Электронные зажигалки газа

Принципиальная схема простой электронной зажигалки, работающей от гальванического элемента напряжением 1,5 В, показана на рис. 1. Она создает напряжение выходных разрядных импульсов около 15 кВ при частоте их следования около 10 Гц и потребляет ток не более 200 мА.

Устройство содержит блокинг-генератор на транзисторе VT1 и автотрансформаторе Т1, однополупериодный выпрямитель на диоде VD1, накопительный конденсатор С2, динистор VD2 и импульсный повышающий автотрансформатор Т2. При включении напряжения кнопкой SB1 блокинг-генератор начинает работать и на выводе 1 автотрансформатора Т1 индуцируется напряжение около 140 В. От этого напряжения через диод VD1 заряжается накопительный конденсатор 02. После его зарядки до напряжения 120 В открывается динистор VD2 и конденсатор разряжается через часть обмотки импульсного автотрансформатора. При этом на выводе 3 обмотки автотрансформатора индуцируется напряжение около 15 кВ, которое пробивает искровой промежуток между электродами Е1.

Для зажигалки лучше применять германиевый транзистор из серии МП40 - МП42, так как он имеет малое падение напряжения на полупроводниковых переходах, и блокинг-генератор работает до более полного разряда гальванического элемента. С этой целью к проводам источника питания зажигалки после выключателя можно подключить конденсатор (на схеме не показан) емкостью 300-500 мкФ с соблюдением полярности выводов обкладок. При использовании кремниевого транзистора, например из серии КТ603, КТ608, необходимо источник питания подключать обратной полярностью от указанной на схеме, а также вывод 2 автотрансформатора Т1 присоединить к базовой цепи транзистора, а вывод 4 к коллекторной. Кроме того, базу транзистора через кремниевый диод в непроводящем направлении (катодом к базе) следует соединить с эмиттером для утечки отрицательных зарядов, образующихся при работе автотрансформатора Т1, и исключить конденсатор С1. Диоды VD1, VD3 можно использовать кремниевые на максимальное обратное напряжение не менее 250 В, например из серии КД105, КД209, КД102.

Конденсатор С2 на номинальное рабочее напряжение не менее 160 В, например типа КМ-6, МБМ. Гальванический элемент может быть А332, А343 и др.

Автотрансформатор Т1 намотан на ферритовом стержне любой марки, диаметр которого может быть от 6 до 8 мм и длиной 20 мм. Каркас для него можно выточить на токарном станке из любой марки пластмассы или изготовить из плотной бумаги (основание) и тонкого стеклотекстолита (боковые стенки). Для изготовления каркаса вырезают из плотной тонкой бумаги полоску шириной 21 мм и смазывают ее клеем БФ-2 или эпоксидным компаундом, а затем наматывают на стержень. Толщина намотки 0,5... 0,6 мм. После этого изготовляют боковые стенки, диаметр которых должен быть на 10 мм больше диаметра основания, а диаметр отверстия - равный ему. Боковые стенки надевают на торцы основания и приклеивают эпоксидным компаундом. После сушки каркаса наматывают с помощью ручной дрели часть обмотки между выводами 1, 2, которая содержит 4000 витков провода ПЭВ-2 0,1. Вывод 1 начала обмотки делают через отверстие в боковой стенке у основания каркаса. Для увеличения механической прочности вывод начала обмотки выполняют канатиком, полученным от скручивания нескольких витков провода. До начала намотки следует пересчитать число витков провода в число оборотов дрели. Поверх намотанных витков прокладывают два слоя тонкой бумажной ленты, и в один слой на всю длину катушки наматывают 30 витков провода ПЭВ-2 0,29 между выводами 2, 3, а затем также наматывают часть обмотки между выводами 3, 4.

Автотрансформатор Т2 намотан на таком же сердечнике и имеет такие же размеры каркаса, как и автотрансформатор Т1. Отличается каркас автотрансформатора лишь наличием трех внутренних стенок, разделяющих его на четыре секции. С внешней стороны внутренних стенок каркаса прорезаны на глубину 0,5 мм канавки для перехода провода от одной к другой секции. В одной из боковых стенок у основания просверлены два отверстия для выводов 1, 2 обмотки. Часть обмотки между выводами 1, 2 содержит 20 витков провода ПЭВ-2 0,29, остальная часть обмотки между выводами 2, 3-4000 витков провода ПЭВ-2 0,1. Участок провода, соединяющий верхние и нижние слои разных секций, изолирован от близлежащих витков обмотки трехслойной полоской полихлорвиниловой изоляционной ленты, приклеенной на провод к боковой стенке каркаса. После намотки автотрансформаторов их пропитывают в эпоксидном компаунде или лаке с высокой электрической прочностью. Лаки с кислотными отвердителями применять не допускается.

Корпус зажигалки может быть любой формы - цилиндрической, прямоугольной и т. п., выполненный из изоляционного материала. Искровой разрядник также можно изготовить по разным вариантам конструкции. При его изготовлении необходимо соблюдать следующие требования. При поднесении наконечника к горелке к искровому промежутку должен быть свободный доступ газа. Зазор между электродами разрядника должен составлять 3... ...4 мм.

Один из вариантов конструкции зажигалки показан на рис. 2. Зажигалка состоит из стального искрового разрядника 1 (гвоздь небольших размеров), припаянного к высоковольтному проводу 2 (использован отрезок радиокабеля РК-100 со снятой экранной оплеткой), который расположен в металлическом трубчатом наконечнике 3. Место соединения разрядника с проводом залито эпоксидным компаундом. Наконечник закреплен в передней съемной части корпуса 4 с помощью эпоксидного компаунда, которым также изолировано место пайки проводов 21, соединяющих искровой разрядник с монтажной платой 7. Провод - марки МГТФ 0,14 с одетой полихлорвиниловой трубкой. Центральная цилиндрическая часть корпуса 5 склеена эпоксидным компаундом из плотной бумаги или выточена из изоляционного материала. На монтажной плате расположены: 8 - транзистор VT1; 9 - резистор R1; 10- конденсатор С1; 15-Диод VD3; 16 - конденсатор С2; 17 - диод VD1; 18 - динистор VD2; 19 - автотрансформатор Т1; 20- автотрансформатор Т2. Плата имеет металлический контакт 14 для соединения с гальваническим элементом 11, который прижимается к плате пружиной 13, закрепленной в заглушке 12 корпуса. Пружина электрически соединена с верхним металлическим кольцом заглушки, изготовленным из луженой жести. Центральная часть корпуса на месте соединения с заглушкой имеет внутреннее металлическое кольцо, электрически соединенное с одним из контактов кнопки 6 (SB1). Второй контакт кнопки соединен с монтажной платой гибким проводом.

При налаживании устройства отсоединяют динистор и измеряют напряжение на конденсаторе С2. При нормальной работе блокинг-генератора оно должно быть около 140 В. Затем присоединяют динистор и резистором R1 подбирают частоту искрового разряда 5... 10 Гц. При большом токе утечки Динистора он не открывается и искра не образуется.

Если при нормальной работе зажигалки газ воспламеняется плохо, следует прочистить горелку от посторонних веществ, так как в этом случае образуется слабо концентрированная плохо воспламеняющаяся газовоздушная смесь. При большой скорости движения газового потока, что иногда имеет место в неотрегулированных запальниках, зажигание газа от зажигалки не происходит. При этом необходимо уменьшить отверстие выхода газа, поместив в него тонкую проволочку нужного диаметра.

Зажигание газовых приборов можно осуществлять от стационарных зажигалок, работающих от сети. Один из вариантов схемы такой электронной зажигалки показан на рис. 3. Устройство содержит кнопку SB1 включения сети, токоограничивающий резистор R1, выпрямительный диод VD1, динистор VD2, накопительный конденсатор С1 и импульсный повышающий трансформатор Т1.

После нажатия на кнопку SB1 от положительных полупериодов сетевого напряжения через резистор R1, диод VD1 и обмотку I трансформатора заряжается конденсатор С1. Как только напряжение на конденсаторе достигает 150 В, открывается динистор VD2 и конденсатор быстро разряжается через обмотку I трансформатора. В этот момент на вторичных обмотках трансформатора образуются высоковольтные импульсы, которые пробивают промежутки Е1, Е2 и ЕЗ, Е4.

Конденсатор С1 бумажный на рабочее напряжение не менее 300 В. В связи с тем что выходное напряжение каждой повышающей обмотки трансформатора пробивает по два воздушных промежутка, использован динистор на рабочее напряжение 150 В. Импульсный трансформатор намотан на ферритовом стержне диаметром 8 и длиной 80 мм. Его обмотки расположены на 11-секционном каркасе, причем по пять крайних секций занимают повышающие обмотки II и III, а в средней секции расположена первичная обмотка I. Повышающие обмотки содержат по 5000 витков провода ПЭВ-2 0,12 (по 1000 витков в секции), первичная обмотка -20 витков провода ПЭВ-2 0,53. Для того чтобы выводы высоковольтных обмоток, которые расположены возле первичной обмотки, находились в верхних слоях секций, их намотку начинают с конца каркаса. Технология изготовления трансформатора, кроме указанных особенностей, такая же, как и для предыдущего устройства. Для изготовления разрядников в качестве изоляторов используют керамические трубки. Расстояние между наконечником разрядника и горелкой должно быть 4 мм.

Другие страницы сайта: