В настоящее время существует множество схем для сборки устройств для электроподжига газовых плит своими руками. 

 

Общий вид собранной схемы - без корпуса.

Рассмотрим схему и конструкцию устройства для поджига газовых плит с высоковольтным трансформатором. 

Импульсный преобразователь электрошокера состоит из транзистора VT1 и трансформатора Т1. Генератор работает на частоте 30кГц. На вторичной обмотке трансформатора Т1 после выпрямления диодами VD4, VD5 на конденсаторе С4 выделяется напряжение порядка 1000В. Трансформатор Т2 позволяет повысить напряжение до нужной величины на выходе электрошокера. Работает трансформатор Т2 в импульсном режиме. Его работа зависит от зазора разрядника F1, величина зазора должна быть отрегулирована так, чтобы напряжение пробоя воздуха было 600-750В. Конденсатор С4 разряжается через первичную обмотку трансформатора Т2, как только напряжение на конденсаторе С4 достигнет определенной величины.

Основное внимание при изготовлении следует уделить трансформаторам. Трансформатор Т1 изготавливается из любого Ш-образного ферритового сердечника М2000НМ1 (М1500НМ1). Можно применить броневой сердечник Б26. Однако, как показывает практика, на броневом сердечнике труднее изготовить трансформатор. Моточные данные трансформатора Т1 - обмотка 1 - содержит 6 витков провода ПЭТВ -2 0.6, обмотка 2 - 20 витков провода ПЭТВ-2 0,61. Обмотка 3 - 1800 витков ПЭТВ-2 или ПЭЛ диаметром 0,1 - 0,15. 

Обмотка 1 и 2 наматывается поверх высоковольтной обмотки 3 таким образом, чтобы витки покрывали всю поверхность каркаса трансформатора. Это можно сделать проводом 0,61 или проводом 0,3 сложенным в несколько слоев, т.е. пучком. Может произойти такое, что после намотки провода, ваш каркас не уместится на сердечнике. Тогда следует подпиливать сам ферритовый сердечник или изменять вторичную обмотку, например намотать из сложенного вместе провода 0,3. Важно, чтобы обмотки 1 и 2 занимали всю поверхность каркаса, иначе вторичная обмотка не будет возбуждаться.  

Тщательно наматывается обмотка 3 трансформатора Т1. Провод берем тонкий 0,1 или 0,15мм ПЭТВ-2 или ПЭЛ. Лучше использовать намоточной устройство УНРП-1. С его помощью наматывать такой тонкий провод  удобнее и быстрее, чем вручную. Устройство намоточное УНРП-1.

Провод наматываем равномерно, желательно виток к витку, без перехлёстов, через каждые 200 витков нужно прокладывать конденсаторной бумагой и витки пропитывать конденсаторным маслом. Бумагу и масло можно взять из конденсаторов МБГО, МБГЧ. Масло нужно разогреть на водяной бане. Должно получиться 9 слоев изоляции. Изолировать бумагой нужно через каждые 400 витков. На практике этого бывает недостаточно и трансформатор пробивает, он перестает работать. От качества изготовления этого трансформатора всецело будет зависеть и качественная работа устройства. После намотки обмотки 3, изолируем ее от обмотки 2 слоем конденсаторной бумаги и наматываем поверх обмотки 3 -  обмотку 1 и 2. Следует учитывать начало намотки и конец намотки, т.е. полярность фаз обмоток.  На схеме они указаны точкой. Начало намотки помечено черной точкой. При сборке и соединения радиоэлементов, с выводами трансформатора Т1, их обязательно надо правильно спаять, соблюдая полярность фаз, иначе устройство не будет работать или будет работать плохо. Тогда придется переставлять выводы трансформатора, искать правильность фаз. Намотку ведем по часовой стрелке. После намотки, помечаем выводы трансформатора с учетом полярности фаз, чтобы не запутаться.  

Изготовив трансформатор, нам необходимо его проверить на работоспособность. Для этого собираем схему автогенератора как на рисунке выше, до диодов и конденсатора С4. Подключаем к источнику питания 7.5В. При правильно намотанном трансформаторе, его выводы вторичной обмотки при приближении дают искру, небольшую дугу, что показывает высокое напряжение на его выводах. Также будет слышен небольшой писк трансформатора. Можно подсоединить вольтметр на 1000В, отклонение стрелки укажет на присутствие высокого напряжения. 

Трансформатор Т1 

Автогенератор в сборе. 

Убедившись, что наш автогенератор рабочий, приступаем к изготовлению трансформатора Т2. От этого трансформатора зависит разряд. 

 

Фото готового трансформатора или высоковольтной катушки.  

 Качество изготовления также должно быть высоким. Если неправильно сделать его, то электрошокер может не работать. Изготовить трансформатор Т2 можно двумя способами или взять готовое решение, но об этом ниже.

Первый вариант. Сердечник собираем из пластин трансформаторного железа, набранных в пакет высота пакета - 10мм, ширина - 10мм, длина - 50мм. Вторичная обмотка наматывается первой и содержит 1800-2000 виткоа провода ПЭЛ или ПЭТВ-2 0,1 - 0,18мм. Затем - Вторичная обмотка - 20 витков провода ПЭТВ-2 0,64 - 1,2 Намотка вторичной обмотки должна быть на всю площадь сердечника, иначе работать катушка хорошо не будет. Перед тем, как наматывать вторичную обмотку, нужно изолировать сердечник, обернув его конденсаторной бумагой несколько раз или фторопластовой пленкой из конденсаторов. Затем наматывать равномерно, аккуратно виток к витку. Изолировать также через 200-300 витков. Первичная обмотка тоже изолируется от вторичной как написано выше. После намотки катушки, ее необходимо залить парафином или эпоксидной смолой. Форму можно изготовить из картонной упаковки лекарств. 

Второй вариант. Более работоспособен и реален. Берем пластиковую трубу для водопровода без металлического каркаса внутри. Трубу можно взять метражом, диаметром 20мм. Отрезаем кусок трубы 50мм и делаем на нем ячейки глубиной 3мм можно паялником, можно дрелью или другим инструментом. Количество ячеек - 11-12шт. Расстояние между ячейками - примерно 1мм. После того как сделаны ячейки, приступаем к намотке провода. Мотаем на станке УНРП-1. Провод укладываем равномерно без перехлестов, заполняя ячейки одинаково. Должно получиться 1800-2000 витков. Смотря какой диаметр провода применять  - от 0,15 до до 0,18мм. Наша вторичная обмотка готова. Выводим выводы обмотки и закрепляем их на каркасе. Теперь нужно намотать первичную обмотку. Для этого берем сердечник от ферритовой антенны старого радиоприемника например, и изолируем его конденсаторной бумагой. Длина сердечника должна быть такой же как и длина каркаса катушки.  Поверх стержня виток к витку наматываем провод диаметром 0,8-1,0мм  так, чтобы он покрывал всю длину ферритового стержня. Это важно. Изолируем сверху скотчем или конденсаторной бумагой и вставляем наш стержень с обмоткой внутрь каркаса. Далее нужно залить нашу высоковольтную катушку эпоксидной смолой. Для того, чтобы не было пробоя между витками. Для заливки эпоксидной смолой можно взять коробку от лекарств и вырезать форму из нее под нашу катушку. Заливать нужно эпоксидную смолу без пузырьков воздуха, т.к. воздух способен проводить высокое напряжение. После заливки можно обрезать лишние слои эпоксидки. Катушка готова. 

Третий вариант. Использовать готовую высоковольтную катушку от газовой плиты. Она хорошо работает и имеет небольшие размеры.

 

  Транзистор VТ1  - КТ829А - мощный низкочастотный кремниевый составной транзистор со структурой N-P-N. Транзисторы КТ829 отличаются высоким коэффициентом усиления и применяются в усилителях низкой частоты, ключевых устройствах, электронных переключателях и т.п.

Схема транзистора приведена ниже:

 

Если не удалось найти такой транзистор, можно заменить на зарубежные аналоги или собрать его эквивалент по схеме:

Что касается элементов питания, советую использовать литий-ионные аккумуляторы 18650 напряжением 3,7В. Их нужно соединить два последовательно. Получаем 7,5В что как раз хватает для хорошей работы электрошокера. Зарядное устройство можно собрать самому или купить готовое для этих аккумуляторов. 

Разрядник - можно сделать самому. Для этого из медной пластины вырезаем по размерам наш разрядник.Лучше взять медные пластины с никелированным покрытием (этим обеспечивается более высокая стойкость разрядника к разрушению дугой). Толщина пластин может быть любой. Пробойное напряжение воздуха примерно 3 кВ на мм (зависит от влажности и атмосферного давления), поэтому зазор разрядника F1 будет примерно 0,1…0,2 мм (регулируется при настройке). От размера зазора разрядника зависит и разряд, его частота. Чем выше частота разряда катушки, тем более мощный разряд. 

Можно взять готовый разрядник, фирмы EPCOS. Но его напряжение срабатывания должно быть не менее 1000В. Иначе например разрядник на 500В будет постоянно искрить и не будет работать высоковольтная катушка Т2.

Конденсатор С4 - накопитель энергии. От его емкости зависит сила энергии, передаваемая через разрядник на первичную обмотку высоковольтной катушки. А значит И энергия разряда будет зависеть от этого конденсатора. 

Энергия, накопленная на конденсаторе С4 (передаваемая во вторичную обмотку трансформатора), определяется из выражения

W = 0.5С х Uc^2 = 0,5 х 0,25 х 10^(-6) х 700^2 = 0,061 [Дж]

 где Uc - напряжение на конденсаторе [В], С - емкость конденсатора С4 [Ф].
В качестве конденсатора С4 можно применить — МБМ на 1000 В или типа К42У-2 на 1000 В.


Напряжение конденсатора С4 должно быть не менее 1000В.

Конденсаторы К42-У2 на напряжение 630В будут работать, но не долго.

Так как напряжение с трансформатора Т1 около 1000В, конденсаторы на 630В рано или поздно перестают работать.

Высоковольтные диоды VD4, VD5 можно взять КЦ 106Б или аналоги.

В качестве выключателей можно применить два микро выключателя -

один предохранительный, другой кнопочный для непосредственного действия.

Готовую конструкцию можно разместить в любом корпусе на выбор. 

Нужно отметить, что ток, потребляемый устройством при работе от двух аккумуляторов 18650 будет примерно 2 Ампера.