Вероятно всеки е чувал и виждал в YouTube запалки (за цигари или газов котлон), които произвеждат електрическа дъга, но в този дизайн, благодарение на модулацията, се получават и звукови ефекти - един вид плазмен високоговорител. Дизайнът съдържа литиево-йонна батерия, която захранва транзисторните ключове. Управляващият сигнал на транзисторите излиза от микроконтролера PIC12F1840. Той генерира 15 kHz PWM сигнал, а модулацията към ритъма на музиката ви позволява да излъчвате звук през горяща електрическа дъга. Ще намерите програмния код и диаграмата по-долу.
Принципна схема на плазмена запалка
Схема на плазмена пееща запалка на микроконтролер Как работи
Програмата управлява трансформатора, използвайки допълнителни PWM сигнали при носеща честота от 15 kHz за генериране на дъга.
След това модулира сигнала (и следователно плазмената дъга) на аудио честоти, за да създаде мелодия.
Снимките показват готово фабрично устройство, но като използвате диаграмата по-горе, можете сами да сглобите такава плазмена пееща запалка -.
Разглобено устройство 
Електрическа запалка - табло с части 
Запалка с модулирана електрическа дъга Електрическата запалка се захранва от литиева батерия с подходящ размер, например от стар мобилен телефон или очукан смартфон. Батерията се зарежда от Micro-USB () чрез зарядно чип LTC4054.
Видео на работещата запалка
Днес ще разгледаме китайските газови запалки, захранвани от AA батерии. Цената на такива устройства не надвишава $1 (в някои случаи не повече от $0,5). Такива запалки имат напълно електронен пълнеж. Вътре можете да намерите компактна платка, върху която са разположени няколко компонента.
Веригата на газовата запалка се състои от две основни части:
- Трансформатор на напрежение;
- Намотка за високо напрежение.
Такива запалки са проектирани да работят с една или две батерии тип АА с напрежение 1,5 волта. Може да работи дълго време с една АА батерия, не трябва да се включва дълго време. По време на работа на изхода се образува разбивка на въздуха не повече от 0,5 cm. Изходното напрежение на веригата е около 6-7 kV.
Усилващият преобразувател се състои само от три компонента:
- транзистор;
- Ограничаващ резистор;
- Повишаващ трансформатор.
Схема на електронна запалка
Веригата е блокиращ генератор. На вторичната намотка се генерира повишено напрежение от около 50 волта. Често в такива схеми се използва биполярен транзистор от серията S8550D (pnp, 25 V, 1,5 A). След това напрежението се изправя. Тиристорът PCR606J (600 V, 0,6 A) работи в режим на превключване и подава краткотрайни импулси към първичната намотка на бобина с високо напрежение. Самата намотка е секционна, съпротивлението на вторичната намотка е около 355-365 ома. Намотката е навита с меден проводник с диаметър около 0,05 mm. Първичната намотка е навита на феритен прът и се състои от 15 оборота, жицата е 0,4 mm.
Възможни причини за неизправност на устройството
- Причината за неизправност на веригата може да бъде преди всичко дефектен тиристор. Може да бъде заменен с подобен, например - MCR2208.
- Втората причина за неизправност на веригата може да е в транзистора. По време на работа може да се повреди по различни причини. Препоръчително е да замените транзистора с по-мощен - KT815/817, въпреки че можете да използвате и такива с ниска мощност - KT315 или, още по-добре, KT3102.
- Рядко верига може да се повреди поради диод. Факт е, че в някои схеми на газови запалки се използва обикновен токоизправителен диод, но напоследък в почти всички устройства можете да видите импулсен диод от серията FR107.
Това може грубо да се нарече електрическа запалка, използвана за запалване на газ в горелките на газовите печки. Много удобно и по-безопасно устройство от гледна точка на противопожарна защита от домашните кибрит, използвани за тази цел. По принцип можете да си купите електрическа запалка - ако, разбира се, попадне в магазин за техника. Но можете да го направите сами, което е по-интересно от техническа гледна точка и ще ви трябват малко радиокомпоненти. По-долу описваме два варианта за домашен електронен „кибрит“ - захранван от електрическа осветителна мрежа и от една малка батерия D-0.25. И в двата варианта надеждното запалване на газ се осъществява от електрическа искра, създадена от кратък токов импулс с напрежение 8...10 kV. Това се постига чрез подходящо преобразуване и увеличаване на напрежението на източника на захранване. Електрическата схема и дизайнът на мрежова запалка са показани на фиг. 1. Запалката се състои от две единици, свързани помежду си с гъвкав двужилен кабел: адаптерен щепсел с кондензатори Cl, C2 и резистори Rl, R2 вътре и преобразувател на напрежениес искрова междина. Това конструктивно решение му осигурява електрическа безопасност и сравнително малка маса на частта, която се държи в ръката при запалване на газ. Как работи устройството като цяло? Кондензаторите Cl и C2 действат като елементи, които ограничават тока, консумиран от запалката до 3...4 mA. Докато бутонът SB1 не е натиснат, запалката не консумира ток. Когато контактите на бутона са затворени, диодите VD1, VD2 коригират променливото напрежение на мрежата, а коригираните токови импулси зареждат кондензатора SZ. В продължение на няколко периода на мрежово напрежение този кондензатор се зарежда до напрежението на отваряне на динистора VS1 (за KN102Zh - около 120 V). Сега кондензаторът бързо се разрежда през ниското съпротивление на отворения динистор и първичната намотка на повишаващия трансформатор Т1. В този случай във веригата се появява кратък токов импулс, чиято стойност достига няколко ампера. В резултат на това на вторичната намотка на трансформатора се появява импулс с високо напрежение и между електродите на искрова междина E1 се появява електрическа искра, която запалва газа. И така - 5-10 пъти в секунда, т.е. с честота 5...10 Hz. Електрическата безопасност се осигурява от факта, че ако изолацията е счупена и един от проводниците, свързващи щепсела на адаптера към преобразувателя, бъде докоснат с ръка, токът в тази верига ще бъде ограничен от един от кондензаторите Cl или C2 и няма да надвишава 7 mA. Късо съединение между свързващите проводници също няма да доведе до опасни последици. Освен това отводителят е галванично изолиран от мрежата и също е безопасен в този смисъл. Кондензаторите Cl, C2, чието номинално напрежение трябва да бъде най-малко 400 V, и техните шунтиращи резистори Rl, R2 са монтирани в корпус на адаптерен щепсел, който може да бъде направен от листов изолационен материал (полистирол, плексиглас) или пластмасова кутия от за това могат да се използват размери на доставките. Разстоянието между центровете на щифтовете, които го свързват със стандартен контакт, трябва да бъде 20 mm.
Токоизправителните диоди, кондензаторът SZ, динисторът VS1 и трансформаторът T1 са монтирани на печатна платка с размери 120XXI 8 mm, която след тестване се поставя в пластмасова кутия за дръжка с подходящи размери. Повишаващ трансформатор T1 е направен върху феритен прът 400NN с диаметър 8 и дължина около 60 mm (част от пръта, предназначена за магнитната антена на транзисторен приемник). Пръчката е обвита в два слоя изолационна лента, върху която е навита вторична намотка - 1800 оборота от проводник PEV-2 0,05-0,08. Навиване на едро, гладко от край до край. Трябва да се стремим да гарантираме, че серийните номера на припокриващите се навивки в слоевете тел са от сто. Вторичната намотка по цялата й дължина е обвита в два слоя изолационна лента и върху нея са навити 10 оборота от проводник PEV-2 0,4-0,6 в един слой - първичната намотка. Диодите KD105B могат да бъдат заменени с други малки по размер с допустимо обратно напрежение най-малко 300 V или диоди D226B, KD205B. Кондензатори S1-SZ типове BM, MBM; първите два от тях трябва да са за номинално напрежение най-малко 150 V, третият - най-малко 400 V. Конструктивната основа на разрядника E1 е парче метална тръба 4 с дължина 100...150 и a диаметър 3...5 mm, в единия край на който е твърдо закрепено (механично или чрез запояване) метално тънкостенно стъкло 1 с диаметър 8...10 и височина 15...20 mm. Това стъкло с прорези по стените е един от електродите на разрядника E1. Вътре в тръбата, заедно с топлоустойчив диелектрик 3, например флуоропластична тръба или лента, е плътно вкарана тънка стоманена игла за плетене 2, нейният заострен край стърчи от изолацията с I... 1,5 mm и трябва да бъде разположен в средата на чашата. Това е вторият централен електрод на искрова междина. Разрядната междина на запалката се образува от края на централния електрод и стената на стъклото - тя трябва да бъде 3...4 mm. От другата страна на тръбата централният електрод в изолацията трябва да стърчи от нея с поне 10 mm. Тръбата на искровата междина е твърдо фиксирана в пластмасовия корпус на преобразувателя, след което електродите на искровата междина са свързани към клемите на намотка II на трансформатора. Местата за запояване са надеждно изолирани с парчета поливинилхлоридна тръба или изолационна лента. Ако нямате динистор KN102Zh на ваше разположение, можете да го замените с два или три динистора от същата серия, но с по-ниско комутационно напрежение. Общото напрежение на отваряне на такава верига динистори трябва да бъде 120... 150 V. По принцип същият динистор може да бъде заменен с негов аналог, съставен от тиристор с ниска мощност (KU101D, KU101E) и ценеров диод, т.к. показано на фиг. 2. Стабилизиращото напрежение на ценеров диод или няколко ценерови диода, свързани последователно, трябва да бъде 120...150 V. Диаграмата на втората версия на електронния "мач" е показана на фиг. 3.
Поради ниското напрежение на батерията G1 (D-0.25) се наложи да се приложи двустепенно преобразуване на напрежението на източника на захранване. В първия такъв етап генераторът работи на транзистори VT1, VT2, сглобени съгласно мултивибраторна верига [L], заредена върху първичната намотка на повишаващия трансформатор T1. В този случай на вторичната намотка на трансформатора се индуцира променливо напрежение от 50... 60 V, което се изправя от диод VD3 и зарежда кондензатор C4. Вторият етап на преобразуване, който включва динистор VS1 и повишаващ трансформатор T2 с искра E1 във веригата на вторичната намотка, работи по същия начин като подобно устройство в мрежова запалка. Диодите VD1, VD2 образуват полувълнов токоизправител, който периодично се използва за презареждане на батерията. Кондензатор C1 намалява излишното мрежово напрежение. Щепселът XI е монтиран на тялото на запалката. Платката за този тип запалка е показана на фиг. 4. Магнитната сърцевина на високоволтовия трансформатор Т2 е феритен пръстен от 2000 NM или 2000NN с външен диаметър 32 mm. Пръстенът внимателно се счупва наполовина, частите се увиват в два слоя изолационна лента и върху всяка от тях се навиват 1200 навивки от проводник PEV-2 0,05-0,08. След това пръстенът се залепва с лепило BF-2 или „Moment“, половините на вторичната намотка се свързват последователно, увиват се с два слоя изолационна лента и върху нея се навива първичната намотка - 8 оборота на PEV-2 тел 0,6-0,8. Трансформатор Т1 е направен върху пръстен, изработен от същия ферит като магнитната сърцевина на трансформатор Т2, но с външен диаметър 15...20 mm. Технологията на производство е същата. Неговата първична намотка, която е навита на второ място, съдържа 25 оборота PEV-2 0.2-0.3 проводник, вторичната намотка съдържа 500 оборота PEV-2 0.08-0.1. Транзисторът VT1 може да бъде KT502A-KT502E, KT361A-KT361D; VT2 - KT503A - KT503E. Диоди VD1 и VD2 - всеки токоизправител с допустимо обратно напрежение най-малко 300 V. Кондензатор C1 - MBM или K73, C2 и C4 - K50-6 или K53-1, SZ - KLS, KM, KD. Превключващото напрежение на използвания динистор трябва да бъде 45...50 V. Дизайнът на искрова междина е точно същият като този на мрежовата запалка. Настройката на тази версия на електронно „съвпадение“ се свежда главно до задълбочена проверка на инсталацията, дизайна като цяло и избора на резистор R2. Този резистор трябва да бъде с такава стойност, че запалката да работи стабилно, когато напрежението на батерията, която я захранва, е от 0,9 до 1,3 V. Удобно е да се контролира степента на разреждане на батерията чрез честотата на искри в искрова междина. Веднага щом падне до 2. ..3 Hz, това ще е сигнал, че батерията трябва да се презареди. В този случай щепселът XI на запалката трябва да бъде свързан към електрическата мрежа за 6...8 часа. на искрова междина.
Проста, икономична запалка за запалване на газ 12 части верига VT2 , Високочестотното напрежение се подава към токоизправителния диод. Изправеното напрежение зарежда кондензатора C2, който от своя страна отваря тиристора VS1, отвореният тиристор затваря заредения кондензатор към намотката 1 на високоволтовия трансформатор. Tr1 Възниква разряд с високо напрежение на намотка 2. Кондензаторът се разрежда, тиристорът се затваря и кондензаторът за съхранение се зарежда отново C2.
Трансформатор Tr2, взет от счупено зарядно устройство , изолирайте намотката с един или два слоя лента и навийте първичната намотка в същата посока като вторичната. Тя съдържа 10 навивки проводник с диаметър около 0,4-0,8 мм във видеото.
Трансформатор за високо напрежение Tr1, втори преобразувател на напрежение,навита на феритна антена на радиоприемник с дълги и средни вълни С помощта на нож за рязане на плочки нарязах плитко ферита с ръце беше 3 см, но вероятно може да бъде по-малко. Увийте ферита с един слой лента и го залепете отстрани „бузите“ и навийте високоволтовата намотка-2, която ще излезе на намотката, ТРЯБВА да бъде навита през PVC изолация, за да не се счупи поради огъване. Увийте този слой с три слоя лента лентата докосва бузите, в противен случай ще има повреда на това място, за да се предотврати размотаването на намотката по време на навиване, трябва да се залепи с пет слоя лепило върху ферита в една посока , В случай на скъсване на тел, тя може да бъде заварена с помощта на запалка и загрейте края на усукването, след което внимателно издърпайте двата проводника и можете да продължите да изолирате навиване с три слоя лента и в същата посока като вторичната, навийте първичната. Съдържа 10 навивки тел 0,6-0,8 мм. Слой тиксо и бобината е готова.
Готови бобини.
Избрах транзистори и намерих най-добрия вариант за работа на първия преобразувател. Вместо kt361 е подходящ kt3105, s8050, bd135. защото също е често срещан, но вероятно ще се побере от същата серия mcr100-...Резисторите R3-R4 служат за прага на отваряне на тиристора, като ги изберете, можете да усилите искрата на изхода. превключване, вижте таблиците с данни Подходящи: ps158r;fr155p;fr107;fr103.
Дъгата, която запалва газта, е дълга около 5-6 мм. По-късата дължина на дъгата не е опасна, има усещане за изтръпване, като от пиезо запалка. Тествах го за един час с батерия с капацитет 2800 mA * 1.2 V, оставих я включена и цял час искриха по масата. Проверих батерията и не беше разредена.
Ето два видеоклипа за това как да направите запалка за запалване на газов котлон.
Китайската електрическа запалка е доста лесна за използване, но това не гарантира, че ще бъде издръжлива. Веригата на китайска запалка се превръща в пречка за много радиолюбители, които се опитват да я поправят. Не ви препоръчваме да се притеснявате твърде много за това, не си струва. Въпреки това, самото устройство на китайската запалка е много интересно и може да се вземе като основа за много радиолюбителски разработки.
Китайска електрическа запалка, нейните предимства и недостатъци:
Много домакини с радост купуват електрически запалки, без да мислят за това или да подозират опасността.
Фигура No1 – Китайска запалка Първо, трябва да обърнете внимание на изолацията, въпреки факта, че външно по-лекото тяло изглежда надеждно. Има голям шанс да получите токов удар, което не е фатално, но и неприятно.
Второ, китайските запалки не запалват добре газ, когато ги използвате, трябва да сте изключително внимателни и да спазвате всички правила за безопасност при използване на газово оборудване.
Трето, повече от един радиолюбител не е устоял на изкушението просто да вземе и разглоби електрическа запалка и да види какво има вътре :)
Фигура No2 - Примери за разглобени китайски запалки Такива запалки, като правило, работят от две батерии тип АА, тоест от 3 волта, и за доста дълго време, което е голямото им предимство.
Фигура № 3 – Обща схема на китайска запалка При затваряне на контакта (бутона) на изхода на запалката, напрежението е около 6-7 kV, като тази енергия е достатъчна за разбиване на около 5 mm въздух.
Като правило повечето по-леки вериги използват биполярен транзистор от серията S8550D (pnp, 25 V, 1,5 A), той е включен във веригата на усилващия преобразувател.
На вторичната намотка на повишаващия трансформатор се генерира повишено напрежение от около 50 волта.
След това напрежението се коригира и тиристорът PCR606J (600 V, 0,6 A), работещ в ключов режим, предава краткотрайни импулси към първичната намотка на бобината за високо напрежение.
Бобината е направена секционна, съпротивлението на нейната вторична намотка е приблизително 355-365 ома.
Първичната намотка на бобината е навита на 0,04 mm ферит. медна жица и е 15 навивки.
По правило тези запалки съдържат тиристор и ако той се счупи, просто трябва да го смените с подобен. Същото се случва и с транзистора.
Но според мен, ако вашата китайска запалка е счупена, просто я изхвърлете и не си правете труда да я ремонтирате, не си струва.
Но е много препоръчително да се използва като основа за много радиолюбителски разработки и дизайни, тъй като генераторът е направен от евтини и достъпни елементи.
И още много интересна и полезна информация ви очаква на
