В статье описывается усовершенствованный источник питания для «Люстры Чижевского».
Чижевский обнаружил биологическое действие дезионизированного и ионизированного воздуха на нормальное функционирование обменных процессов в биосистемах. Аэроионы отрицательной полярности — «витамины» вдыхаемого нами эликсира жизни. К сожалению, их содержание в окружающей нас атмосфере и дома, и на работе значительно ниже нормы. Пополнить количество аэроионов помогают, так называемые, «люстры Чижевского» — генераторы отрицательных ионов. Для работы «люстры Чижевского» необходим высоковольтный источник питания.
В основу источника питания положено устройство, описанное в [1]. Недостатком этого устройства является наличие двух мощных ограничительных резисторов, которые выделяют большое количество тепла, а также включение «лишнего» диода в цепи разряда последовательного колебательного контура, состоящего из конденсатора С1 и первичной обмотки трансформатора Т1, что приводит к ограничению тока разряда через первичную обмотку. Недостатком устройства [2] является наличие сквозного тока через тиристор и выпрямительный диод, поэтому и приходится ставить ограничительное сопротивление. Это происходит из-за плохой работы тиристора на реактивную нагрузку при отсутствии временного зазора между отрицательной и положительной полуволной сетевого напряжения.
Принципиальная схема источника питания для «Люстры Чижевского» показана на рис.1. Устройство работает следующим образом.
Рис. 1
Если действует положительная полуволна сетевого напряжения, то происходит заряд конденсатора С3, через диод VD5 и первичную обмотку трансформатора Т1, а также заряд конденсатора С2 через диод VD1 до напряжения, ограниченного стабилитроном VD2. Кроме того, через диод VD3 (падение напряжения 0,7 В) проходит ток, ограниченный резисторами R4, R5. При этом светодиод оптрона DA1 не светит. Транзистор оптрона закрыт, поэтому на выводах 2, 6 ИМС DA2 присутствует высокий уровень. Следовательно, на управляющем электроде тиристора VS1 будет низкий уровень. Тиристор VS1 закрыт.
Если действует отрицательная полуволна сетевого напряжения, то светит светодиод оптрона DA1 (падение напряжения на нем 1,6 В) и открыт транзистор оптрона, на выводах 2, 6 инвертирующего триггера DA2 присутствует низкий уровень. Поэтому на управляющем электроде тиристора VS1 будет высокий уровень. Тиристор VS1 открыт.
В итоге мы имеем временной зазор между напряжением +(0,7 В +6,2 В) положительной полуволны и напряжением -(1,6 В +6,2 В) отрицательной полуволны сетевого напряжения (6,2 В напряжение стабилизации стабилитрона VD4). Этого времени достаточно для устранения переходных процессов в схеме.
Использование интегрального таймера DA2 в качестве инвертирующего триггера Шмитта позволяет также улучшить работу устройства. Как видно из схемы, управляющий электрод тиристора подключен к выводу 7 DA2. Это позволяет подключать его напрямую к общему проводу при низком выходном сигнале (уровень 0), что улучшает помехоустойчивость устройства. Да и сам триггер DA2 имеет гистерезис входных напряжений в 1/3 и 2/3 напряжения питания.
Когда действует отрицательная полуволна сетевого напряжения, то стабилитрон VD2 открыт, и прямое падение напряжения на нем составляет 0,7 В. Диод VD1 препятствует при этом разряду конденсатора С2 через стабилитрон VD2. Открытие тиристора VS1 приводит к разряду конденсатора С3 через первичную обмотку трансформатора Т1.
Использование диода VD5 позволило создать колебательный режим разрядки конденсатора СЗ (при этом на вход высоковольтного выпрямителя поступает пачка импульсов). В результате этого стало возможным отказаться от ограничительного резистора и уменьшить величину емкости конденсатора С3. В этот момент на вторичной обмотке трансформатора возникают затухающие колебания напряжения, поступающие на умножитель напряжения, собранный на диодах VD7-VD12 и конденсаторах С4-С9.
Постоянное напряжение с выхода умножителя через токоограничивающие резисторы R9, R10 подают на «люстру». В качестве умножителя можно использовать доработанный серийный умножитель напряжения УН9/27-1,3.
В источнике питания применены: конденсаторы С1 типа К73-17, С3 типа К78-2. Конденсаторы С4-С9 типа К73-13 или КВИ-3. T1 — трансформатор строчной развертки от черно-белого телевизора типа TBC-110Л6. Хорошие результаты получаются при использовании строчного трансформатора ТВС-110ПЦ15 от цветного кинескопного телевизора.
При правильном монтаже источник питания наладки не требует. Изменять постоянное напряжение на его выходе можно подбором конденсатора С3. При налаживании и эксплуатации должны соблюдаться меры электробезопасности.
Литература
- Иванов Б. «Люстра Чижевского» — своими руками // Радио. — 1997. — №1. — С.36-37.
- Калашник В. Источник питания для «Люстры Чижевского» // Радиомир. — 2008. — №12. — С.7.
Автор: Вячеслав Калашник, г. Воронеж