Меню Рубрики

Генератор высокого напряжения для коптильни своими руками

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:

  1. 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.

  1. 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.

  1. 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).

  1. 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.

  1. 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.

  1. 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.
Читайте также:  В какую баню можно сходить с ребенком

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);

  • Дисплей: OLED ;
  • Управление блоком: энкодер.
  • 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.

    Читайте также:  Диммируемые светодиодные лампы camelion

    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:

    1. Не стоит брать руками сразу два оголённых высоковольтных провода: это действие может Вас сильно огорчить.
    2. По одному брать провода тоже не стоит: при неплотном контакте можно получить ВЧ ожог.
    3. Высоковольтные провода должны находиться на расстоянии от любых других проводов, и устройств типа телевизора, компьютера и т.п. (Во избежание).
    4. 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.
    5. В качестве высоковольтных нельзя применять обычные силовые провода — обязательно будут утечки т.к. их изоляция не рассчитана на такое напряжение.
    6. Не допускать неизолированных мест до входа в коптильную камеру, с них будут утечки – а это плохо.
    7. 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.
    8. 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.
    9. Если в процессе работы дым стал рассеиваться «хуже», протереть изоляторы. Загрязненные изоляторы становятся сопротивлением, которое отбирает полезную мощность.
    10. Не желательно надолго включать блок с никуда не подключенными ВВ проводами. Так называемый «холостой режим» работы для блока неприятен.
    11. 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.

  • В коптильной камере синий провод должен быть подключен к излучателям, красный — к продукту. Магия.
  • При работе блока в коптильной камере размером не больше холодильника нет смысла устанавливать мощность выше
  • 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.

    Читайте также:  Детская спортивная комната для мальчика

    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.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    Adblock
    detector