Un semplice generatore di alta tensione(GAT).

Questo dispositivo è stato uno dei primi gat che ho assemblato.
Si tratta di un rudimentale ma funzionale generatore in grado di produrre scariche in aria
di 1-1.5 cm.
IL circuito è formato da un relay 12v 10 ampere, un condensatore 1uF 250 volt ,
una bobina di iniezione per auto ed infine un trasformatore 220-12volt 5 ampere con tensione di uscita rettificata.
Lo schema di assemblaggio è il seguente.



Controllate che tutto sia stato fatto per bene, con cavetteria da 1mm circa e come terminale
AT due pezzi di cavo coassiale per tv con i capi del filo interno in rame libero.



Ecco il risultato ottenuto, delle belle scariche di qualche centimetro tra il terminal at e un capo dell' avvolgimento della bobina di iniezione.....!






Purtroppo l' efficenza non è ottima in questo circuito e il relay se usato per lungo tempo puo' pregiudicare
il corretto funzionamento dello stesso.
Resta pero' un ottimo" trampolino di lancio" per chi volesse iniziare a fare esperimenti con l' alta tensione.
Fate ATTENZIONE a non toccare MAI le scariche o parti dell' generatore quando è in funzione.Anche se non sono scariche mortali possono dar molto fastidio!!!

Edited by maxwell2 - 4/7/2007, 18:33

Bene son contento che il progetto, sia di tuo gradimento Law.
Si, ho controllato , il contatto deve essere su NC , mentre il NO non si usa in questo caso.
Ho apportato, le opportune modifiche allo schema.

Questo circuito può funzionare anche da offuscatore di onde medie, anche se forse sarebbe meglio aggiungere un'antenna per aumentarne la portata. :-)

A parte gli scherzi partendo da una bobina da auto si potrebbe realizzare il tipico circuito dell'accensione elettronica a scarica capacitiva dove un scr scarica il condensatore sul primario della bobina, ottenendo sicuramente un rendimento superiore e.... una vita del circuito superiore a quella garantita dal relè (il contatto nc non se la passa certamente bene!!!!)

Si vero , puo' esseree utilizzato come disturbatore di RF.
Non ho fatto prove specifiche a riguardo, anche perchè non ascolto molto la radio....
Cmq , se hai un progetto in at postalo pure , questa è la sezione giusta!

Un SCR da 1000A?!......mmmmmH!

Beh, chiamarlo progetto è una parolona, perchè è uno schema assolutamente non testato che ho disegnato facendo ben pochi (per non dire nessuno) calcoli. Funziona (ammesso che funzioni) sul principio dell'accensione elettronica a scarica capacitiva per le auto.
Normalmente nelle auto si parte dalla tensione di batteria di 12-15V e, tramite un convertitore DC-DC si raggiunge una tensione di 100 o più volt. Volendo semplificare il tutto ho inserito un quadruplicatore di tensione che, partendo da 24V alternati, genera una tensione superiore ai 100V.
Questa tensione, attraverso la resistenza da 1K-5W, carica il condensatore da 1uF-200V (durante la carica la corrente attraversa la resistenza, il condensatore e lo bobina/trasformatore).
Dopo un tempo dell'ordine dei msec (la costante di carica è data da RxC quindi 1msec) il condensatore è carico.
A questo punto applicando un impulso di ampiezza di almeno 5V fra +P e -P si attiva l'SCR, che cortocircuita il terminale positivo del condensatore (quello verso la resistenza) sul 2° terminale del trasformatore.
L'energia immagazzinata nel condensatore si scaricherà sul primario del trasformatore, fornendo una potenza della scarica maggiore di quella ottenibile applicando una tensione pari a quella nominale (12V). Quando il condensatore è scarico, l'SCR, non essendo più percorso da corrente, torna in stato di off, attendendo un nuovo impulso di innesco. Aumentando l'energia immagazzinata nel condensatore (incrementando la capacità e/o la tensione di carica) è possibile rendere ancora più potente la scarica. Per ottenere una buona ripetitività delle scariche occorre evitare di aumentare troppo la frequenza degli impulsi applicati fra +p e -p, infatti si rischierebbe di innescare l'SCR quando ancora il condensatore non è completamente carico, riducendo l'energia trasferita al trasformatore.


Per quella potenza piuttosto che comprare un SCR conviene costruirselo in casa. Come?
Ecco la procedura:
1)Prendere una barra di rame con sezione di 10x10cm e lunghezza 50cm e dividerla in 2 pezzi lunghi rispettivamente 5 e 45cm
2)Collegare il filo (pardon, il tondino) dell'anodo ad una delle estremità del pezzo da 5cm
3)Collegare il tondino del catodo ad una delle estremità del pezzo da 45cm
4)Montare una cerniera sull'estremità dove è stato collegato il catodo
5)Montare il tutto su una basetta di materiale isolante possibilmente ignifugo e auto-estinguente, facendo in modo che l'estremità libera della barra da 45cm possa entrare in contatto con quella libera del pezzo da 5cm formando un interruttore che non potremmo definire propriamente "subminiatura"
6)Prendere un pistone pneumatico e collegarne lo stelo alla barra di rame (se si ha intenzione di realizzare un SCR per alte tensioni conviene fare in modo che il collegamento sia adeguatamente isolato)
7)Collegare al pistone pneumatico un'elettrovalvola in modo da farne avanzare lo stelo alimentandone la bobina
8)Collegare l'elettrovalvola ad un impianto pneumatico con pressione di almeno 6 bar (aumentando la pressione si riducono i tempi di commutazione dell'"SCR").
9)La bobina dell'elettrovalvola funge ora da GATE dell'SCR.
Qualcuno potrà obbiettare che l'SCR così costruito non è un vero SCR, perchè non è monodirezionale e perchè non rimane attivo anche togliendo il comando di gate. Effettivamente è vero: a questo punto si potrebbe dire che in realtà il tutto è un BJT bidirezionale.
Come corrente di GATE è un SCR un po' esigente, ma sopporta molto bene i sovraccarichi e i cortocircuiti.
Ha un grosso difetto: il peso, ma se il supporto usato per fissarlo è un pallet...beh il problema non esiste più.
E'suscettibile di migliorie, come la doratura dei contatti per la riduzione della resistenza interna e il montaggio sotto cappa di azoto per eliminarne l'ossidazione....

Scusatemi, probabilmente è il caldo.............

Complimenti per il progetto anzi per lo schema improvisato del tuo gat , Robo67!
Abitualmente un gat per usi tesla è rappresentato da pochi ma basilari componenti che sfruttano il principio della carica/scarica capacitiva di condensatore su di una induttanza( bobina)
Quello che ho postato è un semplice esempio di come si puo' generare qualche 10KV da un trafo e da bobina di iniezione.
Esistono anche gat un po' piu complessi con ic e/o transistor.Magari ne postero' uno prossimamente....

La bobina di iniezione è in effetti la cosa più comoda in assoluto per generare un'alta tensione (anche i trasformatori EHT per l'anodica dei cinescopi, soprattutto per quelli a colori, non sono male), perchè altrimenti si va incontro a problemi costruttivi notevoli.
Anni fa acquisii un progetto da un'altra azienda. Si trattava di un tester che verificava l'isolamento di un determinato particolare tramite l'alta tensione.
Praticamente era un circuito che verificava se la tensione applicata al pezzo da controllare portava ad un passaggio di corrente (isolamento assente o difettoso) oppure no (isolamento perfetto).
Tramite un commutatore e un potenziometro era possibile regolare la tensione da un minimo di 1 a un massimo di 30KV. Quando si arrivava alla relaizzazione del trasformatore erano dolori: l'azienda che li realizzava per chi ci aveva trasferito il progetto non erano all'altezza, cosicché si finiva per avere che la resina epossidica depositata teoricamente sotto vuoto aveva in realtà molte bolle d'aria all'interno che talvolta subito, talvolta dopo alcuni minuti e.... talvolta quando erano già stati spediti al cliente, scaricavano al loro interno, costringendoti a cestinarlo (50.000£ cacciate via ogni volta ).
Alla fine abbiamo portammo al ns. cliente 2 alternative: rivolgersi ad un altro fornitore di bobine EHT (ne avevamo trovato uno che realizzava accensioni elettroniche per la Formula 1 che ci permettevano di arrivare tranquillamente a 40KV) o rinunciare la progetto.
Scelse la seconda ipotesi: noi ci rimettemmo un lavoro, ma ne guadagnammo in salute.

Certamente ci sono aziende che pur di non cambaire standard e fornitore sono pronte a non prendere la commessa o addiruttura a non lavorare !

Cmq esiste un modo molto semplice per generare at si usa un trafo di riga per tv e un buon driver.
Con questo circuito ne ho costruiti parecchi con modifiche piu' o meno efficenti .
Ora sono alle prese con un generatore at formato da un mot due bobine e diodi sidac.
Ho un piccolo problema in Italia non si trovano facilmente questi diodi ecco il datasheet.
Robo67 li conosci?

Beh, non li conosco col nome SIDACS dato da ON Semiconductors, ma mi sembrano dei comuni DIAC, di quelli usati normalmente nei dimmer a controllo di fase per lampade ad incandescenza per innalzare al qualche decina (o centinaia) di volt la tensione d'innesco del gate del triac.
Anche la caratteristica a pagina 2 sembra quella di un DIAC.

Come mai proprio questi componenti per generare una EHT? Riesci a postare lo schema? (poi magari mi dici che evidentemente non volgio vivere ancora a lungo visto che non mi faccio i c.... miei!! )

Si forse posso sostituirli con dei diac o anche dei triac, se proprio non li trovo da nessuna parte : ho provato anche su rscomponents con esisto negativo.
E' un circuito semplice basato su una stringa di sidac collegata a due bobine e un mot.
Lo schema non è ancora disponibile .Appena lo disegno con pcbexpress lo posto .

Ecco un altro gat facil -facile da costruire....
I componenti sono un dimmer switch( in pratica un variatore di intensita per lampade), un condensatore da un 1 uF 400volt e la immancabile bobina iniezione auto rimediabile da un comune autodemolitore di fiducia.
Assemblate il tutto come indicato nello schema e otterrete delle bellisima scariche tra un polo e l' altro della bobina!

Solita raccomandazione !!!!!Non toccate nulla durante il funzionamento del gat!!!! Le scariche sono pericolose!!!!
Dimenticavo, non esagerate con il dimmer ci potrebbe essere un vaga possibilità di danneggiare l' avvolgimento della bobina!

Edited by maxwell2 - 13/7/2007, 13:30