Генератор высокого напряжения на NE555

Автор: Sobiratel_sxem, sobiratel_sxem@mail.ru
Опубликовано 03.12.2013
Создано при помощи КотоРед.

На просторах интернета очень много схем посвящено данной тематике и подобным конструкциям. Как правило они не лишены одного своего серьёзного недостатка: все они не имеют системы защиты от обратного напряжения. В большинстве случаев это приводит к печальным последствиям: выгоранию выходных транзисторов и пробою таймера NE555.

   Испытывая одну из подобных конструкций я сам спалил пару микросхем NE555 и несколько выходных ключей. Тогда и возникла идея доработки данной схемы и добавления простейшей, но надежной защиты. После проведённой доработки больше при работе не возникало никаких проблем и не сгорело ни одного элемента. Итак, рассмотрим работу устройства подробнее.

   Основу данной схемы составляет генератор прямоугольных импульсов на интегральном таймере NE555 (отечественный аналог КР1006ВИ1). Частота генератора задаётся цепочкой R1-R2-C1. При данных номиналах частота генератора составляет приблизительно 30 килогерц. С выхода генератора через токоограничительный резистор R3 выходной сигнал поступает на вход составного транзистора Т1-Т2. В коллектор транзистора Т2 включена первичная обмотка повышающего выходного трансформатора. Диод VD1 служит для защиты устройства от броска обратного напряжения при закрытии транзистора. Супрессорный диод VD2 защищает транзистор Т2 от пробоя и выбирается по максимальному напряжению коллектор-эмиттер Т2. Супрессорный диод VD3 защищает микросхему DD1 от пробоя. Так как максимальное напряжение питания микросхемы составляет 15 вольт, супрессорный диод следует выбрать на напряжение открывания не более этого значения (или немного превышающим). При работе на вторичной обмотке трансформатора напряжение приблизительно 5-6 киловольт. Это напряжение поступает на вход умножителя УН-9/27. С выхода данного умножителя и снимается высокое напряжение.

   Таким образом доработка схемы заключается в установке диода VD1 и супрессорных диодов VD2 и VD3. Несмотря на всю простоту защиты, она дала отличные результаты и надёжную защиту схемы от бросков обратного напряжения.

   Следует отметить интересный факт, что генератор собранный по данной схеме имеет так называемый электронный ветер - поток отрицательно заряженных электронов у высоковольтного провода. Его можно обнаружить по холодку при приближении руки к высоковольтному проводу. Поэтому данная схема и используется очень часто при построении ионизаторов воздуха. Кроме того замечен ещё один интересный факт: высокое напряжение с данной установки способно растекаться по поверхности диэлектрических материалов (стеклу, дереву, бумаге, фарфору, пластмассе...), электризует вокруг себя лежащую бумагу (до того что при проведении рукой по газете, лежащей рядом с установкой по ней пробегают искры). Ни с одной другой схемой (без умножителя, то есть с переменным напряжением на выходе) таких эффектов не было обнаружено.

   Внимание!!! Не проводите подобные опыты не имея достаточного опыта!!! Соблюдайте строго технику безопасности! Запомните: Электрический ток - это хороший слуга, но плохой хозяин!!!

Применяемые детали:

DD1 - NE555 (КР1006ВИ1)

VD1 - КД213

VD2 - 1.5КЕ100СА

VD3 - 1.5КЕ18СА

C1 - 0.01 мкФ

C2 - 0.01 мкФ

R1 - 680 Ом

R2 - 2К

R3 - 100 Ом

Т1 - КТ815А

Т2 - КТ8101А (С радиатором)

   Трансформатор Tr1 - это переделанный строчный трансформатор от старого лампового телевизора. Для его переделки снимаем первичную обмотку и мотаем свою. Первичная обмотка содержит 8 витков провода ПЭЛ-1.5. Вторичная обмотка (высоковольтная, залитая пластмассой) остается штатной, после чего трансформатор собирается. При сборке следует между половинок сердечника следует сделать зазор около 1 мм из тонкого гетинакса или стеклотекстолита.

  А теперь несколько фото с испытания:

С уважением, Андрей Савченко!

Файлы:
Схема в формате SPlan

Все вопросы в Форум.

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Теория и практика применения таймера 555. Часть первая.

Теория и практика применения таймера 555.Часть вторая.

PWM регулятор от 0% до 100% на NE555. Новое схемное решение.

Разгон старичка NE555. Изолированный DC/DC конвертер.

Повышающий преобразователь для зарядки конденсаторов.

Электронное реле поворотов на таймере 555 (замена для 23.3747)

Дополнение к публикации: «Работа микросхемы 555 в режиме таймера, три разновидности схем. Недоговорки даташита. Устранение самопроизвольного запуска.»

Работа микросхемы 555 в режиме таймера, три разновидности схем. Недоговорки даташита. Устранение самопроизвольного запуска.

Простой метроном на интегральном таймере

Сумеречный выключатель освещения, на микросхеме NE555 + симистор.

Вторая жизнь ионофона на NE555

Помощник для пугания унитазов или светодиодный стробоскоп на таймере 555.