MYLAB
Strona główna
Lab - moja historia
Co nowego? + linki
Kontakt
KONKURS
WYGRAJ ODCZYNNIKI
LAMPA PLAZMOWA
Budowa i działanie
Kosztorys
Spostrzeżenia
Trafa WN - które dobre?
Dodatek - drabina Jakubowa
Dodatek - łuk elektryczny
Dodatek - śmigło
Żarówki
Zjawiska lampopodobne
Lampa plazmowa a UV
Galeria zdjęć
Filmy
SPUDGUN (AIR CANNON)
Zasada działania
Budowa
Kosztorys
Symulator spudguna
Galeria zdjęć
Filmy
AIR HOCKEY (CYMBERGAJ)
Zasada działania
Kosztorys
Budowa - krok 1
Budowa - krok 2
Budowa - krok 3
Budowa - krok 4
Budowa - krok 5
Krążek
Odbijaki
Odkurzacz
Inne rozwiązania budowy
Filmy
INNE PROJEKTY
Plazma z mikrofali
Wodór
Duże bańki mydlane
Szukasz książki? Zapytaj!
Odczynniki chemiczne
Bardzo tanio sprzedam ...



BUDOWA I DZIAŁANIE
LAMPY PLAZMOWEJ


Żeby zrozumieć jak działa lampa plazmowa musisz znać naprawdę tylko podstawy fizyki dotyczące transformatorów. To co najważniejsze, czyli skryte bebechy naszej zabawki, stanowią odpowiednio przekształcony prąd zasilający zwykłą żarówkę, gdyż kulą w której zaobserwujemy iskry będzie właśnie zwykła żarówka (jest bowiem najdostępniejszą bańką wypełnioną gazami innymi niż powietrze oraz troszkę obniżonym ciśnieniu). Najprościej mówiąc wszystko sprowadza się do dwóch transformatorów i układu elektronicznego sterującego jednym z nich. Dokładniej: jeden transformator obniża napięcie sieciowe do wartości ok. 12-16V po czym prąd jest prostowany (zmieniany na stały). Następnie przez zastosowanie układu elektronicznego jest z powrotem zamieniany na zmienny z tą różnicą, że jest teraz wyższej częstotliwości (20 - 100 kHz) w przeciwieństwie do początkowej sieciowej (50Hz). 'Kopnięcie' prądem takiej częstotliwości jest już inaczej odczuwane gdyż prąd nie wnika do organizmu lecz płynie po jego powierzchni (nie ma skurczu mięśni). Jest więc w miarę bezpieczny. Kolejnie drugim transformatorem podnoszone jest napięcie do kilkunastu kV, które doprowadzamy do żarówki.

Uwaga: to że napisałem że powstały prąd jest bezpieczny nie znaczy, że możemy brać go z przymrużeniem oka! Prąd to prąd! Pojęcie prądu powinniśmy kojarzyć przede wszystkim z niebezpieczeństwem a czasem nawet z narażaniem życia! Dlatego zachowaj jak największą ostrożność przy pracy z jakimkolwiek prądem! Zawsze jest możliwość popełnienia błędu! Zadbaj o to by ten jedyny błąd nie był tym ostatnim! Zachowaj ostrożność!

Tak wyglądałoby wszystko ze względów teoretycznych. Przejdźmy zatem do czynów:). Oto wykaz 'składników' naszej lampy, które trzeba zdobyć, wraz z miejscem poszukiwań:

:: 2 potencjometry montażowe 100kohm (PR1, PR2) - u mnie / sklep elektroniczny
:: opornik 10 kohm (R1) - u mnie / sklep elektroniczny
:: opornik 4,7 kohm (R2) - u mnie / sklep elektroniczny
:: opornik 100 ohm (R3) - u mnie / sklep elektroniczny
:: 2 kondensatory 100 nf (C1, C4) - u mnie / sklep elektroniczny
:: 2 kondensatory 4700 uf/50v (C2, C3) - u mnie / sklep elektroniczny
:: kondensator 100 uf/16v (C5) - u mnie / sklep elektroniczny
:: kondensator 10nf (C6) - u mnie / sklep elektroniczny
:: kondensator 1 nf (C7) - u mnie / sklep elektroniczny
:: mostek prostowniczy 4a (BR1) - u mnie / sklep elektroniczny
:: układ ne555 + podstawka pod niego (IC1) - u mnie / sklep elektroniczny
:: stabilizator na 12v 7812 (IC2) - u mnie / sklep elektroniczny
:: tranzystor irf640 (T1) /gorsze: irf740,irf840/ - u mnie / sklep elektroniczny
:: 2 złącza 5mm (ARK) - u mnie / sklep elektroniczny
:: płytka drukowana - u mnie / sklep elektroniczny
:: radiator z wentylatorkiem (np z k. graficznej kompa) - sklep komputerowy

Powyższe elementy potrzebne są do zbudowania jedynego w lampie układu elektronicznego. Możesz je dostać w zwykłym sklepie elektronicznym lub, taniej, u mnie (jeśli jesteś zainteresowany proszę o kontakt). Wszystko musisz zlutować na płytkę drukowaną, którą możesz wytrawić sam lub kupić płytkę standardową i samemu nanieść sobie ścieżki (ja tak zrobiłem; teraz jednak wolę metodę wytrawiania). Oto schematy naszego układu:

schemat 1
- rozkład ścieżek na płytce
schemat 2
- rozlokowanie elementów na tle ścieżek
schemat 3
- schemat ideowy układu (dla 'zaawansowanych'; nie potrzebny do prawidłowego złożenia lampy).

Pewne wyjaśnienie oznaczeń. Koło elementu, w nawiasie, na powyższej liście napisałem znaczek, który odpowiada znaczkowi na rysunku płytki.
w miejscu oznaczonym 'FAN' na płytce podpinamy wentylatorek, który przykręcamy do elementu irf640. Tranzystor ten strasznie się grzeje podczas pracy układu, być może nie jeden ci się przepali i będzie trzeba kupić następny (mi tak się stało 3 razy). Dlatego zadbaj o dobre chłodzenie, radiator powinien idealnie stykać się z irf'em, najlepiej jeszcze gdyby miedzy nimi był silikon termoprzewodzący (taki jakby biały klej, zwykle dołączany do wentylatorów). Ja zastosowałem taki z graficznej gforce.
Złącza 'ARK' przydają się gdy musimy rozebrać naszą lampę na części pierwsze. Jeśli nie planujesz takich czynności nie musisz dorabiać złączy, wystarczy, jak w ich miejsce wlutujesz kabelki. Najwyżej będziesz musiał je kiedyś odlutować, ale to nie aż taki problem.

:: transformator 12-16V/20-50VA - sklep elektroniczny

Od tego elementu zależą dwie rzeczy. Po pierwsze, jak to zaznaczone wyżej, możemy kupić transformator z przedziału 20 do 50 watt. Ma to wielkie znaczenie jaki będzie efekt końcowy lampy - dla mniejszej mocy efekt będzie słabszy (mniejsze iskry), dla większej większy. Jednak od tego samego parametru zależy też jak bardzo będzie grzał się nasz tranzystor irf640. Według mnie, optimum jest 50 watt. Ja kupiłem właśnie takie trafo, efekt jest jaki jest (galeria), myślę że jest super, a irf już się nie przepala (po dobrym chłodzeniu). Rozmawiałem też z ludźmi, którzy w swojej lampie mieli trafa 100 watowe i udawało im się poskromić ciepło wydzilające się na irf'ie. Jak widać, nawet i 100w można dać, ale ja myślę że 50 wystarczy... To już od ciebie zależy:)

:: 1,5m izolowanego kabla średnicy około 1mm - sklep elektryczny
:: transformator wysokonapięciowy z tv - śmietnik, złomowisko, serwis tv

Od razu mówię, że z tym, ostatnim elementem naszej lampy będzie najwięcej problemów. Trafo wn z telewizora podwyższać nam będzie napięcie do kilkunastu kV. Najlepszym do naszych celów będzie takie z jak najstarszego tv. Możesz je znaleźć w wymienionych miejscach lub, jeśli nie chce ci się szukać, kupić ode mnie. Jeśli chcesz tak załatwić sprawę wyślij mi maila, napisz na gadu-gadu lub wypełnij formularz dostępny tutaj: kontakt. Cenę znajdziesz w kosztorysie (możemy to obniżyć, bo w sumie mi to już niepotrzebne).

Element ten w zależności od telewizora wygląda inaczej. Jest to ferrytowa ramka, na której z jednej strony mamy zalane uzwojenie wtórne z dwoma kabelkami (czasem więcej), oraz z drugiej strony z uzwojeniem pierwotnym. Moje pierwsze trafo wyglądało tak:

Ogólnie są to trzy elementy: ramka (kolor żółty), uzwojenie pierwotne (kolor niebieski), uzwojenie wtórne (kolor czerwony). Jest wiele różnych rodzajów traf, dlatego też wygląd twojego może znacznie odbiegać od przedstawionego powyżej.

Na stronie trafa wn możesz przyjrzeć się najczęściej spotykanym trafom (każde opisane:) ).

Do naszych celów potrzebna będzie modyfikacja uzwojenia pierwotnego. Jeśli masz już trafo wn postępujesz tak:

Znajdujesz nakrętki na ferrytowej ramce, rozkręcasz je i masz dwie części ramki przypominające kształtem literę 'c', jednocześnie wysuwają się nam oba uzwojenia. Teraz musisz rozpoznać które z nich było tym pierwotnym (powyżej niebieskie) i je wyrzucić (uzwojenie pierwotne możemy poznać, po większej ilości odchodzących z niego drutów, po mniejszej średnicy, po tym że widać na nim nawinięty kabelek [wtórne jest zalane i nic nie widać prócz plastiku], ogólnie to uzw. jest mniejsze od drugiego; jeśli masz problem które jest które możesz je ze skanować [narysować] i mi przesłać). Uzwojenie wtórne (zwykle z niebieskim i czarnym lub czerwonym kabelkiem; na zdjęciu uzw. czerwone) zostawiamy na ramce tak jak było, po czym skręcamy ramkę (bez pierwotnego). Jeśli razem z trafem masz takie coś (dioda) jak na zdjęciu (kolor zielony) możesz to wyrzucić. Pozostaje nam tylko ramka (kol. Żółty) z wtórnym (czerwony). Teraz musimy w miejsce usuniętego pierwotnego nawinąć 10 zwoi grubego izolowanego kabla. Może to być taki emaliowany jakim przewija się transformatory, ale nie musi. Ja zastosowałem taki w czarnej grubej izolacji, dzięki której kabel 'zgrubł' do 3mm średnicy i idealnie pasował na ramkę (zajął całą długość po ściągniętym pierwotnym).
Jeśli już zrobisz wszystkie te czynności i będziesz miał przerobione trafo wn, pozostaje ci już jedynie poskładać wszystko w całość.

Zanim wszystko złożysz postaraj się o kawałek czegoś sztywnego do czego będziesz mógł to przymocować (deska, plexi itp.).

Jako pierwsze przymocuj trafo obniżające napięcie z sieciowego na 12-16V. Do uzwojenia pierwotnego (to z większą ilością uzwojeń) dolutuj kabel z wtyczką, będzie to kabel zasilający. Od razu możesz zamocować gdzieś na nim włącznik/wyłącznik. Teraz do drugiego uzwojenia tego trafa dolutowujesz kabelki, które musisz połączyć z wykonaną wcześniej płytką z elektroniką, od strony gdzie jest podpis 12-16V ~. Do drugiej strony płytki przymocowujesz końcówki z własnoręcznie nawiniętego uzwojenia pierwotnego trafa wn. I pozostało nam jeszcze jedno. Dotychczas nie było znaczenia, który z dwóch możliwych kabelków przylutować, bo nie było ani + ani -. Teraz też nie będzie +/-, lecz przyjęło się który kabelek z uzwojenia wtórnego trafa wn podłączyć do żarówki. Najlepiej gdyby dało się to rozróżnić. W trafach z tylko dwoma kablami do żarówki podłączamy ten, który wychodzi z miejsca bardziej odległego od rdzenia, wyraźnie ze środkowej części trafa gdy patrzymy na niego z pozycji drugiej (wg. Zdj. Powyżej). Do żarówki ma iść tylko jeden kabel, i może lecz nie musi dochodzić do całego żelastwa - wkrętu i cypla. Kabel ten musimy dla bezpieczeństwa bardzo grubo zaizolować, gdyż takie napięcie jakie uzyskamy może przebić się nawet przez 5mm gumy. Najlepiej gdyby nigdy nie był on na wierzchu lecz gdzieś schowany. Ostatnią sprawą jest uziemienie drugiego drutu z uzwojenia wtórnego. Bez tego lampa daje znacznie gorsze efekty nie mówiąc już o możliwości przepaleniu trafa. Jest to więc niezbędne! Lampę możemy uziemić np. Przez kaloryfer. W mojej lampie jest do tego kilkumetrowy kabel żeby zawsze sięgnąć w miejsce uziemienia. I to by było na tyle.

Gdy masz już wszystko zmontowane spróbuj włączyć swoją lampę. Na wszelki wypadek odsuń się od konstrukcji, bo nie wiadomo, co się może zdarzyć. Jeśli wszystko dobrze złożyłeś powinieneś usłyszeć choćby lekki ciągły pisk z trafa wn. Znaczy to że wszystko jest w porządku. W żarówce powinny pojawić się jakiekolwiek światełka, choćby małe punkty na elektrodzie. Jeśli takie są nie przejmuj się to jeszcze nie jest końcowy efekt. Mamy bowiem do dyspozycji potencjometry, które możemy dowolnie regulować. O tej i innych zależnościach wpływających na jakość lampy przeczytasz na stronie 'spostrzeżenia'.

Na koniec, jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś, obuduj swoją lampę tak by ładnie wyglądała. Pamiętaj jednak, że u układzie jest ten felerny irf640 który wymaga obfitego chłodzenia. Zrób odpowiednie otwory by możliwa była wymiana powietrza z otoczeniem.

To by było na tyle,
powodzenia, życzę miłych wrażeń z użytkowania lampy !!!

AKTUALIZACJA
15.12.08r : strona obchodzi rocznicę powstania - świętujemy 6 urodziny Mylabu:) Z tej okazji zmieniam image na bardziej dynamiczny oraz oglaszam konkurs - szzegóły w menu po lewej, serdecznie zapraszam! co nowego?
OGŁOSZENIE SPRZEDAM
Mam do sprzedania swojego spuda prezentowanego na tej stronie, jesli ktoś jest zainteresowany proszę o kontakt mail lub gg: 3882377
KONKURS
NA 6-LECIE MYLAB!
Traf jednakowe kolby i...
WYGRAJ ODCZYNNIKI
szczegóły

ADRES SERWISU:
http://www.mylab.prv.pl/

LUB BEZPOŚREDNIO:
http://mylab.pwii.pl/



KONKURS NA 6-LECIE MYLAB !
Traf jednakowe kolby i...
Wygraj odczynniki!
szczegóły
KONKURS NA 6-LECIE MYLAB !
Traf jednakowe kolby i...
Wygraj odczynniki!
szczegóły

Copyright 2002-2012 Andrzej Wiculski
Wszelkie Prawa Zastrzeżone