่มีตัวเก็บประจุ นอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องใส่ใจกับชนิดของตัวต้านทาน ผู้เชี่ยวชาญหลายคนสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าควรเลือกรุ่นควอตซ์ อย่างไรก็ตาม มีปริมาณงานค่อนข้างต่ำ ด้วยเหตุนี้ พารามิเตอร์กระตุ้นการสั่นจะไม่เกิน 4 มิลลิวินาที นอกจากนี้ยังเพิ่มความเสี่ยงที่อแด็ปเตอร์จะร้อนเกินไป

จากที่กล่าวมาทั้งหมด ควรใช้ตัวต้านทานภาคสนามมากกว่า ปริมาณงานในกรณีนี้จะขึ้นอยู่กับตำแหน่งบนกระดาน หากคุณเลือกตัวเลือกเมื่อติดตั้งไว้ด้านหน้าอะแดปเตอร์ในกรณีนี้ ดัชนีกระตุ้นการสั่นสามารถเข้าถึงได้ถึง 5 มิลลิวินาที มิฉะนั้นจะไม่สามารถคาดหวังผลลัพธ์ที่ดีได้ คุณสามารถตรวจสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดพัลส์เพื่อการทำงานได้ง่ายๆ เพียงเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ 20 V ดังนั้น ระดับความต้านทานเชิงลบจะต้องอยู่ที่ 3 โอห์ม

เพื่อลดความเสี่ยงของความร้อนสูงเกินไป การใช้ตัวเก็บประจุแบบคาปาซิทีฟก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน สามารถติดตั้งตัวควบคุมในอุปกรณ์ดังกล่าวได้ หากเราพิจารณาการปรับเปลี่ยนแบบโรตารี่ โมดูเลเตอร์ของซีรีย์ PPR2 ก็เหมาะเป็นตัวเลือก ตามลักษณะของมัน วันนี้ค่อนข้างน่าเชื่อถือ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมทริกเกอร์

ทริกเกอร์เป็นอุปกรณ์ที่รับผิดชอบในการส่งสัญญาณ วันนี้พวกเขาจะขายแบบทิศทางเดียวหรือแบบสองทิศทาง เฉพาะตัวเลือกแรกเท่านั้นที่เหมาะสำหรับเครื่องกำเนิด มีการติดตั้งองค์ประกอบด้านบนใกล้กับอะแดปเตอร์ ในกรณีนี้ จะต้องทำการบัดกรีหลังจากทำความสะอาดหน้าสัมผัสทั้งหมดอย่างทั่วถึงเท่านั้น

อะแดปเตอร์โดยตรงสามารถเลือกประเภทอะนาล็อกได้ โหลดในกรณีนี้จะมีขนาดเล็กและระดับความต้านทานเชิงลบเมื่อประกอบสำเร็จจะไม่เกิน 5 โอห์ม พารามิเตอร์การเร้าการสั่นพร้อมทริกเกอร์อยู่ที่ 5 มิลลิวินาทีโดยเฉลี่ย ปัญหาหลักของเครื่องกำเนิดพัลส์คือ: ความไวที่เพิ่มขึ้น เป็นผลให้อุปกรณ์เหล่านี้ไม่สามารถทำงานกับแหล่งจ่ายไฟที่สูงกว่า 20 V.

เครื่องกำเนิดชีพจร DIY
เครื่องกำเนิดชีพจร DIY

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโหลดสูง

มาใส่ใจไมโครเซอร์กิตกันเถอะเครื่องกำเนิดพัลส์ประเภทนี้บ่งบอกถึงการใช้ตัวเหนี่ยวนำที่ทรงพลัง นอกจากนี้ คุณควรเลือกเฉพาะอะแด็ปเตอร์แอนะล็อก ในกรณีนี้ จำเป็นต้องทำให้ระบบมีปริมาณงานสูง สำหรับสิ่งนี้ตัวเก็บประจุจะใช้เฉพาะประเภทคาปาซิทีฟเท่านั้น พวกเขาจะต้องสามารถจัดการกับความต้านทานเชิงลบอย่างน้อย 5 โอห์ม

ตัวต้านทานสำหรับอุปกรณ์นั้นเหมาะสำหรับหลากหลาย หากคุณเลือกประเภทปิด จำเป็นต้องจัดเตรียมผู้ติดต่อแยกต่างหากสำหรับพวกเขา หากคุณยังคงหยุดที่ตัวต้านทานสนาม การเปลี่ยนเฟสในกรณีนี้จะใช้เวลาค่อนข้างนาน ไทริสเตอร์แทบจะไร้ประโยชน์สำหรับอุปกรณ์ดังกล่าว

วงจรกำเนิดพัลส์
วงจรกำเนิดพัลส์

นาฬิกาควอทซ์เสถียร

วงจรกำเนิดพัลส์ประเภทนี้มีไว้สำหรับใช้เฉพาะอะแดปเตอร์แบบไม่มีตัวเก็บประจุเท่านั้น ทั้งหมดนี้มีความจำเป็นเพื่อให้ดัชนีกระตุ้นการสั่นอย่างน้อยที่ระดับ 4 มิลลิวินาที ทั้งหมดนี้จะช่วยลดการสูญเสียความร้อน ตัวเก็บประจุสำหรับอุปกรณ์ถูกเลือกตามระดับความต้านทานเชิงลบ นอกจากนี้ต้องคำนึงถึงประเภทของแหล่งจ่ายไฟด้วย หากเราพิจารณาโมเดลพัลส์ ระดับกระแสไฟขาออกจะอยู่ที่ 30 V โดยเฉลี่ย ทั้งหมดนี้อาจทำให้ตัวเก็บประจุร้อนเกินไป

เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาดังกล่าว ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำให้ติดตั้งซีเนอร์ไดโอด พวกเขาจะบัดกรีโดยตรงกับอะแดปเตอร์ ในการทำเช่นนี้ ให้ทำความสะอาดหน้าสัมผัสทั้งหมดและตรวจสอบแรงดันแคโทดนอกจากนี้ยังใช้อะแดปเตอร์เสริมสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าว ในสถานการณ์นี้ พวกเขาเล่นบทบาทของตัวรับส่งสัญญาณสลับ ผลลัพธ์ที่ได้คือพารามิเตอร์กระตุ้นการสั่นเพิ่มขึ้นเป็น 6 มิลลิวินาที

เครื่องกำเนิดพัลส์แบบปรับได้
เครื่องกำเนิดพัลส์แบบปรับได้

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีตัวเก็บประจุ PP2

เครื่องกำเนิดพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงพร้อมตัวเก็บประจุชนิดนี้เกิดขึ้นได้ค่อนข้างง่าย การค้นหาองค์ประกอบสำหรับอุปกรณ์ดังกล่าวในตลาดไม่ใช่ปัญหา อย่างไรก็ตาม การเลือกชิปที่มีคุณภาพเป็นสิ่งสำคัญ หลายคนเพื่อจุดประสงค์นี้ได้รับการดัดแปลงหลายช่อง อย่างไรก็ตามในร้านค้าค่อนข้างแพงเมื่อเทียบกับประเภทปกติ

ทรานซิสเตอร์สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นทางแยกเดี่ยวที่เหมาะสมที่สุด ในกรณีนี้ ค่าความต้านทานเชิงลบไม่ควรเกิน 7 โอห์ม ในสถานการณ์เช่นนี้ เราสามารถคาดหวังความเสถียรของระบบได้ เพื่อเพิ่มความไวของอุปกรณ์ หลายคนแนะนำให้ใช้ซีเนอร์ไดโอด อย่างไรก็ตาม ทริกเกอร์มักไม่ค่อยได้ใช้ นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าปริมาณงานของแบบจำลองลดลงอย่างมาก ปัญหาหลักของตัวเก็บประจุคือการขยายความถี่จำกัด

ผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้นจากระยะขอบที่กว้าง ในการตั้งค่ากระบวนการอย่างถูกต้อง คุณต้องกำหนดค่าอแด็ปเตอร์ก่อน หากระดับความต้านทานเชิงลบอยู่ที่ประมาณ 5 โอห์ม ความถี่จำกัดของอุปกรณ์ควรอยู่ที่ประมาณ 40 Hz ส่งผลให้โหลดออกจากตัวต้านทาน

รุ่นที่มีตัวเก็บประจุ PP5

เครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์แรงดันสูงพร้อมเครื่องหมายตัวเก็บประจุค่อนข้างธรรมดา ในเวลาเดียวกัน สามารถใช้ได้แม้กับแหล่งจ่ายไฟ 15 V ซึ่งปริมาณงานจะขึ้นอยู่กับประเภทของอแดปเตอร์ ในกรณีนี้ สิ่งสำคัญคือต้องตัดสินใจเลือกตัวต้านทาน หากคุณเลือกแบบจำลองภาคสนาม เป็นการสมควรมากกว่าที่จะติดตั้งอะแดปเตอร์ประเภทไม่มีคอนเดนเซอร์ ในกรณีนี้ ค่าความต้านทานเชิงลบจะอยู่ที่ 3 โอห์ม

ซีเนอร์ไดโอดในกรณีนี้ใช้ค่อนข้างบ่อย นี่เป็นเพราะระดับความถี่ที่ จำกัด ลดลงอย่างมาก เพื่อที่จะจัดตำแหน่ง ไดโอดซีเนอร์จึงเหมาะอย่างยิ่ง ตามกฎแล้วมีการติดตั้งใกล้กับพอร์ตเอาต์พุต ในทางกลับกัน ตัวต้านทานจะบัดกรีได้ดีที่สุดใกล้กับอะแดปเตอร์ ดัชนีการสั่นกระตุ้นขึ้นอยู่กับความจุของตัวเก็บประจุ เมื่อพิจารณาโมเดล pF 3 รุ่น โปรดทราบว่าพารามิเตอร์ข้างต้นจะไม่เกิน 6 มิลลิวินาที

เครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยม
เครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยม

ปัญหาตัวสร้างหลัก

ปัญหาหลักของอุปกรณ์ที่มีตัวเก็บประจุ PP5 ถือเป็นความไวที่เพิ่มขึ้น ในเวลาเดียวกัน ตัวบ่งชี้อุณหภูมิก็อยู่ในระดับต่ำเช่นกัน ด้วยเหตุนี้ จึงมักจำเป็นต้องใช้ทริกเกอร์ อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ยังคงจำเป็นต้องวัดตัวบ่งชี้แรงดันไฟขาออก หากเกิน 15 V ด้วยบล็อก 20 V ทริกเกอร์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบได้อย่างมาก

อุปกรณ์ในหน่วยงานกำกับดูแล MKM25

วงจรกำเนิดพัลส์ที่มีเรกูเลเตอร์นี้มีเฉพาะตัวต้านทานแบบปิดเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน สามารถใช้ไมโครเซอร์กิตได้แม้ในซีรีย์พีพีอาร์1 ในกรณีนี้ จำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุเพียงสองตัวเท่านั้น ระดับของความต้านทานเชิงลบขึ้นอยู่กับการนำไฟฟ้าขององค์ประกอบโดยตรง หากความจุของตัวเก็บประจุน้อยกว่า 4 pF ความต้านทานเชิงลบก็สามารถเพิ่มขึ้นได้ถึง 5 โอห์ม

เพื่อแก้ปัญหานี้ คุณต้องใช้ซีเนอร์ไดโอด ตัวควบคุมในกรณีนี้ได้รับการติดตั้งบนเครื่องกำเนิดพัลส์ใกล้กับอะแดปเตอร์อะนาล็อก ในกรณีนี้ ต้องทำความสะอาดหน้าสัมผัสเอาต์พุตอย่างระมัดระวัง คุณควรตรวจสอบแรงดันธรณีประตูของแคโทดด้วย หากเกิน 5 V คุณสามารถเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดสัญญาณพัลส์แบบปรับได้กับผู้ติดต่อสองคน

แนะนำ: