Электрический ежик
Устройство предназначено для активной защиты металлической двери квартиры или сейфа и может быть. применено совместно с другими охранными устройствами как дополнительное, включаемое в случае тревоги. Оно может пригодиться также и в сельском хозяйстве для создания электрического ограждения огорода от животных (для этого достаточно установить по периметру колья с натянутыми двумя оголенными проводами).
Рис. 3.16. Электрическая схема "ЕЖИКА"
Схема устройства (рис. 3.16) состоит из автогенератора на транзисторе VT1 и трансформаторе Т1, с высоковольтной обмотки которого после выпрямления на диодах VD3...VD5 снимается напряжение 1000...1200 В. Это позволяет при прикосновении к любому из высоковольтных выводов получить удар током, сила которого будет зависеть от общей емкости конденсаторов С5 и С6 (энергия запасенного заряда на емкости:
,
где
Uc — напряжение на конденсаторе в вольтах, С — суммарная емкость в фарадах), а их величина выбрана такой, чтобы этот удар не представлял опасности для жизни, однако второй раз его получать уже не захотелось.
Для изготовления электрического "ЕЖИКА" потребуется намотать трансформатор Т1 на диэлектрическом каркасе, вставляемом в броневой сердечник БЗО (см. рис. 3.17) из феррита М2000НМ1 (М1500НМ1). Трансформатор содержит в обмотке 1 — 9 витков, 2 — 10 витков провода ПЭЛШО-0,18, в обмотке 3 — 1800 витков провода ПЭЛ-0,1. Его изготовление требует аккуратности, и при намотке 3-й обмотки необходимо через каждые 400 витков укладывать конденсаторную диэлектрическую бумагу (ее можно достать из высоковольного конденсатора), а слои пропитать конденсаторным или трансформаторным маслом. После намотки катушки вставляем ее в ферритовые чашки и склеиваем (предварительно убедившись, что она работает). Места выводов катушки заливаются разогретым парафином.
Рис. 3.17. Составные части конструкции броневой катушки
При сборке схемы необходимо соблюдать полярность фаз обмоток трансформатора, указанную на схеме.
Топология печатной платы и расположение на ней элементов (кроме предохранителя) приведены на рис. 3.18. Трансформатор крепится к плате клеем.
Питается схема от аккумулятора или любого источника с напряжением 10...15 В.
При правильном включении фаз обмоток Т1 схема начинает работать сразу. Настройка заключается в подборе конденсатора С2 — по максимуму выходного напряжения на клеммах ХЗ и Х4, а также в подборе режима работы автогенератора резистором R2 для получения минимального тока потребления
при устойчивом самовозбуждении (запуске автогенератора в момент включения питания).
Обычно потребляемый схемой ток не превышает 50 мА. Для того чтобы повысить экономичность устройства, можно его дополнить таймером (рис. 3.19), включаемым между источником питания и схемой. Таймер позволяет при подаче на схему напряжения включать "ЕЖИК" на 5...15 секунд (время зависит от величины номинала конденсатора С10 и резистора R5), после чего он ее обесточивает до момента повторного включения питания.
Рис. 3.18. Топология печатной платы и расположение элементов
Рис. 3.19. Электрическая схема таймера
В схемах применены конденсаторы С1, С7, С10 типа
К53-4; С2, СЗ, С4, С8, С9 — К73-9 на 100 В ; С5, С6 — К42У-2 или К73-16В на
1600 В.