Uso del circuito Cockroft-Walton en bug zapper

El circuito básico de Cockroft Walton consta de 3 etapas de diodos y condensadores que crean un voltaje de alrededor de 1860 a partir de un suministro estándar de CA de 220 V/50 Hz.

Intenté crear un eliminador de errores con el mismo circuito y logré un voltaje similar en la salida y pude generar chispas al tocar los terminales positivo y negativo. El requisito real es generar 5000 V en el mejor de los casos o al menos 3000 voltios a partir de un suministro de CA de 220 V sin necesidad de un transformador. Ahora, para esto, agregué 3 etapas más al circuito y medí el voltaje con una sonda HV y fue de alrededor de 3700 V, que es lo suficientemente decente. Estoy usando condensadores de 0.47uf 800 voltios y diodos 1N4007 1A para esto

En el momento en que corto los terminales positivo y negativo, genera una buena chispa, pero cuando los toco nuevamente, la chispa comienza a desvanecerse y el voltaje en la salida comienza a disminuir con cada chispa. Revisé lo que salió mal y descubrí que los diodos siguen dañándose. Si pasamos de 3 a 4/5/6... etapas, pensé que el diodo tiene una clasificación de voltaje inverso de 1000 V, así que los reemplacé con un diodo HV de 16 kv 5 mA, ni siquiera podía generar 1860 en 3 etapas.

Pregunta :

  • ¿Por qué se daña el diodo si agrego una o más etapas al circuito de 3 etapas a continuación?
  • ¿Cómo lo soluciono y evito dañar los diodos si tengo que usar 1N4007 y generar más de 3000 voltios para usarlo como eliminador de errores?

Enlace de video de referencia a 1.8k fly/bug zapper: Enlace de Youtube

Este es el circuito básico para su referencia:

ingrese la descripción de la imagen aquí

También es un zapper humano debido a la forma en que se conecta directamente a AC en vivo. no lo hagas
¿Podemos aislarlo de alguna manera y seguir trabajando como eliminador de errores? Quiero decir, ¿podemos usar un transformador pequeño ya que el requisito de corriente no es lo suficientemente grande en esta aplicación? Por favor recomiende ?
Los ejemplos que he visto tienden a tener una resistencia de orificio pasante de gran valor (o incluso varias en serie) en la salida, tanto para proteger el dispositivo de un cortocircuito como para poner algo de resistencia entre usted y las líneas eléctricas en el caso que los capacitores fallan como cortos.
¿Puedes compartir algún enlace del circuito de referencia?

Respuestas (2)

Deja de cortocircuitarlo.

En funcionamiento normal, muy poca corriente fluye a través de los diodos. Lo suficiente para cargar los condensadores, de verdad.

Por lo general, lo deja cargar y luego extrae una corriente baja de la terminal de alto voltaje. Desea un alto voltaje, pero una fuente de CC de baja corriente. Cuanto mayor es la corriente, menos se parece la salida a CC: la "ondulación" en la salida se vuelve muy mala.

Cuando cortocircuita la salida, el voltaje de salida cae hasta el punto en que todos los diodos estarán polarizados directamente (conduciendo) a la vez.

Con la salida en cortocircuito y todos los diodos conduciendo, lo único que limita la corriente es ese primer condensador.

Dices que estás usando condensadores de 4.7uF. Esa es una impedancia de 677 ohmios a 50 Hz.

El voltaje pico a pico de 220 V CA es de 622 voltios.

Cuando haces un cortocircuito en esa cosa, estás exponiendo todos los diodos a picos de corriente aproximadamente a su máximo. Eso no puede ser bueno para ellos.

No cortocircuites esa cosa sin una resistencia grande o un capacitor pequeño en serie con ella .

Usaría un capacitor más pequeño para el primero (capacitor superior izquierdo en su diagrama). Redúzcalo a quizás 1uF o menos para limitar la corriente de cortocircuito.

Hagas lo que hagas, ten cuidado. Como Andy alias mencionó en los comentarios, esa cosa es un zapper de personas. Solo está esperando que lo toques en el lugar equivocado.

  • Su terminal - está conectado directamente a un lado de la fuente de CA. Si ese es el cable con corriente de su tomacorriente, recibirá una descarga de 220 VCA si lo toca.
  • Cuando los condensadores estén descargados, los terminales + y - estarán a 220 VCA uno del otro; tocarlos lo dañará.
  • El alto voltaje que está generando puede afectarlo bastante. Esos capacitores de 4.7uF pueden almacenar suficiente energía para matarlo si toca + y - mientras está cargado.
  • Si esa cosa realmente está destinada a eliminar insectos, enciérrela en una malla que evitará que las personas metan los dedos y sean eliminados.

Ese circuito es un asesino. Trátelo con mucho respeto y considere guardarlo bajo llave por razones de seguridad.

Se tiene en cuenta toda la seguridad al hacer este eliminador de insectos. La unidad mecánica está lista junto con la malla. Entiendo sus consecuencias fatales si no se maneja con seguridad y cuidado. ¿Puedes por favor simplemente dibujar el circuito será más útil? Además, no entiendo por qué el diodo no se dañó al operar en 3 etapas y por qué comienzan a dañarse a medida que aumentamos el voltaje de 1860 V, es decir, 4,5,6 etapas. ¿Y por qué el diodo de 16kv 5mA no funciona?
No solo lo creaste con más etapas. Dijiste que construiste el multiplicador de 6 etapas con capacitores de 4.7uF, pero el de tres etapas fue con capacitores de 470nF. Es la corriente la que está matando a sus diodos, y obtiene más corriente a través de los condensadores más grandes. Deja de cortocircuitar el multiplicador.
Hice la corrección. Probé 6 etapas y 3 etapas con el mismo capacitor, es decir, 0.47uf / 470nf 800V. Así que está bien, pero ¿cómo vamos a eliminar los errores si no hacemos un cortocircuito porque eventualmente el error quedará atrapado entre el terminal positivo y el negativo y morirá? Si no cortocircuitamos el multiplicador, ¿cómo lo haremos? Por favor dígame.
Los errores no son cortocircuitos. Los insectos tienen resistencia. Un error se interpone entre los dos contactos, se elimina y muere. Los errores eliminados tampoco son cortocircuitos.
Entiendo que no debemos acortarlo, pero en caso de que se acorte accidentalmente, el diodo se dañará, ¿podemos protegerlo de todos modos?
Una resistencia en serie entre la entrada de CA y el multiplicador limitará la corriente de cortocircuito. El uso de un capacitor más pequeño (como se describe arriba) también limitará la corriente de cortocircuito.

Coloque resistencias de 1M en paralelo con los diodos para distribuir el voltaje uniformemente en la escalera. Esto evitará la destrucción de diodos que excedan su valor nominal de polarización inversa debido a variaciones en el voltaje. Luego regrese a su elección original de diodos.

Bueno. Intentaré eso.
Hay una caída significativa en el voltaje cuando se agrega una resistencia en paralelo a los diodos. y si hay un cortocircuito, el diodo se daña
¿Las resistencias solucionan el problema de los diodos dañados con 4, 5, 6, ... etapas?
No. Eventualmente se dañan después de 4-5 chispas. Probado con 4 etapas a 2200v
Agregar resistencia agrega caída de voltaje y cuando se apaga descarga la tapa. no solucionar el problema principal
¿Pero el daño ocurre solo cuando está cortocircuitando el dispositivo?
sí exactamente....
¿Qué tipo de capacitores estás usando?
Estoy usando un condensador de película de 0.47uf 800v. westfloridacomponents.com/mm5/graphics/F08/ECWH8273RJT.jpg
Las resistencias están ahí para igualar el voltaje a través de sus condensadores. Puede aumentar la resistencia si desea reducir la velocidad de descarga de los condensadores cuando se desconecta la alimentación. La causa raíz de su problema con el daño de los diodos es un cortocircuito en el dispositivo. Puede usar el dispositivo sin acortarlo, pero si se acorta literalmente, la alta corriente resultante está destruyendo los componentes.
Uso del circuito Cockroft-Walton en bug zapper
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v