Содержание
Представляю народный блок высоковольтного копчения. Рассмотрим два варианта. Первый простейший, который подойдет для любительского копчения и второй посложнее, но более продвинутый. Сначала немного про работу данного ВВ блока.
Принцип высоковольтного копчения
Для образования статического поля в данном ВВ блоке используется ШИМ модуляция катушки зажигания автомобиля с последующим повышением выходного напряжения на умножителе. ШИМ или в английском PWM (Pulse-Width Modulation) широтно-импульсная модуляция — способ используемый для контроля величины напряжения и тока. Принцип действия ШИМ состоит в изменении ширины импульса постоянной амплитуды при постоянной частоте.
Но при ШИМ управлении образованием искры на катушке зажигания (далее катушка), есть один нюанс. Дело в том, что когда ШИМ начинает подавать импульсы на катушку, импульсы вначале очень короткие и энергия вырабатываемая катушкой мала. График ниже.
Постепенно импульсы становятся шире, катушка получает больше тока и напряжения, вследствие чего энергия вырабатываемая катушкой растет и достигает своего пика при модуляции ШИМ 50Х50.
А вот потом, наступает не очень приятное для нас обстоятельство, ширина импульсов становится все больше и наступает спад мощности вырабатываемой катушкой. Поэтому для нормальной работы катушки, нам приемлемо только первая часть работы блока ШИМ (до заполнения 50%). Это отследить просто – положив на стол высоковольтный разрядник (например как у меня), вращая ручку блока ШИМ слева направо смотрим когда искра будет иметь максимальную мощность (длину). Ставим метку на панели напротив риски ручки регулировки и запоминаем показания ампервольтметра. Все, за эти значения не выходим. Время копчения в дальнейшем подбираем по мощности до этих значений. Например у меня максимальная мощность искры при 2 ампера, но для электрокопчения копчения за три часа пока горит картридж с опилками, я ставлю 1 ампер. При такой силе тока копчение в моей небольшой фанерной коптилке получается в самый раз.
Практическая часть
Теперь нам надо сделать сам блок высоковольтного копчения (далее ВВ блок). Для этого мы используем детали с Алиэкспресс. Нам понадобится:
- Любой блок питания на 12 – 16 вольт. 16 вольт позволяет развить максимальную мощность ВВ блока и это предельное питание для микросхемы NE555, на которой работает ШИМ.
- Вольтметр – амперметр для визуального контроля силы процесса копчения. Использование вольтметра – амперметра позволяет подобрать ту силу тока и напряжения копчения, которая оптимальна для используемой вами коптилки. Так же позволяет регулировать напряжение копчения при разной влажности, например зимой и летом.
- Сам блок ШИМ. Он может быть разный, но должен вырабатывать импульсы с частотой не выше 1500Гц. Это максимальная эффективная частота для работы используемых высоковольтных диодов от микроволновки. А так же иметь мощность не менее 4 ампера, больше надежнее. Меня например вполне устраивает вот такой с Алиэкспресса. Правда он нуждается в переделке для понижения частоты, необходимо заменить конденсатор указанный стрелкой на номинал 103 (или 001мкФ).
- Катушка зажигания. Я не могу точно сказать какая будет работать лучше, я использовал катушку от А/М Toyota на 12 вольт. Предполагаю, что лучше использовать катушку для работы с электронным зажиганием.
- Диоды использованы от микроволновой печки на 0.35A 15000 В. Они прекрасно выдерживают нагрузку, даже кратковременное короткое замыкание. Вообще есть диоды до 2.5 ампера, это для очень мощных коптилок.
- Ну и конденсаторы. Желательно на 15000 вольт и примерно 560 пФ. Разброс параметров до 25% в обе стороны не ухудшит качество собранного на них выпрямителя.
Схема блока
Все это собираем по следующей схеме – должно получиться вот так:
С блока питания я корпус снял, так удобнее монтировать в корпус ВВ блока (но менее безопасно). Обратите внимание на маркировку диодов, у них на одном конце имеются полоски обозначающие катод. Для того что бы при работе ВВ блока не прошивало высокое напряжение, все выводы конденсаторов и диодов заливаем клеем из клеевого пистолета. Помимо изоляции, это придаст еще и жесткость конструкции умножителя.
Умножитель паяется так:
После этого все монтируем в корпусе:
Ну и результат. Под вольтамперметром написана максимальная эффективная мощность ВВ блока.
Видео
Ссылки на детали и модули, продающиеся на Али, не приводятся – вы можете сами найти по названиям. Автор проекта – ОлегГ.
Обсудить статью ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ БЛОК ДЛЯ КОПЧЕНИЯ
Заинтересовавшись темой электростатического копчения за несколько месяцев чуть ли ни ежедневных экспериментов был разработан высоковольтный блок с циклическим таймером. Еще несколько месяцев занял подбор комплектующих и проектирование окончательного варианта устройства.
Характеристики высоковольтного блока:
- Размеры корпуса: 135х75х50 мм. (без учета БП и выступающих частей);
- Напряжение питания: 12 вольт, потребление до 1А;
- Блок питания: 220В 2А в комплекте;
- Выходное напряжение:
20 киловольт (регулируется);
Циклический таймер:
- Время подачи высокого напряжения: 5-60 секунд;
- Время паузы: 5 секунд – 5 минут;
- Шаг регулировки: 1 секунда.
Работа с настройками блока происходит в режиме реального времени, т.е. изменять параметры установки времени работы, времени паузы и мощности можно прямо в процессе работы.
Блок имеет защиту от переплюсовки и гарантированно выдерживает кратковременное короткое замыкание на выходе (был отзыв что блок проработал в режиме КЗ около десяти минут до того как это было обнаружено, но повторять такие опыты я бы не рекомендовал).
OLED дисплей имеет приличную яркость и большие углы обзора, что позволяет отображать на нем время работы, время паузы, текущую мощность, режим и шкалу «прогресс бар» по которой можно определить когда сменится режим
Особое внимание было уделено удобству управления блоком для чего используется энкодер. С его помощью можно максимально быстро изменить любую из доступных настроек, при этом поддерживается режим ускорения – вращаем энкодер быстро, цифры меняются быстро, просто вращаем – цифры идут с точностью до единицы.
Соответственно, любой параметр может быть изменен в течении нескольких секунд, а при долгом нажатии (1 сек) все настройки сохраняются в энергонезависимую память и при следующем включении блока будут автоматически загружены.
По моей просьбе Олег снял небольшой ролик демонстрирующий работу блока, единственный нюанс на который бы хотел обратить внимание – экран на солнце видно прекрасно, в этом же ролике видимо играет роль особенность камеры.
Работа блока в коптильной камере
Управление блоком
Демонстрация работы
Следует учесть, что для подключения высоковольтного генератора к коптильной камере потребуется высоковольтный провод. Самый простой вариант заказать на алиэкспресс по запросу «высоковольтный провод» или «high voltage wire», такой провод применяется в СО2 лазерных станках и в частности применен в данном блоке. Как заявлено, выдерживает до 40 киловольт.
Кроме этого, возможно подойдут провода ПМВК , ПВН , ПВВ , если их нет, отлично подойдет советский антенный кабель, я пробовал такой:
Внешний диаметр по изоляции около 7-8 мм, диаметр центральной жилы (которую следует применять в качестве ВВ провода) около 4-х мм. Обратите внимание – изоляция у этой жилы полиэтиленовая, в современных антенных кабелях другая, они не подойдут.
Также нельзя использовать любой другой провод какой бы толстой изоляция не казалась!
Места скрутки ВВ проводов блока с ВВ проводами коптильной камеры следует хорошо изолировать не менее чем пятью-шестью слоями изоленты, или залить термоклеем. По возможности на провода выходящие из ВВ блока надеть термоусадку для избежания повреждений т.к. они достаточно нежные.
При использовании высоковольтного генератора для копчения:
- Не стоит брать руками сразу два оголённых высоковольтных провода: это действие может Вас сильно огорчить.
- По одному брать провода тоже не стоит: при неплотном контакте можно получить ВЧ ожог.
- Высоковольтные провода должны находиться на расстоянии от любых других проводов, и устройств типа телевизора, компьютера и т.п. (Во избежание).
- Не стоит «искрить» (допускать расстояние менее 3-4 см между оголёнными высоковольтными проводами), это действие вызывает сильные помехи и наводки, есть ничтожная (но не нулевая) вероятность того, что что-то из включенной поблизости электроники выйдет из строя.
- В качестве высоковольтных нельзя применять обычные силовые провода — обязательно будут утечки т.к. их изоляция не рассчитана на такое напряжение.
- Не допускать неизолированных мест до входа в коптильную камеру, с них будут утечки – а это плохо.
- Избегать короткого замыкания между ВВ проводами. Блок выдерживает КЗ, но следует понимать что это критичный режим и при долговременной работе блок может выйти из строя.
- К примеру, камера заполнилась дымом. Включилось высокое напряжение но дым не рассеивается, соответственно проверить нет ли в камере короткого замыкания, которое, в частности, может обеспечить и сам продукт при соприкосновении с излучателями.
- Если в процессе работы дым стал рассеиваться «хуже», протереть изоляторы. Загрязненные изоляторы становятся сопротивлением, которое отбирает полезную мощность.
- Не желательно надолго включать блок с никуда не подключенными ВВ проводами. Так называемый «холостой режим» работы для блока неприятен.
- По факту получения обязательно возникнет желание побаловаться проверить блок. Делать это лучше так: взять любую плоскую железку и подключить к ней синий провод, красный провод разместить на расстоянии
8-10 см от плоскости железки, кончик провода согнуть что бы он смотрел на нее. Взять бумажку, например обычный листок А4, включить блок установив мощность на 30-40, прислонить бумажку к железке, подергать ее вверх, обрадоваться результату.
40-50%, выигрыш по времени составит
5-10 секунд на цикл, но качество продукта будет хуже.
Сергей, к примеру, более десяти лет занимается копчением электростатикой и при первом опыте с моим блоком получил вот такой результат:
Таким образом следует понимать, что настройки мощности, времени работы и времени паузы зависят от многих факторов и должны быть подобраны индивидуально.
Сделал генератор для коптильни, в принципе восмёрочное зажигание, но время экономит хорошо. Пробный запуск показал, что копчение происходит конечно не 15 минут как в роликах на ютубе, но может там генератор мощней, а за четыре часа сало покоптилось очень хорошо.
Смотрите также
Комментарии 30
А не подскажите где готовый на али купить? У меня с наукой о контактах нелады
Дороговато, но мощно и без заморочек, можно на 15kv поискать, дешевле будет.
Я конечно дико извиняюсь.
Но обычно, рыбу, мясо и т.д.
Вешают на катод.
Тогда эффект будет и ощутимее и сильнее.
Да в принципе на практике без разницы при соблюдении некоторых условий, а именно площадь поверхности продукта должна быть больше площади поверхности электродов, а по силе эффекта + — 15-20 минут погоды не сделает. А так да, в теории правильно.
подскажи пожалуйста по поводу генератора.
катушка, коммутатор и блок питания в комплекте у меня есть,
а вот нужно ли АЗ -1 блочок?
можно еще фотки или схему пислать?
спасибо!
Доброго времени, АЗ -1 обязательно, можно ещё с помощью компьютерного вентилятора, у которого три провода, или аварийное зажигание УАЗ, но я по такой схеме не собирал. Схема в посте есть, я по ней делал. на выход только нужно диодный мост добавить, производительность сильно повысится. Тут ссылка в комментариях есть, посмотри, мужичок хорошо рассказывает, вот сейчас детали жду для модернизации.
Ладно у ускоглазых ))) всё есть .На старых чернобелых телевизорах есть говорит сосед телемастер.
А на выходе бабины. Что за кондеры и сопротивления?
Делал на прямую, сейчас собираю умножитель, У себя в лабазах не всё удалось найти, жду с али.
Посмотри по ссылке мужик подробно говорит
Я тоже заказал, как у Павлова генератор сегодня с соседом телемастером спаяли всё работает.Осталось спаять умножитель ишу конденсатор и диоды подходящие.Питание пока зарядник телефона на 5в.500а.там видно будет.
Вот конденсатор и диоды у себя не нашёл, жду из поднебесной.
Давно присматриваюсь к подобному способу копчения. Для меня есть открытый вопрос: куда подключать высоковольтный вывод от катушки? Известно, что ток идет от + к -. Значит на вешале должен быть минус (чтоб дым лип на продукт). Вы подключили высоковольтный вывод на продукт. Значит там минус? Тогда как работают свечи в машине, ведь этот вывод от катушки соединен с центральным электродом свечи, а минус свечи на резьбе. Значит этот вывод у катушки плюсовой? Как правильно?
Правильно говоришь, когда собирал, накосячил, по теории работать не должно было, Но закоптилось и сало и рыба гораздо быстрей чем при классическом копчении.
Та коптилка сгорела, термостат вышел из строя, сейчас строю новую и постараюсь без путаницы обойтись ;)
Собрал эту схему, стал пробовать на искру, почти сразу сгорел коммутатор. Не знаете, почему?
Может с брачком был? или контакт не очень хороший на массу. Может по напряжению скачки были. Причин может быть множество, у меня пока работает, попробуй другого производителя и напряжение проконтролируй.
Можно эту схему еще больше упростить добавив кулер от компа с тремя выходами. Там уже этот датчик встроен в него. И сетку надо с двух сторон устанавливать
Б/у куллера не нашлось, а новый он больше стоит чем АЗ-1
Ясно. Но сетку все же надо еще одну добавить. Я долго собирался и решил теперь тоже заморочиться со сборкой данного девайса. Вот еще думаю из строяника от ты сделать или же вазлвский вариант
" Вот еще думаю из строяника от ты сделать или же вазлвский вариант" Братан, реально не вьехал :).
А вторую сетку добавлять буду, камеру новую уже собрал.
Из телевизорного строяника от кинескопа хотел написать. Можно заморочиться и сделать. Но решил не заморачиваться и сижу собираю из вазовского.
