Так условно можно назвать электрозажигалку, применяемую для поджига газа в горелках газовых плит. Очень удобное и более безопасное в противопожарном отношении устройство, чем используемые для этой цели хозяйственные спички. В принципе, электрозажигалку можно купить - если, конечно, она окажется в магазине хозтоваров. Но ее можно изготовить и своими руками, что интереснее с технической точки зрения, да и радиодеталей потребуется немного. Ниже описаны два варианта самодельной электронной "спички" - с питанием от электроосветительной сети и от одного малогабаритного аккумулятора Д-0,25. В обоих вариантах надежный поджиг газа осуществляется электрической искрой, создаваемой коротким импульсом тока напряжением 8...10 кВ. Достигается это соответствующим преобразованием и повышением напряжения источника питания. Принципиальная схема и конструкция сетевой зажигалки показаны на рис. 1. Зажигалка состоит из двух узлов, соединенных между собой гибким двухпроводным шнуром: вилки-переходника с конденсаторами Cl, C2 и резисторами Rl, R2 внутри и преобразователя напряжения с разрядником. Такое конструктивное решение обеспечивает ей электробезопасность и относительно малую массу той ее части, которую при поджигании газа держат в руке. Как устройство работает в целом? Конденсаторы Cl и C2 выполняют роль элементов, ограничивающих ток, потребляемый зажигалкой, до 3...4 мА. Пока кнопка SB1 не нажата, зажигалка тока не потребляет. При замыкании контактов кнопки диоды VD1, VD2 выпрямляют переменное напряжение сети, а импульсы выпрямленного тока заряжают конденсатор СЗ. За несколько периодов сетевого напряжения этот конденсатор заряжается до напряжения открывания динистора VS1 (для КН102Ж - около 120 В). Теперь конденсатор быстро разряжается через малое сопротивление открытого динистора и первичную обмотку повышающего трансформатора Т1. При этом в цепи возникает короткий импульс тока, значение которого достигает нескольких ампер. В результате на вторичной обмотке трансформатора возникает импульс высокого напряжения и между электродами разрядника Е1 появляется электрическая искра, которая и поджигает газ. И так - 5- 10 раз в секунду, т. е. с частотой 5...10 Гц. Электробезопасность обеспечивается тем, что в случае нарушения изоляции и касания рукой одного из проводов, соединяющих вилку-переходник с преобразователем, ток в этой цепи будет ограничен одним из конденсаторов Cl или C2 и не превысит 7 мА. Короткое замыкание между соединительными проводами также не приведет к каким-либо опасным последствиям. Кроме того, разрядник имеет гальваническую развязку от сети и также в.этом смысле безопасен. Конденсаторы Cl, C2, номинальное напряжение которых должно быть не менее 400 В, и шунтирующие их резисторы Rl, R2 монтируют в корпусе вилки-переходника, который можно изготовить из листового изоляционного материала (полистирол, оргстекло) или использовать для этого пластмассовую коробку подводящих размеров. Расстояние между центрами штырьков, которыми ее подключают к стандартной сетевой розетке, должно быть 20 мм.

Диоды выпрямителя, конденсатор СЗ, динистор VS1 и трансформатор Т1 монтируют на печатной плате размерами 120Х XI 8 мм, которую после проверки помещают в пластмассовый корпус-ручку соответствующих размеров. Повышающий трансформатор Т1 выполнен на ферритовом стержне 400НН диаметром 8 и длиной около 60 мм (отрезок стержня, предназначаемого для магнитной антенны транзисторного приемника). Стержень обернут двумя слоями изоляционной ленты, поверх которой намотана вторичная обмотка - 1800 витков провода ПЭВ-2 0,05-0,08. Намотка внавал, плавная от края к краю. Надо стремиться, чтобы порядковые номера перекрываемых витков в слоях провода были бы из одной сотни. Вторичная обмотка по всей длине обернута двумя слоями изоляционной ленты и поверх нее одним слоем намотано 10 витков провода ПЭВ-2 0,4-0,6 - первичная обмотка. Диоды КД105Б можно заменить другими малогабаритными с допустимым обратным напряжением не менее 300 В или диодами Д226Б, КД205Б. Конденсаторы С1-СЗ типов БМ, МБМ; первые два из них должны быть на номинальное напряжение не менее 150 В, третий - не менее 400 В. Конструктивной основой разрядника Е1 служит отрезок металлической трубки 4 длиной 100...150 и диаметром 3...5 мм, на одном из концов которого жестко закреплен (механически или пайкой) металлический тонкостенный стакан 1 диаметром 8...10 и высотой 15...20 мм. Этот стакан, с прорезями в стенках, является одним из электродов разрядника Е1. Внутрь трубки вместе с теплостойким диэлектриком 3, напри-мер, фторопластовой трубкой или лентой, плотно вставлена тонкая стальная вязальная спица 2. Ее заостренный конец выступает из изоляции на I... 1,5 мм и должен располагаться в середине стакана. Это второй, центральный, электрод разрядника. Разрядный промежуток зажигалки образуют конец центрального электрода и стенки стакана - он должен быть 3...4 мм. С другой стороны трубки центральный электрод в изоляции должен выступать из нее не менее чем на 10 мм. Трубку разрядника жестко закрепляют в пластмассовом корпусе преобразователя, после чего электроды разрядника соединяют с выводами обмотки II трансформатора. Места пайки надежно изолируют отрезками поливинилхлоридной трубки или изоляционной лентой. Если в вашем распоряжении не окажется динистора КН102Ж, заменить его можно двумя или тремя динисторами этой же серии, но с меньшим напряжением включения. Суммарное напряжение открывания такой цепочки динисторов должно быть 120... 150 В. Вообще жединистор можно заменить его аналогом, составленным из маломощного тринистора (КУ101Д, КУ101Е) и стабилитрона, как показано на рис. 2. Напряжение стабилизации стабилитрона или нескольких стабилитронов, включенных последовательно, должно быть 120...150 В. Схема второго варианта электронной "спички" приведена на рис. 3.

Из-за малого напряжения аккумулятора G1 (Д-0,25) пришлось применить двухступенное преобразование напряжения источника питания. В первой такой ступени работает генератор на транзисторах VT1, VT2, собранный по схеме мультивибратора [Л], нагруженный на первичную обмотку повышающего трансформатора Т1. При этом на вторичной обмотке трансформатора индуцируется переменное напряжение 50... 60 В, которое выпрямляется диодом VD3 и заряжает конденсатор С4. Вторая ступень преобразования, в которую входит динистор VS1 и повышающий трансформатор Т2 с разрядником Е1 в цепи вторичной обмотки, работает так же, как аналогичный узел сетевой зажигалки. Диоды VD1, VD2 образуют однополупериодный выпрямитель, периодически используемый для подзарядки аккумулятора. Конденсатор С1 гасит избыточное напряжение сети. Вилку XI устанавливают на корпусе зажигалки. Монтажная плата такого варианта зажигалки показана на рис. 4. Магнитопроводом высоковольтного трансформатора Т2 служит кольцо из феррита 2000 НМ или 2000НН с внешним диаметром 32 мм. Кольцо осторожно разламывают пополам, части обертывают двумя слоями изоляционной ленты и на каждую из них наматывают внавал по 1200 витков провода ПЭВ-2 0,05-0,08. Затем кольцо склеивают клеем БФ-2 или "Момент", соединяют половинки вторичной обмотки последовательно, обертывают двумя слоями изоляционной ленты и поверх нее наматывают первичную обмотку - 8 витков провода ПЭВ-2 0,6-0,8. Трансформатор Т1 выполнен на кольце из такого же феррита, как магнитопровод трансформатора Т2, но с внешним диаметром 15...20 мм. Технология изготовления такая же. Его первичная обмотка, которую наматывают второй, содержит 25 витков провода ПЭВ-2 0,2- 0,3, вторичная - 500 витков ПЭВ-2 0,08-0,1. Транзистор VT1 может быть КТ502А-КТ502Е, КТ361А- КТ361Д; VT2 - КТ503А- КТ503Е. Диоды VD1 и VD2 - любые выпрямительные с допустимым обратным напряже-нием не менее 300 В. Конденсатор С1 - МБМ или К73, С2 и С4 - К50-6 или К53-1, СЗ - КЛС, КМ, КД. Напряжение включения используемого динистора должно быть 45...50 В. Конструкция разрядника точно такая же, как у сетевой зажигалки. Налаживание этого варианта электронной "спички" сводится в основном к тщательной проверке монтажа, конструкции в целом и подборке резистора R2. Этот резистор должен быть такого номинала, чтобы зажигалка устойчиво работала при напряжении питающего ее аккумулятора от 0,9 до 1,3 В. Степень разрядки аккумулятора удобно контролировать по частоте искрообразования в разряднике. Как только она снизится до 2...3 Гц, это будет сигналом о необходимости подзарядки аккумулятора. В этом случае вилку XI зажигалки надо подключить к электросети на 6...8 ч. Пользуясь зажигалкой, ее разрядник надо сразу же после воспламенения газа удалять из пламени - это продлит срок службы разрядника.

Наверное все слышали и видели на Ютубе зажигалки (для сигарет или плиты газовой), производящие электрическую дугу, но в этой конструкции благодаря модуляции получаются ещё и звуковые эффекты — своеобразный плазменный динамик. В конструкции установлен Li-ion аккумулятор, который питает транзисторные ключи. Управляющий сигнал транзисторов выходит из микроконтроллера PIC12F1840 . Он генерирует сигнал ШИМ 15 кГц, а модуляция в ритм музыки позволяет транслировать звук через горящую электрическую дугу. Код программы и схему вы найдете далее.

Принципиальная схема плазменной зажигалки

Схема плазменной поющей зажигалки на микроконтроллере

Как это работает

Программа управляет трансформатором при помощи комплементарных ШИМ-сигналов на несущей частоте 15 кГц для генерации дуги.

Затем она модулирует сигнал (а следовательно, и плазменную дугу) на звуковых частотах, чтобы создать мелодию.

На фотографиях показано готовое заводское устройство, но по приведённой схеме можно собрать такую плазменную поющую зажигалку самому — .

Разобранное устройство
Зажигалка электрическая — плата с деталями
Зажигалка с модулированной электрической дугой

Питание электрозажигалки от литиевого аккумулятора подходящих размеров, например от старого мобильного телефона или побитого смартфона. АКБ заряжается от Micro-USB () через микросхему ЗУ LTC4054 .

Видео работы зажигалки

На китайских сайтах имеются в продаже различные электродуговые зажигалки промышленного производства. Но можно сделать такую зажигалку для газовых плит своими руками.

Идея заключается в том, что нужно получить высокое напряжение высокой частоты, которое образует горячую дугу. При помощи этой дуги можно с легкостью воспламенить бытовой газ, бумагу или сигареты.

Зажигалка состоит из нескольких узлов:

1. Плата зарядки для одного Li-ion аккумулятора со встроенной защитой от разряда. Плата имеет несколько индикаторных светодиодов, один из которых горит в процессе заряда, а другой загорается, когда аккумулятор полностью зарядиться. Наличие такой платы позволит зарядить аккумулятор током до 1 А от любого источника в 5 В, к примеру, от обыкновенного USB-порта.

1. Li-ion аккумулятор подойдет любого размера и емкости. В примере используется аккумулятор стандарта 18490 с емкостью 1400 мАч. Он немного короче обычных 18650. Выбор обусловлен габаритными размерами корпуса зажигалки.

1. Преобразователь, построенный по простой автогенераторной схеме на базе полевого транзистора IRFZ44 и высоковольтного трансформатора. Трансформатор придется мотать самому.

За основу трансформатора был взят сердечник от электронного трансформатора для галогенных ламп на 50 Вт. Также отлично подойдет сердечник от дежурки компьютерного блока питания.

Трансформатор необходимо аккуратно выпаять, разобрать и удалить штатные обмотки. Сетевую обмотку нужно сохранить – она еще пригодится.

Половинки сердечника приклеены друг к другу, поэтому перед расстыковкой их нужно немного прогреть паяльником, чтобы не поломать.

Первичная обмотка состоит из 8 витков с отводом от середины. В качестве примерного измерителя используется указательный палец.

Обмотка намотана двумя шинами, каждая из которых состоит из 4 жил провода 0,5 мм, который был взят от сетевой обмотки разобранного ранее трансформатора.

После намотки первичную обмотку изолируют 10 слоями обычного скотча. Поверх мотается вторичная или повышающая обмотка.

Для намотки вторичной обмотки был использован провод от катушки реле. Подойдет любое компактное реле на 12 или 24 В. Диаметр провода может быть от 0,08 до 0,1 мм.

Для начала необходимо припаять кусочек многожильного провода в изоляции к тонкому проводу обмотки, а затем производить намотку. На любой стадии намотки провод не отрезается. Обмотка мотается послойно, и каждый слой может содержать от 70 до 100 витков. Поверх каждого слоя ставится изоляция тем же скотчем. В итоге должно получиться около 800 витков.

Далее, фиксируются половинки сердечника, и припаивается кусочек многожильного провода ко второму концу вторичной обмотки. Не помешает и прозвонить обмотку мультиметром, чтобы проверить на целостность. Затем ставится конечная изоляция с помощью изоленты.

После окончания всех этих процедур необходимо произвести фазирование первичной обмотки. Начало одного плеча нужно соединить с концом другого. Так получается средняя точка, куда подключается плюс от источника питания.

Далее, собирается схема автогенератора и проверяется на работоспособность. Высоковольтная дуга образуется уже на расстоянии в полсантиметра и растягивается до 1 см. Это свидетельствует о нормальной работе инвертора.

Теперь можно все установить в корпус.

Полевой транзистор не был установлен на теплоотвод, но очень рекомендуется сделать это. А также рекомендуется запрятать под термоусадку все оголенные части схемы.

Автомобильные дворники – возможные неисправности и ремонт Часы на газоразрядных индикаторах – травление плат

Зажигалок для газа, собранных по схеме на рис. 4.60, работает уже несколько десятков, и все они действуют безотказно. Конструкция зажигалок проста, не содержит дефицитных деталей, несложная в наладке. Особенность схемы в том, что она питается напряжением переменного тока непосредственно от сети через конденсатор С1 и резистор R1. Диод VD1 в данной схеме работает в режиме лавинного пробоя обратным напряжением, т.е. представляет собой, по сути дела, быстродействующий стабилитрон, в паре с тиристором VS1 представляет собой аналог динистора (например, вместо них можно включить два последовательно соединенных динистора КН102В).

Диод VD2 защищает тиристор VS1 от обратного напряжения самоиндукции обмотки I трансформатора Т1 и улучшает работу генератора. Генератор вырабатывает короткие импульсы с частотой несколько сот герц, которые затем индуцируются в обмотке II трансформатора Т1 до 10 кВ и пробивают разрядник.

Трансформатор Т1 — без сердечника, намотан на катушке из капрона (оргстекла, фторопласта) диаметром 8 мм и состоит из трех секций, ширина каждой из которых — 9 мм. Удобно использовать для Т1 готовые капроновые швейные шпульки, склеив их между собой. Сначала наматывается обмотка II — 3x1000 витков проводом ПЭТВ или ПЭВ-2 диаметром 0,12 мм. Входной конец провода в каждой секции должен быть тщательно изолирован с помощью фторопластовых трубок или лакоткани, иначе произойдет пробой изоляции.

Всю катушку Т1 парафинят в водяной бане несколько минут. Затем обмотку II в каждой секции обматывают 2-3 слоями изоленты и поверх изоляции укладывают обмотку I — 3x10 витков проводом ПЭВ-2 диаметром 0,45 мм. Резистор R1 выбирается с номиналом в пределах 12...16 кОм. Диоды VD1 — Д219А, Д220, Д223; VD2 - КД102А, КД105, Д226Б. Тиристор VS1 - КУ101Е, Г, можно также и КУ102, КУ201, КУ202 с обратным напряжением не менее 150 В. В качестве кнопки удобно использовать микропереключатель типа МП. Конденсаторы С1 и С2 — типа МБМ. К73 и др. на напряжение не менее 160 В.

Разрядником в представленной зажигалке для газа служит спаренный изолированный провод со стальными или медными жилами, который помещают внутри металлической трубки.

Трубка в конце рассверливается под окно. Провод закреплен на выходе эпоксидным клеем. Налаживание зажигалки сводится к подбору диода VD1 до возникновения надежной генерации. Пинцетом сдвигают или раздвигают электроды провода-разрядника до оптимального расстояния и образования мошной искры. Последнее, разумеется, делают в выключенной из сети зажигалке. Иногда еще необходимо подобрать емкость С2. Корпусом зажигалки может служить любой футляр, к примеру, от зубной щетки.

Принцип действия данного устройства прост- преобразование постоянного напряжения в высоковольтное высокочастотное для получение искры.
Но как показала практика основная проблема при изготовлении электрической зажигалки это высоковольтный трансформатор: во первых к нему очень высокие требования относительно качества изоляции а во вторых он еще должен быть и как можно миниатюрнее.

Эти требования удовлетворяет схема приведенная ниже: здесь применен уже готовый трансформатор- ТВС-70П1. Это строчный трансформатор который применялся в переносных черно-белых телевизорах (типа "Юность" и им подобным). В схеме он указан как Т2 (используется только пара обмоток).

Предлагаемая схема позволяет снять зависимость напряжения подаваемого в высоковольтную катушку от порога срабатывания динистора (их наиболее часто применяют), как это реализуется в опубликованных ранее схемах.
Схема состоит из автогенератора на транзисторах VT1 и VT2, повышающего напряжение до 120...160 В с помощью трансформатора Т1 и схемы запуска тиристора VS1 на элементах VT3, С4, R2, R3, R4. Накопленная на конденсаторе СЗ энергия разряжается через обмотку Т2 и открытый тиристор.

Насчет трансформатора Т1: он выполнен на кольцевом ферритовом магнитопроводе М2000НМ1 типоразмера К16х10х4,5 мм. Обмотка 1 содержит 10 витков, 2 - 650 витков проводом ПЭЛШО-0,12.
По остальным деталям: конденсаторы:С1, СЗ типа К50-35; С2, С4 типа К10-7 или аналогичные малогабаритные.
Диод VD1 можно заменить на КД102А, Б.
S1 - микровключатель типа ПД-9-2.
Тиристор можно использовать любой, с рабочим напряжением не менее 200 В.
Трансформаторы Т1 и Т2 крепятся к плате клеем.

Устройство выполняется на печатной плате а разместить ее можно даже в пустой пачке от сигарет

Разрядная камера располагается между двумя жесткими проводами диаметром 1...2 мм на расстоянии 80...100 мм от корпуса. Искра между электродами проходит на расстоянии 3...4 мм.
Схема потребляет ток не более 180 мА, и ресурса элементов питания хватит более чем на два часа непрерывной работы, однако не прерывная работа устройства более одной минуты не желательна из-за возможного перегрева транзистора VT2 (он не имеет радиатора).
При настройке устройства может потребоваться подбор элементов R1 и С2, а также изменение полярности включения обмотки 2 у трансформатора Т1. Желательно также проводить настройку с неустановленным R2: проверить напряжение на конденсаторе СЗ вольтметром, а после этого установить резистор R2 и, контролируя напряжение осциллографом на аноде тиристора VS1, убедиться в наличии процесса разряда конденсатора СЗ.
Разряд СЗ через обмотку трансформатора Т2 происходит при открывании тиристора. Короткий импульс для открывания тиристора формируется транзистором VT3 при возрастании напряжения на конденсаторе СЗ более 120В.

Устройство может найти и другие применения, например, в качестве ионизатора воздуха или электрошокового устройства, так как между электродами разрядника возникает напряжение более 10 кВ, что вполне достаточно для образования электрической дуги. При малом токе в цепи это напряжение не опасно для жизни.