20 kV Trafo
Das
ist mein 20 kV Trafo der (im Moment) mehr als 50 Watt Hochspannung bei 10kHz
erzeugt. Der Kurzschlußstrom beträgt 20mA; mit diesem Strom kann
man schöne Lichtbögen ziehen. Mein Rekord war etwas mehr als 3 cm.
Dann wird allerdings über die erhitze Luft ein 10 kHz Piepsen abgestrahlt
das ziemlich schmerzhaft in den Ohren ist. Wenn der Lichtbogen kürzer wird
(unter 2 cm) dann wird er dicker und leuchtet innen lila wie bisher, und außen
gelblich.
Hier kann man besser die Schaltung sehen. Links ist der Trafo der die benötigten
12V 5A zu Verfügung stellt. Unter dem Kühlkörper rechts oben
(das weiße Ding) ist der Gleichrichter. Dieser muß ggf. auf einen
kleinen Kühlkörper montiert werden. Ebenfalls unter dem Kühlkörper
ist der Glättungskondensator. Der Kühlkörper und der Haupttransistor
sind wohl nicht zu übersehen. Es ist der altbekannte 2N3055 (Ich weiß
nicht warum, aber ich hab bisher noch keinen von denen durch zu hohe Spannungen
zerstört, obwohl er nur 70V Kollektor-Emitterspannungsfestigkeit besitzt.
Dabei hab ich schon mehr als 10 Transistoren "gegrillt" die >500
Volt aushalten. Ich hab trotzdem einen VDR eingebaut um den Transistor vor zu
hohen Spannungsspitzen zu schützen (das blaue Ding unter dem Kühlkörper).
Rechts ist der Hochspannungstrafo. Es ist, wie bestimmt schon vermutet ein Zeilentrafo
aus einem Fernsehgerät. Das nach rechts oben führende Ausgangskabel
ist gut zu isolieren. Ich spreche aus Erfahrung...
Die
Schaltung des Trafos:
Links der 12 Volt Trafo der mindestens 4 Ampere liefern muß, dann der
Gleichrichter und der Glättungskondensator. Der Gleichrichter, die Kabel..
müssen für 4 bzw mehr Ampere ausgelegt sein. Der Glättungskondenstor
sollte mindestens 1000uF pro Ampere haben. In der Mitte der Poti zu Vorspannungserzeugung
für die Transistoren, dann die Transistoren. Der 2N3055 hat einen Spannungsverstärkung
von <100. Da hier aber Spitzenströme von >10A fließen müsste
man sonst kleinere Potiwerte nehmen, was allerdings hier nicht so gut ist. Also
hab ich noch einen Zusatztransistor hinzugefügt. Dieser sollte einen Strom
von 1 Ampere liefern können und er muß in der Lage sein, die volle
Induktionsspitzenspannung auszuhalten, die ebenfalls durch den 2N3055 fließt.
Die gesamte Stromverstärkung sollte größer als 1000 sein (hier
ca. 5000). Der Hochspannungstrafo muß 2 Spule besitzen: Die erste ist
die normale, mit der die Energie übertragen wird. Sie besteht aus dickem
Draht (>0.5mm²). Am besten ist die Originale vom Zeilentrafo. Das selbe
gilt auch für die 2., allerdings kann hier der Draht dünner sein,
da diese nur zur Aufrechterhaltung der Schwingung dient. Falls die Orginalen
nich vorhanden sind, sollte, falls möglich die Primärspule entfernt
werden, und an dieser Stelle sollten ca 5 bis 20 Windungen für die 1. und
ca. von der Hälfte der 1. Spule bis zu demselben Wert für die 2. aufgetragen
werden. Am Ausgang des Zeilentrafos hab ich einen 18kOhm Widerstand vom Massepunkt
des Trafos (entweder Metallplatte am Feritkern oder innerer Anschluß der
Sekundärspule) an die Erdleitung des Eingangssteckers gelegt, um zu Verhindern,
das vom inneren der Sekundärspule ein Funken aus die Primärspule überspringt,
und dadurch den Trafo zerstört. Für die 20kV ist der Widerstand nahezu
ein Kurzschluß, für z.B die 12 Volt jedoch kaum spürbar. Wer
grade einen zur Hand hat kann einen VDR (ca. 50V) pararllel zu der Primärspule
oder zwischen Kollektor und Emitter des 2N3055 schalten. Nach dem Aufbau der
Schaltung wird der Schleifer des Potis so eingestellt, dass die Spannung an
der Basis von T2 0Volt beträgt. Anschließend wird er soweit hochgedreht,
dass die Schaltung sicher anschwingt. Sollte sie nicht anschwingen, müssen
2 Kabel an der Primärspule vertauscht werden. Die Bauteilwerte sind nicht
kritisch, ich hab einfach mal meine Werte in dend Schaltplan eingetragen. Ich
hab meinen Trafo mit den Teilen aufgebaut, die ich grade da hatte.