Проверка Пп Ионофона

[Sergey KH]

1. Общая информация

Собирается ионофон. Ионофон - это динамик без диффузора. Иными словами, ионофон - это устройство для воспроизведения звука посредством взаимодействия электрической дуги с воздушными массами. Мой ионофон использует в своей работе ШИМ. ШИМ изменяет накачку мощности в дугу в линейной зависимости от Авх(где Авх - амплитуда входного сигнала), а дуга, в свою очередь, изменяет свой объём. Создаются звуковые волны.Так работает ионофон.Его достоинство - повышенная линейность на ВЧ.

Требования к параметрам системы:

1)Частота ШИМ должна быть выше верхней частоты слышимости для человека. Это примерно 40 кГц.

2)В данном "усилителе" роль рабочей точки играет Qзап. В связи с этим Qзап =50%

3)Чем длиннее дуга - тем громче звук. С другой стороны, чем длиннее дуга - тем больше вольт понадобится для поддержания разрядного канала в проводящем состоянии.В связи с этим Uвых должно быть примерно 50kV, в идеале-100kV.

4)Кроме вышеперечисленного, предъявляются требования к материалу и форме электродов, поскольку данные факторы напрямую влияют на качество звука. Материал - медь. Форма - конус.

5)Полная гальваноразвязка звукового входа и т.н. Hot Side. Зачем - не мне вам объяснять.

6) Качественная изоляция частей HV блока и применение спец.проводов. Если допустить косяк - пробой гарантирован.

Вот я и изложил 10% информации, достаточных для понимания моего вопроса.

2. Задачи(или то,чего же я хочу)

Их всего три:

#1 Нужно, чтобы кто - то проверил предоставленную схему на предмет ошибок.

#2 Нужно, чтобы кто - то проверил предоставленную ПП на предмет:

а) Ошибок

б) Правильности разводки земель

#3 Нужно, чтобы кто - то изготовил мне 5-10 ПП. Маска и шелкография приветствуются. Город: Харьков. О цене договоримся.

3.Схема и ПП.

Схема силовой части подсмотрена на Коте, остальное моё.

Кому нужны файлы ПП - берите на здоровье и пользуйте как считаете нужным. Благо, все номиналы я вчера проставил.

Файлы во вложении.

4. Касательно поведения в теме.

Читаю форум не первый год, поэтому знаю ситуации, возникающие в новых темах. Местным троллям посвящается:

Комментарии, не содержащие для меня смысла, а также угрозы, мат и флуд я буду игнорировать.

Также нет смысла писать о низком КПД устройства, или предлагать заняться чем-то полезнее - не нужно, лучше пройдите мимо, загляните в другой раздел - возможно, именно там вам удастся устроить срач.

Electrical.lay6

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Дмитрий Андреевич]

Прикольная вещь!!! Никогда о таких не слышал. Очень интересно... На вид вроде схема норм) Должно вроде работать, но изучал не детально!

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Sergey KH]

Спасибо за отзыв. Я в основном опасаюсь взрыва силовухи т.к. стоимость одного "фейерверка" - 400грн. Поэтому нужно её глянуть,если не затруднит

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Дмитрий Андреевич]

Вас почитал, аж самого запаяло такое сделать))) Вроде как и не сложно! Достоинства такого излучателя высоки! Думаю в качестве выходных катушек можно использовать автомобильные. А что - надежность высока, напряжение там можно получить практически любое. Питание 12В. Не знаю, правда, как они себя поведут на ВЧ - там используется обычное трансформаторное железо... С другой стороны, надо посмотреть как устроены старые советские КЗ - возможно в них можно заменить сердечник просто. А что будет с силовухой? Думаю, если правильно все собрать, то работать будет нормально. 400 грн это транзисторы? Нашел схемы на биполярных транзисторах

[Sergey KH]

На автомобильных сам пробовал - частоты сердечника не те, изоляция чахлая

Сейчас использую строчники типа ТВС-110 со спаренными вторками - самое оно.

У меня в мастерской сейчас стоит один такой - пред на отечественном ОУ, генератор импульсов на трёх пятёрках, каскад расачки затвора на кт 315 и 361, IRF 3205 на выхлопе. Кушает от 12В 4А. Отдаёт свои 20 кВ на выход.

От низковольтных однотактников я отказался в силу потери КПД в цепочке 220VAC>12VDC>20kVAC.

Строить выход на биполярах - не советую и не рекомендую тоже)) в силу их большЕго R c-e on чем у полевиков и в силу доступности и дешевизны последних.

[Стальной]

а) Вам бы в разделе работа написать

б) Гальваническая развязка лишней не будет, это точно

Или FOD3128 это она и есть?

[Дмитрий Андреевич]

Похоже, что FOD3128 это драйвера ключей. Развязку да, на трансформаторе тоже можно сделать!

Что касается автомобильных катушек, то по поводу железа согласен, а вот изоляция, по-моему там ничего! Особенно, если взять спаренные катушки для систем с холостой искрой.

[Sergey KH]

Да, м/с 3128 совмещает в себе оптопару и драйвер ключей

если взять спаренные катушки для систем с холостой искрой

- про них-то я и забыл

На пути использования катушек может возникнуть ещё одно препятствие - слишком большая индуктивность первички, т.е. для высоковольтных схем, где по первичке должны гулять 310В с частотой в 40кГц первичка в 100+ витков - великовата. При этом никто не мешает построить низковольтное питание для ионофона и использовать катушку там. Кмк, должно заработать.

м/с называется не 3128,а 3120 - я ошибся с цифрой, но схема и плата - верны

[VladimirVU]

Sergey KH а саму природу возникновения звуковых колебаний воздуха от эл. дуги вы знаете?

[Sergey KH]

Да, знаем

[Andrey D]

494 не знаю, поправить управу не помогу.

Силовая часть слабовата.

Не хватает: снабера на первичку, защиты от превышения тока (КЗ) ключей.

1000 мкФ по входу ....., какая мощность планируется сниматься с трансформатора?

Желательно изменить узел зарядки входных ёмкостей (для повышения надёжности).

51 и 53 диоды можно исключить

Печать слабовата.Не нашёл общей точки соединения ключей.

Изменено 24 января, 2016 пользователем Andrey D

[Sergey KH]

Защиту от кз - это ж ос на оптопаре делать походу... И врезать в цепь ключей шунт, по превышению тока тушить ШИМ.

Как бы это организовать?

какая мощность планируется сниматься с трансформатора?

До 300 Ватт

Сделаем пародию на софт - старт на тиристоре

[subsonic]

Каков примерный ресурс электрода который будет формировать плазменный "пучек" ?

Изменено 24 января, 2016 пользователем subsonic

[kotosob]

Sergey KH , ваше творчество показательно и увлекательно но,к сожалению,может так и остаться по завершении макета лабораторным образцом,пригодным лишь для эксперимента и малопригодным для качественного прослушивания музыки с достаточным уровнем громкости,безопасности и всепогодности,то есть при любых условиях--влажность воздуха,смена температуры,места расположения и проч. факторов будет менятся длина и форма стриммера и качество и уровень воспроизведения. Конечно,воспроизводить ионофоном можно частоты выше средних и речь в любом ионофоне не может идти за сколь-нибудь приемлимый уровень на средних,а тем более на низких частотах--массы ионизированного водуха не будет хватать ,но все же добится на высоких частотах чистого HF звука можно.Если вы преследуете только декоративные и экспериментальные цели,то тогда мне добавить нечего,а если все таки решаете музыкальные запросы,то в этом случае скачайте журнал *Радио* за 1959г./12,,там на 18-ой странице описана конструкция ионофона в составе музыкального комплекса.Безусловно,в основу электроники ляжет ваша схема,а не ламповая(года-то какие!),но конструкцию излучателя советую повторить.Там разряд находится в закрытом излучателем камерном пространстве,мощность куда меньше требуется,а звук стабилен,высокого уровня и качества.У меня в наличии только полный архив за 59г. и он не прикрепляется,ввиду большого размера,а отдельно номера на скачивание не нашел.

Вот ссылка на архив 59г. :-- http://www.diagram.c...adio.php?row=31

Изменено 25 января, 2016 пользователем kotosob

[Andrey D]

До 300 Ватт

Тогда можно на вход 300 мкФ ,а с плавным зарядом справится NTC.

Защита: токовый трансф-р -оптимум.

[Sergey KH]

Каков примерный ресурс электрода который будет формировать плазменный "пучек" ?

Ресурс электродов при правильном отведении от них тепла довольно велик - сравним с ресурсом лампы накаливания, а если учесть, что ионофон слушают не постоянно, а скорее эпизодически, то можно считать, что тут не о чем беспокоиться.

конструкцию излучателя советую повторить

Это здравая мысль. Я как раз думал, где бы мне стырить нормальный излучатель

,мощность куда меньше требуется,

Это есть гут!

Защита: токовый трансф-р -оптимум.

Сейчас схожу в Гугль, посмотрю, как мне это организовать.

Есть вопрос : как мне правильно развести силовые земли на пп?

[Sergey KH]

Накидал вот защитку кто что скажет? Q1 разрывает 494й питание в случае превышения заданного значения тока ключей. Может у кого есть готовая вариация на эту тему или знаете лучший способ потушить ШИМ...?

[Andrey D]

Земля управы (494) и земля операц-в (аудио ) объединяется на плате питания (нч трансформатор-р)

Земля драйвера ключа соединяется на истоке ключа, здесь место и земле питания драйвера( можно эту землю и на драйвер подсоединить).

По трансформатор-ру тока : можно по-проще

Изменено 25 января, 2016 пользователем Andrey D

[Sergey KH]

Земля управы (494) и земля операц-в (аудио ) объединяется на плате питания (нч трансформатор-р)

Спасибо,поправил.

Земля драйвера ключа соединяется на истоке ключа, здесь место и земле питания драйвера( можно эту землю и на драйвер подсоединить)

Это как?

По трансформатор-ру тока : можно по-проще

Как? Я гуглил и не нашёл, потому накидал своё.

Земля драйвера ключа соединяется на истоке ключа, здесь место и земле питания драйвера

В моём понимании это выглядит так:

[Andrey D]

ТТ приблизительно : http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=103828

Все нужные земли в одну точку на исток .

[Sergey KH]

О! Вкурил что делать с т.т.!

Надо собрать компаратор на DA 4 Так? А сигнал о превышении тока завести через схему с кота

[Sergey KH]

Оно?

[Andrey D]

Уже рядом. Где-то видел по-проще . Может кто и подскажет. Уже говорил, что 494 не мой конь.

[Sergey KH]

Скину сюда расчёт тт, чтоб не забыть:

Пример расчёта. Исходные данные:

Транзисторы заявлены на 15 А

Принимаем максимально допустимый ток через транзисторы Imax=10 А.

Коэффициент трансформации K=50.

Напряжение срабатывания защиты Uср=0.6 вольта.

Rt - эквивалентное сопротивление трансформатора со стороны силового тока.

Считаем нагрузочный резистор. Вначале маленько преобразований на основе базовых зависимостей.

Uср=Iср*Rн=Imax*Rt*K

Iср=Imax/K, Rt=Rн/(K*К)

Uср=Imax/K*Rн=Imax*Rн/K

Итоговая формула:

Uср*K/Imax=Rн

Rн=0,6 * 50 / 10 = 3 Ом.

Проверяем:

Rt=Rн/(К*К)=3/2500

При 10 А на этом сопротивлении упадёт 10*3/2500= 0,012 вольта

Uср=0,012 *K=0.012*50=0.6

Похоже, К зависит от проницаемости сердечника. Какой предпочтительней из советских?( или из импортных)

[Andrey D]

Здесь много про ТТ: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=91920