Circuitos push-pull del convertidor de voltaje de la lámpara Chizhevsky. Fuentes de alimentación para la "lámpara de araña Chizhevsky"


Este mes marca
100 cumpleaños
Alejandro Leonidovich CHIZHEVSKY
(1897-1964)


PULSO SOLAR EN LOS RITMOS DEL PLANETA

En los años 20 se llevó a cabo un interesante experimento, cuyos resultados se comunicaron luego en el Departamento de Operaciones de la Comisaría del Pueblo de Correos y Telégrafos y en el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Comisaría del Pueblo de Ferrocarriles: interrupciones espontáneas en el funcionamiento de los sistemas eléctricos. Los dispositivos de comunicación se observaron durante mucho tiempo y los datos estadísticos resultantes se compararon con observaciones astrofísicas y geofísicas. Resultó que la confiabilidad del funcionamiento de las comunicaciones telegráficas y otros dispositivos eléctricos depende directamente del estado del medio ambiente, sistemáticamente perturbado por factores cósmicos.
El autor de estos estudios fue el joven científico Alexander Chizhevsky, de veintiocho años. Por alguna razón, no quisieron extender su contrato de trabajo con él en el Instituto Biofísico de la Academia de Ciencias, pero lo involucraron en una cooperación científica activa en el Laboratorio Psicológico Animal Práctico de la Ciencia Principal de la Comisaría del Pueblo para la Educación. dirigido por el famoso entrenador Vladimir Durov...
Toda la vida de A.L. Chizhevsky está llena de contrastes y contradicciones. O por voluntad del destino fue elevado a la cima de la gloria o arrojado al abismo de la desgracia, y en la prensa central el científico fue difamado como un "enemigo del pueblo". Qué hacer: aparentemente, la ambigüedad de la línea de vida es característica de muchas naturalezas extraordinarias, y especialmente en el campo de la ciencia. Esta lógica fue observada con precisión por el narrador danés Hans Christian Andersen: del “patito feo” crece un magnífico cisne. De Chizhevsky, que al principio parecía un excéntrico, o incluso un aventurero, se convirtió en un genio, cuya memoria ahora es aplaudida por todo el mundo.
A. L. Chizhevsky hizo un descubrimiento importante: todo lo que vive, desde los microorganismos más simples hasta la biosfera en su conjunto, nace, se desarrolla y vive al ritmo (o más bien ritmos) de la actividad solar (o, como también dicen, la actividad solar). Completó la gran obra iniciada por Nicolás Copérnico -la ruptura del geocentrismo en su último refugio- en las ciencias de las formas biológicas y sociales del movimiento de la materia. En la importante monografía de A. L. Chizhevsky, "El pulso cósmico de la vida", que acaba de publicar la editorial Mysl, esto se describe de la forma más completa.
Pero esto no es lo único por lo que es famoso el notable científico. Cuando le preguntaron a Alexander Leonidovich qué hacía principalmente, la respuesta fue: “¡La electricidad de la vida!” En esta dirección hizo descubrimientos fundamentales. Cualquiera de ellos sería suficiente para que su nombre quedara inscrito para siempre en la historia de las ciencias naturales. Fue él quien descubrió el efecto biológico del aire ionizado y desionizado. Los aeroiones de polaridad negativa son las "vitaminas" del elixir de vida que inhalamos, sin ellos el funcionamiento normal de los procesos metabólicos en los biosistemas es imposible. Fue responsable del establecimiento del ordenamiento estructural-sistémico determinado eléctricamente de la sangre viva y de la creación de la teoría de la electrogeodinámica. En la historia de la hematología, el descubrimiento de este científico equivale al descubrimiento de la circulación sanguínea en sí. Basándose en su trabajo, Chizhevsky propuso un método para el diagnóstico precoz del cáncer, por delante de todas las pruebas bioquímicas conocidas.
Basándose en sus ideas y descubrimientos científicos innovadores, Alexander Leonidovich sentó las bases de la terapia con electroaerosoles y la tecnología de iones de electrones, que hoy se utiliza en todas partes en la producción industrial (desde la electropintura hasta la electroseparación de sustancias dispersas, desde la electrolimpieza). y mejora eléctrica de entornos ambientalmente desfavorables hasta intensificación eléctrica de procesos físico-químicos y gestión de estos últimos).
A. L. Chizhevsky se adelantó décadas a la ciencia y la tecnología contemporáneas, entró en el siglo XXI y su contribución muy significativa al conocimiento del universo también será apreciada por las generaciones futuras.

Leonid GOLOVANOV, miembro del Presidium de la Academia de Cosmonáutica K. E. Tsiolkovsky.

Como saben, el aeroionizador ("Chizhevsky Chandelier") consta de una fuente de CC de alto voltaje de polaridad negativa y el "candelabro" en sí, el "emisor" de aeroiones. Primero, familiaricémonos con la fuente de voltaje, cuyo diagrama se muestra en la Fig. 1.



Así funciona la fuente. La media onda positiva de la tensión de red carga los condensadores C1 y C2 a través de los diodos VD2, VD3 y las resistencias R5, R6. El transistor VT1 está abierto y saturado y el VT2 está cerrado. Cuando termina la media onda positiva, el transistor VT1 se cierra y VT2 se abre. El condensador C1 se descarga a través de la resistencia R4 y la unión de control del tiristor VS1. El tiristor se enciende y el condensador C2 se descarga en el devanado primario del transformador T1. En el circuito oscilatorio, formado por el condensador C2 y el devanado del transformador, se producen oscilaciones amortiguadas.
Los pulsos de alto voltaje que surgen en el devanado secundario se alimentan a un multiplicador hecho en columnas de diodos VD6-VD11 y condensadores SZ-S8. Se suministra un voltaje negativo de aproximadamente 25...35 kV desde la salida del multiplicador a través de las resistencias limitadoras de corriente R7-R9 al "candelabro".
La fuente utiliza principalmente resistencias MLT, R7-R9 - C2-29 (también es adecuada MLT con la misma resistencia total), R6 -SPOE-1 o cualquier otra potencia de al menos 1 W. Condensadores: K42U-2 para voltaje 630 V (C1) y 160 V (C2) y KVI-3 para voltaje 10 kV (SZ-S8). En lugar de C1 y C2 se pueden utilizar condensadores de papel, papel metálico o película metálica para tensiones de al menos 400 y 160 V respectivamente. Condensadores SZ-S8: cualquier otro con un voltaje de al menos 10 kV y una capacidad de al menos 300 pF.
Diodo VD1 - cualquier diodo de silicio de baja potencia, VD2 y VD3 - cualquiera para un voltaje de funcionamiento de al menos 400 V, VD4 - 300 V, VD5 - cualquiera de la serie KD202 para un voltaje de al menos 200 V u otro similar. Los postes de alta tensión pueden ser KTs110A, KTs105D, KTs117A, KTs118V u otros con una tensión de al menos 10 kV. SCR - Serie KU201 o KU202 para una tensión de al menos 200 V.
El transistor VT1 puede ser reemplazado por casi cualquier estructura n-p-n de potencia baja o media, por ejemplo, las series KT312, KT315, KT3102, KT603, KT608; VT2: cualquiera de la misma estructura de potencia media o alta con un voltaje colector-emisor permitido de al menos 300 V, por ejemplo, KT850B, KT854A, KT854B, KT858A, KT859A, KT882A, KT882B, KT884A, KT940A.
Se utilizó una bobina de encendido de automóvil B-115 como transformador T1, pero cualquier otra bobina de automóvil o motocicleta servirá.

La fuente se ensambla en una carcasa de 115 x 210 x 300 mm, fabricada en madera contrachapada seca de 10 mm de espesor, las paredes de la carcasa se conectan con tornillos y cola (Fig. 2). Todos los elementos de la fuente, excepto el transformador, están montados en una placa de circuito impreso de 140 x 250 mm hecha de lámina de fibra de vidrio de una cara, cuyo fragmento se muestra en la Fig. 3 en escala 1:1.5. Para los condensadores SZ - C8, se cortan ventanas de 55 x 20 mm en el tablero. Los condensadores se fijan con pétalos atornillados que, a su vez, se sueldan a las almohadillas de contacto de la placa de circuito impreso.

El cable MGShV-0.75 al "candelabro" sale de la carcasa a través de un aislante mecanizado de fluoroplástico, pero se puede utilizar cualquier tubo de paredes gruesas hecho de material aislante.
Por el contrario, es recomendable realizar un “candelabro” en el siguiente orden. Primero, debe preparar la cantidad adecuada de alfileres con un anillo como agujas. Estañe los anillos sumergiéndolos en soldadura fundida, sobre cuya superficie primero se vierte cloruro de zinc sólido (se funde). Simplemente puede sumergir los anillos en una solución de cloruro de zinc (ácido de soldadura) antes de estañarlos.
A continuación, debe hacer un anillo con un diámetro de 700...1000 mm doblándolo de un tubo de metal con un diámetro de 6...20 mm y conectando los extremos del tubo de un extremo a otro con una pieza. de varilla metálica de diámetro adecuado y remaches. Corta un círculo de cartón corrugado que encaje libremente en el anillo. Marque el círculo con una rejilla con un lado de cuadrados de 35...45 mm e inserte las agujas en los nudos de la rejilla, luego pase alambre de cobre estañado a través de los anillos de agujas en dos direcciones y suelde los anillos. Inserte el círculo en el anillo y enrolle los extremos del cable alrededor de él, preferiblemente soldando las vueltas. Retire con cuidado el círculo de cartón, estire un poco la malla para obtener la desviación deseada: el "candelabro" está listo.
Instale la "candelabro" a una distancia de al menos 800 mm del techo, paredes, accesorios de iluminación y 1200 mm de la ubicación de las personas en la habitación. Es recomendable colocarlo encima de la cama, fijándolo a dos hilos de pescar de 0,8...1 mm de diámetro tensados ​​firmemente entre las paredes de la habitación. Es conveniente tensar el hilo de pescar en forma de triángulo: se instalan dos ganchos para sujetarlo en la pared a la que está más cerca el "candelabro", uno en la pared opuesta. La "candelabro" en sí está unida al hilo de pescar con pequeños ganchos de alambre.
Es aconsejable instalar la fuente de tensión a una altura de unos dos metros, por ejemplo sobre un armario.
Antes de encender el dispositivo por primera vez, la resistencia variable R6 debe colocarse en la posición más baja según el diagrama. Después de encender la fuente con el "candelabro" conectado a ella, aumente suavemente el voltaje que se le suministra girando el eje de la resistencia R6. Después de que aparezca el olor a ozono, reduzca el voltaje hasta que desaparezca.
Si se observa corona en una fuente de alto voltaje, determine su ubicación en la oscuridad y cúbrala con parafina fundida (por supuesto, con la fuente desenergizada).
Es útil comprobar el funcionamiento del "candelabro", como se recomienda en, y si tiene un voltímetro estático, mida el voltaje en él. Debería ser de unos 30 kV.
Debe recordarse que los objetos metálicos grandes en la habitación en la que funciona el ionizador de aire, por ejemplo, una lámpara de araña o una cama, así como las personas, pueden acumular carga eléctrica. La chispa que se produce al tocarlos puede resultar bastante dolorosa.
Además, después de que una lámpara de araña acumula carga, es posible que se rompa el aislamiento de su cableado eléctrico, algo inofensivo, pero acompañado de un clic bastante fuerte.
Por tanto, es recomendable conectar a tierra los objetos metálicos, preferiblemente a través de resistencias con una resistencia de varios megaohmios. El marco metálico de la lámpara de araña se puede conectar a través de la misma resistencia a uno de los cables de red.
El autor enciende el ionizador aéreo antes de acostarse durante dos horas, utilizando para ello el temporizador descrito en.

LITERATURA:
1. Ivanov B. "La lámpara de araña de Chizhevsky" - con tus propias manos. - Radio, 1997, n° 1, p. 36, 37.
2. Aleshin P. Temporizador simple. - Radio, 1986, núm. 4, p. 27.

S. BIRYUKOV, Moscú
Revista radiofónica, N° 2, 1997

En el artículo de hoy, aprenderemos con usted cómo se puede hacer el "Araña Chizhevsky" en casa con sus propias manos. Entonces...

La mayoría de nosotros prestamos mucha atención a lo que comemos y bebemos, al estilo de vida que llevamos y, al mismo tiempo, mostramos un interés absolutamente insignificante en lo que respiramos.

"Al construirse una casa", dijo el profesor A.L. Chizhevsky, "el hombre se privó del aire ionizado normal, distorsionó su entorno natural y entró en conflicto con la naturaleza de su cuerpo".

De hecho, numerosas mediciones electrométricas han demostrado que el aire de bosques y prados contiene de 700 a 1500 y, a veces, hasta 15 000 iones de aire negativos por centímetro cúbico. Cuantos más iones de aire contenga el aire, más beneficioso será. En las viviendas, su número se reduce a 25 por centímetro cúbico. Esta cantidad apenas alcanza para mantener el proceso vital. A su vez, esto contribuye a la fatiga rápida, dolencias e incluso enfermedades.

Puede aumentar la saturación del aire interior con iones de aire negativos utilizando un dispositivo especial: un ionizador de aire o ionizador. Ya en los años 20, el profesor A.L. Chizhevsky desarrolló el principio de ionización artificial del aire y creó el primer diseño, que más tarde se conoció como "Araña Chizhevsky". A lo largo de muchas décadas, los aeroionizadores de Chizhevsky han sido sometidos a pruebas exhaustivas en laboratorios, instituciones médicas, escuelas, jardines de infancia y en el hogar y han demostrado la alta eficacia de la aeroionización como agente preventivo y terapéutico.

Desde 1963, tras conocer a A.L. Chizhevsky, el autor de estas líneas ha ido introduciendo la aeroionización en la vida cotidiana, ya que el científico creía que el aeroionizador debería entrar en nuestra casa de la misma forma que el gas, el suministro de agua y la luz eléctrica. Gracias a la promoción activa de la aeroionificación, hoy en día algunas empresas fabrican las “Lámparas Chizhevsky”. Desafortunadamente, su elevado coste a veces les impide adquirir este tipo de dispositivos para uso doméstico. No es casualidad que muchos radioaficionados sueñen con construir ellos mismos un ionizador de aire. Por lo tanto, la historia tratará sobre el diseño más simple, que incluso un radioaficionado novato puede ensamblar.

Los componentes principales del ionizador de aire son una “candelabro” electroefluvio y un convertidor de voltaje. Una “candelabro” electroefluvio (Fig. 1) es un generador de iones de aire negativos. "Effluvium" significa "flujo" en griego. Esta expresión caracteriza el proceso de formación de iones de aire: desde las partes puntiagudas de la "candelabro" fluyen electrones a gran velocidad (debido al alto voltaje), que luego se "pegan" a las moléculas de oxígeno. Los iones de aire así generados también adquieren mayor velocidad. Este último determina la "supervivencia" de los iones del aire.

La eficiencia del ionizador de aire depende en gran medida del diseño de la "candelabro". Por tanto, se debe prestar especial atención a su fabricación.

La base del "candelabro" es un borde de metal ligero (por ejemplo, un anillo de gimnasia estándar "hula-hoop") con un diámetro de 750-1000 mm, sobre el cual se tiran cables de cobre desnudos o estañados con un diámetro de 0,6-1 a lo largo de ejes mutuamente perpendiculares con un paso de 35-45 mm .0 mm. Forman parte de la esfera, una red que se hunde hacia abajo. En los nodos de malla se sueldan agujas de no más de 50 mm de largo y de 0,25 a 0,5 mm de espesor. Es deseable que estén lo más afilados posible, ya que aumenta la corriente proveniente de la punta y disminuye la posibilidad de formación de un subproducto nocivo: el ozono. Es conveniente utilizar pasadores con anillo, que generalmente se venden en tiendas de artículos de oficina (pasador de varilla única totalmente metálico tipo 1-30; así se llama el producto de la planta de agujas y platino de Kuntsevo).

Al borde de la "candelabro" se unen tres alambres de cobre con un diámetro de 0,8-1 mm a intervalos de 120°, que se sueldan entre sí por encima del centro del borde. Se aplica alto voltaje a este punto. En el mismo punto, la "candelabro" se fija con un hilo de pescar con un diámetro de 0,5-0,8 mm al techo o al soporte a una distancia de al menos 150 mm.

Se necesita un convertidor de voltaje para obtener un alto voltaje de polaridad negativa que alimente el “candelabro”. El valor absoluto de la tensión debe ser de al menos 25 kV. Sólo con tal voltaje se garantiza una “supervivencia” suficiente de los iones del aire, lo que les permite penetrar en los pulmones humanos.

Para una habitación como un aula o un gimnasio escolar, el voltaje óptimo es de 40 a 50 kV. No es difícil obtener tal o cual voltaje aumentando el número de cascadas multiplicadoras, pero no hay que dejarse llevar por el alto voltaje, ya que existe el peligro de una descarga de corona, acompañada de olor a ozono y una fuerte disminución. en la eficiencia de la instalación.

En la figura 1 se muestra el circuito del convertidor de voltaje más simple, que literalmente ha pasado veinte años de pruebas de repetibilidad. 2, a. Su característica especial es el suministro de energía directo desde la red.

Principio de funcionamiento de la lámpara Chizhevsky.

Durante el semiciclo positivo de la tensión de red, el condensador C1 se carga a través de la resistencia R1, el diodo VD1 y el devanado primario del transformador T1. El tiristor VS1 en este caso está cerrado, ya que no pasa corriente a través de su electrodo de control (la caída de voltaje a través del diodo VD2 en la dirección de avance es pequeña en comparación con el voltaje requerido para abrir el tiristor).

Durante un semiciclo negativo, los diodos VD1 y VD2 se cierran. Se forma una caída de voltaje en el cátodo del trinistor con respecto al electrodo de control (menos - en el cátodo, más - en el electrodo de control), aparece una corriente en el circuito del electrodo de control y el trinistor se abre. En este momento, el condensador C1 se descarga a través del devanado primario del transformador. Aparece un pulso de alto voltaje en el devanado secundario (transformador elevador). Y así, cada período de tensión de red.

Los pulsos de alto voltaje (son de doble cara, ya que cuando se descarga el capacitor, se producen oscilaciones amortiguadas en el circuito del devanado primario) se rectifican mediante un rectificador ensamblado mediante un circuito multiplicador de voltaje que utiliza diodos VD3-VD6. El voltaje constante de la salida del rectificador se suministra (a través de la resistencia limitadora R3) al "candelabro" electroefluvio.

La resistencia R1 puede estar formada por tres MLT-2 conectados en paralelo con una resistencia de 3 kOhm, y R3, por tres o cuatro MLT-2 conectados en serie con una resistencia total de 10...20 MOhm. Resistencia R2 - MLT-2. Diodos VD1 y VD2: cualquier otro para una corriente de al menos 300 mA y una tensión inversa de al menos 400 V (VD1) y 100 V (VD2). Los diodos VD3-VD6 pueden ser, además de los indicados en el diagrama, KTs201G-KTs201E. Condensador C 1 -MBM para un voltaje no inferior a 250 V, C2-C5 - POV para un voltaje no inferior a 10 kV (C2 - no inferior a 15 kV). Por supuesto, también son aplicables otros condensadores de alta tensión para tensiones de 15 kV o más. SCR VS1 - KU201K, KU201L, KU202K-KU202N. El transformador T1 es una bobina de encendido B2B (6 V) de una moto, pero puedes utilizar otra, por ejemplo de un coche.

Es muy atractivo utilizar un transformador de televisión de barrido horizontal TVS-110L6 en el ionizador de aire, cuyo pin 3 está conectado al condensador C1, los pins 2 y 4 al cable "común" (el electrodo de control del SCR y otras partes) , y el cable de alto voltaje al condensador C3 y al diodo VD3 (Fig. 2.6). En esta opción, como lo ha demostrado la práctica, es recomendable utilizar diodos de alto voltaje 7GE350AF o KTs105G y otros diodos con un voltaje inverso de al menos 8 kV.

Las piezas del aeroionizador deben montarse en una carcasa de dimensiones adecuadas para que haya suficiente distancia entre los terminales de los diodos de alto voltaje y los condensadores (Fig. 3). Es incluso mejor cubrir estos terminales con parafina fundida después de la instalación; así podrá evitar la aparición de una descarga de corona y el olor a ozono.

El ionizador aéreo no requiere ajuste y comienza a funcionar inmediatamente después de conectarse a la red. Puede cambiar el voltaje constante en la salida del aeroionizador seleccionando la resistencia R1 o el condensador C1. Para algunos tipos de tiristores, a veces es necesario seleccionar la resistencia R2 en función del momento en que el tiristor se abre a la tensión mínima de red.

¿Cómo asegurarse de que el ionizador de aire funcione correctamente?

El indicador más simple es el algodón. Un pequeño trozo es atraído por el "candelabro" desde una distancia de 50-60 cm. Al acercar (¡con cuidado!) la mano a las puntas de las agujas, ya a una distancia de 7-10 cm sentirás un escalofrío. - una brisa electrónica - “efluvio”. Esto indicará que el ionizador de aire está funcionando correctamente. Pero para ser más convincente, es aconsejable comprobar su voltaje de salida con un voltímetro estático; debe ser de al menos 25 kV (para los “Chizhevsky Candelabros” domésticos se recomienda un voltaje de 30-35 kV). Si no dispone del dispositivo de medición necesario, puede utilizar el método más sencillo para determinar el alto voltaje. En una placa en forma de U hecha de vidrio orgánico, se perforan agujeros en el centro de las curvas, se corta una rosca M4 y se atornillan tornillos con los extremos puntiagudos de las cabezas hacia afuera. Conectando un tornillo al terminal de salida del aeroionizador y el otro al cable común, cambie la distancia entre los tornillos (por supuesto, con el dispositivo desconectado de la red) para que comience un brillo intenso entre sus extremos o una avería. saltos de chispa. La distancia en milímetros entre los extremos de los tornillos se puede considerar el valor del alto voltaje del aeroionizador en kilovoltios.

No debe haber olores cuando el ionizador de aire esté funcionando. Esto fue especialmente estipulado por el profesor A.L. Chizhevsky. Los olores son un signo de gases nocivos (ozono u óxidos de nitrógeno), que no deben formarse en una "candelabro" que funcione normalmente (debidamente diseñado). Cuando aparecen, es necesario inspeccionar una vez más la instalación de la estructura y la conexión del convertidor al "candelabro".

Precauciones de seguridad

El ionizador aéreo es una instalación de alta tensión, por lo que se deben tomar precauciones a la hora de instalarlo y utilizarlo. El alto voltaje por sí solo no es peligroso. La fuerza actual es decisiva. Como se sabe, una corriente superior a 0,03 A (30 mA) pone en peligro la vida, especialmente si fluye a través de la región del corazón (brazo izquierdo - brazo derecho). En nuestro aeroionizador, la corriente máxima es cientos de veces menor que la permitida. Pero esto no significa en absoluto que sea seguro tocar las partes de alto voltaje de la instalación: recibirá una picadura notable y desagradable debido a la chispa de descarga de los condensadores multiplicadores. Por lo tanto, siempre que resuelva piezas o cables en una estructura, apáguela de la red y cortocircuite el cable de alto voltaje del multiplicador al terminal conectado a tierra (conectado al cable común) del devanado II (abajo en el diagrama). .

Sobre las sesiones de ionización del aire.

Durante la sesión no debes estar a menos de 1-1,5 m del "candelabro". La duración suficiente de una sesión diaria en una habitación normal es de 30 a 50 minutos. Las sesiones antes de acostarse tienen un efecto especialmente beneficioso.

Recuerde que el aeroionizador no excluye la ventilación de la habitación: el aire completo (es decir, la composición porcentual normal) debe aeroionizarse. En una habitación con mala ventilación, el ionizador de aire debe encenderse periódicamente durante el día a ciertos intervalos. El campo eléctrico del ionizador de aire limpia el aire del polvo. Por cierto, también puedes utilizar un purificador de aire para los mismos fines.

Por supuesto, el diseño del convertidor de voltaje propuesto no es el único destinado a ser repetido en entornos industriales o de aficionados. Hay muchos otros dispositivos, la elección de cada uno de ellos se determina en función de la disponibilidad de piezas. Cualquier diseño que proporcione una tensión de salida CC de al menos 25 kV es adecuado. Todos los diseñadores que intentan crear e implementar aeroionizadores con fuente de alimentación de bajo voltaje (¡hasta 5 kV!) deben recordar esto. No hubo ningún beneficio con tales dispositivos y no puede serlo. Crean una concentración bastante alta de iones de aire (los instrumentos de medición lo registran), pero los iones de aire “nacen muertos” y no pueden llegar a los pulmones humanos. Es cierto que el aire de la habitación está limpio de polvo, pero esto no es suficiente para el sustento vital del cuerpo humano.

No es necesario cambiar el diseño de la "candelabro": las desviaciones del diseño propuesto por el profesor A.L. Chizhevsky pueden provocar la aparición de olores extraños y la producción de diversos óxidos, lo que en última instancia reducirá la eficacia del ionizador de aire. Y ya no es posible llamar a este diseño diferente "Araña Chizhevsky", ya que el científico no desarrolló ni recomendó tales dispositivos. Pero la profanación de un gran invento es inaceptable.

Literatura

1. Chizhevsky A. L. Aeroionificación en la economía nacional. - M.: Gosplanizdat, 1960 (2ª ed. - Stroyizdat, 1989).
2. Ivanov B. S. Electrónica en productos caseros. - M.: DOSAAF, 1975 (2ª ed. - DOSAAF, 1981).
3. Chizhevsky A. L. En la orilla del Universo. - M.: Mysl, 1995.
4. Chizhevsky A. L. Pulso cósmico de vida. -M.: Mysl, 1995.


Alexander Leonidovich Chizhevsky (1897-1964) desarrolló un diseño de “candelabro” electroefluvio tan perfecto que no es necesario modernizarlo. Pero las voluminosas y pesadas fuentes de alimentación de alto voltaje de las primeras "candelabros" estaban muy lejos de ser ideales. A medida que aparecen nuevos componentes electrónicos, el tamaño y el peso de las fuentes de alimentación disminuyen. Esta selección describe dos de estas fuentes de alimentación.

El autor modificó la fuente de alimentación diseñada por B. S. Ivanov y descrita por primera vez en su libro de 1975, y luego en la revista "Radio". Los objetivos de la modificación son aumentar la confiabilidad de la unidad, introducir un indicador de alto voltaje y utilizar piezas más pequeñas. Cabe señalar que la resistencia R2 (ver diagrama en la Fig. 2c) disipa más que la potencia nominal (2 W), lo que reduce la confiabilidad de la unidad.

El diagrama del bloque modificado se muestra en la Fig. 1. La resistencia R2 mencionada anteriormente se reemplaza por dos R1 y R2 conectados en serie con una resistencia de 10 kOhm y una potencia de 2 W. Los diodos D205 y D203 - KD105G (VD1 y VD2) son de menor tamaño. El transformador TVS-110L6 de un televisor de tubo también ha sido reemplazado por un TVS-90P4 (T1) de tamaño pequeño de un televisor semiconductor. Sus devanados I y II están conectados de la misma forma que en la fuente de alimentación original. El voltaje de pulso del devanado II se suministra a un rectificador multiplicador de voltaje, que incluye un capacitor de alto voltaje C2 y un multiplicador U1, convertido a un voltaje de salida de polaridad negativa de acuerdo con el método descrito en el artículo. Se incluye una resistencia R4 en el circuito abierto del cable común del multiplicador, lo que, según el autor, aumenta la confiabilidad del arranque de esta unidad cuando todos sus capacitores están descargados. Se suministra alto voltaje de polaridad negativa a la "lámpara de araña Chizhevsky" a través de la resistencia limitadora de corriente R6.

Una característica especial del transformador TVS-90P4 es la presencia de un devanado secundario adicional III. Se utiliza para alimentar el LED HL1, un indicador de presencia de alto voltaje. Para ello, la corriente en el circuito devanado, limitada por la resistencia R5, se rectifica mediante el puente de diodos VD3-VD6 y se suministra al LED HL1. El condensador C3 suaviza los pulsos de voltaje en el LED y, en consecuencia, la corriente que lo atraviesa. El indicador luminoso HL1 indica la presencia de voltaje de pulso en los devanados secundarios del transformador T1 y alto voltaje en la salida de la fuente de alimentación, por supuesto, con un multiplicador de voltaje de trabajo. El brillo deseado del indicador HL1 se establece seleccionando la resistencia R5. Esta indicación de alto voltaje de salida es muy conveniente y completamente segura en comparación con otros métodos descritos en el artículo: usar un algodón, una chispa o acercar la mano a las agujas del "candelabro" a una distancia de 7... 10cm.

La fuente de alimentación utiliza resistencias R1, R2, R4 - MLT-2; R3 - PEV-10; R5 - MLT-0,125; R6 - KEV-2. Condensadores C1 - K73-17, C2 - K73-14, C3 - óxido importado de tamaño pequeño. La fuente de alimentación está alojada en una carcasa de poliestireno transparente. Su aspecto con la tapa de la carcasa retirada se muestra en la Fig. 2.

Después de desconectar la fuente de alimentación de la red, los condensadores del multiplicador de voltaje permanecen cargados durante mucho tiempo, como resultado de lo cual queda un alto voltaje en las agujas del "candelabro". Para descargar estos condensadores, el autor utiliza un explosor, cuyo circuito se muestra en la Fig. 3. Contiene dos resistencias R1 y R2 conectadas en serie de la serie KEV con una resistencia total de aproximadamente 1 GOhm. La apariencia del pararrayos se muestra en la Fig. 4. Las resistencias se colocan en un tubo de vidrio orgánico de 17 cm de largo y con un espesor de pared de 4 mm. El electrodo negativo es una placa de cobre de 27 mm de largo, 6 mm de ancho y 0,5 mm de espesor. Está permitido utilizar un trozo de punta de soldador de unos 3 cm de largo, el electrodo positivo es una pinza de cocodrilo conectada al terminal izquierdo de la resistencia R1 según el diagrama con un cable trenzado flexible MGShV de aproximadamente un metro de largo. Para descargar los condensadores del multiplicador de tensión, basta con tocar el electrodo negativo del explosor en 5...7 con las agujas del “candelabro” o con la salida de la fuente de alimentación. En este caso, el electrodo positivo de la vía de chispas debe conectarse al cable común de la fuente de alimentación.

Si es necesario, el explosor se puede convertir fácilmente en un kilovoltímetro. Para ello, se conecta cualquier microamperímetro de corriente continua con un límite de medición de 50 µA al hueco del cable flexible a una distancia de 20,30 cm del electrodo positivo. Dado que la resistencia total de las resistencias R1 y R2 es cercana a 1 GOhm, el valor de corriente mostrado por el microamperímetro será aproximadamente igual al valor de voltaje en kilovoltios.

El autor examinó el funcionamiento de la misma fuente de alimentación diseñada por B. S. Ivanov y llegó a la conclusión de que la desventaja del dispositivo es la presencia de una potente resistencia generadora de calor R1 (ver diagrama en la Fig. 2 c). Otro inconveniente es la presencia del diodo VD2 en el circuito formado por el condensador C1 y el devanado I del transformador T1. Cualquier elemento “extra” reduce el factor de calidad del circuito.

En las fuentes de alimentación descritas en los artículos, un diodo está conectado espalda con espalda con el trini-stor, lo que permite eliminar la necesidad de una resistencia potente. En el artículo, se elimina el diodo VD2 del circuito. Pero, según el autor, el tiristor no es muy adecuado para conmutar un circuito oscilatorio.

Al desarrollar la fuente de alimentación, se propuso la tarea de reemplazar el tiristor con un elemento más moderno: un potente transistor de efecto de campo clave de alto voltaje (durante el desarrollo de la fuente de alimentación, tales transistores aún no existían. - Ed.) . El diagrama de suministro de energía se muestra en la Fig. 5.

El dispositivo funciona así. Cuando una media onda de la tensión de red de polaridad positiva actúa sobre el cable de red superior en relación con el cable inferior (cable común), el condensador C3 se carga a través del diodo VD5 y el devanado primario (I) del transformador T1. A través del diodo VD2 - condensador C2 al voltaje limitado por el diodo Zener VD1. Este voltaje se utiliza para alimentar el fototransistor del optoacoplador U1.1 y el microcircuito DA1. Al mismo tiempo, una corriente limitada por las resistencias R4 y R5 pasa a través del diodo VD3, en el que el voltaje cae 0,7 V. En este caso, el diodo zener VD4 está cerrado, no fluye corriente a través del diodo emisor del optoacoplador U1.1, por lo que el fototransistor del optoacoplador está cerrado. El temporizador integral DA1 se incluye como inversor con una característica de conmutación con histéresis. Hay un nivel alto en los pines 2 y 6 del chip DA1. En su salida (pin 3) y, en consecuencia, en la puerta del transistor VT1 habrá un nivel bajo, por lo que el transistor VT1 está cerrado. El pin 7 del temporizador, una salida de colector abierto, está conectado a la puerta del transistor VT1, lo que garantiza una descarga rápida de la capacitancia de la puerta y un cierre forzado de este transistor.

Cuando la tensión de red cambia de polaridad, el diodo VD3 se cierra. El diodo Zener VD4 estará cerrado hasta que el voltaje de la red aumente a 9,6 V (la suma del voltaje de estabilización del diodo Zener VD4 (8 V) y la caída de voltaje en el diodo emisor abierto del optoacoplador (aproximadamente 1,6 V)). Este es el tiempo de pausa para la finalización de procesos transitorios. Al finalizar, se abre el diodo Zener VD4, se enciende el diodo emisor del optoacoplador y se abre el fototransistor del optoacoplador. El voltaje en los pines 2 y 6 del microcircuito DA1 cae a un nivel bajo, un nivel alto de voltaje en la salida (pin 3) abre el transistor de efecto de campo VT1. El canal abierto del transistor VT1 conduce corriente con cualquier polaridad de voltaje y, a diferencia de un trinistor, no se cierra cuando la corriente se detiene, por lo que se produce un proceso oscilatorio al descargar el condensador C3 al devanado primario del transformador T1. El diodo interno del transistor de efecto de campo no interfiere con este modo, ya que el canal abierto lo pasa por alto. Como resultado de esto, fue posible reducir significativamente la resistencia de la resistencia limitadora de corriente R2 y la capacitancia del condensador C3. En el devanado secundario del transformador T1 también se producen oscilaciones amortiguadas, que se suministran a un multiplicador de voltaje ensamblado en diodos VD6-VD11 y condensadores C4-C9. El voltaje constante de la salida del multiplicador se suministra al "candelabro" a través de las resistencias limitadoras de corriente R8 y R9.

La fuente de alimentación utiliza condensadores C1 - K73-17, C2 -K50-35, C3 - K78-2 (el autor utilizó tres condensadores conectados en paralelo con una capacidad total de 0,2 μF), C4-C9 puede ser del K73-13 o KVI- serie 3, T1 - transformador de escaneo horizontal TVS-110L6 desde un televisor en blanco y negro. Se obtienen buenos resultados cuando se utilizan transformadores horizontales TVS-110PTs15 y TVS-110PTs16 de televisores en color. Puede utilizar un multiplicador de voltaje UN9/27-1.3, convertido a un voltaje de salida de polaridad negativa, como se describe en los artículos.

La mayoría de las piezas están montadas en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio con un espesor de 1,5 mm por un lado. En la figura se muestra un dibujo de la placa desde el lado de los conductores impresos. 6. Las piezas se instalan en el otro lado del tablero. Allí también se instalan dos puentes: uno conecta los pines 4 y 8 del microcircuito DA1, el otro conecta su pin 7 con la puerta del transistor VT1. Se adjunta un disipador de calor al cuerpo de este transistor: una placa de aluminio de 1 mm de espesor y aproximadamente 10 cm2 de área. La apariencia del tablero con detalles se muestra en la Fig. 7.

Si se instala correctamente, la fuente de alimentación no requiere ajuste. El valor del alto voltaje en la salida se puede ajustar seleccionando el capacitor C3. Durante la instalación y el funcionamiento, se deben observar medidas de seguridad. Siempre que vuelva a soldar piezas o cables, siempre debe desconectar el dispositivo de la red y conectar la salida de alto voltaje al cable común (la vía de chispas descrita anteriormente es muy conveniente para esto).

Literatura

1. Ivanov B. S. Electrónica en productos caseros. - M.: DOSAAF, 1975 (2ª ed. DOSAAF, 1981).

2. Ivanov B. "El candelabro de Chizhevsky" - con tus propias manos. - Radio, 1997, n° 1, p. 36, 37.

3. Alekseev A. "Aire de montaña" basado en escaneo de líneas. - Radio, 2008, n° 10, pág. 35, 36.

4. Biryukov S. "El candelabro de Chizhevsky" - con tus propias manos. - Radio, 1997, núm. 2, pág. 34, 35.

5. Moroz K. Fuente de alimentación mejorada para la lámpara de araña Chizhevsky. - Radio, 2009, n° 1, pág. treinta


Fecha de publicación: 01.10.2013

Opiniones de los lectores
  • Yuri / 13/09/2018 - 09:42
    Llevo mucho tiempo estudiando el problema de la ionización del aire y sus efectos beneficiosos para la salud. Pero hasta ahora no he visto ni un solo dispositivo, incluida la lámpara de araña Chizhevsky, que produzca un exceso de iones negativos, como se observa en condiciones naturales en las montañas o en la costa, cuando una ola rompe contra las rocas. ¿Qué pasa en la punta del candelabro? Se crean oscilaciones alternas de alta frecuencia del campo eléctrico, que descomponen las moléculas de aire en iones positivos y el mismo número de iones negativos (la ley de conservación de la carga) y sin exceso de los negativos deseados. Y como resultado, obtenemos una serie de iones de ozono adicionales no deseados y otros problemas. Lo más cercano a lo natural En condiciones naturales, hay un generador con agua pulverizada Mikulin, que utiliza el efecto bola. Sin embargo, tampoco tuvo en cuenta que el exceso de carga se obtiene por contacto con el suelo, como fuente de electrones adicionales, y se propone conectar a tierra el electrodo común.
  • Serguéi / 27/05/2014 - 02:53
    El primer convertidor para un ionizador de aire se montó, Dios bendiga mi memoria, en 1966, todavía usando una lámpara 6P13S. Ni siquiera recuerdo cuántos más... Algo excelente, al menos no dañino, ¡eso es seguro! Por alguna razón preferí las versiones de circuitos con transistores. ¿Por qué transistores? A menudo era necesario encender el ionizador de aire en una habitación donde había problemas con la red de 220 V. Pero la versión con tiristores es, por supuesto, un poco más sencilla. Mucho depende de la fabricación adecuada del propio emisor de iones de aire en forma de aguja. No tengo tiempo ahora, pero más adelante (si recuerdo hacerlo) dejaré en los comentarios una descripción de una de mis versiones del emisor de iones de aire.

Araña Chizhevsky de bricolaje

Introducción

Toda la vida humana está indisolublemente ligada al aire atmosférico. Además, para una actividad vital normal debe satisfacer muchos parámetros. Temperatura, humedad, presión, porcentaje de dióxido de carbono, grado de contaminación, etc.
Si se desvían de la norma, la capacidad de trabajo, el bienestar y la salud general de una persona pueden deteriorarse...

Todos sabemos que después de una tormenta el aire se vuelve muy "fresco", inusualmente limpio y ligero.
La cuestión aquí es que durante las tormentas eléctricas el aire está abundantemente saturado. Moléculas de oxígeno cargadas negativamente: iones de aire.
Por primera vez, un científico ruso comenzó a estudiar la influencia de los iones negativos del aire en el cuerpo humano. Alejandro Leonidovich Chizhevsky en los años 20 del siglo pasado (por cierto, fue él quien los llamó así...) y descubrió que son los que tienen un efecto positivo en el bienestar y más aún: también tienen algunos propiedades curativas.

Prototipo del primero. Candelabros Chizhevsky Apareció allá por los años 20 del siglo XX. Era algo así como una lámpara de araña ordinaria suspendida del techo, pero que no emitía luz sino iones de oxígeno cargados negativamente. El principio de funcionamiento del dispositivo se basó en la creación de un campo de alta tensión mediante conductores paralelos de alta tensión (20...30 kV).
En este campo de alto voltaje se produjo la formación de iones de oxígeno cargados negativamente.
Este dispositivo se parecía a esto:

Bueno, en general, todo el mundo ya ha adivinado que estamos hablando de un ionizador normal, que proponemos repetir con nuestras propias manos.
Por cierto: sería muy interesante para todos nosotros ver el producto terminado y estaríamos muy agradecidos si quienes ensamblaron la lámpara de araña de Chizhevsky la compartieran con todos nosotros.

Ionizador para lámpara de araña Chizhevsky

La eficiencia del ionizador de aire depende en gran medida del diseño de la "candelabro". Por tanto, se debe prestar especial atención a su fabricación.

La base de la "candelabro" es un borde de metal ligero (por ejemplo, un anillo de gimnasia estándar "hula-hoop") con un diámetro de 750... 1000 mm, sobre el cual se estiran cables de cobre desnudos o estañados con un diámetro de 0. a lo largo de ejes mutuamente perpendiculares con un paso de 35...45 mm, 6...1,0 mm. Forman parte de la esfera, una red que se hunde hacia abajo. En los nodos de malla se sueldan agujas de no más de 50 mm de largo y 0,25...0,5 mm de espesor. Es deseable que estén lo más afilados posible, ya que aumenta la corriente proveniente de la punta y disminuye la posibilidad de formación de un subproducto nocivo: el ozono. Es conveniente utilizar alfileres con anilla, que suelen venderse en tiendas de material de oficina.

Al borde de la “candelabro” se fijan a intervalos de 120° tres alambres de cobre con un diámetro de 0,8...1 mm, que se sueldan entre sí por encima del centro del borde. Se aplica alto voltaje a este punto. En el mismo punto, la "candelabro" se fija mediante un hilo de pescar con un diámetro de 0,5...0,8 mm al techo o al soporte a una distancia de al menos 150 mm.

Se necesita un convertidor de voltaje para obtener un alto voltaje de polaridad negativa que alimente el “candelabro”. El valor absoluto de la tensión debe ser de al menos 25 kV. Sólo con tal voltaje se garantiza una “supervivencia” suficiente de los iones del aire, lo que les permite penetrar en los pulmones humanos.

Para una habitación como un aula o un gimnasio escolar, el voltaje óptimo es 40...50 kV. No es difícil obtener tal o cual voltaje aumentando el número de cascadas multiplicadoras, pero no hay que dejarse llevar por el alto voltaje, ya que existe el peligro de una descarga de corona, acompañada de olor a ozono y una fuerte disminución. en la eficiencia de la instalación.

Diagrama de araña Chizhevsky

El circuito del convertidor de voltaje más simple se muestra en la Fig. 2, a. Su característica especial es el suministro de energía directo desde la red.


El principio de funcionamiento del circuito de araña Chizhevsky.

Así funciona el dispositivo. Durante el semiciclo positivo de la tensión de red, el condensador C1 se carga a través de la resistencia R1, el diodo VD1 y el devanado primario del transformador T1. El tiristor VS1 en este caso está cerrado, ya que no pasa corriente a través de su electrodo de control (la caída de voltaje a través del diodo VD2 en la dirección de avance es pequeña en comparación con el voltaje requerido para abrir el tiristor).

Durante un semiciclo negativo, los diodos VD1 y VD2 se cierran. Se forma una caída de voltaje en el cátodo del trinistor con respecto al electrodo de control (menos - en el cátodo, más - en el electrodo de control), aparece una corriente en el circuito del electrodo de control y el trinistor se abre. En este momento, el condensador C1 se descarga a través del devanado primario del transformador. Aparece un pulso de alto voltaje en el devanado secundario (transformador elevador). Y así, cada período de tensión de red.

Los pulsos de alto voltaje (son de doble cara, ya que cuando se descarga el capacitor, se producen oscilaciones amortiguadas en el circuito del devanado primario) se rectifican mediante un rectificador ensamblado con diodos VD3-VD6. El voltaje constante de la salida del rectificador se suministra (a través de la resistencia limitadora R3) al ionizador-“candelabro”.

La resistencia R1 puede estar formada por tres MLT-2 conectados en paralelo con una resistencia de 3 kOhm, y R3, por tres o cuatro MLT-2 conectados en serie con una resistencia total de 10...20 MOhm. Resistencia R2 - MLT-2. Diodos VD1 y VD2: cualquier otro para una corriente de al menos 300 mA y una tensión inversa de al menos 400 V (VD1) y 100 V (VD2). Los diodos VD3-VD6 pueden ser, además de los indicados en el diagrama, KTs201G-KTs201E. Condensador C1 - MBM para un voltaje no inferior a 250 V, C2-C5 - POV para un voltaje no inferior a 10 kV (C2 - no inferior a 15 kV). Por supuesto, también son aplicables otros condensadores de alta tensión para tensiones de 15 kV o más. SCR VS1 - KU201K, KU201L, KU202K-KU202N. El transformador T1 es una bobina de encendido B2B (6 V) de una moto, pero puedes utilizar otra, por ejemplo de un coche.

Instale la "candelabro" a una distancia de al menos 800 mm del techo, paredes, accesorios de iluminación y 1200 mm de la ubicación de las personas en la habitación.

No es necesario configurar el dispositivo; si se ensambla correctamente, comienza a funcionar inmediatamente.
Sólo es recomendable prestar atención a lo siguiente:
1. Volumen de la habitación. Si el tamaño de la habitación excede los 20 metros cuadrados, entonces es aconsejable aumentar el voltaje en la salida del multiplicador agregando otro puente de un diodo y un capacitor (imagen “b” en la Fig. 2).
2. No es recomendable instalar el ionizador cerca de dispositivos electrónicos y estructuras metálicas. El ionizador puede provocar la acumulación de electricidad estática, lo que tiene muchas consecuencias.
3. Se recomienda encender la lámpara de araña Chizhevsky durante no más de 30 minutos (para locales residenciales).
Fuentes:
1. Ivanov B. "La lámpara de araña de Chizhevsky" - con tus propias manos. - Radio, 1997, n 1, p. 36, 37.
2.Ivanov B. S. Electrónica en productos caseros. - M.: DOSAAF, 1975 (2ª ed. - DOSAAF, 1981).