電気ショッカー 80 kV。スキーム、説明

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電気ショック 80 kV。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この装置は、攻撃者を高電圧放電にさらすことによる積極的な自己防衛のために設計されています。この方式により、出力接点で最大 80 kV の電圧を得ることが可能になり、これにより空気破壊が発生し、接点電極間に電気アークが発生します。電極に触れると限られた電流が流れるため、人命に影響を与えることはありません。

サイズが小さいため、電気ショック装置は個別のセキュリティ装置として使用することも、金属製の物体 (金庫、金属製のドア、ドアロックなど) をアクティブに保護するためのセキュリティシステムの一部として機能することもできます。また、設計が非常にシンプルであるため、製造に工業用機器を使用する必要がなく、すべて家庭で簡単に行うことができます。

より単純なスタンガンが [1] で以前に公開されました。

デバイス図 (図 1) では、パルス電圧コンバータはトランジスタ VT1 とトランス T1 に組み込まれています。

（クリックして拡大）

発振器は 30 kHz の周波数で動作し、変圧器 T3 の二次巻線 (1) では、ダイオードによる整流後、約 4 ～ 800 V の定電圧がコンデンサ C1000 に放出されます。 T2) を使用すると、電圧を希望の値までさらに上げることができます。インパルスモードで動作します。これは、空気の破壊が 1 ～ 600 V の電圧で発生するように避雷器 F750 のギャップを調整することによって保証されます。

コンデンサ C4 の両端の電圧 (充電中) がこの値に達するとすぐに、コンデンサの放電が 1 と一次巻線 T2 を通過します。

コンデンサ C4 に蓄えられるエネルギー (変圧器の XNUMX 次巻線に伝達される) は、次の式で求められます。

W = 0,5CU_С ² = 0,5×0,25×10^-6 X 700² = 0,061 J、

ここで、Ucはコンデンサ両端の電圧（V）、CはコンデンサC4の静電容量（F）です。

同様の産業用デバイスの充電エネルギーはほぼ同じか、わずかに少ないです。

この回路は 0,26 つの D-100 電池で駆動され、消費電流は 220 mA 以下です。点線でマークされた回路要素は 1 V ネットワークからのトランスレス充電器で、3 つの対応するプラグが付いたコードを使用して充電モードに接続します。 HLXNUMX LED はネットワーク内の電圧の存在を示します。VDXNUMX ダイオードは、ネットワークに接続されていない場合に充電器回路を介してバッテリーが放電するのを防ぎます。

詳細: MLT タイプ抵抗器、コンデンサ C1 タイプ K73-17V (400 V 用)、C2 - K5016 (25 V 用)、C3 - K10-17、C4 - MBM (750 V 用) またはタイプ K42U-2 (630 V 用)。高電圧コンデンサ (C4) ）その他のタイプの使用は、ハードモード（ほぼ短絡による放電）で動作する必要があるため、これらのシリーズのみが長時間耐えることができるため、使用はお勧めできません。ダイオードブリッジ VD1 は KD102B タイプの 4 つのダイオードに置き換えることができ、VD5 と VD102 は 1 つの直列接続されたダイオード KD9B に置き換えることができます。スイッチ SA1 タイプ PD9-2 または PDXNUMX-XNUMX。

トランスは自作であり、その巻線は二次巻線から始まります。製造工程には精度と巻き取り装置が必要となります。

トランス T1 は誘電体フレーム (図 2) 上に作られており、フェライト M26NM2000 (M1NM1500) で作られた B1 装甲コアに挿入されています。

電気ショッカー80kV

巻線には 1 ～ 6 ターン、直径 2 mm (20 ... 0,18 mm) の PELSHO ワイヤでは 0,12 ～ 0,23 ターン、直径 3 mm の PELSHO ワイヤでは 1800 ～ 0,1 ターンの巻線が含まれます。んん。 3次巻線を巻く際には、400ターンごとにコンデンサ誘電体紙を重ね、コンデンサ油またはトランス油を含浸させる必要があります。コイルを巻いた後、フェライトカップに挿入し、ジョイントを接着します（動作を確認した後）。コイルリードには加熱したパラフィンまたはワックスが充填されています。

設置中は、図に示されている変圧器巻線の相の極性を観察する必要があります（図1）。

高圧トランス T2 は、トランス鉄板をパッケージ化して作られています（図 3）。

電気ショッカー80kV

コイル内の磁場が閉じていないため、コアの磁化が発生しない設計になっています。巻線はターンツーターンで行われます（最初に二次巻線が巻かれます）直径2 ... 1800 mmのPELワイヤで2000 - 0,08 ... 0,12ターン（1層）、直径20 mmのPELワイヤで0,35 - 0,1ターンんん。層間の絶縁は、薄い（XNUMX mm）フッ素樹脂テープを数回巻くことで行うのが最適ですが、コンデンサ紙も適しています（高電圧の無極性コンデンサから入手できます）。巻線を巻いた後、変圧器はエポキシ接着剤で満たされます。注ぐ前に接着剤にコンデンサーオイル（可塑剤）を数滴加え、よく混ぜることをお勧めします。

同時に、接着剤の充填塊中に気泡があってはなりません。また、注ぐのを容易にするために、変圧器の寸法に応じて、封止が行われるボール紙フレーム（サイズ55x23x20 mm）を作成する必要があります。

この方法で作られた変圧器は、二次巻線に 90000 V を超える電圧振幅を提供しますが、この電圧ではコイル内で絶縁破壊が発生する可能性があるため、保護用避雷器 F2 なしで変圧器をオンにすることはお勧めできません。保護避雷器は、20 ～ 24 mm の距離にある 2 本の裸線で構成されています。電極 X3、X2 および避雷器 F4 の設計を図 XNUMX に示します。

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構造要素は、厚さ 5 ～ 6 mm のプレキシガラス製の側板に取り付けられています。電極 X2 および X3 として、ShR シリーズなどの大電流用コネクタのロッドを使用できます。図 5 に避雷器 F1 の設計図を示します。

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材料としては、ニッケルメッキの銅板を使用することをお勧めします（これにより、アークによる破壊に対する避雷器のより高い耐性が保証されます）。プレートの厚さは任意です。空気の絶縁破壊電圧は mm あたり約 3 kV (湿度と大気圧に依存) であるため、避雷器 F1 のギャップは約 0,1 ～ 0,2 mm になります (セットアップ時に調整可能)。 SB1 の電源ボタンを自分で作成することもお勧めします。これにより、ケースの設計上の特徴を考慮することができます。厚さ約0,5mmの軟鋼または銅テープでできています（図6）。

電気ショッカー80kV

SA1 スイッチを除く回路のすべての部品は、厚さ 7 ～ 1 mm (サイズ 1,5x130 mm) のグラスファイバー製の片面プリント基板 (図 55) 上に配置されています。

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同じ寸法の基板は、SA1 スイッチおよびバッテリーのカバーおよび固定要素として使用されます。電池はボール紙カップに XNUMX 個ずつ入れられ、サイズ (直径) に応じて接着され、カバーに花びらが取り付けられた状態でメイン基板にバネ仕掛けで取り付けられます。プリント導体側に部品をはんだ付けするため、機器ケースの薄型化が可能です。

トランス T1 と T2 はエポキシ接着剤で基板に接着されています。全体構造（ケーシングなし）の組み立ての一般図を図 8 に示します。

電気ショッカー80kV

1本のネジ（皿キャップ付き）で固定された1枚のボードで形成されたフレームに、ボール紙のケーシングが包まれ、接着されます（後壁を取り外した状態で取り外す必要があります）。魅力的な外観を与えるために、ケースは木の色の粘着フィルムで包まれています。 SA2 ボタンの位置で、ケーシングに穴が開けられ、薄い (XNUMX ～ XNUMX mm) スロット付きプラスチックで作られたオーバーレイが側面に接着されます。ゴムライナーはプレートの柔軟な部分の内側に接着されていますが、フレームにケーシングを取り付ける際に邪魔にならないような方法で接着されています。

回路のセットアップは、4 ～ 3,9 V の電圧の定常電源から電力を供給されたときに (抵抗 R5 によって) 発振器の安定した起動と動作を得ることから構成されます。回路をセットアップするときは、電源を使用することをお勧めします。 1 電流制限モード - 一次巻線 T1 の相が誤って接続された場合、または別の理由で自動生成モードが存在しない場合に、VT1 への損傷を防ぎます。その後、分圧器を備えたオシロスコープを使用して、コンデンサC4の両端の電圧を測定し、1 ... 650 Vのレベルを超えないように避雷器F750のギャップを選択します。

デバイスの操作について少し説明します。感電を伝達するときは、SA1 スイッチを使用して電源を遮断することをお勧めします。これにより、たとえばポケットの中で SB1 ボタンが誤って押された場合にデバイスが動作しなくなります。アーク放電の電圧を下回らないように、高湿度の状態で電気ショックをオンにすることはお勧めできません。また、VT1 トランジスタにはヒートシンクが取り付けられていない (ケースに空きスペースがない) ため、1 分を超える連続動作のためにデバイスの電源をオンにすることはお勧めできません (通常は必要ありません)。また、通常の衣服はアークの貫通の障害にはならないことにも注意してください。

文学：

シドレンコ D.P. 感電 - 家族全員の保護//ラジアマ。 - 1997年。 - 第12号。 - p.21

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