Профиль
Воскресенье 28.04.2024


Вы вошли как: Гость
IP Адрес: 18.225.31.159
Группа: Гости
Личных сообщений:


Поиск
Календарь
«  Май 2013  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031
Полезное
18.225.31.159
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

ЗАМЕР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОШОКЕРА

Длительность, мкс
Амплитуда, В
Частота, Гц

Мощность, Вт


P=((Н*Н)/2000)*(L/1000000)*F
Где:
Р - Мощность шокера, вт.
Н - Амплитуда напряжения, В
L - Длительность импульса, мкс
F - Частота пробоя, гц
(с) Ecdinsde
28.04.2024

 

Главная » 2013 » Май » 25 » Злой шокер на uc3845 от igorane
00:38
Злой шокер на uc3845 от igorane
Собрал злой шокер, уже успел наиграться. Вещица не только внушает страх электрическими разрядами, но и валит - самое главное. Сдесь, в этотй статье, я поделюсь с вами опытом сборки мощного электрошокера.

 

Начало.

 

 

Еще в школьном возрасте я заинтересовался электрошокерами, на кружке радиотехники пытался собирать свои первые девайсы. Выходила есстессно лажа, и наш преподаватель напрочь отказывался делиться со мной хорошей работоспособной схемой. Наверно препод не хотел брат на себя ответственность за то, что могло бы случиться со мной. Прошли годы, и в студенчестве я открыл для себя ганзу, форум - "правда о шокерах - обсуждение самоделок". Там то я узнал что такое говнотрещеты, а самое главное - к тому времени handmade (он же lamazoid) выложил в свет схему и порядок сборки злого шокера. Схема злого шокера актуальна и по сей день, проста в исполнении и практична, если знать некоторые тонкости.

 

 

 

1. Инвертер для шокера.
 

 

 

Наверно каждая нормальная схема шокера имеет инвертер и высоковольтную часть. Есть и схемы исключения, к примеру те, где просто заряжают емкий электролитический кондер и выпускают его заряд в тушу. Инвертер и вв (высоковольтая часть) взаимозаменяемы. Разумеется нужно будет малость подогнать. В качестве вв части некоторые горе умельцы используют умножитель напряжения. Разумеется при этом ни о какой эффективности не может идти и речи. Автор ниже приведенной схемы lamazoid

 

 
Вот так выглядит оригинальная схема злого шокера. А теперь мы заменим инвертер с пушпульного на обратноходный. ВВ (высоковольтная) часть останется прежней.

Вот на этом инвертере я делал свой злой шокер. Инвертер обратноходный на шим контроллере UC3845 и силовом ключе IRFZ44.

Инвертор.

С высоковольтной частью.

Впервые этот инвертер был обнаружен на сайте наших оппонентов. Вот тут статья с 3-мя схемами. Взяв первую схему и собрав инвертер вообще не запустился. После сбора исправленой схемы, без кривых снабберов, запустилась но нужную мощ все же не выдала. Пришлось залезть в даташит найти схему включения преобразователя, рассчитать параметр деталей по формуле под частоту 60кгц. (Не без помощи добрых людей конечно) Получил 3-ю схему, с минимальным обвесом и максимальными качественными показателями.


У данной схемы есть некоторые особенности которые лучше знать:
 
1.1 Особенности схемы
 
1. Схема не запустится если трансформатор подобран не верно. (Придется менять либо транс либо параметры деталей)
2. Трансформатор необходимо использовать на броневом сердечнике с воздушным зазором. (Зазор делается благодаря 2ум бумажным колечкам формата а4)
3. Трансформатор необходимо подгонять к схеме, а не схему к трансформатору. (первичка должна быть намотана поверх вторички, дабы можно было отматывать/доматывать ее витки в процессе настройки) (Правильный путь)
4.Схема легко подгоняется к транформатору. Внимание делать не рекомендуется - это обезьяний путь. Данный метод может убить ваш транс, полевик или/и микросхему.  Все же лучше знать чем незнать, тем более если вы новичок. Достаточно взять любой, близкий по параметрам, транс (можно твс), всесто постоянного 12к-омного резистора берем переменный резюк на 100ком. Врубаем, начинаем крутить резюк - добиваемся максимальной мощности транса.
4.1. Почему же нельзя делать так. В нашей обратноходной схеме трансформатор работает как дроссель. Тоесть у него, как у любого дросселя есть активное и индуктивное сопротивление. Когда мы меняем частоту задающего генератора, транс имеет все шансы войти в насыщение. Если транс входит в насыщение, его индуктивные свойства пропадают, его индуктивно сопротивление так же пропадает, остается только активное. А теперь представьте, если ваш мощный аккумулятор закорачивает первичку в 6-7 витков! Что произойдет с первичкой и трансом? Туда же отправятся и остальные детали. (Если вы все таки решились на данный эксперимент, возьмите источник питания менее мощный)
5. Нельзя проводить эксперименты без нагрузки, иначе отправите на тот свет транс/детальки. Если ты очень хочешь попускать дужки, готов пожертвовать деталями,  намотай для этого другой транс или возьми твс.
6. Небходимо соблюдать порядок выводов вторички. Точкой на схеме показано начало обмотки. Если не соблюсти этот порядок, схема начинает вылетать. Тоесть, вроде как работает нормально и через пару секунд вырубается. Отключаем/включаем и снова несколько секунд работы и вылет. Если такое происходит поменяйте местами выводы вторички.
7. При правильной пайке схема запускается сразу, если не запустилась - подгоните трансформатор.
8. Электролитический конденсатор  по питанию в данной схеме НЕОБХОДИМ.
9. Если полевой транзистор сильно греется - параметры схемы отклоняются от допустимых. Полевик греться не должен, если греется - разберитесь с параметрами схемы.
10. Минимальное напряжение для запуска схемы - 9вольт.
11. Кнопочку необходимо ставить в разрыв плюса - иначе вас будет херачить не сильные, но неприятные разряды в палец через кнопочку.
12. Отсек с аккумуляторами должен быть хорошо заизолирован, иначе тот же разряд будет бить в вас от минуса, при прикосновении одного из рожка к металлу или жертве.

Мы рассмотрели особенности схемы, теперь необходимо определиться с частотой генератора и расчетом этой частоты.
 
1.2 Рассчет частоты генератора

 
К микросхеме uc3845 имеется несколько даташитов от различных фирм производителей, где рассказывается о параметрах микросхемы. Мне приглянулся даташит фирмы Fairchild Semiconductor, скачать его можно здесь. Даташит полностью на английском, на русском нет к сожалению. Из него нам потребуется формула рассчета частоты генератора. Формула находится на стр. 6 прямо под рисунком №5.

 Вот она: f=1.8/RTCT Где f-частота генератора, CТ-частотозадающий конденсатор, RT-частотозадающий резистор.

Нам известны параметры частотозадающих деталей - 1нанафарад (конденсатор) и 12ком (резистор).

Получаем: f=1.8/12*1 = 0.15 (150кгц - частота генератора)
Зная частоту можем посчитать период открытия/закрытия микросхемы.
(Частота - количество периодов в секунду)
Tc=1сек/150000гц = 0,0000066сек. 6,6мкс

Так же следует учесть, частота на выходе микросхемы вполовину меньше частоты генератора - информация из даташита.

В этой статье расчет производился немного по другому, по формуле из того же даташита сразу рассчитывался период, а по периоду прикидывалась частота. В итоге так же получили период 6,6мкс.

По этим формулам легко можно рассчитать нужную частоту, для любых номиналов частотозадающих деталей.

Итак, как рассчитывать частоту мы знаем, перейдем к намотке трансформатора.
 
2. Повышающий трансформатор
 
Повышающий трансформатор выбран на броневом сердечнике, по чему на броневом? Компактный, высокий кпд, высокочастотный, экспериментально зарекомендовал себя как наиболее успешный. Всякие там "ш-образные" оставим для баловства и пускания дужек =)

Наилучшим применением в нашем случае будет RM8, заказать можно в дипчипе правда стоит дороговато.



2.1 Подготовка к намотке

Не у всех есть возможность заказать данный сердечник, поэтому отправляемся на радиорынок. Там то наверняка будут вот такие. У нас продавались по 5руб за штуку =).
 

Если у вас рм8 проблем с разбором не возникнет; если же бу транс с радиорынка, то может быть заклеен эпоксидкой или клеем. Категорически воспрещается еб@шить ножом, молотком, зубилом. Возьмите кипяток, транс в чашку и заливаем. Даем поваляться минут 5-7, после чего чашки должны легко разъединиться, откуда достаем шпульку. (Если после кипятка чашки транса не разъединились - можно бросить в растворитель).
 

2.2 Намотка и изоляция повышающего трансформатора

Сматываем всю ненужную хрень со шпульки, насаживаем шпульку на карандаш. Начинаем мотать сначала вторичную обмотку, она у нас составляет 250 витков проводом пэл/пэлшо 0,1-0,15. Мотаем по возможности виток к витку, через каждые 50 витков прокладываем изоляцию. В качестве изоляции подойдет обыкновенный скотч, пленка из высоковольтного конденсатора, пленка для букетов из цветочного магазина - продается по метрам, очень даж дешего. После намотки вторичной обмотки необходимо вывести выводы изолированными проводками, шпульку с обмоткой выварить в МЕДИЦИНСКОМ парафине.
 
 
Медицинский парафин, для накладывания масок на лицо, продается в аптеке.  Кусок 10см*10см*4см обошелся мне в 70руб. Почему именно медицинский. На опытах оч хорошо себя зарекомендовал, после засыхания становится весьма плотный, в отличие от свечичного. Так же вв (высоковольтный трансформатор) пропитанный этим парафином держит искру в 4см, свечечный пробивается после 2х см. Как бэ для сравнения =)

Берем банку из под пива, крошим наш парафин ножом, чтобы пролез в банку и на медленном огне растапливаем наш парафин. Можно поставить на конфорку и попить чаю между делом, при этом огонь на канфорке должен быть минимальным.

 


Погружаем нашу шпульку в растопленный парафин и оставляем там до тех пор пока поверхность парафина не начнет покрываться пленкой. Тогда все, или почти все пустоты в обмотке будут заполнены парафином, что многократно увеличит степень ее изоляции. Достаем шпульку и сушим ее 20 минут до полного затвердения парафина. Можно даже положить в холодильник, для ускорения процесса.

Изолируем вторичку несколькими слоями прозрачного скотча, если нет скотча под рукой можем взять конденсаторную пленку либо прозрачную пленку от цветочных букетов. Фиксируем изоляцию капелькой суперклея, начинаем мотать первичку.

Первичка мотается в том же направлении что и вторичка, не путаем начало и конецобмотки. С того края где выходит начальный вывод вторички, в том же направлении мотаем и первичку. Первичка будет содержать от 5 до 8 витковпровода 0.3-0.6 сложеного в несколько жил. Сначала мотаем 8 витков первички, затем смыкаем чашки транса и плотно стягиваем скотчем внесколько слоев. Сматываем так тобы можно было легко размотать - это необходимо во время настройки инвертера. Я временно скреплял тонким оффисным скотчем - вполне удобно.

 3. Настройка трансформатора инвертера
 
Настройка инвертера проводится с нагрузкой. Без нее почти 100% шанс пробоя трансформатора, вылета полевика. Для настройки инвертера вам необходим высоковольтный (пробный) трансформатор на котором будем проводить испытания. Как мотать ВВ (высоковольтный трансформатор) будет расписано ниже, а пока лучше намотать 20 витков первички на ферритовом стержне (любом) и сверху 300 витков вторички, в один слой. Опустить все это дело в парафин как описано выше до получения равномерного парафинового погрытия на поверхности вторички. Подключаем все это дело по классической схеме и смотрим частоту. Разрядник желательно взять плановый epcos 1400 v. Иначе можете запороть поджигающий конденсатор.

Сама настройка: Начинаем подбирать зазор трансформатора (если у вас советский броневой трансформатор) подкладываем поочередно вырезанные из бумаги колечки и сматываем плотно чашки. Так же необходимо поэкспериментировать с витками первички отмотать или домотать.
У кого сердечник RM8 - подбираем только витками. (от 6 до 8 витков содержит первичка). Добиваемся получения максимальной частоты разрядов. При этом полевик не должен греться, если сильно греется значит транс отстроен не до конца.

И неправильный вариант настройки (для тех кому похуй) Подбираем частоту задающего генератора резистором до получения максимальной частоты. Настоятельно рекомендую настраивать первым методом иначе не поймете процесс работы инвертера и\или наебнете детальки.

Ну вот - частота максимальная, полевик не греется, вроде полет нормальный. Переходим к следующей стадии.

 
4. Диоды, поджигающий и боевой конденсатор, разрядник.
 
Не сложный, но немаловажный этап. На практике было выявленно следующее:

В данном шокере я использовал диоды fr207 так как они дешевые (по 3рубля) и они единственные более-менее подходящие есть в нашем радиомагазине. Шокер работает уже с 2мя последовательными диодами. Тоесть для злой схемы получится 4 диода. По опыту хочу отметить - диоды вылетают и при 5 последовательных, в особенности если коснуться одним рожком к металлу\жертве. А вот с 6-ю  последовательными диодами все хорошо до сих пор - как не издевался на своим шокером.  После последних экспериментов убедился - диоды умирают в следствии утечек (микро разрядов) с вв трансформатора. В последнем варианте работает с 3мя диодами вполне стабильно. Выносите диоды подальше от вв трансформатора.


Поджигающий и боевой конденсатор необходимы одинакового номинала, иначе не получите максимальной полезной отдачи энергии. Плановые конденсаторы 0.33мк 1000 вольт - epcos умирали при использовании в этой схеме, при этом в оригинальной схеме ЗШ они работают нормально. Если взять 3 параллельных конденсатора 0.1 мк 1000 вольт того же производителя - избавимся от проблемы вылета. В злой схеме получим уже 6 конденсаторов соответственно. Кондеры необходимо зашунтировать резисторами 10 Мом, что так же благотворно скажется на их дальнейшей работе. (0.33мк умирали с резисторами 5 Мом)

Разрядник газовый epcos 1400 v. если внедрить самодельный то - скорее всего здохнут конденсаторы, частота шокера будет не постоянной.

 
5. Высоковольтный трансформатор.

Одна из самых сложных частей шокера - ВВ трансформатор. В моем случае получился 20 витков первичка (мотается сначала) и 450-550 витков вторичка. Первичка мотавтся толстым проводом 0.8 мм виток к витку в центре сердечника. Далее изолируем и мотаем вторичку проводом 0.2 - 0.4мм. Намотка производилась на сердечнике из ферритовой антены из старого приемника, диаметром 9 и длинной 60 мм. Сердечник из весьма стремного феррита, лучше конечно брать от твса, но для ЗШ этого хватает. Длина искры должна быть не менее 2.5 см.

Внимание! Намотку необходимо осуществлять в разных направлениях. Это увеличивает длинны пробоя за счет того, что первичка начинает как бы дополнять вторичку. При этом 400 витков вторички - 2,5см искры 550-600витков 3,5см искры, 800витков искра более. Тут можно ознакомиться с приемом намотки ВВ трансформатора.



Изоляция осуществлялась фторопластовой лентой, так же можно изолировать пленку от букетов цветов. Скотчем не рекомендуется - так как им изолируют только лохи =). Почему не рекомендуется изолировать скотчем. Дело в том что скотч дает утечки. Если поглядеть на работающий транс в темноте, можем увидить тончайшие разряды-паутинки, бегущие по поверхности. Так вот эти разряды "херачут" внутри слоев, что слильно снижает длительность импульса разряда и его мощность.  У меня был транс намотанный по долбоебичной-скотчевой технологии, как выражаются придурки с чушокера - "скотчевая технология ака", технология известная мне еще со школы, задолго до появления ака. Так вот, транс этот держал искру 5см, его не пробивало из за утечек. На выходе искра визуально была куда тоньше той, что получается при использовании фторопласта. Так же, при вакуумировании трансформаторов со "скотчевыми технологиями" эпоксидка не проникает в под слои изоляции из за склеивания их скотчем.

При намотке вторички зазор от края должен быть не менее 1 см, иначе дуга будет шить через слои обмотки
. Заливать трансформатор лучше эпоксидной смолой в вакуумной установке, но так же неплохо держит пробой и медицинский парафин.


Со всей серьезностью необходимо подойти к вопросу намотки ВВ трансформатора, иначе могут быть плачевные последствия. Если трансформатор дает необходимую искру дуги в макетном варианте, то в корпусе, где детали максимально близко друг к другу расположены, возможность пробоя возрастает. Как правило если не сам транс подохнет то непременно угробит диоды (вы это поймете по характерному тонкому писку включаемого шокера). При использовании fr102 было неоднократно. При помещении в корпус и первых запусках можно вглянуть на работу устройства в полной темноте. Как раз в темноте будут видны очень тонкие искры идущии от транса к деталям. Если таковые есть - тщательнее заизолировать ваш трансформатор.

При правильной намотке вы получите искру 2.5 и более см. Для проверки, желательно, развести еще на 1 см. и погонять. Это необходимый для нормальной работы запас, так как пробой воздуха в достаточной мере зависит от влажности воздуха. Если разряд ухоит в "корону" при еще большем разведении усиков - ваш трансформатор намотан качественно.

5.1 Пробой ВВ трансформатора.
 
Вот была искра все хорошо, и тут треск стал тихим и искра куда-то пропала. При поднесении к выводам трансформатора металлического предмета, наблюдается малая 3-5 мм искра. Ваш трансформатор пробило вследствии некачественной намотки.

Как избежать пробоя?

1. Не использовать сомнительные диэлектрики вроде скотча, конденсаторной бумаги, конденсаторной пленки. Лучше обзавестись фторопластовой лентой, на худой конец сходить в цветочный магазин за прозрачной букетной пленкой. Всякие там клейкие ленты - в топку. На небезывестном чушокере есть такая "скотчевая технология АКА" Ака - один недолекий краб шокеростроения выдумал этот бред, который в свою очередь был подхвачен бабкой - шаманом, батаном гречкой и кучей новичков. Оказалось что после намотки по этой бредотехнологии у людей если и не пробивало ВВ транс, то несомненно разряд оставлял желать лучшего.

2. При намотки не допускать наскоки одних витков на других, стараться максимально четко мотать виток к витку.

3. Отступ от края стержня не менее 1см.

4. Пропитку осуществлять либо под вакуумом эпоксидной смолой (предпочтительнее), либо на худой конец в медицинском парафине.
 
6. Первые испытания вашего шокера
 
После удачной намотки ВВ трансформатора вся конструкция, в подвесном варианте, шокер испытывается непосредственно от того источника питания, которым мы будем его питать. К примеру блок питания давал гораздо меньшую мощность чем 3 li-ion аккумулятора формата пальчиковых батареек. Забегая вперед скажу что питать данный вариант планируется именно ими. Чуть ниже будет распишу подробнее. А сейчас мы получаем наш первый злой разряд. Искра по виду яркая, голубовато - фиолетовая. Частота искрообразования должна быть не менее 30 гц. (30 искр в секунду) Поймете вы это по треску или же можно записать на аудио и посмотреть на графике в программе звукообработки. Поднесем к выводам электродов лампу 60 ватт, если загорается вполовину или чуть менее чем в половину значит можем предположить что наша мощность 20-30 ватт. Если искры бьют не по спирали лампы а по низу у основания рожков, необходимо взять лампу с большим размахом рожков, несущих спираль.

Итак получаем:

На выходе имеем красивую яркую голубовато-фиолетовую искру.
Частота 30 и более гц.
Мощность 20-30 ватт.
Пробой воздуха 2-2.5 см (с запасом 3-3.5см)
Правильно собранный шокер поджигает бумагу.
Так же правильно собранный шокер пережигает пердохранитель 200 ма.

 
7. Питание шокера
 
Лично я старался подойти к вопросу с минимальными денежными затратами. А именно - 3 li-ion аккумулятора и один пальчиковый аккумулятор. Вообще планировал питать от 3х аккумуляторов, но отсек на 3 аккумулятора был мне как-то мал, а на 4 - сидел в руке весьма удобно. Так же получаем небольшой прирост по мощности, мелочь конечно, но гораздо удобнее всяких там перемычек. Сначала ставим 3 аккума li-ion, затем батарейку(ni-cd аккум), так безопаснее для всех аккумов.

Итак 3 аккумулятора по 120 руб и зарядник за 300руб, который у меня уже был. Отсек для 4х пальчиковых батарей - 30 руб. Используя заводскую зарядку мы избавляемся от многих сложных манипуляций и риска преждевременно угробить аккумы. Так же используя готовый отсек мы избавляемся от проблемы лезть во внутрь шокера, если какой-нить из аккумов выйдет из строя.

 
8. Корпус шокера, кнопочки и индикаторы.
 
8.1 Индикаторы шокера.
 
Очень полезным элементом являются светодиодные индикаторы готовности и боевого режима. В схеме они не приведены, ставить их вы будете на свое усмотрение.
8.2 Корпус шокера.
 
Корпус я решил делать по технологии описаной в оригинале ЗШ, а именно с применением эпоксидки. Существенные отличия лишь в том, что в нашем варианте корпус для аккумуляторов будет выступать наружу. Неплохо было бы еще раз перечитать оригинал и посмотреть приведенные там картинки, для большей наглядности. А пока постараюсь расписать основные этапы построения корпуса:
1. Берем термопистолет и каробку с под канфет. Из картона вырезаем борта и дно корпуса, так чтобы в макете максимально экономилось свободное место. Обращаем внимание чтобы корпус для аккумуляторов был приподнят нв 3-4мм от дна заливаемого корпуса, для того чтобы в процесе заполнения смолой, образовался жесткий, цельный каркас.
2. Термопистолетом склееваем картон, так чтобы лакированая сторона картона смотрела вовнутрь, тоесть будет соприкасаться с эпоксидной смолой. Склееваем тщательно, чтобы не оставалось щелей, эпоксидка имеет гадкое свойство сочиться из самых мелких щелей. Если картон не лакированый его можно обклеить скотчем, что в дальнейшем облегчит удаление картона от застывшей эпоксидки.
3. Сажаем схему в корпус. Обращаем внимание чтобы к ВВ трансформатору ничего не прилегало, пусть эпоксидка заполнит пространство покруг него примерно в 5 мм. Если этого не селать, микроразряды соскакивают прямо с изолированной поверхности транса и бьют в диоды. От этого уменьшается пробивное расстояние дуги и возникает риск угробить диоды. Далее, на всякий случай, постарайтесь разместить поджигающий конденсатор как можно ближе к борту. Опыт показал что именно этот элемент больше всех любит умирать. Если всеже пожелает сдохнуть - у вас будет шанс его заменить.
4. Изолируем термопистолетом все кнопочки. Тщательно, чтобы в них не попрала эпоксидка. Тоже делаем и с корпусом для аккумуляторов.
5. Замешиваем эпоксидку в соответствии с инструкцией на бутылке. Заливаем. Смотрим за уровнем, а так же за тем чтобы не поддекала. Если поддекает - залатываем щели.
6. Примерно через сутки, иногда через 2-е, смола полностью састывает.
7. Удаляем картон с помощью ножа и паяльного фена. При нагревании картон очень легко сдирается.
 
 


 
 

 

Категория: Электрошокеры | Просмотров: 35592 | Добавил: Igorane | Теги: uc3845, Злой шокер на uc3845 от igorane, Злой, шокер, от igorane, на | Рейтинг: 1.9/33
Всего комментариев: 171 2 »
0
16 poehawshy2015   (09.01.2017 18:34) [Материал]
Нахера искать дорогой и дефицитный фторопласт когда есть масса более доступных пленочных диэлектриков?))