Наверняка все слышали о таком изобретении как "Люстра Чижевского". Это устройство способно заряжать воздух отрицательными ионами, что очень благоприятно сказывается на здоровье. По мнению некоторых, такое устройство способно излечивать от целого ряда заболеваний. В природе воздух с подобными качествами можно встретить только в горах, но теперь есть возможность создать горный воздух у себя дома.

Люстра Чижевского была изобретена 1927 году, и по сей день она активно применяется в медицине, растениеводстве, животноводстве сельском хозяйстве и так далее. Сегодня это чудо техники можно купить, но далеко не все приборы способны работать правильно. Так, например, в приобретенном приборе напряжение на электроде редко составляет более 25 кВ, а это значит, что такой ионизированный воздух вообще никак не влияет на здоровье. А если ионизатор при работе образует запах озона или окислов азота, то это и все вредно для здоровья. Рассмотрим несколько простых схем, с помощью которых можно собрать ионизатор воздуха своими руками .

Материалы и инструменты:
- паяльник с припоем;
- высоковольтный трансформатор;
- транзисторы;
- стабилитроны;
- диодные мосты;
- резисторы;
- конденсаторы;
- и другие радиоэлементы.
Полный перечень материалов зависит от конкретно выбранной самоделки .

Процесс изготовления ионизатора:

Самый безопасный ионизатор воздуха

На популярном сайте электроники была представлена самая безопасная версия ионизатора воздуха.

В первую очередь плюс устройства в том, что в нем отсутствуют наружные элементы, на которых есть высокое напряжение, в связи с этим снижается вероятность получить удар током при прикосновении.

Еще предложенная схема создает не такой уровень радиопомех и меньше вырабатывает статического напряжения, что может приводить в негодность окружающую технику.

Ну и наконец, промышленные ионизаторы часто очень сильно притягивают к себе пыль, здесь этот недостаток также постарались убрать.

Схема ионизатора от RADIOSKOT.RU
В качестве основы для ионизатора используется мультивибратор, построенный на транзисторах VT1 и VT2. Частота мультивирбратора меняется с помощью подстроечного резистора R7 в пределах от 30 до 60 кГц. От мультивибратора импульсы поступают на преобразователь напряжения, его построили на двух транзисторах VT3, VT4, а также трансформаторе Т1. При изменении частоты на преобразователе, меняется выходное напряжение на выходе преобразователя. Если уменьшать частоту, выходное напряжение будет расти.

Далее высокое напряжение (порядка 2.5 кВ) с вторичной обмотки трансформатора Т1 идет на вход умножителя, он собран на конденсаторах С8-С13 и диодах VD5-VD10. Ну а затем напряжение отправляется непосредственно на саму люстру, она выполнена из многожильного медного кабеля, жилы которого разветвлены зонтиком под прямым углом. Один вывод вторичной обмотки трансформатора T1 подключен к корпусу (минусу) устройства. Расстояние между электродами подбирается индивидуально.

Защита
Чтобы предотвратить систему от возникновения между электродами и другими элементами конструкции слишком большой разности потенциалов, используются резисторы R8-R10. Чтобы не пробило вторичную обмотку трансформатора, в системе предусмотрен разрядник SG1.

Питание
Схема питания построена на реактивном емкостном сопротивлении. Она состоит из стабилитрона VD2, конденсаторов C1,С2, диодного моста VD1 и резистора R2.

Корпус и вентилятор
Чтобы сделать устройство безопасным, его помещают в корпус от компьютерного блока питания. Для обеспечения циркуляции ионизированного воздуха используется компьютерный кулер, который стоит на родном месте в блоке питания. Вентилятор работает от источника питания в 12В и для него также предусмотрена отдельная схема.

Что касается транзистора, то он должен быть мощным, для этих целей хорошо подходит IRF740 или IRF840. Что касается трансформатора, то здесь используется тот, который применяется в кинескопах для строчной развертки. На свободной стороне сердечника нужно намотать десять витков медного провода диаметром один миллиметр. Вторичная обмотка строчника используется родная.
Высокое напряжение поступает от вторичной обмотки на выпрямитель и потом заряжает конденсатор. В качестве диода можно использовать КЦ106Г или КЦ123.

Еще пару схем ионизаторов воздузха
На сайте была выложена схема создания классического ионизатора воздуха, то есть в виде люстры. Основное кольцо делается из оголенной медной проволоки диаметром 4.5 мм. Далее на это кольцо перпендикулярно натягивают более тонкую медную проволоку диаметром 0.7-1 мм.

Еще для создания кольца можно использовать металлический гимнастический обруч.

Хочу представить вашему вниманию собственную разработку ионизатора воздуха. Существуют множество приборов данного сегмента, но при детальном анализе принципа работы и их схем было выявлено, что многие из них всего лишь маркетинговый ход и никакой пользы не приносит.

В наше время, когда чистый воздух стал роскошью и подышать им можно только далеко за пределами мегаполисов, данная статья является актуальной. Все мы замечали, что после грозы, воздух становится легким, приятно дышать в полную грудь и если были какие-то недомогания, то это сразу проходило. Данное явление интересовало многих ученых, но докопаться до истины удалось лишь одному. В начале 20 века гениальный русский ученый изобрел прибор, напоминающую люстру и названную именем изобретателя - люстра Чижевского.

Ионизатор генерировал только отрицательно заряженные ионы, именно они оказывают благотворное воздействие на организм человека. Ученый приложил большое количество сил, чтобы доказать свою правоту и дать право на жизнь своему прибору. Им были проведены огромное количество опытов и экспериментов на живых организмах. По результатам исследований было выявлено громадная польза искусственного ионизатора как в сельском хозяйстве (увеличивался объем урожая, где работал прибор), так и в медицине, оказывая профилактическое и терапевтическое действие на организм человека. Чижевским были опубликованы результаты в собственной книге :

Как видно из таблицы, ионизатор оказал положительное влияние на все виды болезней.

Позднее в медицине появился новый метод лечения - аэроионнотерапия. Воздух в комнате, где проводится лечение, насыщается прибором легкими аэроионнами, в следствии чего превращается в целебный и напоминает воздух после грозы.

Показания к применению:

1. Бронхиальная астма
2. Насморк, фарингит, ларингит, острый и хронический бронхит
3. Начальная стадия гипертонической болезни
4. Ожоги и раны
5. Неврозы
6. Коклюш
7. Хронический пародонтит
8. Лечение отклонений от нормального поведения у новорожденных
9. Омолаживающий эффект

Это далеко не полный список всех показаний к лечению.

Проводились и до сих пор проводятся исследования аэроионов учеными из Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарёва, доказывающие пользу данного явления, которые так же представляли общественности свои аппараты и которые так же разрушали мифы маркетинга.

Ученым было доказано такое явление, как дефицит аэроионнов в воздухе, что плачевно сказывается на здоровье. Опытные крысы, которые дышали воздухом без аэроионов, становились вялыми, слабыми, утрачивалась репродуктивная функция и в конечном итоге умирали на 10-14 дни опытов. Александром Леонидовичем был предложен проект аэроионификации в помещениях, особенного производственных цехах фабрик и предприятий, ведь именно в таких помещениях наименьшее количество аэроионов. Но это не получило большого распространения.

Итог работы Чижевского стало всемирное признание и внедрение изобретения во все возможные отрасли за рубежом. Иностранные ученые пытались повторить конструкцию люстры Чижевского, но так как ученый не продал свои идеи, создание подобного аппарата не увенчалось успехом за границей. Но со временем почему то внимание к данному открытию становилось все меньше и меньше. И если спросить любого прохожего, слышал ли он что-либо о люстре Чижевского, то большинство дадут отрицательный ответ, что незаслуженно и очень печально.

Перейдем к технической части.

Физический принцип действия:

Ионизация происходит под действием электрического поля высокой напряженности, которое появляется в системе из двух проводников (электродов), имеющих разные размеры, около одного электрода, с малым радиусом кривизны - острие, иголка.

Вторым электродом в такой системе является сетевой провод, провод заземления, сама электрическая сеть, радиаторы и трубы отопления, водопровода, арматура стен, сами стены, полы, потолок, шкафы, столы и даже сам человек. Для получения электрического поля высокой напряженности на острие нужно подать высокое напряжение отрицательной полярности.

При этом из иглы вырываются электроны, которые сталкиваясь с молекулой кислорода, образуют отрицательный ион. т.е. отрицательный ион кислорода - это молекула кислорода О2 с дополнительным, свободным электроном. Именно этот электрон выполнит впоследствии свою благоприятную, положительную роль уже в крови живого организма. Эти отрицательные аэроионы будут разлетаться от острия, иглы ко второму, положительному электроду, по направлению силовых линий электрического поля.

Электрон, покинувший металл острия, может разогнаться электрическим полем до такой скорости, что, столкнувшись с молекулой кислорода, он выбивает из нее еще один электрон, который, в свою очередь, тоже может разогнаться, и выбить еще один, и т. д. Таким образом может образоваться поток, лавина электронов, летящая от острия к положительному электроду. Лишившиеся своих электронов положительные ионы кислорода притягиваются к отрицательному электроду - игле, разгоняются полем и сталкиваясь с металлом острия, могут выбивать дополнительные электроны. Таким образом, возникают два противоположных лавинообразных процесса, которые взаимодействуя друг на друга образуют электрический разряд в воздухе, который получил название тихий.

Этот разряд сопровождается слабым свечением вблизи острия. Возникает этот фотоэлектрический эффект из-за того, что некоторые атомы получают от соударений с электронами энергию, недостаточную для ионизации, но переводящую электроны этих атомов на более высокие орбиты. Переходя обратно в состояние равновесия, атом выбрасывает излишек энергии в виде кванта электромагнитного излучения - тепла, света, ультрафиолетового излучения. Таким образом, на кончиках игл образуется свечение, которое можно наблюдать в полной темноте. Свечение усиливается, с увеличением потоков электронов и ионов, например, когда вы поднесете руку к кончикам иголок на небольшое расстояние 1-3 см. При этом вы еще можете почувствовать этот поток - ионный ветер, в виде едва ощутимого холодка, ветерка .

Требования к прибору по ГОСТу.

1) Количество создаваемых отрицательно заряженных частиц ионизатором (измеряется в 1 см 3) - концентрация аэроионов , является основным параметром любого ионизатора. Значения нормируемых показателей концентраций аэроионов и коэффициента униполярности приведены в таблице (Таблица 2)

Чтобы не пропал смыл применения ионизатора воздуха, нужно учитывать, что показатель на расстоянии 1 м должен быть не меньше показателя природной концентрации зарядов воздухе, т.е.1000 ион/см 3 .

Поэтому, целесообразно увеличить показатель концентрации от 5000 ион/см 3 . Максимальное значение выбирается в зависимости от времени применения данного ионизатора.

2) Напряжение на излучателе (ионизирующем электроде). Единица измерения - кВ

Для бытовых ионизаторов воздуха показатель напряжения должен находиться в пределах 20 - 30 кВ. В случае, если напряжение менее 20 кВ, то использование такого ионизатора воздуха не имеет смысла, так как стабильно ионы начинают образовываться при напряжении 20 кВ. Применение в квартире ионизатора с напряжением более 30 кВ может привести к возникновению искровых разрядов, которые способствуют образованию вредных для организма соединений, в том числе и озона. Поэтому заявления производителей о том, что напряжение снижено до 5 кВ и при этом происходит выработка ионов, не уместна. Наука это доказало. Так же существуют биполярные ионизаторы, которые вырабатывают как положительные, так и отрицательные ионы. От таких приборов тоже никакого полезного эффекта не будет, так как по законам физики известно, что отрицательное притягивается к положительному, образуя нейтральный, то есть нулевой заряд. Поэтому такой прибор будет просто в пустую крутить ваш счетчик, при этом не образуя ничего.

Инструкция по применению.

Прибор совершенно безопасен для человека, несмотря на высокое напряжение, подаваемое на излучатель, так уровень выхода тока ограничен до безопасного. Однако, касаться включенного ионизатора не стоит, так как это приводит к вызову неприятного разряда статического электричества. Опасным является случай, когда человек касается одновременно работающего прибора и массивного металлического предмета (холодильника, стиральной машины, сейфа и др.).

Прибор может беспрерывно работать 24 часа в сутки. Следует учесть, что концентрация отрицательных аэроионов кислорода уменьшается с увеличением расстояния от излучателя, как показано в таблице. (Таблица 3)

Определяя дозу ионизации, А.Л. Чижевский использовал понятие «биологическая единица аэроионизации (БЕА) - количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки». В среднем, человек получает 1 БЕА за сутки при концентрации отрицательных ионов кислорода (ОИК) 1 тыс/см 3 . Такую дозу считают профилактической, оздоровительной.

Чтобы получить количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки - биологическую единицу аэроионизации, достаточно включать ионизатор на время, указанное в строке 3, в зависимости от того, на каком расстоянии от прибора находится человек. Для того, чтобы вдохнуть такое же количество аэроионов, какое получает человек за 24 часа за городом, например в лесу, достаточно включать прибор на время 20 мин (0,3 ч) в сутки, находясь на расстоянии полметра от ионизатора (первый столбец таблицы), или на время 1 час в сутки на расстоянии 1 метр (третий столбец таблицы) и т.д.

А.Л. Чижевский за лечебную дозу принимал 20 БЕА. На первых процедурах аэроионотерапии используют небольшие концентрации вдыхаемых аэроионов. Продолжительность среднего курса составляет 20-30 процедур, проводимых ежедневно, начиная с 10 минут и заканчивая 30 минутами. Повторный курс следует проводить не ранее, чем через 2 месяца .

Излучатель по Чижевскому.

На рисунке представлена схема оригинального излучателя искусственного ионизатора, которую использовал ученый.

Пояснения к рисунку, если кому-то по каким-либо причинам не видно:

1 - обод электроэффлювиальной люстры;2 - держатель;3 - растяжка;3 - растяжка;4 - планка-держатель;5,7 - хомут;6 - хомут наружный;8 - высоковольтный изолятор;9 - стопорный винт;10, 11 - винты;12 - крепление к потолку.

Конструкция, предложенная Александром Леонидовичем, напоминало люстру. К потолку, на изоляторах, подвешивался каркас из легкого металлического обода - кольцо диаметром 1000 мм, которое изготовлялось преимущественно из латунной трубки или стали. На этом ободе натягивалась проволока диаметром 0,25-0,3 мм, перпендикулярно друг другу с шагом 45 мм. После натяжения, конструкция образовывала часть сферы (сетку), выступающую вниз со стрелкой прогиба, равной 100 мм. В точках пересечения проволоки впаяны стальные булавки длинной 300 мм в количестве 372 штук. Люстра подвешивается на фарфоровом высоковольтном изоляторе к потолку помещения и соединяется с шинопроводом с отрицательным полюсом источника высокого напряжения, второй полюс заземлен .

Создание прибора.

Анализируя статьи и схемы, которые представлены в свободном доступе сети Интернет, были выявлены следующие общие недостатки:

1. применение высоковольтного трансформатора ТВС-110, который довольно масштабный и нуждается в последующей доработке;
2. использование высоковольтного умножителя, который также довольно громоздкий и нуждается в доработке путем разбития эпоксидного корпуса, что представляет дополнительное затруднение;
3. применение стабилитронов и использование резисторов высокой мощности рассеивания, которые так же влияют на размеры блока питания и его энергопотребление.
4. отсутствие делителя напряжения в виде двух резисторов, последовательно соединенных и параллельно подключённых на входе питания высоковольтного блока от электрической сети 220В. Данный делитель напряжения избавляет потребителя от необходимости поисков нулевого провода в розетке 220В, который обязательно должен быть соединен с плюсовым высоковольтным проводом, идущим от трансформатора и подключен к излучателю, тем самым образуя контур заземления, что является обязательным требованием к устройствам данного назначения. Делается это для того, чтобы получить электрического поля высокой напряженности, которое гарантирует правильную работу ионизатора.

Ни для кого не секрет, что старая аппаратура выкидывается, а сменяют ее новые приборы как с более совершенными функциями использования, так и с более совершенной «начинкой». Старые радиоэлементы заменяются новыми, которые по функциональности не уступают, а даже наоборот, превосходят прародителей; уменьшаются их размеры - что влечет за собой уменьшение размеров общей конструкции прибора. Например, массивные цветные телевизоры, в основе которых находится электронно-лучевая трубка (кинескоп), со временем вытиснился новыми, более компактными жидкокристаллическими и плазменными телевизорами.

Устаревшее оборудование выкидывается на свалку, не смотря на то, что внутренняя составляющая этих приборов представляют собой уникальную ценность.

Анализируя схемы высоковольтных блоков питания и их принцип работы, было выявлено, что главная составляющая всех приборов - высоковольтный трансформатор и отдельный умножитель напряжения из старых черно-белых телевизоров. Такие трансформаторы и умножители нуждались в доработке и занимали значительное место в конструкции прибора. Чтобы следовать современной тенденции компактности с сохранением всей функциональности, взор пал на более современные, но также устаревшие телевизоры и мониторы с цветной электронно-лучевой трубкой конца 90-х - начала 2000-х годов.

По сравнению со старыми приборами данного типа, прогресс в конструкцию цветных аппаратов принес много нового как в плане функциональности, так и в плане габаритов. Исследованию подвергся самый главный аппаратный узел - строчный трансформатор. Данное устройство отвечает за повышение напряжения в несколько десятков кВ, без которого не может существовать термоэлектронная эмиссия в электронно-лучевой трубке.

Разобрав несколько мониторов того поколения, списанных на утилизацию, был извлечен строчный трансформатор, который подвергся детальному изучению и анализу.

Трансформатор марки FBT FKG-15A006. В конструкции можно заметить высоковольтный массивный провод, который подключается к кинескопу. Своими размерами данный строчный трансформатор намного компактнее трансформаторов прошлых поколений (на фото уже переделанный под работу трансформатор):

Но по порядку как что делалось.

Перед началом работы была найдена схема данного трансформатора:

Анализ схемы показал, что в своей структуре трансформатор содержит две изолированные обмотки. В составе высоковольтной обмотки были применены мощные высоковольтные диоды, а также высоковольтный конденсатор. Уникальным являлось то, что данная конструкция содержала в себе важные составляющие: две первичные обмотки, высоковольтную обмотку, в состав которой входит высоковольтное умножение. А компактный корпус, в который помещена конструкция - есть большое преимущество перед известными схемами, где отдельно использовались более габаритные и трансформатор, и умножитель напряжения.

1. Снятие нагрузочных напряжений на обмотках трансформатора.

Для данного опыта были использованы: звуковой генератор с синусоидальным импульсом, строчный трансформатор, осциллограф для грубой оценки напряжения на обмотках и наблюдения вида сигнала, милливольтметр для снятия точных показаний напряжений обмоток.

Выставленные параметры звукового генератора: форма тока - синус, частота - 20 кГц, амплитуда - 1 В.

Результаты исследований представлены в таблице (Таблица 4):

Также важно найти главную характеристику любого трансформатора - коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации находится по формуле:

Где U 2 - напряжение на вторичной обмотке трансформатора, U 1 - напряжение на первичной обмотке трансформатора. Для данного трансформатора коэффициент трансформации составил k = 30*10 3 /4= 7,5*10 3 . Если коэффициент трансформации больше единицы, то такой трансформатор считается повышающим, чем в действительности и является.

2.Проверка мощности высоковольтных диодов.

Для того чтобы понять, какие диоды использованы в конструкции и определить их нагрузочные параметры, а также определить работоспособность, было сделано следующее исследование.

Путем замыкания положительного разрядного высоковольтного провода на контур заземления, тем самым превратив отрицательный провод в положительный, подключив к нему встроенный высоковольтный конденсатор, добились изменения полярности трансформатора. Затем подключив теперь уже положительный провод к источнику питания порядка 100 В, а к отрицательному проводу последовательно подключив амперметр, начали подавать плавно напряжение на источнике питания. Срабатывания диодов произошло при напряжении 38 В, что удостоверяло в таких фактах, как: 1) диоды работоспособные; 2) диоды являются мощными и такая диодная сборка годится для дальнейших исследований.

Подводя итоги эксперимента было сделано важное открытие: для дальнейшего изобретения и работы прототипа ионизатора можно достаточно легко поменять полярность высоковольтной обмотки, что избавляет от нарушения целостности корпуса трансформатора. Это еще один большой плюс по сравнению с использованием умножителя напряжения, где нужно было разбивать корпус из эпоксидной смолы, что достаточно проблематично, и вручную менять полярность путем выпайки требуемых проводов.

Модернизация строчного трансформатора.

Благодаря полученным во время экспериментов данных, был намечен план работы по модернизации строчного трансформатора fkg15a006. В конструкции предусмотрены два подстрочных резистора, которые для дальнейшей работы не были нужны и были аккуратно удалены посредством спила алмазным диском. Место спила было изолированно и заклеено декоративным пластиком. Далее был укорочен высоковольтный провод до самого основания и соединен с минусом трансформатора. Контакт встроенного высоковольтного конденсатора соединяется с 8 контактом, который теперь является плюсом. Лишние контакты были удалены и заизолированы. В качестве изолятора выступала эпоксидная смола, которая является хорошим диэлектриком. После высыхания смолы излишки были удалены механическим путем.

Гениальная идея инженера, который смог уместить богатый внутренний набор элементов и наличие последовательно соединенных диодов во вторичной обмотке, позволило легко, с наименьшей затратой сил и средств провести нужные изменения. То, что являлось никому не нужным материалом на выброс из-за устарения, оказалось уникальным по своему строению прибором. Поэтому, прежде чем выкинуть старую технику, стоит задуматься о других возможных сферах применения составляющих данного аппарата. Ведь много интересного и полезного можно сделать из бросового и подручного материала. Именно это и показывает данная работа.

Принципиальные схемы управления строчным трансформатором

Для работы трансформатора с максимальным КПД, известные схемы, которые распространены в сети Интернет, не годились. Тем более после анализа были выявлены явные серьезные недостатки. Учитывая данные минусы, были разработаны три уникальных, независимых друг от друга, не встречавшихся ранее в сети Интернет, схемы.

Схема на двух динисторах

Рассмотрим подключение динистора к сети переменного питания через диодный мост.

После двух полупериодного выпрямителя появляется пульсирующее напряжение или по-другому называется постоянным.

Двухполупериодное выпрямление интересно тем, что напряжение начинается с нуля, достигает максимального значения и опять опускается в ноль. В данном случае при опускании напряжения в ноль означает, что при любой работе динистора - он всегда закроется.

В зависимости от RC-цепочки процесс зарядки конденсатора изменяется. Можно подобрать τ - постоянную цепочки, которая равняется произведению R*C, таким образом, что динистор будет открываться при достижении напряжения на конденсаторе такого значения, которое заведомо превысит напряжения открывания динистора.

Для правильной работы динистора, на графике нужно отметить напряжение открытия динистора. Допустим U пика = 310В, а напряжение открытия динистора DB3 - 30 В.

Напряжения открытия можно добиться в разных точка графика: как от 30 В до пика - 310 В, так и за пределом пика, когда график пошел на спад и напряжение полупериода стремится к нулю. Все зависит от постоянной цепи τ. Но желательно, чтобы напряжение открытия произошло на пике зарядки конденсатора.

Для установки определенного τ задается конденсатор постоянной величины, так как резистор легче подобрать. Время полупериода можно легко найти. Допустим один полупериод составляет 10 mс. Тогда в пике полупериода τ будет составлять 5 mс. Зная емкость конденсатора и необходимое значение постоянной цепочки τ, которую нужно добиться для наиболее раннего срабатывания динистора, можно найти нужное сопротивление из известной ранее формулы τ=R*C.

Чем до большего значения заряжается конденсатор, тем больше его энергия, которое отдается на первичную катушку трансформатора. То есть количество энергии пропорциональна квадрату напряжения на данном конденсаторе и прямо пропорционально емкости конденсатора. Таким образом мы можем отдать более высокую энергию на катушку и получить более высокое напряжение на вторичной обмотке.

Описание схемы:

Данная схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, времязадающей цепочки R 3 и конденсатора C 1 , двух динисторов КН102И, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В данной схеме используются динисторы отечественного производства КН102И. Именно данные динисторы, так как не имеет зарубежных аналогов и выдерживают ток до 10 А. Добиваемся оптимальной постоянной цепи (τ=2,8 мс), при котором конденсатор заряжается на максимальное напряжение. Конденсатор С 1 заряжается по цепи: плюс диодного моста, резистор R 3 , конденсатор С 1 , первичная обмотка трансформатора, минус диодного моста. Использование двух динисторов повышает напряжение заряда конденсатора (до 220В). При заданном максимальном напряжении заряда конденсатора, достигается напряжение открытие динистора. При открытии динистора происходит разряд конденсатора через первичную обмотку, в следствии чего происходит колебательный процесс в виде затухающих колебаний. Появляется переменное затухающее напряжение, которое трансформируется трансформатором. Только переменное напряжение может трансформироваться, так как трансформатор является высокочастотным (частота колебания 20 кГц). После трансформации напряжение повышается вторичной высоковольтной катушкой и выпрямляется диодной сборкой, которая находится в корпусе строчного трансформатора.

Диод VD1 является своеобразным фильтром, который проводит только отрицательные полуволны всечастотного колебания, тем самым добиваясь как положительного, так и отрицательного колебания в цепи.

Производительность схемы составило 24500 ионов/см 3 .

Данная схема практически идентична предыдущей, за исключением тиристора, который здесь заменен на один из динисторов и добавлении второй времязадающей цепочки R 3 и конденсатора C 1 , служащей для настройки динистора.

Описание схемы:

Схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, две времязадающей цепочки R 3 , C 1 и R 4 , C 2 , одного динистора DB3, подключенного в цепь управляющего электрода тиристора, тиристора, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В схеме в качестве подачи импульса на управляющий электрод тиристора используется динистор. Аналогично предыдущей схеме, для данного динистора рассчитывается постоянная цепи τ 1 , настраивается таким образом, чтобы динистор открывался при достижении на конденсаторе C 1 максимального тока зарядки. В качестве исполнительного механизма является тиристор, который пропускает ток через себя значительно большей величины по сравнению с двумя динисторами. Особенностью данной схемы является то, что первее заряжается конденсатор C 2 до максимального значения, которое устанавливается времязадающей цепочкой R 4 *C 2 . А уже вслед за C 2 начинает заряжаться конденсатор C 1 . Тиристор будет закрыт до тех пор, пока τ 1 времязадающей цепочки R 3 *C 1 не откроет динистор, после открытия которого подается импульс на управляющий электрод тиристора для открытия последнего. Данное радиотехническое решение применено для того, чтобы конденсатор C 2 смог зарядиться до полного максимума, тем самым максимально отдать свою энергию при разрядке на первичную обмотку трансформатора. При разрядке C 2 появляется колебательный контур, аналогично предыдущей схеме, тем самым образуя колебательный процесс, который трансформируется трансформатором.

Для получения положительных и отрицательных волн на трансформаторе, параллельно подключен диод VD3, который пропускает только один тип волн.

Производительность схемы составило 28000 ионов/см 3 .

Схема на транзисторах

Описание схемы:

Данная схема позволяет перевести работу строчного трансформатора от постоянного питания, т.е. от батарей, тем самым позволяя сделать ионизатор мобильным. Потребляемый ток находится в пределах 100 - 200 мА, что достаточно мало, обеспечивая непрерывную работу на одной аккумуляторной батареи в течении 1-2 месяца (в зависимости от емкости аккумуляторной батареи).

Принцип работы:

В качестве задающего генератора используется стандартный транзисторный мультивибратор, который вырабатывает частоту колебаний порядка 20 кГц. Частота генерации задается времязадающими цепочками. В данной схеме их две: R 2 , C 3 и R 3 , C 2 . Период колебаний данного мультивибратора равен Т=τ 1 +τ 2 , где τ 1 = R 2* C 3 , τ 2 = R 3* C 2 . Мультивибратор является симметричным, если τ 1 =τ 2 . Если посмотреть на выходе осциллограмму напряжения любого коллектора транзистора, то увидим сигнал, почти близкий к прямоугольному. Но на самом деле он не прямоугольный. Объясняется это тем, что мультивибратор имеет два состояния квазиравновесия: в одном их них транзистор VT1 открыт током базы и находится в состоянии насыщения, а транзистор VT2 закрыт (находится в состоянии отсечки). Каждое из этих состояний квазиравновесия неустойчиво, так как отрицательный потенциал на базе закрытого транзистора VT1 по мере зарядки конденсатора С3 стремится к положительному потенциалу источника питания Uп (зарядка конденсатора C2 идет быстрее, чем разрядка конденсатора С3):

В тот момент, когда этот потенциал станет положительным, состояние квазиравновесия нарушится, закрытый транзистор откроется, открытый закрывается, и мультивибратор переходит в новое состояние квазиравновесия. На выходе формируются почти прямоугольные импульсы Uвых при скважности N ≈2 .

Но в данной схеме формой сигнала можно пренебречь, так как далее по цепи стоят транзисторные ключи VT3 и VT4, которые срабатывают на низком уровне напряжения. Эти транзисторы задают форму сигнала, близкой к прямоугольной. Если отношение периода Т к τ равняется двум, то такой тип сигнала называется меандром. Ток протекает, если транзисторы VT3 и VT4 открыты, от плюса источника питания, через первичную обмотку трансформатора, транзистора VT4, минус источника питания. Но после полупериода транзистор VT2 закрывается, значит мгновенно закрываются VT3 и VT4. При этом происходит резкое изменение тока от максимального значения, которое определяется напряжением источника питания и омическим сопротивлением первичной обмотки строчного трансформатора, с нескольких ампер до некоторого минимального значения. В следствии данного явления в обмотке возникает ЭДС индукции . А магнитный поток прямо пропорционален намагничивающей силе, то есть току, который протекает через транзистор VT4, умноженную на количество витков ω.. Скорость магнитного потока определяет ЭДС, поэтому в данной конструкции схемы были применены быстродействующие транзисторы, то есть высокочастотные транзисторы, которые способны очень быстро прекратить ток. Чем быстрее открывается и закрывается транзистор, тем быстрее меняется ток в цепи. Так как на первичной обмотке возникает ЭДС большой величины, порядка более 100 В, то были также применены высоковольтные транзисторы.

Производительность схемы составило 26700 ионов/см 3 .

Все схемы собраны на монтажной плате, так как на момент создания не было возможным разжиться фольгированным текстолитом. Разводку печатных плат добавлю позднее.

В качестве излучателя можно использовать любой равномерногладкий изолированный металл произвольной формы. Как говориться на вкус и цвет товарища нет, так и здесь форма излучателя может быть произвольной.

Пока нет фото готового аппарата, хочу добавить функцию дистанционного управления и таймер обратного отчета работы прибора для удобства использования. Все это будет помещено в корпусе от бра, излучателем будет выступать сам торшер, при этом сохранится основная функция бра - свет, который так же будет включаться через пульт управления.

Подводя итоги, хочется отметить, что представленные схемы отличаются от других известных своей простотой в исполнении, но более эффективные в работе; малыми, компактными размерами, с малым энергопотреблением и самое главное, что эти схемы может собрать любой, кто дружит с паяльником, так как детали все не дефицитные, некоторые даже выкидываются (как например строчный трансформатор).

Да прибудет в ваш дом чистый, свежий, целебный воздух. Но перед применение проконсультируетесь с врачом.

Ниже представлено видео работы строчного трансформатора от двух разных схем. Так как измерить высоковольтное напряжение не было возможно, в качестве измерения напряжения был взят импровизированный вольтметр - пробой в воздухе. Известно, что 1 см пробоя в воздухе равняется около 30 кВ, что наглядно показывает работу строчного трансформатора и что при данном напряжении вырабатываются аэроионны.

Список используемой литературы:

1. Чижевский А. Л. Аэроионификация в народном хозяйстве. - М.: Госпланиздат, 1960 (2-е издание - Стройиздат, 1989).
2. http://люстрачижевского.рф/LC/TPPN/Prin_rab.html
3. http://www.ion.moris.ru/Models/Palma/Primenenie/Palma_primenenie.html
4. http://studopedia.ru/2_73659_multivibratori.html

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание
	Схема на двух динисторах
VS1, VS2	Тиристор & Симистор	КН102И	2
VD1	Диодный мост Bl2w10	1000 В. 2А	1
VD2	Выпрямительный диод	SF18	1
C1	Конденсатор	470 пФ	1
R1, R2	Резистор	36-50 кОм	2
R3	Резистор	6-7.5 кОм 2 Вт	1
	Строчный трансформатор	fkg-15a006	1
FU1	Предохранитель-резистор	47 Ом	1
	Схема на тиристоре с управляющим электродом
VD1	Диодный мост		1
	Строчный трансформатор	fkg-15a006	1

Простые способы изготовления автомобильного ионизатора воздуха. Ионизатор воздуха своими руками схема

Простой самодельный ионизатор воздуха | Техника и Программы

В. Д. Лебедев, Д. В. Лебедев, г. Киев

Известно, чем больше в воздухе отрицательных ионов, тем он полезнее для здоровья. Воздух в лесу, вблизи водопадов, горных рек содержит 700-3000 отрицательно заряженных ионов в 1 см3. В современных городских квартирах телевизоры и компьютеры существенно увеличивают число положительных ионов в воздухе. Положительные ионы вызывают усталость, негативно влияют на здоровье. Ионизатор насыщает воздух в комнате отрицательными ионами, благодаря чему улучшается самочувствие за счет улучшения кровообращения, регулируется дыхание, повышается интенсивность обмена веществ в организме.

Ионизатор состоит из сферической люстры (рис.1), транзисторного преобразователя тока в переменный с частотой 8-10 кГц (рис.2). Преобразователь содержит задающий генератор (DD1, DD2), усилитель мощности (VT1), предоконечный усилитель (VT2) и выходной каскад (VT3), генерирующий переменное напряжение 10-12 кВ. В умножителе (С6-С10 и VD2-VD6) это напряжение умножается генератором отрицательных ионов, которые выделяются на ее иглах под действием высокого напряжения.

Трансформатор Т1 намотан на тороидальном феррито-вом сердечнике 28×8. Обмотка I – 300 витков ПЭЛ 00,15 мм, II-25 витков ПЭЛ 00,33 мм; Т2 – на ферритовом сердечнике от строчного трансформатора СДКС-208. Обмотка I – 45 в. ПЭЛ 00,53 мм, II -2500 в. ПЭЛ 00,1 мм. Ширина намотки Т210 мм, через каждый слой надо уложить прокладку из фторопластовой ленты толщиной 50 мкм. Трансформатор Т2 и умножитель помещены в текстолитовый кожух с толщиной стенок 2 мм и залиты парафином (стеарином свечным).

Транзистор КТ812А (VT3) установлен на теплоотводе, преобразователь и его корпус заземлены (на батареи отопления или на трубы водопровода). Источник питания преобразователя должен выдавать два напряжения: +30 В, 280 мА и +5 В, N40 мА.

Люстра ионизатора (рис.1) представляет собой шаровую поверхность 0400 мм, образованную полукольцами (6 шт.) из алюминиевых труб 08-10 мм. В полюсах полукольца скреплены специальными шайбами (рис.3). В полукольцах просверливают сквозные отверстия 03 мм с шагом 35-40 мм. Через отверстия продевают алюминиевый провод 02,5 мм сверху до низу, образуя параллельные составляющие каркаса шара. К проводам с шагом 35-40 мм припаивают алюминиевые иглы 01 мм, заостренные на концах, длиной 40-50 мм. Люстру ионизатора подвешивают к потолку на изоляторах. Высокое напряжение подается от умножителя к люстре высоковольтным кабелем.

nauchebe.net

Автомобильный ионизатор воздуха своими руками

Сегодня, как ни когда ранее, ионизаторы воздуха востребованы и применяются в самых разных производственных отраслях. Их применение настолько распространилось, что на прилавках магазинов можно найти ионизаторы для помещения и даже автомобиля.

Интегральный таймер 555, стоит всего 20-30 центов и является уникальным прибором, который идеально подойдет для вашего ионизатора. Схема прибора может функционировать как таймер и как генератор прямоугольных импульсов.

Подбирая компоненты RC цепочки, можно настроить прибор весьма точно и оптимально эффективно. Что касается трансформатора, то можно его заменять любым другим подходящим для работы ионизатора.

Ш сердечник обматывается заранее подготовленной намоткой. Делая обмотку сердечника используйте сразу четыре жилы. Семь - восемь витков, будет достаточно для вашего сердечника. Далее следует обмотка изоляции, которая может состоять из десяти мотков скотча. Вторичная изоляция наматывается через каждые семьдесят или восемьдесят витков. Для всей работы вам потребуется медный провод в 0.1 миллиметр, длиной примерно на 7 или 8-мь сотен витков.

На выходную часть схемы устанавливаем выходной умножитель напряжения. Для него как правило используют отечественные диоды КЦ106. Конденсаторы 3кВ и выше, отлично подойдут для вашего прибора. Желательно использовать с объемом более 1000мкФ. Умножитель стоит залить смолой, для избежания замыканий и пробиваний током.

Вся схема с легкостью поместится в пластиковую трубку размерами со спичечный коробок. Что касается контактов умножителя, то их стоит располагать на расстоянии не менее пяти миллиметров, в противном случае они будут создавать разряд. При отсутствии света, такое ионизирование воздуха напоминает некое фырканье, так как используются схемы высокого напряжения.

Стоит отметить, что эти ионизаторы намного мощней промышленных поэтому стоит быть осторожней при их эксплуатации и соблюдать повышенные меры безопасности. Стоит так же заметить, что и напряжение весьма велико, так что выходные контакты лучше использовать с умом и ограничить это место прибора какой-нибудь защитой, иначе может ударить током.

В случаях когда эти два контакта перемыкают, как правило прибор перестает функционировать. По этой причине перед началом работы следует еще раз просмотреть весь прибор на наличие недоработок,которые устранить намного легче, чем осуществлять ремонт всего прибора.

И ещё хочу отметить один момент, если вы решили поменять своё лобовое стекло, избавиться от трещины или скола, и поставить новое, то хочу порекомендовать отличную автостудию. Доверьте это непростое дело профессионалам, которые занимаются этим уже не один год.

avto-pudel.ru

Ионизатор воздуха своими руками в домашних условиях

Свежий воздух является важнейшей составляющей в обеспечении нормального самочувствия и общего состояния здоровья людей. Качество воздуха во многом зависит от количества положительных и отрицательных ионов, содержащихся в воздушном пространстве. Особое значение имеют отрицательные ионы, попадающие в организм и образующие в нем полезные биологически активные компоненты. В городе же существует множество отрицательных факторов, снижающих уровень этих газовых частиц. Данную проблему решает ионизатор воздуха который возможно изготовить своими руками в домашних условиях.

Как показали исследования, количество ионизированного содержимого в воздушном пространстве городских квартир, полезного для человека, примерно в 10-15 раз меньше от требуемой нормы. В естественных природных условиях в зависимости от конкретной местности, их количество составляет 600-50000 единиц на 1 см 3 .

Стандартный очиститель воздуха, применяемый в домашних условиях, способствует повышению уровня полезных ионов, благотворно влияющих на организм. Укрепляется иммунитет, нормализуется сон и работу сердечно-сосудистой системы, человек значительно меньше утомляется, снижен риск инфекционных и других заболеваний. Работа ионизатора для квартиры способствует удалению из воздуха аллергенов и пыли, бактерий и вирусов, а сам воздух становится гораздо чище.

Основной функцией ионизатора является придание воздушным частицам отрицательного заряда, после чего они становятся так называемыми аэроионами, благотворно действующими на людей. За счет наэлектризованных молекул кислорода воздушная среда оздоровляется, а общее самочувствие человека улучшается. Для того чтобы обыкновенные частицы стали отрицательными ионами, воздушная масса должна пройти через коронный электрический разряд. Аллергены, пыль, болезнетворные микроорганизмы проходят через ионизатор и получают электрический заряд.

После этого какая-то их часть попадает на пластину с противоположным зарядом и притягивается к ней. Другие вредные вещества и частицы быстро оседают на поверхностях возле ионизатора, а затем удаляются во время влажной уборки.

Создание внутри ионизатора коронного разряда осуществляется под действием электрического тока высокого напряжения, как минимум 15 кВ. Его подача осуществляется с повышающего трансформатора в виде импульсов на заостренные металлические электроды, образующие единую систему. Одновременно происходит образование молекул О3 – озона, вредного для организма в количестве, превышающем норму. Поэтому ионизатор воздуха, изготовленный своими руками, должен обеспечивать нужную концентрацию путем регулировки разряда на определенную частоту и силу.

Следует учитывать, что ионизировать воздух с помощью данных устройств не рекомендуется в помещениях, где находятся люди со злокачественными опухолями, с повышенной температурой, а также дети, возрастом до 1 года. Ионизатор, сделанный самостоятельно, нежелательно использовать в запыленных или задымленных комнатах.

Самодельный очиститель воздуха необходимо собирать в соответствии со схемой, соблюдая все рекомендации и порядок действий. Неправильно собранный прибор способен существенно навредить здоровью, нанести травму в виде ожога или поражения электротоком. В любом случае перед тем как сделать ионизатор воздуха своими руками, следует подготовить необходимые материалы и детали.

Основой прибора, изготовленного в домашних условиях, может послужить корпус от блока питания со старого компьютера. В качестве вентилятора подойдет кулер с того же компьютера. Силовой повышающий трансформатор можно взять любой в пределах 220/18-20 В, например ТВС 90П4. Из материалов необходимо подготовить текстолитовую плату, толщиной 2,5-3,0 мм, крепеж и соединительные провода.

Все радиодетали приобретаются в соответствии со схемой, представленной ниже:

Лучше всего подойдут транзисторы КТ315 или аналогичные элементы с такой же мощностью. Стабилитроны схемы Д815 также могут быть заменены подобными. В качестве стабилитрона VD4 подойдут элементы КС512А или Д815Д.

Готовые диодные мосты могут заменяться отдельными диодами, собранными в единый комплект. Их расчетное напряжение составляет 400 вольт, а ток – не ниже 0,5 А. Другие детали схемы заменяются аналогами с одинаковыми техническими характеристиками.

Готовый очиститель воздуха, который представляет данная схема, будет работать в следующем алгоритме:

• Генерация начальных импульсов осуществляется с помощью мультивибратора, собранного на основе транзисторов малой мощности VT1 и VT2 марки КТ315.
• Регулировка частоты таких импульсов выполняется при помощи резистора R7 в пределах от 30 до 60 кГц.
• Далее схема предполагает усиление сгенерированных импульсов транзисторами VT3 и VT4 марки КТ816, после чего они поступают на повышающий трансформатор Т2 к обмоткам I и II.
• С III-й обмотки снимается напряжение в пределах 2,5 кВ, которое, проходя через умножитель, возрастает уже до 15 кВ, после чего оно поступает на рабочие электроды этой самоделки.

Для изготовления ионизирующих электродов применяется медный многожильный провод. Вначале он очищается от изоляции, а потом все жилы загибаются в разные стороны под 90 градусов в виде зонтика. Он устанавливается от корпуса на расстоянии, подбираемом опытным путем, чтобы вырабатывалось необходимое количество ионов.

Представленная схема ионизатора воздуха, кроме основных элементов содержит искровой разрядник SG1, срабатывающий при повышенном напряжении в трансформаторной обмотке. Большое значение имеет продувка воздуха через электроды многожильного провода – зонтика. С этой целью внутри корпуса блока питания монтируется кулер. Для его питания задействован силовой трансформатор и выпрямительный блок со стабилизацией.

Если самодельный ионизатор воздуха сделан по всем правилам, он должен заработать практически сразу. После этого останется лишь выполнить необходимые регулировки.

Салон автомобиля представляет собой замкнутое пространство без притока свежего воздуха. Относительно чистый воздух можно получить лишь с помощью кондиционера, но ни о каком качестве речи не идет. Поэтому многие автолюбители приобретают или изготавливают самостоятельно очиститель воздуха.

Изготовление устройства начинается с трансформатора. Для этого понадобится сердечник, который можно извлечь из старых приборов и провода. Далее наматывается обмотка: первичная состоит из 14 витков, вторичная – из 600. После наматывания первичной обмотки, ее необходимо заизолировать, например, скотчем в 2-3 слоя. Вторичная обмотка также изолируется через каждые 100 витков.

Для умножителя напряжения можно воспользоваться диодами КЦ106 и конденсаторами на 10 кВт, емкостью 3300 пф. Расстояние между электродами умножителя составляет 3 см. После этого готовый очиститель воздуха подключается к бортовой сети.

Одним из эффективных вариантов очистки воздуха в помещениях считается люстра Чижевского. Она включает в себя две части – саму люстру и преобразователь высокого напряжения. Конструктивно устройство состоит из алюминиевого обруча, диаметром до 1 метра, на котором закрепляются медные луженые провода, диаметром 1 мм. Шаг сетки составляет в среднем 35-45 мм. Сама сетка провисает относительно обруча на 6-9 см. В каждой точке пересечения припаивается металлическая игла, длиной до 4 см.

Иголки рекомендуется максимально заострить, от этого конструкция будет работать гораздо эффективнее. К обручу прикрепляются медные провода в количестве трех, расположенные равномерно через каждые 120 градусов. Их концы соединяются вместе над обручем с помощью пайки. Далее эта точка соединяется с высоковольтным генератором.

Для нормальной работы люстру Чижевского необходимо обеспечить высоковольтным напряжением не ниже 25 кВ. Этот показатель может изменяться в зависимости от площади помещения. С этой целью схема очистителя дополняется необходимым количеством каскадов умножителя, представляющего собой высоковольтный генератор.

Ремонт своими руками:

Реле напряжения: какие бывают, как выбрать и подключить?Реле напряжени...

Почему моргают энергосберегающие лампочки? Почему выключенная энергосберегающая лампочка мигает?Почему моргают...

Правила устройства электроустановок - изданиеÃëàâà 1.7. Çàçå...

Для чего нужна регистрация электролаборатории в Ростехнадзоре, Заметки электрикаЗачем нужно рег...

Соединение проводов в распределительной коробке: видео, схемы, фотоСоединение элек...

Соединение звездой и треугольником - схема и разница трехфазного соедниненияПитание асинхро...

Соединение проводов скруткой, пайкой, на резьбе, заклепкой, клеммной колодкойэлектрические п...

Действие электрического тока на организм человекаÍàèáîëåå îïàñíî...

Реверс однофазного двигателя, Заметки электрикаРеверс однофазн...

Как мультиметром прозвонить конденсатор: инструкция и советыКак мультиметро...

Как правильно собрать электрический щиток: схемы, что купить для щитка, монтаж, подключениеКак правильно с...

Почему моргает энергосберегающая лампочка при выключенном выключателеПочему мигает э...

Телевизионные розетки: как выбрать и установить, схемы подключения ТВ розетокКакие розетки н...

Укладка электрического теплого пола своими руками: расчет, схема, монтажМонтаж электрич...

Подключение люстры к двойному или одинарному выключателюУстановка люстр...

Теплые полы электрические: отзывы, цены, фото и видео монтажа своими рукамиЧтобы создать в...

Соединительные муфты, понятие, типы, классификация соединительных муфт - на промышленный порталеСоединительные...

Подключение розетки rj 45В данной статье...

Заземление в квартиреОбычно вопросам...

Встраиваемые розетки в столешницу: советы, плюсы, как выбрать выдвижные розетки для кухни Встраиваем...Комфортную обс...

Монтаж электропроводки своими руками: правила электромонтажных работМонтаж электроп...

Выключатель света с пультом дистанционного управленияДанный вид осве...

Как установить светодиодную ленту своими руками, видеоКогда я первый...

5 ошибок расположения розеток на кухне - схема, расстояния, высота размещения над столешницей, в цок...Схема расположе...

Какие бывают точечные светильники для подвесных потолковКакие бывают то...

vizada.ru

Простые способы изготовления автомобильного ионизатора воздуха

В последнее время автомобильный рынок предлагает нашим соотечественникам множество различных устройств и девайсов, выполняющих разные функции. Одним из таких изделий является ионизатор, предназначение которого заключается в очистке воздуха в салоне автомобиля. Подробнее о том, как сделать ионизатор воздуха своими руками, мы расскажем ниже.

[ Раскрыть]

Особенности и принцип работы ионизатора воздуха в машине

Перед тем, как сделать автомобильный очиститель воздуха в свою машину, давайте разберемся в принципе работы этого устройства. Суть его действия заключается в передаче воздушным частицам отрицательного заряда, таким образом сделав их аэрионами. Бытует мнение, что используя очиститель воздуха для автомобиля, водитель таким образом способствует оказанию положительного влияния на свое здоровье. Электризованные молекулы кислорода позволяют понизить уровень утомляемости организма, избавить человека от головной боли и в целом сделать воздух в салоне более чистым и здоровым.

Простые частицы преобразуются в отрицательные аэрионы в результате прохождения воздуха через коронный разряд. Благодаря этому автомобильный ионизатор воздуха позволяет очистить кислород от вредоносных и болезнетворных частиц, аллергенов и пыли. Сам принцип действия простой - все вредные организмы проходят через ионизирующий девайс, установленный в прикуривателе, и получают электрический разряд. В результате чего одна часть этих частиц притягиваются к устройству, а вторая - просто оседает на поверхности рядом с устройством.

Непосредственно сам коронный разряд создается внутри девайса посредством воздействия тока, который импульсами подается с трансформаторного узла на специальную систему заостренных электродов. Последняя должна быть выполнена из металла. Однако следует учитывать, что такой принцип действия способствует и выработке молекул озона, а их концентрация, в свою очередь, только наносит вред водителю. Поэтому если вы решили изготовить ионизатор воздуха в автомобиль, то учтите, что делаться этот девайс должен с учетом всех правил. Только так вы сможете того, чтобы разряд соответствовал определенной силе и частоте.

Инструкция по изготовлению

Со здоровьем шутить нельзя. Если самодельный ионизатор воздуха будет работать неправильно, то это может нанести только ущерб человеческому организму. Поэтому для того, чтобы сделанный девайс работал максимально эффективно, нужно в первую очередь правильно подобрать все составляющие. Для изготовления девайса вам потребуется трансформаторное устройство, а также генератор преобразователя. Сам девайс нужно будет установить в соответствующий корпус, для этого, например, можно использовать кусок пластиковой сантехнической трубы или две половинки от «Киндер-сюрприза» (автор видео о сборке ионизиорующего автомобильного устройства - Владимир Воронов).

Алгоритм действий

Итак, как сделать ионизатор воздуха своими руками для автомобиля:

1. В первую очередь, вам нужно будет сделать трансформатор. В качестве основы можно использовать готовый трансформаторный узел из какого-либо блока, к примеру, компьютерного. Для начала вам нужно будет извлечь из него преобразователь, для этого вам потребуется паяльник. Сама процедура снятия может занять некоторое время, но мы можем предложить вам более простой способ. В частности, феррит нужно будет прогреть, для этого понадобится зажигалка либо печная конфорка. После того, как данный элемент будет прогрет, его при помощи обычной иголки можно разделить на две части. На этом этапе нужно действовать максимально осторожно, в противном случае есть риск повреждения частей феррита.
2. Сам сердечник элемента следует освободить от проводов, это обязательное условие. После того, как это будет сделано, на сердечник нужно будет намотать новые обмотки - первичную и вторичную. Запаситесь терпением, поскольку этот шаг также займет определенное время. Первичная обмотка должна включать в себя всего четырнадцать витков проволоки, в то время как вторичная - шестьсот.
3. Когда вы намотаете провод на обе обмотки, нужно будет продумать изоляционную прослойку между ними. Как вариант, для этого можно использовать обычный канцелярский скотч, только его следует уложить в несколько слоев, чтобы изоляция была более эффективной. Помните о том, что такой слой изоляции необходимо укладывать каждый раз после ста витков обмотки. Если изоляции не будет, девайс быстро выйдет из строя.
4. Далее, к полученному трансформатору нужно будет подключить таймер.
5. Следующим этапом будет сборка так называемого умножителя напряжения. Для обустройства этого элемента вам потребуются конденсаторы, а также диоды, причем использовать нужно диоды КЦ 106. Итак, с помощью диодных элементов КЦ 106 и нескольких конденсаторов производится сборка умножителя. При этом помните о том, что параметры конденсаторных элементов должны составлять до 10 кВт и 3300 пФ. Для соединения компонентов используется схема ионизатора воздуха.
6. Когда умножитель будет собран, к нему нужно будет подсоединить изготовленную ранее сборку из трансформаторного узла и таймера.
7. Завершающим этапом будет установка выходных электродов умножительного компонента. Вам необходимо их установить на расстоянии, соответствующем не более 3 и не менее 2.5 сантиметров друг от друга. После того, как эти действия будут выполнены, можно считать, что сборка устройства завершена. Теперь вам остается только произвести установку девайса в автомобильный прикуриватель и проверить его работоспособность.

Цена вопроса

Видео «Тест автомобильного ионизатора, купленного в Китае»

На видео ниже представлен процесс тестирования китайского автомобильного ионизатора (автор ролика - канал Китай в SHOPe).

avtozam.com

Ионизатор воздуха (люстра чижевского) | Электрик в доме

Из статьи вы узнаете как сделать ионизатор воздуха (люстру чижевского) своими руками.

Ионизатор ещё называют люстрой чижевского по имени изобретателя искусственной аэроионизации - Чижевского Александра Леонидовича. Немного истории: Чижевский А.Л. (1897-1964 гг.) советский ученый, изобретатель, биофизик, художник, философ, поэт, профессор и обладатель множества званий, впервые выявил факт положительного биологического воздействия отрицательно заряженных ионов.

И первым построил установку для ионизации воздуха (в 1927 г.), которая применялась и сейчас применяется в животноводстве, растениеводстве, медицине, промышленности, сельском хозяйстве…

Он назвал эту установку электроэффлювиальной люстрой, но более прижилось название -люстра чижевского. Сейчас есть приборы ионизаторы, выпускаемые серийно промышленностью для использования в домашних условиях. Есть даже устройства совмещающие в себе несколько функций. Но, к сожалению, не все они изготовлены правильно, дело в том, что некоторые ионизаторы имеют недостаточно высокое напряжение на электроде (люстре), ионизаторы с напряжением менее 25 кВ (25 000 В) не несут никакой пользы. Также при работе ионизатора не должно появляться никаких запахов - это говорит о неправильной работе, если есть запах, то это образование озона и/или окислов азота, это вредно, не приобретайте таких ионизаторов.

Итак, рассмотрим классическую, правильную схему люстры чижевского.

Схема устройства

Ионизатор воздуха

На схеме обозначено:

• R1 - резистор С5-35В, 1 кОм;
• R2 - резистор МЛТ-2, 20 кОм;
• R3- резистор С5-35В, 10 МОм;
• D1, D2 - диод Д226;
• D3 - D6 - столб выпрямительный Д1008;
• VS1 - тиристор КУ201К;
• С1 - конденсатор МБМ 1 мкФ, 400 В;
• С2-С5 - конденсатор ПОВ 390 пФ, 10 кВ;
• Т1 - катушка зажигания Б2Б (6В, мотоциклетная).

Работа схемы

При положительной полуволне сетевого напряжения D1 открыт, через первичную обмотку Т1 заряжается конденсатор С1. Во время отрицательной полуволны напряжения D1 и D2 закрыты, а тиристор VS1 открывается и конденсатор С1 разряжается через первичную обмотку Т1.

Таким образом в первичной обмотке Т1 появляется пульсирующее напряжение, которое повышается катушкой и поступает на выпрямитель-умножитель напряжения, собранный на D3-D6, C2-C5.

Через резистор R3 выпрямленное высоковольтное отрицательное напряжение подаётся на люстру. Резистор R3 служит для ограничения тока.

Детали схемы

Резистор R1 можно составить из трёх-четырёх параллельно соединённых МЛТ-2, R3 можно составить из четырёх-пяти последовательно соединённых резисторов МЛТ-2. R2 - любого типа, на мощность рассеяния не менее 2Вт.

Диоды D1, D2 можно заменить на Д205, КД109В (Г) или другие на ток не менее 300 мА и обратное напряжение не ниже 400В. Выпрямительные столбы D3-D6 можно заменить на КЦ201Г (Д,Е), КЦ105Г, 2Ц202Г (Д,Е), 2Ц203Б (В), 7ГЕ350АФ.

Конденсатор С1 можно взять любой неполярный, на напряжение не ниже 250В. Конденсаторы С2-С5, кроме указанных, могут быть любые другие высоковольтные на напряжение не ниже 15 кВ.

Тиристор VS1 можно заменить на КУ201Л, КУ202К (Л,М,Н). NCM700C, 1N4202.

Вместо Т1 можно взять и другую катушку зажигания или повышающий трансформатор, например от старого телевизора - ТВС110Л6, ТВС110ЛА, ТВС110АМ… Также трансформатор можно намотать самому, как это сделать описано тут.

Настройка схемы

В принципе, правильно собранная схема не требует настройки и работает сразу после включения в сеть. Но при применении других деталей могут возникнуть некоторые проблемы… Например может потребоваться настройка открывания тиристора - подбором номинала R2. Можно изменять выходное напряжение с помощью подбора номиналов R1 и C1.

При монтаже высоковольтной части схемы нужно постараться разнести выводы деталей как можно дальше друг от друга, во избежание разрядов между ними и места пайки лучше залить расплавленным парафином.

Альтернативный вариант высоковольтной части схемы

Высоковольтную часть схемы можно собрать на основе готового умножителя напряжения от цветного телевизора типа УН 8,5/25 - 1,2.

Поскольку данный умножитель предназначен для получения плюсового напряжения, то придётся его несколько доработать. Для этого нужно расположить умножитель так, чтобы было видно не перевёрнутое название марки (см.рис. выше). В полукруглых выступах сверху и снизу находятся конденсаторы, нам нужно добраться до верхней левой точки 1, для этого придётся осторожно спилить часть компаундной заливки умножителя.

На схеме обозначено:

• Умножитель - умножитель УН8,5/25-1,2;
• С2, С5, D6, R3 - аналогичны элементам схемы ионизатора воздуха (см.выше).

В схему добавлен ещё один каскад умножения на С5, D6 для увеличения выходного напряжения, т.к. на выходе умножителя напряжение будет всего порядка 25 кВ.

Конструкция люстры чижевского

С электрической частью схемы разобрались, теперь рассмотрим как сделать саму излучающую ионы люстру.

Изготовить её можно из оголенной медной проволоки: кольцо из проволоки диаметром 4-5 мм, перпендикулярно натянутые нити из проволоки диаметром 0,7-1,0 мм.

Конструкция люстры чижевского

Также в качестве кольца можно применить металлический гимнастический обруч. На кольцо натягивается проволока так, чтобы она провисала вниз и образовывала часть сферы, примерные размеры показаны на рисунке.

Проволока натягивается в двух взаимно перпендикулярных направлениях, в точках пересечения впаиваются обычные стальные булавки с колечком (иглы) длиной 30-40 мм, такие булавки можно приобрести в любом магазине канцтоваров.

После чего люстра подвешивается с помощью трёх отрезков проволоки диаметром 0,7-1,0 мм закрепленной на ободе люстры под углом 120 градусов. В точке соединения отрезков делаем колечко и подвешиваем люстру к потолку с помощью рыболовной лески, продетой в колечко.

К этому же колечку подводится высоковольтное напряжение. Кстати, подвести его можно любым высоковольтным проводом или даже антенным кабелем диаметром 8-10 мм, но с антенного кабеля нужно будет снять верхнюю изоляцию и «экран».

Будьте внимательны! Работающая люстра должна находиться не ближе 1,5 м от человека.

На люстру подводится высокое напряжение, не прикасайтесь к люстре даже после её выключения, т.к. в конденсаторах ещё некоторое время находится остаточный заряд.

Проверка работоспособности

Для проверки работоспособности люстры достаточно взять небольшой кусочек ваты и поднести к люстре на расстояние 0,6 м - вата должна притягиваться люстрой. На некоторых сайтах предлагают поднести руку на расстояние 6-10 см и ощутить «холодок»… на самом деле вы можете ощутить кроме «холодка» коронный разряд между люстрой и вашей рукой, что крайне неприятно, хотя и не смертельно. В соответствии с правилами ПОТ РМ допустимое расстояние от людей до токоведущих частей (напряжение от 1 до 35 кВ) составляет 0,6 м.

Уровень напряжения, при отсутствии киловольтметра можно приблизительно по расстоянию между общим проводом и проводом на люстру при котором между проводами начинает проскакивать искра, это расстояние (h) в миллиметрах будет примерно соответствовать уровню напряжения в киловольтах.

Удобнее сделать для проверки конструкцию из изоляционного материала, например текстолита, оргстекла, гетинакса… в который завернуть два заточенных винта М3-М6, как показано на рисунке ниже.

Нормальным напряжением для люстры будет напряжение 30-40 кВ (минимум 25 кВ).

Будьте осторожны при наладке люстры, после выключения нужно замкнуть провод на люстру (R3) и общий провод (D2, T1, D3, C3) для разрядки конденсаторов, перед какой-либо настройкой или перепайкой.

Конечно сила тока меньше опасной для человека (30 мА) при прикосновении к работающей люстре, но все равно ощущения будут неприятные.

elektricvdome.ru

ИОНИЗАТОР ДЛЯ АВТО

Автомобильный ионизатор воздуха - высоковольтное устройство, который заряжает воздух отрицательными ионами кислорода, таким образом, очищая воздух от вредных микробов и вирусов. Ионизаторы воздуха нашли широкое применение в заводах, и в больших закрытых помещениях, где могут скапливаться воздух. Чистый воздух особенно нужен детям и пожилым людям, которые страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями. В автомобиле может скапливаться грязный воздух от дорог, который вреден для вашего здоровья. На рынке уже можно встретить достаточно компактные автомобильные ионизаторы воздуха. Купить можно всегда, но давайте попробуем сделать аналогичную схему ионизатора своими руками.

Конструкция ионизатора воздуха достаточно проста. Состоит из высоковольтного преобразователя напряжения. На выходе устройство образуется высокое напряжение с номиналом в несколько десятков тысяч Вольт. Выходное напряжение достаточно высокое, поэтому нужно соблюдать все правила по безопасности во время работы с высоким напряжением. В любом преобразователе напряжения должен иметься генератор, который является задающей части схемы. В нашем случае применен простой однотактный генератор, который построен на широко применяемом таймере серии 555.

Таймер 555 - является одним из из первых интегральных таймеров, который может работать в двух режимах. В нашем случае микросхема подключена в по схеме генератора прямоугольных импульсов, частота работы которой можно настроить подбором компонентов частотозадающей цепи.

Прямоугольные импульсы определенной частоты поступают на затвор мощного полевого транзистора. Вся основная нагрузка падает на полевой ключ, поэтому он нуждается в охлаждении.

Импульсный трансформатор - намотан на Ш-образном сердечнике, который был снят от старого компьютерного блока питания. Для начала с блока питания нужно выпаять трансформатор, затем аккуратно разобрать. Желательно погреть половинки феррита и осторожно отделить их друг от друга. Соблюдайте предельную осторожность, поскольку феррит - материал достаточно хрупкий. После этого нужно снять все заводские обмотки и мотать новые. Наш трансформатор имеет две обмотки. Первичная обмотка состоит из 14 витков медного провода с диаметром 0,7-0,9 мм. Затем нужно поставить несколько слоев изоляции и мотать вторичную обмотку. Обмотка состоит из 600 витков провода с диаметром 0,05-0,15 мм (больше нет смысла). На выходе конденсатора образуется напряжения больше 1000 Вольт (в некоторых случаях до 3500 Вольт), поэтому мотать высоковольтную обмотку в навал не допустимо! Через каждые 80-100 витков нужно укладывать изоляцию. В качестве изоляционного материала удобно использовать прозрачный скотч 3-4 слой для каждого ряда.

Умножитель напряжения увеличивает выходное напряжение в несколько раз. Умножитель состоит из конденсаторов 5 кВ 2200 пФ и диодов серии КЦ106. Выбор конденсаторов не критичен, можно использовать с напряжением 3-10 кВ, емкость от 470 до 3300 пФ. Устройство может потреблять до 2-х ампер. Схема начинает работать от 8 Вольт и продолжит работоспособность даже когда номинал входного напряжение доходит 20 Вольт. На выходе умножителя образуются высоковольтные разряды с длиной до 2,5 см, следовательно, если раздвинуть выходные провода до 3-х см, то образуется корона. В этом случае можно почувствовать запах озона и свежести, если все так, то можно радоваться - у вас все работает.

samodelnie.ru

Самодельная люстра Чижевского. Своими руками делаем домашний ионизатор воздуха

Домашний уют 25 марта 2014

Сегодня о здоровье и о здоровом образе жизни не говорит только ленивый. Люди многое делают также для оздоровления своей среды обитания, пытаются выбирать только те продукты питания, которые не могут нанести вреда их организму.

Вполне естественно, что все начали вспоминать о тех способах оздоровления, которые были массово распространены еще во времена наших родителей. К примеру, сегодня вновь стала актуальна люстра Чижевского. Своими руками ее сделать не так-то просто, но все потраченные усилия того стоят!

Что за люстра такая?

Здесь следует сделать небольшое отступление, рассказав о том, а что это за люстра такая. В чем заключается ее польза? Что ж, раскроем этот вопрос более подробно.

Профессор А. Л. Чижевский, труды которого в настоящее время практически позабыты, в свое время говорил о человеческой глупости в той ее части, в коей она касалась совершенно безалаберного отношения людей к воздуху. К тому воздуху, которым каждый из нас дышит в любую секунду своего существования.

Он особенно подчеркивал роль отрицательно заряженных ионов в формировании здоровья органов дыхательной системы человека. Ученый приводил в пример тот факт, что в воздухе средних размеров лесного луга или поляны содержится вплоть до 15 000 отрицательно заряженных ионов в кубическом сантиметре! Для сравнения, в аналогичном объеме воздуха среднестатистической городской квартиры содержится не более 15-50 ионов!

Для чего она нужна, практический эффект

Разница видна невооруженным глазом. К сожалению, человек склонен недооценивать сухие факты, а потому приведем более конкретные сведения. Дело в том, что низкое содержание ионов в воздухе способствует развитию заболеваний дыхательной системы, приводит к быстрой утомляемости и низкой работоспособности.

Вы никогда не замечали, что при работе на открытом воздухе вы куда меньше устаете? В частности, при работе в квартире порой достаточно выполнить пару мелких работ по дому, чтобы почувствовать себя полностью разбитым. Это и есть негативные последствия малого содержания отрицательных ионов в воздухе.

Бороться с этим и помогает люстра Чижевского. Своими руками мы попробуем ее сделать. Этому посвящена данная статья.

Видео по теме

Основные узлы

Самый важный элемент устройства - электроэффлювиальная «люстра», а также трансформатор, преобразующий напряжение. Собственно, «люстрой» в этом случае и называется сам генератор отрицательных ионов. С ее лопастей стекают отрицательно заряженные ионы, которые затем просто приклеиваются к молекулам кислорода. За счет этого последние получают не только отрицательный заряд, но и высокую скорость движения.

Механическая основа

Для основы берется металлический обод, диаметр которого должен быть не меньше метра. Через каждые четыре сантиметра на нем натягивают медные провода (оголенные) с диаметром примерно 1 мм. Они должны образовать своеобразную полусферу, которая будет несколько провисать вниз.

В углах этой сферы должны быть впаяны иглы, длина которых составляет пять сантиметров, а толщина не превышает 0,5 мм. Важно! Иглы должны быть максимально качественно заточены, так как в этом случае уменьшается вероятность образования озона, который в домашних условиях чрезвычайно вреден.

Кстати, именно поэтому люстра Чижевского своими руками должна изготавливаться как можно ответственнее, с точным соблюдением всех схем сборки. В противном случае вы можете получить оборудование, которое никак не будет способствовать улучшению вашего здоровья.

Замечания по креплению

К ободу прикреплены три медных провода, относящихся друг к другу на 120°. Диаметр – не менее 1 мм, точно в центре люстры они спаиваются вместе. Именно к этой точке следует подавать высокое напряжение.

Важно! К этой же точки необходимо приделать крепление, которое будет находиться на расстоянии не менее полутора метров от потолка или потолочной балки. Напряжение должно быть не меньше 25 кВ. Только при такой его величине обеспечивается достаточная живучесть ионов, позволяющая им выполнять свои оздоровительные функции.

Электрические схемы и принцип работы

Но самое важное в нашем повествовании - схема люстры Чижевского, без которой вы вряд ли сможете собрать что-то полезное. Сразу отметим, что в обычной квартире вы вряд ли найдете все необходимое для сборки, так что придется заскочить в магазин радиотехники.

Когда идет положительный полупериод, благодаря резистору R1, диоду VD1 и трансформатору Т1, происходит полная зарядка конденсатора С1. Тринистор VS1 в этом случае обязательно блокирован, так как через его управляющий электрод ток в этот момент не проходит.

Если полупериод отрицательный, диоды VD1 и VD2 блокируются. На тринисторном катоде сильно падает напряжение в сравнении с управляющим электродом. Таким образом, на катоде образуется минус, а на управляющем электроде получается плюс. Соответственно, происходит образование тока, вследствие чего тринистор открывается. В этот же самый момент происходит полная разрядка конденсатора С1, которая проходит через первичную обмотку трансформатора.

Так как трансформатор используется повышающий, то во вторичной обмотке появляется импульс высокого напряжения. Вышеописанный процесс происходит в течение каждого периода напряжения. Учтите, что импульсы высокого напряжения нужно обязательно выпрямлять, так как при разрядке через первичную обмотку возникают затухающие колебания.

Используют для этого выпрямитель, который собирают на диодах VD3–VD6. Именно с его выхода и поступает напряжение (не забывает ставить резистор R3) на саму «люстру».

Описанная нами схема люстры Чижевского также может быть найдена в любом советском журнале для любителей радиотехники, но в любом случае полезно описать ее принцип действия. Без этого будет сложнее разобраться в некоторых нюансах сборки.

Некоторая важная информация

Резистор R1 можно составить из трех МЛТ-2, соединенных параллельно. Сопротивление каждого – не меньше 3 кОм. Резистор R3 также составляем из них же, но здесь МЛТ-2 можно взять уже четыре штуки, причем их общее сопротивление должно составлять порядка 10…20 МОм.

На R2 берем один МЛТ-2. Не следует брать дешевые разновидности всех вышеперечисленных комплектующих: такой блок питания для люстры Чижевского вполне может вызвать пожар, попросту не выдержав напряжения.

Диоды VD1 и VD2 можно брать практически любые, но сила тока должна быть не меньше 300 мА, а величина обратного напряжения – не менее 400 В (на диоде VD1) и 100 В (VD2). Если же говорить о VD3–VD6, то для них можно взять КЦ201Г–КЦ201Е.

Конденсатор С1 берем МБМ, который может выдержать напряжение не меньше 250 В, С2 и С5 берутся ПОВ, рассчитанные на напряжение никак не меньше 10 кВ. Кроме того, С2 должен выдерживать не меньше 15 кВ. разумеется, вполне допустимо брать любые другие конденсаторы, выдерживающие ток в 15 кВ и более. В этом случае самодельная люстра Чижевского обойдется дешевле. Как правило, многие необходимые комплектующие можно вытащить из старой радиотехники.

Тринисторы и трансформатор

Тринистор VS1 можно выбрать из КУ201К, КУ201Л или КУ202К–КУ202Н. Трансформатор Т1 вполне может быть сделан из классической катушки зажигания Б2Б (6 В) от любого советского мотоцикла.

Впрочем, никто не запрещает взять для этой цели аналогичную деталь от автомобиля. Если у вас есть старый телевизионный трансформатор строчной разверстки ТВС-110Л6, то это очень хорошо. Его третий вывод нужно соединить с конденсатором С1, второй и четвертый выводы сопрягают с общим проводом. Высоковольтный же провод необходимо соединить с конденсатором СЗ и диодом VD3.

Вот примерно так и делается люстра Чижевского своими руками. Как видите, необходимо обладать хотя бы базовыми знаниями в электронике. Не верьте тем шарлатанам в интернете, которые говорят о возможности сборки такой «люстры» из подручных материалов, так как это фактически нереально.

Как проверить работоспособность конструкции

Как же убедиться в том, что собранная с такими трудами конструкция нормально работает? Предлагаем использовать для этого самый надежный и примитивный инструмент – небольшой кусочек ваты. Даже простейшая люстра Чижевского, фото которой есть в статье, обязательно будет на него реагировать.

Известно, что даже небольшой пучок волокон хлопка начнет притягиваться к люстре с расстояния примерно полуметра. Если же просто подвести руку к иголкам люстры, то уже на расстоянии 10-15 см вы ощутите явственный холодок, который будет указывать на полную исправность оборудования.

Кстати, если вы решите сделать компактную версию ионизатора, то иглы можно заменить на одну металлическую пластинку с зубьями. Конечно, эффективность подобного прибора будет куда ниже, но для оздоровления воздуха около рабочего места он вполне подойдет.

Немного сведений о правильном проведении сеансов ионотерапии

Запомните, что люстра Чижевского, отзывы о которой в большей части случаев свидетельствуют о ее благотворном воздействии на организм, обязательно должна находиться на расстоянии не менее полутора метров от человека. Сеансы следует проводить в течение 45-50 минут максимум. Лучше всего делать это перед сном, когда свежий ионизированный воздух поможет снять напряжение и зарядиться силами для следующего рабочего дня.

Во-вторых, следует помнить о том, что душный и спертый воздух бесполезно ионизировать. Если в комнате один углекислый газ, то пользы от этого мероприятия не будет ровным счетом никакой.

Кстати, ионизатор можно эффективно использовать в южных регионах, где большой проблемой является сильное запыление воздуха. В этом отношении люстра Чижевского, отзывы о которой это подтверждают, способна осаждать пыль даже при условии низкой влажности.

Где ее можно применять?

Конечно же, мы рассказали вам только об одной конструкции ионизатора, которая вполне подойдет для использования не только в домашних, но и в промышленных условиях. В принципе, вы можете сами модернизировать схему. Следует только учитывать, что выходное напряжение должно быть никак не меньше 25 кВ. Кстати, еще раз напоминаем, что в интернете часто встречается схема (люстра Чижевского своими руками), на которой выходное напряжение на выпрямителе даже меньше 5 кВ!

Уверяем вас, что никакой практической пользы такое устройство не приносит. Да, «бюджетная люстра» будет создавать некую концентрацию отрицательно заряженных ионов, но в своей массе они будут слишком тяжелыми, а потому неспособными к циркуляции в воздушном потоке помещения.

Впрочем, такие приборы с успехом могут быть использованы в качестве очистителя помещения от пыли в воздухе, которая будет попросту осаждаться. В конце концов, люстра Чижевского - ионизатор воздуха, а не продвинутый его очиститель. Для этого куда лучше пользоваться обычным кондиционером.

Но! Запомните еще и тот факт, что любые принципиальные изменения конструкции, которая была предложена еще самим Чижевским, строго противопоказаны. Если вы не разбираетесь в электротехнике и физиологии, то эксперименты приведут лишь к уменьшению КПД устройства, а также к выработке им недостаточного количества ионов. Вы лишь понапрасну будете сжигать электричество, ровным счетом ничего не получая взамен.

Вообще, люстра Чижевского своими руками (фото которой есть в статье) изготовленная, даст прекрасную возможность сэкономить деньги на дорогостоящем медицинском оборудовании, сделать свою жизнь здоровее.

Александр Леонидович Чижевский (1897-1964) разработал настолько совершенную конструкцию электроэффлювиальной "люстры", что нет необходимости в её модернизации. А вот громоздкие и тяжёлые блоки питания высокого напряжения первых "люстр" были весьма далеки от идеала. По мере появления новых электронных компонентов снижаются габариты и масса блоков питания. В предлагаемой подборке рассказано о двух таких блоках питания.

Автор доработал блок питания, сконструированный Б. С. Ивановым и вначале описанный в его книге в 1975 г., а затем - в журнале "Радио" . Цели доработки - повышение надёжности блока, введение индикатора высокого напряжения, применение менее габаритных деталей. Отмечено, что на резисторе R2 (см. схему на рис. 2 в ) рассеивается мощность больше номинальной (2 Вт), что снижает надёжность блока.

Схема доработанного блока показана на рис. 1. Упомянутый выше резистор R2 заменён двумя последовательно соединёнными R1 и R2 сопротивлением по 10 кОм и мощностью 2 Вт. Диоды Д205 и Д203 - КД105Г (VD1 и VD2) меньших размеров. Трансформатор ТВС-110Л6 от лампового телевизора также заменён малогабаритным ТВС-90П4 (Т1) от полупроводникового телевизора. Его обмотки I и II включены так же, как в исходном блоке питания. Импульсное напряжение с обмотки II подаётся на выпрямитель с умножением напряжения, в который входят высоковольтный конденсатор C2 и умножитель U1, переделанный на выходное напряжение минусовой полярности по методике, описанной в статье . В разрыв цепи общего провода умножителя включён резистор R4, который, по мнению автора, повышает надёжность запуска этого узла, когда все его конденсаторы разряжены. Высокое напряжение минусовой полярности через токоограничивающий резистор R6 подаётся на "люстру Чижевского".

Особенность трансформатора ТВС-90П4 - наличие дополнительной вторичной обмотки III. Она использована для питания светодиода HL1 - индикатора наличия высокого напряжения. Для этой цели ток в цепи обмотки, ограниченный резистором R5, выпрямляется диодным мостом VD3-VD6 и подаётся на светодиод HL1. Конденсатор C3 сглаживает импульсы напряжения на светодиоде и соответственно тока через него. Светящийся индикатор HL1 свидетельствует о наличии импульсного напряжения на вторичных обмотках трансформатора Т1 и высокого напряжения на выходе блока питания, разумеется, при исправном умножителе напряжения. Желаемую яркость свечения индикатора HL1 устанавливают подбором резистора R5. Такая индикация высокого выходного напряжения очень удобна и совершенно безопасна по сравнению с другими способами, описанными в статье : с помощью ваты, искрового разрядника или приближения руки к иглам "люстры" на расстояние 7...10 см.

В блоке питания применены резисторы R1, R2, R4 - МЛТ-2; R3 - ПЭВ-10; R5 - МЛТ-0,125; R6 - КЭВ-2. Конденсаторы C1 - К73-17, C2 - К73-14, C3 - импортный оксидный малогабаритный. Блок питания помещён в корпус из прозрачного полистирола. Его внешний вид со снятой крышкой корпуса показан на рис. 2.

После отключения блока питания от сети конденсаторы умножителя напряжения долго остаются заряженными, в результате чего на иглах "люстры" сохраняется высокое напряжение. Для разрядки этих конденсаторов автор применяет разрядник, схема которого показана на рис. 3. Он содержит два последовательно соединённых резистора R1 и R2 из серии КЭВ суммарным сопротивлением около 1 ГОм. Внешний вид разрядника показан на рис. 4. Резисторы размещены в трубке из органического стекла длиной 17 см и с толщиной стенок 4 мм. Минусовый электрод - медная пластина длиной 27 мм, шириной 6 мм и толщиной 0,5 мм. Допустимо использовать отрезок жала паяльника длиной около 3 см. Плюсовой электрод - зажим "крокодил", соединённый с левым по схеме выводом резистора R1 гибким многожильным проводом МГШВ длиной около метра. Для разрядки конденсаторов умножителя напряжения достаточно прикоснуться на 5...7 с минусовым электродом разрядника к иглам "люстры" или выходу блока питания. При этом плюсовой электрод разрядника должен быть соединён с общим проводом блока питания.

В случае необходимости разрядник может быть легко переделан в кило-вольтметр. Для этого в разрыв гибкого провода на расстоянии 20.30 см от плюсового электрода включают любой микроамперметр постоянного тока с пределом измерения 50 мкА. Так как суммарное сопротивление резисторов R1 и R2 близко к 1 ГОм, значение тока, показанное микроамперметром, будет примерно равно значению напряжения в киловольтах.

Автор рассмотрел работу того же блока питания конструкции Б. С. Иванова и пришёл к выводу, что недостаток устройства - наличие мощного тепловыделяющего резистора R1 (см. схему на рис. 2 в ). Другой недостаток - наличие диода VD2 в цепи контура, образованного конденсатором С1 и обмоткой I трансформатора Т1. Любой "лишний" элемент снижает добротность контура.

В блоках питания, описанных в статьях , встречно-параллельно трини-стору подключён диод, что позволяет отказаться от мощного резистора. В статье диод VD2 выведен из контура. Но, по мнению автора, тринистор не очень хорошо подходит для коммутации колебательного контура.

При разработке блока питания была поставлена задача заменить тринистор более современным элементом - мощным высоковольтным ключевым полевым транзистором (во время разработки блока питания таких транзисторов ещё не было. - Прим. ред.). Схема блока питания показана на рис. 5.

Устройство работает так. Когда на верхнем по схеме сетевом проводе по отношению к нижнему (общему проводу) действует полуволна сетевого напряжения плюсовой полярности, через диод VD5 и первичную обмотку (I) трансформатора Т1 заряжается конденсатор С3. Через диод VD2 - конденсатор С2 до напряжения, ограниченного стабилитроном VD1. Это напряжение используется для питания фототранзистора оптрона U1.1 и микросхемы DA1. Одновременно через диод VD3, на котором падает напряжение 0,7 В, проходит ток, ограниченный резисторами R4 и R5. При этом стабилитрон VD4 закрыт, через излучающий диод оптрона U1.1 ток не идёт, поэтому фототранзистор оптрона закрыт. Интегральный таймер DA1 включён как инвертор, имеющий характеристику переключения с гистерезисом. На выводах 2 и 6 микросхемы DA1 присутствует высокий уровень. На его выходе (выводе 3) и соответственно на затворе транзистора VT1 будет низкий уровень, поэтому транзистор VT1 закрыт. Вывод 7 таймера - выход с открытым коллектором - соединён с затвором транзистора VT1, что обеспечивает быструю разрядку ёмкости затвора и форсированное закрывание этого транзистора.

Когда напряжение сети меняет полярность, диодVD3 закрывается. Стабилитрон VD4 будет закрыт до тех пор, пока напряжение сети не возрастёт до 9,6 В (сумма напряжения стабилизации стабилитрона VD4 (8 В) и падения напряжения на открытом излучающем диоде оптрона (около 1,6 В)). Это время паузы для завершения переходных процессов. По её окончании стабилитрон VD4 открывается, включается излучающий диод оптрона, открывается фототранзистор оптрона. Напряжение на выводах 2 и 6 микросхемы DA1 падает до низкого уровня, высокий уровень напряжения на выходе (вывод 3) открывает полевой транзистор VT1. Открытый канал транзистора VT1 проводит ток при любой полярности напряжения и, в отличие от тринистора, не закрывается при прекращении тока через него, поэтому происходит колебательный процесс разрядки конденсатора С3 на первичную обмотку трансформатора Т1. Внутренний диод полевого транзистора не мешает этому режиму, так как открытый канал его шунтирует. В результате этого стало возможным значительно уменьшить сопротивление токоограничива-ющего резистора R2 и ёмкость конденсатора С3. На вторичной обмотке транс-форматораТ1 также возникают затухающие колебания, поступающие на умножитель напряжения, собранный на диодах VD6-VD11 и конденсаторах С4-С9. Постоянное напряжение с выхода умножителя через токоограничивающие резисторы R8 и R9 подают на "люстру".

В блоке питания применены конденсаторы С1 - К73-17,С2 -К50-35,С3 - К78-2 (автор применил три параллельно соединённых конденсатора суммарной ёмкостью 0,2 мкФ), С4-С9 могут быть из серий К73-13 или КВИ-3, Т1 - трансформатор строчной развёртки ТВС-110Л6 от чёрно-белого телевизора. Хорошие результаты получаются при использовании строчных трансформаторов ТВС-110ПЦ15 и ТВС-110ПЦ16 от цветных телевизоров. Можно использовать умножитель напряже-нияУН9/27-1,3, переделанный на выходное напряжение минусовой полярности, как описано в статьях .

Большинство деталей смонтированы на печатной плате из фольгиро-ванного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертёж платы со стороны печатных проводников показан на рис. 6. Детали установлены на другой стороне платы. Там же установлены две перемычки: одна соединяет выводы 4 и 8 микросхемы DA1, другая - её вывод 7 с затвором транзистора VT1. На корпусе этого транзистора закреплён тепло-отвод - алюминиевая пластина толщиной 1 мм и площадью около 10 см2. Внешний вид платы с деталями показан на рис. 7.

При правильном монтаже блок питания не требует налаживания. Регулировать значение высокого напряжения на выходе можно подбором конденсатора С3. При налаживании и эксплуатации должны соблюдаться меры безопасности. При всякой перепайке деталей или проводов надо обязательно отключить устройство от сети и соединить выход высокого напряжения с общим проводом (для этого весьма удобен описанный выше разрядник).

Литература

1. Иванов Б. С. Электроника в самоделках. - М.: ДОСААФ, 1975 (2-е изд. ДОСААФ, 1981).

2. Иванов Б. "Люстра Чижевского" - своими руками. - Радио, 1997, № 1, с. 36, 37.

3. Алексеев А. "Горный воздух" на основе строчной развёртки. - Радио, 2008, № 10, с. 35, 36.

4. Бирюков С. "Люстра Чижевского" - своими руками. - Радио, 1997, № 2, с. 34, 35.

5. Мороз К. Усовершенствованный блок питания для "люстры Чижевского". - Радио, 2009, № 1, с. 30

Дата публикации: 01.10.2013

Мнения читателей

• Юрий / 13.09.2018 - 09:42
  Давно изучаю проблему ионизации воздуха и его благотворно влияния на здоровье. Но до сих пор не видел ни одного устройства, в том числе и люстра Чижевского, которое бы производила избыток отрицательных ионов, который наблюдают в естественных условиях в горах или на побережье когда волна разбивается о камни. Что происходит на острие люстры? Создаются высокочастотные переменные колебания электрического поля, которое разбивается молекулы воздуха на положительные и такое же число отрицательных ионов (закон сохранения заряда) и ни какого избытка желательных отрицательных.А в результате мы получаем ряд не желательных дополнительных ионов озона и других неприятностей.Наиболее приближенным к естественным природным условиям находится генератор с распылением воды Микулина, в котором используется баллоэффект. Однако и у него не учтено было то, что избыток заряда получается за счет контакта с землей, как источник дополнительных электронов.Есть предложение заземлить общий электрод.
• Сергей / 27.05.2014 - 02:53
  Первый преобразователь для аэроионизатора собрал еще, бог дай памяти, в 1966-м, еще на лампе 6П13С. Сколько еще даже не вспомнить... Отличная вещь,по крайней мере не вредная - это точно! Почему-то предпочитал транзисторные варианты схем. Почему транзисторных? Часто требовалось включить аэроионизатор в помещении где проблемы с сетью 220 в. Но вариант на тиристоре конечно немного проще. Много зависит от грамотного изготовления самого игольчатого излучателя аэроионов. Сейчас нет времени, потом (если не забуду это сделать) оставлю в комментарии описание одного из своих вариантов исполнения излучателя аэроионов.

Хочу представить вашему вниманию собственную разработку ионизатора воздуха. Существуют множество приборов данного сегмента, но при детальном анализе принципа работы и их схем было выявлено, что многие из них всего лишь маркетинговый ход и никакой пользы не приносит.

В наше время, когда чистый воздух стал роскошью и подышать им можно только далеко за пределами мегаполисов, данная статья является актуальной. Все мы замечали, что после грозы, воздух становится легким, приятно дышать в полную грудь и если были какие-то недомогания, то это сразу проходило. Данное явление интересовало многих ученых, но докопаться до истины удалось лишь одному. В начале 20 века гениальный русский ученый изобрел прибор, напоминающую люстру и названную именем изобретателя - люстра Чижевского. Ионизатор генерировал только отрицательно заряженные ионы, именно они оказывают благотворное воздействие на организм человека. Ученый приложил большое количество сил, чтобы доказать свою правоту и дать право на жизнь своему прибору. Им были проведены огромное количество опытов и экспериментов на живых организмах. По результатам исследований было выявлено громадная польза искусственного ионизатора как в сельском хозяйстве (увеличивался объем урожая, где работал прибор), так и в медицине, оказывая профилактическое и терапевтическое действие на организм человека. Чижевским были опубликованы результаты в собственной книге :

Как видно из таблицы, ионизатор оказал положительное влияние на все виды болезней.

Позднее в медицине появился новый метод лечения - аэроионнотерапия. Воздух в комнате, где проводится лечение, насыщается прибором легкими аэроионнами, в следствии чего превращается в целебный и напоминает воздух после грозы.

Показания к применению:

1. Бронхиальная астма
2. Насморк, фарингит, ларингит, острый и хронический бронхит
3. Начальная стадия гипертонической болезни
4. Ожоги и раны
5. Неврозы
6. Коклюш
7. Хронический пародонтит
8. Лечение отклонений от нормального поведения у новорожденных
9. Омолаживающий эффект

Это далеко не полный список всех показаний к лечению.

Проводились и до сих пор проводятся исследования аэроионов учеными из Мордовского госуниверситета им. Н.П.Огарёва, доказывающие пользу данного явления, которые так же представляли общественности свои аппараты и которые так же разрушали мифы маркетинга.

Ученым было доказано такое явление, как дефицит аэроионнов в воздухе, что плачевно сказывается на здоровье. Опытные крысы, которые дышали воздухом без аэроионов, становились вялыми, слабыми, утрачивалась репродуктивная функция и в конечном итоге умирали на 10-14 дни опытов. Александром Леонидовичем был предложен проект аэроионификации в помещениях, особенного производственных цехах фабрик и предприятий, ведь именно в таких помещениях наименьшее количество аэроионов. Но это не получило большого распространения.

Итог работы Чижевского стало всемирное признание и внедрение изобретения во все возможные отрасли за рубежом. Иностранные ученые пытались повторить конструкцию люстры Чижевского, но так как ученый не продал свои идеи, создание подобного аппарата не увенчалось успехом за границей. Но со временем почему то внимание к данному открытию становилось все меньше и меньше. И если спросить любого прохожего, слышал ли он что-либо о люстре Чижевского, то большинство дадут отрицательный ответ, что незаслуженно и очень печально.

Перейдем к технической части.

Физический принцип действия:

Ионизация происходит под действием электрического поля высокой напряженности, которое появляется в системе из двух проводников (электродов), имеющих разные размеры, около одного электрода, с малым радиусом кривизны - острие, иголка.

Вторым электродом в такой системе является сетевой провод, провод заземления, сама электрическая сеть, радиаторы и трубы отопления, водопровода, арматура стен, сами стены, полы, потолок, шкафы, столы и даже сам человек. Для получения электрического поля высокой напряженности на острие нужно подать высокое напряжение отрицательной полярности.

При этом из иглы вырываются электроны, которые сталкиваясь с молекулой кислорода, образуют отрицательный ион. т.е. отрицательный ион кислорода - это молекула кислорода О2 с дополнительным, свободным электроном. Именно этот электрон выполнит впоследствии свою благоприятную, положительную роль уже в крови живого организма. Эти отрицательные аэроионы будут разлетаться от острия, иглы ко второму, положительному электроду, по направлению силовых линий электрического поля.

Электрон, покинувший металл острия, может разогнаться электрическим полем до такой скорости, что, столкнувшись с молекулой кислорода, он выбивает из нее еще один электрон, который, в свою очередь, тоже может разогнаться, и выбить еще один, и т. д. Таким образом может образоваться поток, лавина электронов, летящая от острия к положительному электроду. Лишившиеся своих электронов положительные ионы кислорода притягиваются к отрицательному электроду - игле, разгоняются полем и сталкиваясь с металлом острия, могут выбивать дополнительные электроны. Таким образом, возникают два противоположных лавинообразных процесса, которые взаимодействуя друг на друга образуют электрический разряд в воздухе, который получил название тихий.

Этот разряд сопровождается слабым свечением вблизи острия. Возникает этот фотоэлектрический эффект из-за того, что некоторые атомы получают от соударений с электронами энергию, недостаточную для ионизации, но переводящую электроны этих атомов на более высокие орбиты. Переходя обратно в состояние равновесия, атом выбрасывает излишек энергии в виде кванта электромагнитного излучения - тепла, света, ультрафиолетового излучения. Таким образом, на кончиках игл образуется свечение, которое можно наблюдать в полной темноте. Свечение усиливается, с увеличением потоков электронов и ионов, например, когда вы поднесете руку к кончикам иголок на небольшое расстояние 1-3 см. При этом вы еще можете почувствовать этот поток - ионный ветер, в виде едва ощутимого холодка, ветерка .

Требования к прибору по ГОСТу.

1) Количество создаваемых отрицательно заряженных частиц ионизатором (измеряется в 1 см 3) – концентрация аэроионов , является основным параметром любого ионизатора. Значения нормируемых показателей концентраций аэроионов и коэффициента униполярности приведены в таблице (Таблица 2)

Чтобы не пропал смыл применения ионизатора воздуха, нужно учитывать, что показатель на расстоянии 1 м должен быть не меньше показателя природной концентрации зарядов воздухе, т.е.1000 ион/см 3 .

Поэтому, целесообразно увеличить показатель концентрации от 5000 ион/см 3 . Максимальное значение выбирается в зависимости от времени применения данного ионизатора.

2) Напряжение на излучателе (ионизирующем электроде). Единица измерения - кВ

Для бытовых ионизаторов воздуха показатель напряжения должен находиться в пределах 20 - 30 кВ. В случае, если напряжение менее 20 кВ, то использование такого ионизатора воздуха не имеет смысла, так как стабильно ионы начинают образовываться при напряжении 20 кВ. Применение в квартире ионизатора с напряжением более 30 кВ может привести к возникновению искровых разрядов, которые способствуют образованию вредных для организма соединений, в том числе и озона. Поэтому заявления производителей о том, что напряжение снижено до 5 кВ и при этом происходит выработка ионов, не уместна. Наука это доказало. Так же существуют биполярные ионизаторы, которые вырабатывают как положительные, так и отрицательные ионы. От таких приборов тоже никакого полезного эффекта не будет, так как по законам физики известно, что отрицательное притягивается к положительному, образуя нейтральный, то есть нулевой заряд. Поэтому такой прибор будет просто в пустую крутить ваш счетчик, при этом не образуя ничего.

Инструкция по применению.

Прибор совершенно безопасен для человека, несмотря на высокое напряжение, подаваемое на излучатель, так уровень выхода тока ограничен до безопасного. Однако, касаться включенного ионизатора не стоит, так как это приводит к вызову неприятного разряда статического электричества. Опасным является случай, когда человек касается одновременно работающего прибора и массивного металлического предмета (холодильника, стиральной машины, сейфа и др.).

Прибор может беспрерывно работать 24 часа в сутки. Следует учесть, что концентрация отрицательных аэроионов кислорода уменьшается с увеличением расстояния от излучателя, как показано в таблице. (Таблица 3)

Определяя дозу ионизации, А.Л. Чижевский использовал понятие «биологическая единица аэроионизации (БЕА) - количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки». В среднем, человек получает 1 БЕА за сутки при концентрации отрицательных ионов кислорода (ОИК) 1 тыс/см 3 . Такую дозу считают профилактической, оздоровительной.

Чтобы получить количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки - биологическую единицу аэроионизации, достаточно включать ионизатор на время, указанное в строке 3, в зависимости от того, на каком расстоянии от прибора находится человек. Для того, чтобы вдохнуть такое же количество аэроионов, какое получает человек за 24 часа за городом, например в лесу, достаточно включать прибор на время 20 мин (0,3 ч) в сутки, находясь на расстоянии полметра от ионизатора (первый столбец таблицы), или на время 1 час в сутки на расстоянии 1 метр (третий столбец таблицы) и т.д.

А.Л. Чижевский за лечебную дозу принимал 20 БЕА. На первых процедурах аэроионотерапии используют небольшие концентрации вдыхаемых аэроионов. Продолжительность среднего курса составляет 20-30 процедур, проводимых ежедневно, начиная с 10 минут и заканчивая 30 минутами. Повторный курс следует проводить не ранее, чем через 2 месяца .

Излучатель по Чижевскому.

На рисунке представлена схема оригинального излучателя искусственного ионизатора, которую использовал ученый.

Пояснения к рисунку, если кому-то по каким-либо причинам не видно:

1 – обод электроэффлювиальной люстры;2 – держатель;3 – растяжка;3 – растяжка;4 – планка-держатель;5,7 – хомут;6 – хомут наружный;8 – высоковольтный изолятор;9 – стопорный винт;10, 11 – винты;12 – крепление к потолку.

Конструкция, предложенная Александром Леонидовичем, напоминало люстру. К потолку, на изоляторах, подвешивался каркас из легкого металлического обода – кольцо диаметром 1000 мм, которое изготовлялось преимущественно из латунной трубки или стали. На этом ободе натягивалась проволока диаметром 0,25-0,3 мм, перпендикулярно друг другу с шагом 45 мм. После натяжения, конструкция образовывала часть сферы (сетку), выступающую вниз со стрелкой прогиба, равной 100 мм. В точках пересечения проволоки впаяны стальные булавки длинной 300 мм в количестве 372 штук. Люстра подвешивается на фарфоровом высоковольтном изоляторе к потолку помещения и соединяется с шинопроводом с отрицательным полюсом источника высокого напряжения, второй полюс заземлен .

Создание прибора.

Анализируя статьи и схемы, которые представлены в свободном доступе сети Интернет, были выявлены следующие общие недостатки:

1. применение высоковольтного трансформатора ТВС-110, который довольно масштабный и нуждается в последующей доработке;
2. использование высоковольтного умножителя, который также довольно громоздкий и нуждается в доработке путем разбития эпоксидного корпуса, что представляет дополнительное затруднение;
3. применение стабилитронов и использование резисторов высокой мощности рассеивания, которые так же влияют на размеры блока питания и его энергопотребление.
4. отсутствие делителя напряжения в виде двух резисторов, последовательно соединенных и параллельно подключённых на входе питания высоковольтного блока от электрической сети 220В. Данный делитель напряжения избавляет потребителя от необходимости поисков нулевого провода в розетке 220В, который обязательно должен быть соединен с плюсовым высоковольтным проводом, идущим от трансформатора и подключен к излучателю, тем самым образуя контур заземления, что является обязательным требованием к устройствам данного назначения. Делается это для того, чтобы получить электрического поля высокой напряженности, которое гарантирует правильную работу ионизатора.

Ни для кого не секрет, что старая аппаратура выкидывается, а сменяют ее новые приборы как с более совершенными функциями использования, так и с более совершенной «начинкой». Старые радиоэлементы заменяются новыми, которые по функциональности не уступают, а даже наоборот, превосходят прародителей; уменьшаются их размеры – что влечет за собой уменьшение размеров общей конструкции прибора. Например, массивные цветные телевизоры, в основе которых находится электронно-лучевая трубка (кинескоп), со временем вытиснился новыми, более компактными жидкокристаллическими и плазменными телевизорами.

Устаревшее оборудование выкидывается на свалку, не смотря на то, что внутренняя составляющая этих приборов представляют собой уникальную ценность.

Анализируя схемы высоковольтных блоков питания и их принцип работы, было выявлено, что главная составляющая всех приборов – высоковольтный трансформатор и отдельный умножитель напряжения из старых черно-белых телевизоров. Такие трансформаторы и умножители нуждались в доработке и занимали значительное место в конструкции прибора. Чтобы следовать современной тенденции компактности с сохранением всей функциональности, взор пал на более современные, но также устаревшие телевизоры и мониторы с цветной электронно-лучевой трубкой конца 90-х – начала 2000-х годов.

По сравнению со старыми приборами данного типа, прогресс в конструкцию цветных аппаратов принес много нового как в плане функциональности, так и в плане габаритов. Исследованию подвергся самый главный аппаратный узел – строчный трансформатор. Данное устройство отвечает за повышение напряжения в несколько десятков кВ, без которого не может существовать термоэлектронная эмиссия в электронно-лучевой трубке.

Разобрав несколько мониторов того поколения, списанных на утилизацию, был извлечен строчный трансформатор, который подвергся детальному изучению и анализу.

Трансформатор марки FBT FKG-15A006. В конструкции можно заметить высоковольтный массивный провод, который подключается к кинескопу. Своими размерами данный строчный трансформатор намного компактнее трансформаторов прошлых поколений (на фото уже переделанный под работу трансформатор):

Но по порядку как что делалось.

Перед началом работы была найдена схема данного трансформатора:

Анализ схемы показал, что в своей структуре трансформатор содержит две изолированные обмотки. В составе высоковольтной обмотки были применены мощные высоковольтные диоды, а также высоковольтный конденсатор. Уникальным являлось то, что данная конструкция содержала в себе важные составляющие: две первичные обмотки, высоковольтную обмотку, в состав которой входит высоковольтное умножение. А компактный корпус, в который помещена конструкция – есть большое преимущество перед известными схемами, где отдельно использовались более габаритные и трансформатор, и умножитель напряжения.

1. Снятие нагрузочных напряжений на обмотках трансформатора.

Для данного опыта были использованы: звуковой генератор с синусоидальным импульсом, строчный трансформатор, осциллограф для грубой оценки напряжения на обмотках и наблюдения вида сигнала, милливольтметр для снятия точных показаний напряжений обмоток.

Выставленные параметры звукового генератора: форма тока – синус, частота – 20 кГц, амплитуда – 1 В.

Результаты исследований представлены в таблице (Таблица 4):

Также важно найти главную характеристику любого трансформатора – коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации находится по формуле:

где U 2 – напряжение на вторичной обмотке трансформатора, U 1 – напряжение на первичной обмотке трансформатора. Для данного трансформатора коэффициент трансформации составил k = 30*10 3 /4= 7,5*10 3 . Если коэффициент трансформации больше единицы, то такой трансформатор считается повышающим, чем в действительности и является.

2.Проверка мощности высоковольтных диодов.

Для того чтобы понять, какие диоды использованы в конструкции и определить их нагрузочные параметры, а также определить работоспособность, было сделано следующее исследование.

Путем замыкания положительного разрядного высоковольтного провода на контур заземления, тем самым превратив отрицательный провод в положительный, подключив к нему встроенный высоковольтный конденсатор, добились изменения полярности трансформатора. Затем подключив теперь уже положительный провод к источнику питания порядка 100 В, а к отрицательному проводу последовательно подключив амперметр, начали подавать плавно напряжение на источнике питания. Срабатывания диодов произошло при напряжении 38 В, что удостоверяло в таких фактах, как: 1) диоды работоспособные; 2) диоды являются мощными и такая диодная сборка годится для дальнейших исследований.

Подводя итоги эксперимента было сделано важное открытие: для дальнейшего изобретения и работы прототипа ионизатора можно достаточно легко поменять полярность высоковольтной обмотки, что избавляет от нарушения целостности корпуса трансформатора. Это еще один большой плюс по сравнению с использованием умножителя напряжения, где нужно было разбивать корпус из эпоксидной смолы, что достаточно проблематично, и вручную менять полярность путем выпайки требуемых проводов.

Модернизация строчного трансформатора.

Благодаря полученным во время экспериментов данных, был намечен план работы по модернизации строчного трансформатора fkg15a006. В конструкции предусмотрены два подстрочных резистора, которые для дальнейшей работы не были нужны и были аккуратно удалены посредством спила алмазным диском. Место спила было изолированно и заклеено декоративным пластиком. Далее был укорочен высоковольтный провод до самого основания и соединен с минусом трансформатора. Контакт встроенного высоковольтного конденсатора соединяется с 8 контактом, который теперь является плюсом. Лишние контакты были удалены и заизолированы. В качестве изолятора выступала эпоксидная смола, которая является хорошим диэлектриком. После высыхания смолы излишки были удалены механическим путем.

Гениальная идея инженера, который смог уместить богатый внутренний набор элементов и наличие последовательно соединенных диодов во вторичной обмотке, позволило легко, с наименьшей затратой сил и средств провести нужные изменения. То, что являлось никому не нужным материалом на выброс из-за устарения, оказалось уникальным по своему строению прибором. Поэтому, прежде чем выкинуть старую технику, стоит задуматься о других возможных сферах применения составляющих данного аппарата. Ведь много интересного и полезного можно сделать из бросового и подручного материала. Именно это и показывает данная работа.

Принципиальные схемы управления строчным трансформатором

Для работы трансформатора с максимальным КПД, известные схемы, которые распространены в сети Интернет, не годились. Тем более после анализа были выявлены явные серьезные недостатки. Учитывая данные минусы, были разработаны три уникальных, независимых друг от друга, не встречавшихся ранее в сети Интернет, схемы.

Схема на двух динисторах

Рассмотрим подключение динистора к сети переменного питания через диодный мост.

После двух полупериодного выпрямителя появляется пульсирующее напряжение или по-другому называется постоянным.

Двухполупериодное выпрямление интересно тем, что напряжение начинается с нуля, достигает максимального значения и опять опускается в ноль. В данном случае при опускании напряжения в ноль означает, что при любой работе динистора – он всегда закроется.

В зависимости от RC-цепочки процесс зарядки конденсатора изменяется. Можно подобрать τ – постоянную цепочки, которая равняется произведению R*C, таким образом, что динистор будет открываться при достижении напряжения на конденсаторе такого значения, которое заведомо превысит напряжения открывания динистора.

Для правильной работы динистора, на графике нужно отметить напряжение открытия динистора. Допустим U пика = 310В, а напряжение открытия динистора DB3 - 30 В.

Напряжения открытия можно добиться в разных точка графика: как от 30 В до пика - 310 В, так и за пределом пика, когда график пошел на спад и напряжение полупериода стремится к нулю. Все зависит от постоянной цепи τ. Но желательно, чтобы напряжение открытия произошло на пике зарядки конденсатора.

Для установки определенного τ задается конденсатор постоянной величины, так как резистор легче подобрать. Время полупериода можно легко найти. Допустим один полупериод составляет 10 mс. Тогда в пике полупериода τ будет составлять 5 mс. Зная емкость конденсатора и необходимое значение постоянной цепочки τ, которую нужно добиться для наиболее раннего срабатывания динистора, можно найти нужное сопротивление из известной ранее формулы τ=R*C.

Чем до большего значения заряжается конденсатор, тем больше его энергия, которое отдается на первичную катушку трансформатора. То есть количество энергии пропорциональна квадрату напряжения на данном конденсаторе и прямо пропорционально емкости конденсатора. Таким образом мы можем отдать более высокую энергию на катушку и получить более высокое напряжение на вторичной обмотке.

Описание схемы:

Данная схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, времязадающей цепочки R 3 и конденсатора C 1 , двух динисторов КН102И, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В данной схеме используются динисторы отечественного производства КН102И. Именно данные динисторы, так как не имеет зарубежных аналогов и выдерживают ток до 10 А. Добиваемся оптимальной постоянной цепи (τ=2,8 мс), при котором конденсатор заряжается на максимальное напряжение. Конденсатор С 1 заряжается по цепи: плюс диодного моста, резистор R 3 , конденсатор С 1 , первичная обмотка трансформатора, минус диодного моста. Использование двух динисторов повышает напряжение заряда конденсатора (до 220В). При заданном максимальном напряжении заряда конденсатора, достигается напряжение открытие динистора. При открытии динистора происходит разряд конденсатора через первичную обмотку, в следствии чего происходит колебательный процесс в виде затухающих колебаний. Появляется переменное затухающее напряжение, которое трансформируется трансформатором. Только переменное напряжение может трансформироваться, так как трансформатор является высокочастотным (частота колебания 20 кГц). После трансформации напряжение повышается вторичной высоковольтной катушкой и выпрямляется диодной сборкой, которая находится в корпусе строчного трансформатора.

Диод VD1 является своеобразным фильтром, который проводит только отрицательные полуволны всечастотного колебания, тем самым добиваясь как положительного, так и отрицательного колебания в цепи.

Производительность схемы составило 24500 ионов/см 3 .

Данная схема практически идентична предыдущей, за исключением тиристора, который здесь заменен на один из динисторов и добавлении второй времязадающей цепочки R 3 и конденсатора C 1 , служащей для настройки динистора.

Описание схемы:

Схема состоит из предохранителя, в качестве которого был взят резистор с малым сопротивлением, делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резистора, подключенных ко входам питания сети 220 В, диодного моста, который является двухполупериодным выпрямителем, две времязадающей цепочки R 3 , C 1 и R 4 , C 2 , одного динистора DB3, подключенного в цепь управляющего электрода тиристора, тиристора, параллельно включенного диода и выходы на обмотку трансформатора.

Принцип работы:

В схеме в качестве подачи импульса на управляющий электрод тиристора используется динистор. Аналогично предыдущей схеме, для данного динистора рассчитывается постоянная цепи τ 1 , настраивается таким образом, чтобы динистор открывался при достижении на конденсаторе C 1 максимального тока зарядки. В качестве исполнительного механизма является тиристор, который пропускает ток через себя значительно большей величины по сравнению с двумя динисторами. Особенностью данной схемы является то, что первее заряжается конденсатор C 2 до максимального значения, которое устанавливается времязадающей цепочкой R 4 *C 2 . А уже вслед за C 2 начинает заряжаться конденсатор C 1 . Тиристор будет закрыт до тех пор, пока τ 1 времязадающей цепочки R 3 *C 1 не откроет динистор, после открытия которого подается импульс на управляющий электрод тиристора для открытия последнего. Данное радиотехническое решение применено для того, чтобы конденсатор C 2 смог зарядиться до полного максимума, тем самым максимально отдать свою энергию при разрядке на первичную обмотку трансформатора. При разрядке C 2 появляется колебательный контур, аналогично предыдущей схеме, тем самым образуя колебательный процесс, который трансформируется трансформатором.

Для получения положительных и отрицательных волн на трансформаторе, параллельно подключен диод VD3, который пропускает только один тип волн.

Производительность схемы составило 28000 ионов/см 3 .

Схема на транзисторах

Описание схемы:

Данная схема позволяет перевести работу строчного трансформатора от постоянного питания, т.е. от батарей, тем самым позволяя сделать ионизатор мобильным. Потребляемый ток находится в пределах 100 - 200 мА, что достаточно мало, обеспечивая непрерывную работу на одной аккумуляторной батареи в течении 1-2 месяца (в зависимости от емкости аккумуляторной батареи).

Принцип работы:

В качестве задающего генератора используется стандартный транзисторный мультивибратор, который вырабатывает частоту колебаний порядка 20 кГц. Частота генерации задается времязадающими цепочками. В данной схеме их две: R 2 , C 3 и R 3 , C 2 . Период колебаний данного мультивибратора равен Т=τ 1 +τ 2 , где τ 1 = R 2* C 3 , τ 2 = R 3* C 2 . Мультивибратор является симметричным, если τ 1 =τ 2 . Если посмотреть на выходе осциллограмму напряжения любого коллектора транзистора, то увидим сигнал, почти близкий к прямоугольному. Но на самом деле он не прямоугольный. Объясняется это тем, что мультивибратор имеет два состояния квазиравновесия: в одном их них транзистор VT1 открыт током базы и находится в состоянии насыщения, а транзистор VT2 закрыт (находится в состоянии отсечки). Каждое из этих состояний квазиравновесия неустойчиво, так как отрицательный потенциал на базе закрытого транзистора VT1 по мере зарядки конденсатора С3 стремится к положительному потенциалу источника питания Uп (зарядка конденсатора C2 идет быстрее, чем разрядка конденсатора С3):

В тот момент, когда этот потенциал станет положительным, состояние квазиравновесия нарушится, закрытый транзистор откроется, открытый закрывается, и мультивибратор переходит в новое состояние квазиравновесия. На выходе формируются почти прямоугольные импульсы Uвых при скважности N ≈2 .

Но в данной схеме формой сигнала можно пренебречь, так как далее по цепи стоят транзисторные ключи VT3 и VT4, которые срабатывают на низком уровне напряжения. Эти транзисторы задают форму сигнала, близкой к прямоугольной. Если отношение периода Т к τ равняется двум, то такой тип сигнала называется меандром. Ток протекает, если транзисторы VT3 и VT4 открыты, от плюса источника питания, через первичную обмотку трансформатора, транзистора VT4, минус источника питания. Но после полупериода транзистор VT2 закрывается, значит мгновенно закрываются VT3 и VT4. При этом происходит резкое изменение тока от максимального значения, которое определяется напряжением источника питания и омическим сопротивлением первичной обмотки строчного трансформатора, с нескольких ампер до некоторого минимального значения. В следствии данного явления в обмотке возникает ЭДС индукции . А магнитный поток прямо пропорционален намагничивающей силе, то есть току, который протекает через транзистор VT4, умноженную на количество витков ω.. Скорость магнитного потока определяет ЭДС, поэтому в данной конструкции схемы были применены быстродействующие транзисторы, то есть высокочастотные транзисторы, которые способны очень быстро прекратить ток. Чем быстрее открывается и закрывается транзистор, тем быстрее меняется ток в цепи. Так как на первичной обмотке возникает ЭДС большой величины, порядка более 100 В, то были также применены высоковольтные транзисторы.

Производительность схемы составило 26700 ионов/см 3 .

Все схемы собраны на монтажной плате, так как на момент создания не было возможным разжиться фольгированным текстолитом. Разводку печатных плат добавлю позднее.

В качестве излучателя можно использовать любой равномерногладкий изолированный металл произвольной формы. Как говориться на вкус и цвет товарища нет, так и здесь форма излучателя может быть произвольной.

Пока нет фото готового аппарата, хочу добавить функцию дистанционного управления и таймер обратного отчета работы прибора для удобства использования. Все это будет помещено в корпусе от бра, излучателем будет выступать сам торшер, при этом сохранится основная функция бра - свет, который так же будет включаться через пульт управления.

Подводя итоги, хочется отметить, что представленные схемы отличаются от других известных своей простотой в исполнении, но более эффективные в работе; малыми, компактными размерами, с малым энергопотреблением и самое главное, что эти схемы может собрать любой, кто дружит с паяльником, так как детали все не дефицитные, некоторые даже выкидываются (как например строчный трансформатор).

Да прибудет в ваш дом чистый, свежий, целебный воздух. Но перед применение проконсультируетесь с врачом.

Ниже представлено видео работы строчного трансформатора от двух разных схем. Так как измерить высоковольтное напряжение не было возможно, в качестве измерения напряжения был взят импровизированный вольтметр - пробой в воздухе. Известно, что 1 см пробоя в воздухе равняется около 30 кВ, что наглядно показывает работу строчного трансформатора и что при данном напряжении вырабатываются аэроионны.

Список используемой литературы:

1. Чижевский А. Л. Аэроионификация в народном хозяйстве. - М.: Госпланиздат, 1960 (2-е издание - Стройиздат, 1989).
2. http://люстрачижевского.рф/LC/TPPN/Prin_rab.html
3. http://www.ion.moris.ru/Models/Palma/Primenenie/Palma_primenenie.html
4. http://studopedia.ru/2_73659_multivibratori.html

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
	Схема на двух динисторах
VS1, VS2	Тиристор & Симистор	КН102И	2			В блокнот
VD1	Диодный мост Bl2w10	1000 В. 2А	1			В блокнот
VD2	Выпрямительный диод	SF18	1			В блокнот
C1	Конденсатор	470 пФ	1			В блокнот
R1, R2	Резистор	36-50 кОм	2			В блокнот
R3	Резистор	6-7.5 кОм 2 Вт	1			В блокнот
	Строчный трансформатор	fkg-15a006	1			В блокнот
FU1	Предохранитель-резистор	47 Ом	1			В блокнот
	Схема на тиристоре с управляющим электродом
VD1	Диодный мост	DB107	1			В блокнот
VD2	Выпрямительный диод	FR152	1			В блокнот
VD3	Выпрямительный диод	SF18	1			В блокнот
VS1	Динистор		1			В блокнот
VS2	Тиристор	BT151-500C	1