Der elektronische Stab ist ein Hochspannungswandler. Schema, Beschreibung

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Der elektronische Stab ist ein Hochspannungswandler. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Anstelle der sperrigen und unbequemen Wimshurst-Elektrophore-Maschinen, Ruhmkorff-Spulen und Hochspannungs-Spannungswandler tauchten in den Physikklassen der Schule immer häufiger auf. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Experimente zu Bereichen der Physik wie Elektrostatik und Strom in Gasen durchzuführen. Der „elektronische Zauberstab“, auf den die Leser aufmerksam gemacht wurden, ist eines dieser Geräte.

Es ist in einem länglichen zylindrischen Gehäuse montiert, an dessen Enden die Bore der Wandlerleiter befestigt sind (siehe Abb.). Das Gerät wird von drei Elementen 373 oder „Mars“ angetrieben. Ein Set gewährleistet den zuverlässigen Betrieb des „elektronischen Zauberstabs“ während des gesamten Studienjahres.

Der Hochspannungswandler ist nach einem Spannungsverdopplungsschema auf einem einzelnen Transistor aufgebaut. Vom Kondensator C4 wird den Kugelboren eine Spannung von 2-4 kV zugeführt.

Der Wandlertransformator besteht aus einer Autozündspule. Das Metallgehäuse wird vom Spulenkörper entfernt, die Karbolitabdeckung entfernt, die primäre Niederspannungswicklung gewickelt und der Eisenkern auf eine Länge von 15 mm aus dem Rahmen gezogen. Darauf wird ein zusätzlicher Rahmen aus Kunststoff oder Pappe aufgesetzt und anschließend werden zwei Spulen mit einem PEV 0,2-0,3-Draht umwickelt: L1-50 und L2-100 Windungen.

Die Gleichrichterteile sind auf einer Getinax-Platine montiert. Auf der einen Seite befinden sich Selensäulen und auf der anderen Seite die Kondensatoren C2 - C4 POV oder KOB, ausgelegt für eine Spannung von 10 kV. Maximalwert z.B. d.s. werden durch Anpassen des Offset-Werts basierend auf V1 ausgewählt. Dazu wird der Widerstand R1 vorübergehend durch einen variablen Widerstand von 270 Ohm ersetzt. In diesem Fall sollte der Kollektorstrom 0,4 A nicht überschreiten.

Elektronischer Zauberstab - Hochspannungswandler
Konverterschaltung

Elektronischer Zauberstab - Hochspannungswandler
Das Design des "elektronischen Zauberstabs"

Elektronischer Zauberstab - Hochspannungswandler
Stromrichtertransformator

Der zylindrische Körper des Geräts ist aus dickem Papier geklebt. An den Enden wird es mit Holz- oder Kunststoffdeckeln verschlossen. Darin sind Stäbe mit Leiterbahnen montiert.

Wenn die Anzahl der Elemente auf sechs erhöht wird, erhöht sich die Spannung an den Borns auf 4 kV. In diesem Fall müssen Selensäulen für eine Spannung von 2 kV ausgelegt sein, beispielsweise 5GE200F. Dann wird es möglich sein, nicht nur Geissler-Röhren, sondern auch Geräte der Gasbeleuchtungstechnik, Leuchtstofflampen mit gebrochenen Kathoden, anzuzünden und die Entstehung von Elektronenstrahlen in Kathodenstrahlröhren und Bildröhren zu demonstrieren.

Autor: V. Chernyashevsky

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