induktor

      7.12.2002 Při probírání starého harampádí jsem narazil na mou oblíbenou hračku, se kterou jsme se bavili někdy v 6. třídě ZŠ. O TC jsem zatím neměl ani tušení, ale vysoké napětí mě už tehdá fascinovalo. Jedná o zapojení s automobilovou zapalovací cívkou a tyristorem, které jsem našel ve starším Amatérském Rádiu (původně to mělo sloužit jako hubič létajícího hmyzu). Je velice jednoduché na stavbu a tak ho zde uvádím pro ty, jenž se nechtějí motat s TC a řešit problémy s budicími obvody, ale chtějí si zajiskřit. Z jedné cívky lze očekávat jiskry kolem 2 cm dlouhé. Musím ale upozornit, že toto zapojení není galvanicky oddělené od sítě a navíc nevyužívá výhod vysokofrekvenčních proudů, takže vás může pěkně kopnout. Jen tak ze zvědavosti jsem zkusil připojit TC místo autocívky, ale naprosto bez výsledků (příliš pomalé změny napětí a proudů). Avšak pokud nemůžete sehnat trafo pro neony, šlo by toto zapojení použít jako provizorní vysokonapěťový zdroj pro TC ve spojení s jiskřištěm a vn kondenzátorem.

* Snižováním odporu a zvyšováním kapacity kondenzátoru se zvyšuje energie jisker, ale je třeba odpor dimenzovat na dostatečný ztrátový výkon.

induktor II

      17.7.2007 Tak jsem po letech opět oprášil starý induktor z autocívky a rozhodl se vyzkoušet nový polovodičový budič s MOSFETem. Ten by měl pracovat efektivněji a s nižším napájecím napětím. Při oddělení napájení od sítě transformátorem je to přecejen bezpečnější. Základem zapojení je známý časovač NE555, který pracuje jako astabilní klopný obvod. Potenciometry lze nastavit frekvenci a střídu generovaného obdélníkového napětí v rozsahu asi 10 - 800 Hz. Protože střída na výstupu obvodu 555 je 50 - 100 %, je před MOSFETem zařazen ještě jeden tranzistor jako invertor, aby střída byla 0 - 50 % (není zrovna žádoucí cívku dlouho sytit). MOSFET pro spínání cívky jsem použil jaký byl po ruce, byť trochu kanón na vrabce - základní parametry IRFP460 jsou 500 V / 20 A / 280 W / 0,27 Ω Rdson. Při rozpínání je chráněn 440V transilem mezi drainem a sourcem a proti špičkám přenesených millerovou kapacitou také 20V zenerkou mezi gatem a sourcem. Později jsem se dověděl, že IRFP460 je 100% avalanche rated a průrazy při krátkých VN špičkách mu tedy vůbec nevadí - sám si napětí omezí něco přes 500 V jako zenerka a transilu tedy netřeba. Chladič nijak znatelně netopí. Pro napájení jsem použil běžný síťový transformátorek (z videa) na 24 V. Aby se náhodou při sršení do uzemněných objektů neprorazila izolace vinutí trafa od vysokého napětí, připojil jsem společnou svorku autocívky (+ zdroje) na ochranný vodič PE zásuvky.

      Se zapojením jsem si hrál napřed na nepájku a pak jsem pro něj vyrobil jednoduchý plošňák. Práskalo to na první zapnutí. Ještě jsem to přidělal na hezčí prkno a z masivu plexiskla vyrobil pořádné držáky elektrod (ta dřívější trubička z fixky byl hnus, který ani moc nedržel). Během prvních pokusů jsem zkoušel kolik autocívka vydrží. Při napájení 50 V to házelo občas i 5 cm jiskry, ale pak se náhle dost zmenšily a začlo něco smrdět. Bylo jasné, že se cívka švihla a tak letěla do koše... Fotky jsem bohužel nestihl udělat včas.

      22.8.2007 jsem sehnal další autocívku (PAL Magneton na 12 V) na kterou jsem již opatrnější. Po usměrnění mám napájení kolem 30 V a jiskry to dává 3 - 4 cm, záleží na nastavení frekvence a střídy. Při vyšších frekvencích a střídě přejde práskání jednotlivých jisker v souvislý bzučící oblouk schopný leccos zapálit.


      14.3.2010 Jeden kolega z práce mi donesl na hraní zapalovací cívku z benzínové sekačky na trávu. Oproti klasické autocívce je mnohem menší - průměr necelých 5 cm a výška 2 cm. Byla už bez jádra a tak jsem se pokusil nějaké zimprovizovat. Vykuchal jsem feritové jádro z IHVT z nějaké televize. Sloupek sice šel krásně zastrčit dovnitř, ale mezera mezi oběma sloupky byla asi o 3 mm menší než bylo třeba a tak jsem jádro rozbil a použil jen kousek ve tvaru "L". Pro zajímavost jsem změřil parametry vinutí a porovnal s klasickou autocívkou, převod jsem spočítal ze vztahu N1/N2 = sqrt(L1/L2):

cívka	Rpri	Rsec	Lpri	Lsec	převod
autocívka BN202B Magneti Marelli	3,2 Ω	7,2 kΩ	12,4 mH	56 H	1:67
cívka ze sekačky bez jádra	0,2 Ω	2,7 kΩ	116 µH	0,87 H	1:86
cívka ze sekačky s "jádrem"	0,2 Ω	2,7 kΩ	0,4 mH	1,55 H	1:62

      Jak je vidět, transformační poměr je zhruba stejný, ale řádově nižší odpor vinutí primáru a indukčnosti. To je díky menšímu počtu závitů tlustšího drátu na primáru a feritovému jádru místo železa. Jednu menší cívku jsme rozřízli a prozkoumali způsob vinutí. Sekundární vinutí je vinuto vlasovým drátkem na plastovou kostřičku do několika izolovaných sekcí. Vše je kvalitně zalito epoxidem. Cívku jsem připojil na svůj budič induktoru s MOSFETem a nastavil vyšší frekvenci. Ze sekundáru skákaly jiskry asi 2 cm daleko a oblouk se dal vytáhnout až na 3 cm. Zatím se mi ji nepodařilo šlehnout. Na tak malou cívku to není špatné...