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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Partido electrónico. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Hogar, hogar, hobby Esto se puede llamar aproximadamente un encendedor eléctrico que se utiliza para encender gas en los quemadores de las estufas de gas. Un dispositivo muy cómodo y más seguro en términos de protección contra incendios que las cerillas domésticas utilizadas para este fin. En principio, puedes comprar un encendedor eléctrico, a menos que, por supuesto, acabe en una ferretería. Pero puedes hacerlo tú mismo, lo cual es más interesante desde un punto de vista técnico, y además necesitarás pocos componentes de radio. A continuación describimos dos opciones para una "cerilla" electrónica casera: alimentada por una red de iluminación eléctrica y por una batería pequeña D-0,25. En ambas opciones, el encendido fiable del gas se realiza mediante una chispa eléctrica creada por un breve impulso de corriente con un voltaje de 8...10 kV. Esto se logra mediante una conversión adecuada y aumentando el voltaje de la fuente de energía. El diagrama del circuito y el diseño de un encendedor de red se muestran en la Fig. 1.
El encendedor consta de dos unidades conectadas entre sí mediante un cable flexible de dos hilos: un enchufe adaptador con condensadores C1, C2 y resistencias R1 R2 en el interior y un convertidor de voltaje con vía de chispas. Esta solución de diseño le proporciona seguridad eléctrica y una masa relativamente pequeña de la pieza que se sostiene en la mano al encender el gas. ¿Cómo funciona el dispositivo en general? Los condensadores C1 y C2 actúan como elementos que limitan la corriente consumida por el encendedor a 3...4 mA. Mientras no se presiona el botón SB1, el encendedor no consume corriente. Cuando los contactos del botón están cerrados, los diodos VD1, VD2 rectifican el voltaje alterno de la red y los pulsos de corriente rectificados cargan el capacitor C3. Durante varios períodos de tensión de red, este condensador se carga al voltaje de apertura del dinistor VS1 (para KN102Zh, aproximadamente 120 V). Ahora el condensador se descarga rápidamente a través de la baja resistencia del dinistor abierto y del devanado primario del transformador elevador T1. En este caso, aparece en el circuito un breve impulso de corriente, cuyo valor alcanza varios amperios. Como resultado, aparece un pulso de alto voltaje en el devanado secundario del transformador y aparece una chispa eléctrica entre los electrodos del explosor E1, que enciende el gas. Y así, de 5 a 10 veces por segundo, es decir, con una frecuencia de 5...10 Hz. La seguridad eléctrica está garantizada por el hecho de que si se rompe el aislamiento y se toca con la mano uno de los cables que conectan el enchufe del adaptador al convertidor, la corriente en este circuito estará limitada por uno de los condensadores C1 o C2 y no excederá 7 mA. Un cortocircuito entre los cables de conexión tampoco tendrá consecuencias peligrosas. Además, el descargador está aislado galvánicamente de la red y, en este sentido, también es seguro. Los condensadores C1, C2, cuya tensión nominal debe ser de al menos 400 V, y las resistencias R1, R2 que los derivan se montan en una carcasa de enchufe adaptador, que puede estar hecha de material aislante en láminas (poliestireno, plexiglás) o en una caja de plástico. Para ello se pueden utilizar distintos tamaños de suministro. La distancia entre los centros de los pines que lo conectan a una toma de corriente estándar debe ser de 20 mm. Los diodos rectificadores, el condensador C3, el dinistor VS1 y el transformador T1 se montan en una placa de circuito impreso de 120 x 18 mm, que, después de la prueba, se coloca en una caja con asa de plástico de dimensiones adecuadas. El transformador elevador T1 está fabricado sobre una varilla de ferrita 400NN con un diámetro de 8 y una longitud de aproximadamente 60 mm (una sección de la varilla destinada a la antena magnética de un receptor de transistor). La varilla está envuelta en dos capas de cinta aislante, encima de la cual se enrolla un devanado secundario: 1800 vueltas de cable PEV-2 0,05-0,08. Bobinado a granel, liso de borde a borde. Debemos esforzarnos por garantizar que los números de serie de las vueltas superpuestas en las capas de alambre sean superiores a cien. El devanado secundario en toda su longitud se envuelve en dos capas de cinta aislante y encima se enrollan 10 vueltas de cable PEV-2 0,4-0,6 en una capa: el devanado primario. Los diodos KD105B se pueden reemplazar por otros de pequeño tamaño con un voltaje inverso permitido de al menos 300 V o por diodos D226B, KD205B. Condensadores C1-C3 tipos BM, MBM; los dos primeros deben ser para una tensión nominal de al menos 150 V, el tercero, al menos 400 V. La base estructural del descargador E1 es un trozo de tubo metálico 4 con una longitud de 100...150 y un de 3...5 mm de diámetro, en uno de cuyos extremos está fijado rígidamente (mecánicamente o mediante soldadura) un vidrio metálico de pared delgada 1 con un diámetro de 8...10 y una altura de 15...20 mm. Este vidrio, con hendiduras en las paredes, es uno de los electrodos del descargador E1. Dentro del tubo, junto con un dieléctrico resistente al calor 3, por ejemplo, un tubo o cinta fluoroplástica, se inserta firmemente una fina aguja de tejer de acero 2. Su extremo puntiagudo sobresale del aislamiento 1... 1,5 mm y debe ubicarse en medio del vaso. Este es el segundo electrodo central del explosor. El espacio de descarga del encendedor está formado por el extremo del electrodo central y la pared de vidrio; debe ser de 3...4 mm. En el otro lado del tubo, el electrodo central en aislamiento debe sobresalir al menos 10 mm. El tubo de descargador de chispas se fija rígidamente en la carcasa de plástico del convertidor, después de lo cual los electrodos de descargador de chispas se conectan a los terminales del devanado II del transformador. Las zonas de soldadura se aíslan de forma fiable con trozos de tubo de cloruro de polivinilo o cinta aislante. Si no tienes un dinistor KN102Zh a tu disposición, puedes sustituirlo por dos o tres dinistores de la misma serie, pero con una tensión de conmutación menor. El voltaje de apertura total de dicha cadena de dinistores debe ser de 120... 150 V. En general, el dinistor se puede reemplazar con su análogo, compuesto por un tiristor de baja potencia (KU101D, KU101E) y un diodo Zener, como se muestra en la imagen. en la Fig. 2.
El voltaje de estabilización de un diodo Zener o de varios diodos Zener conectados en serie debe ser de 120...150 V. El diagrama de la segunda versión de la "cerilla" electrónica se muestra en la Fig. 3.
Debido al bajo voltaje de la batería G1 (D-0,25), fue necesario aplicar una conversión de voltaje de dos etapas de la fuente de energía. En la primera de estas etapas, un generador funciona con transistores VT1, VT2, ensamblados según un circuito multivibrador, cargados en el devanado primario del transformador elevador T1. En este caso, se induce una tensión alterna de 50... 60 V en el devanado secundario del transformador, que se rectifica mediante el diodo VD3 y carga el condensador C4. La segunda etapa de conversión, que incluye un dinistor VS1 y un transformador elevador T2 con un explosor E1 en el circuito del devanado secundario, funciona de la misma manera que una unidad similar en un encendedor de red. Los diodos VD1, VD2 forman un rectificador de media onda que se utiliza periódicamente para recargar la batería. El condensador C1 amortigua el exceso de tensión de la red. El enchufe X1 está instalado en el cuerpo del encendedor. La placa de circuito para este tipo de encendedor se muestra en la Fig. 4.
El núcleo magnético del transformador de alta tensión T2 es un anillo de ferrita de 2000 NM o 2000 NN con un diámetro exterior de 32 mm. El anillo se rompe con cuidado por la mitad, las piezas se envuelven en dos capas de cinta aislante y en cada una de ellas se enrollan 1200 vueltas de cable PEV-2 0,05-0,08. Luego, el anillo se pega con pegamento BF-2 o "Moment", las mitades del devanado secundario se conectan en serie, se envuelven con dos capas de cinta aislante y el devanado primario se enrolla encima: 8 vueltas de PEV-2 cable 0,6-0,8 (Fig. 5).
El transformador T1 está fabricado sobre un anillo hecho de la misma ferrita que el núcleo magnético del transformador T2, pero con un diámetro exterior de 15...20 mm. La tecnología de fabricación es la misma. Su devanado primario, que se enrolla en segundo lugar, contiene 25 vueltas de cable PEV-2 0,2-0,3, el devanado secundario contiene 500 vueltas de PEV-2 0,08-0,1. El transistor VT1 puede ser KT502A-KT502E, KT361A-KT361D; VT2 - KT503A - KT503E. Diodos VD1 y VD2: cualquier rectificador con un voltaje inverso permitido de al menos 300 V. Condensador C1 - MBM o K73, C2 y C4 - K50-6 o K53-1, C3 - KLS, KM, KD. La tensión de conmutación del dinistor utilizado debe ser de 45...50 V. El diseño del explosor es exactamente el mismo que el de un encendedor de red. La configuración de esta versión de una "cerilla" electrónica se reduce principalmente a una verificación exhaustiva de la instalación, el diseño en su conjunto y la selección de la resistencia R2. Esta resistencia debe tener un valor tal que el encendedor funcione de manera estable cuando el voltaje de la batería que lo alimenta sea de 0,9 a 1,3 V. Es conveniente controlar el grado de descarga de la batería mediante la frecuencia de chispas en el explosor. Tan pronto como baje a 2...3 Hz, será una señal de que es necesario recargar la batería. En este caso, el enchufe X1 del encendedor debe estar conectado a la red eléctrica durante 6...8 horas. Cuando se utiliza un encendedor, su vía de chispa debe retirarse de la llama inmediatamente después de encender el gas; esto prolongará la vida útil de la vía de chispa.
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