Электронные зажигалки газа

Для зажигания газа в газовых приборах наша промышлен­ность выпускает электрические зажигалки, работающие от сети переменного тока, пьезоэлектрические, образующие искровой раз­ряд от механической силы, и электронные, работающие от гальва­нических элементов. К недостаткам электрических зажигалок сле­дует отнести необходимость в подводке электрической сети к месту установки газовых приборов, а также возникновение опасности при повреждении шнура питания зажигалки н сравнительно не­большую их долговечность. Пьезоэлектрические зажигалки, как показала практика, зачастую выходят из строя при случайных механических ударах, приводящих к разрушению пьезокристалла. Надежность их также снижается нз-за наличия подвижных дета­лей.  Указанных недостатков лишены электронные зажигалки.

Принципиальная схема простой электронной зажигалки, ра­ботающей от гальванического элемента напряжением 1,5 В, пока­зана на рис. 258, а.

Она создает напряжение выходных разрядных импульсов около 15 кВ при частоте следования около 10 Гц и по­требляет ток не более 200 мА.

Устройство содержит блокинг-генератор на транзисторе VT1 и автотрансформаторе 77, однополуяернодный выгрями-кль на диоде VD/, накопительный конденсатор С2, динистор VD3 и им­пульсный повышающий автотрансформатор Т2. При включении напряжения кнопкой SB1 начинает работать блокинг-генератор, на повышающей обмотке / которого индуцируется напряжение около 140 В. От этого напряжения через диод VD1 заряжается на­копительный конденсатор С2. После его зарядки до напряжения 120 В открывается динистор  VD3 и конденсатор разряжается через часть обмотки импульсного автотрансформатора. Прн этом на выводе 3 обмотки автотрансформатора индуцируется напряжение около 15 кВ, которое пробивает искровой промежуток между элек­тродами Е1.

Для зажигалки лучше применять германиевый транзистор из серий МП40-МП42. Он имеет малое падение напряжения на полу­проводниковых переходах, н блокинг-генератор работает до более полного разряда гальванического элемента. С этой целью к про­водам источника питания зажигалки после выключателя можно подключить конденсатор (на схеме не показан) емкостью 300- 500 мкФ с соблюдением полярности выводов обкладок. При исполь­зовании кремниевого транзистора, например, из серий КТ603, КТ608, необходимо источник питания подключать обратной по­лярностью от указанной на схеме, а также вывод 2 автотрансформатора Т1 присоединить к базовой цепн транзистора, а вывод 4 - к коллекторной. Кроме того, базу транзистора через кремниевый диод в непроводящем направлении (катодом к базе) следует соеди­нить с эмиттером для утечкн отрицательных зарядов, образую­щихся прн работе автотрансформатора Т1, и исключить конден­сатор С1. Диод VD1 можно использовать кремниевый на макси­мальное обратное напряжение не менее 250 В, например, из серии КД105, КД209, КДЮ2.

Конденсатор С2 иа номинальное рабочее напряжение не менее J60 В, например, типа КМ-6, МБМ. Гальванический элемент мо­жет быть А332, А343 н др.

Автотрансформатор Т1 намотан на феррнторовом стержне лю­бой марки, диаметр которого может быть от 6 до 8 мм и длиной 20 мм. Каркас для него можно выточить на токарном станке из пластмассы любой марки или изготовить из плотной бумаги (осно­вание) н тонкого стеклотекстолита (боковые стенки). Для изготов­ления каркаса вырезают нз плотной тонкой бумаги полоску шири­ной 21 мм и смазывают ее клеем БФ-2 нлн эпоксидным компаундом, а затем наматывают на стержень. Толщина намотки 0,7-0,8 мм. После этого изготовляют боковые стенки, диаметр которых должен быть на 10 мм больше диаметра основания, а диаметр отверстия равен ему. Боковые степкн надевают на торцы основания н при­клеивают эпоксидным компаундом. После сушки каркаса нама­тывают с помощью ручной дрелн часть обмоткн между выводами 1_% 2, которая содержит 4000 витков провода ПЭВ-2 0,1. Вывод / начала обмоткн делают через отверстие в боковой стенке у осно­вания каркаса. Для увеличения механической прочности вывод начала обмотки выполняют канатиком, полученным от скручива­ния нескольких витков провода. До начала намотки следует пере­считать число витков провода в число оборотов дрели. Поверх на­мотанных витков прокладывают два слоя тонкой бумажной ленты и в один слой на всю длину катушки наматывают 30 витков про­вода ПЭВ-2 0,23 между выводами 2, 3, а затем так же наматывают часть обмотки между выводами 3, 4.

Автотрансформатор Т2 намотан на таком же сердечнике и имеег такие же размеры каркаса, как н автотрансформатор Т1. Отлича­ется этот каркас автотрансформатора наличием трех внутрен­них стенок, разделяющих его иа четыре секции. С внешней сторо­ны внутренних стенок каркаса прорезаны на глубину 0,5 мм ка­навки для перехода провода от одной секции к другой. В одной из боковых стенок у основания просверлены два отверстия для выво­дов /, 2 обмоткн. Часть обмоткн между выводами 1, 2 содержит 20 витков провода ПЭВ-2 0,29, остальная часть обмоткн между выводами 2,3 - 4000 витков провода ПЭВ-2 0,1. Участок провода, соединяющий верхние и нижние слои разных секций, изолирован от близлежащих витков обмотки трехслойной полоской полихлор­виниловой изоляционной ленты, приклеенной на провод к боковой стенке каркаса. После намотки автотрансформаторов их пропиты­вают в эпоксидном компаунде илн лаке с высокой электрической прочностью. Лакн с кислотными отверднтелями применять не до­пускается.

Один из вариантов конструкции зажигалки показан на рис. 261, б.

 Зажигалка состоит из стального искрового разрядника 1 (гвоздь небольших размеров), припаянного к высоковольтному про­воду 2 (использован отрезок радиокабеля РК-100 со снятой экран­ной оплеткой), который расположен в металлическом трубчатом наконечнике 3. Место соединения разрядника с проводом залитоэпоксидным компаундом. Наконечник закреплен в передней съемной части корпуса 4 с помощью эпоксидного компаунда, которым также изолировано место пайки проводов 20, соединяющих искровой разрядник с монтажной платой 7. Используется провод марки МГТФ 0,14 с надетой полихлорвиниловой трубкой. Центральная цилиндрическая часть корпуса 5 склеена эпоксидным компаундом из плотной бумаги или выточена нз изоляционного материала. На монтажной плате расположены: 8 - транзистор VT1, 9 - ре-
зистор R1, 10 - конденсатор С1, 16 - диоды VD1, VD2, 15 - конденсатор С2, 17 - динистор VD3, 18 - автотрансформатор Т1, 19 - автотрансформатор Т2. Плата имеет металлический контакт
14 для соединения с гальваническим элементом 11, который прижимается к плате пружиной 13, закрепленный в заглушке корпуса 12. Пружина электрически соединена с верхним металличе-
ским кольцом заглушки, изготовленным из луженой жести. Центральная часть корпуса на месте соединения с заглушкой имеет внутреннее металлическое кольцо.

При налаживании устройства отсоединяют динистор н измеряют на­пряжение на конденсато­ре С2. При нормальной работе блокинг-генератора оно должно быть около ИОВ. Затем при­соединяют динистор и резистором R1 подбирают частоту искрового разряда 5-10 Гц. Прн большом токе утечки дннистора он не проби­вается и искра не образуется. Если прн нормальной работе зажи­галки газ воспламеняется плохо, следует прочистить горелку от посторонних веществ, так как при их присутствии образуется сла­боконцентрированная плохо воспламеняющаяся газовоздушная смесь. Прн большой скорости движения газового потока, что иногда имеет место в неотрегулированных запальниках, зажигание газа от зажигалки также не происходит. При этом необходимо уменьшить отверстие выхода газа, поместив в него тонкую прово­лочку нужного диаметра.

Зажигание газовых приборов можно осуществлять от стацио­нарных зажигалок, работающих от сети. Один из вариантов схемы такой электронной зажигалки показан на рнс. 259. Устройство содержит кнопку SB1 включения сети, токоограничнвающий ре­зистор R1, выпрямительный диод VD2, динистор VD1, накопитель­ный конденсатор С1 и импульсный повышающий трансформатор 77. После нажатия на кнопку SB1 от положительных полуперно-дов сетевого напряжения через резистор R1, диод VD2 н обмотку I трансформатора заряжается конденсатор С1. Как только напря­жение на конденсаторе достигает 150 В, открывается динистор VD1 и конденсатор быстро разряжается через обмотку I трансфор­матора. В этот момент иа вторичных обмотках трансформатора об­разуются высоковольтные импульсы, которые пробивают проме­жутки Е1, Е2 и ЕЗ, Е4.

Использован конденсатор бумажный С/ на рабочее напряжение не менее 300 В. В связи с тем что выходное напряжение   каждой повышающей эбмоткн трансформатора пробивает по два воздушных промежутка, использован динистор на рабочее напряжение 150 В. Импульсный трансформатор намотан на феррнтовом стержне диа­метром 8 и длиной 80 мм. Его обмоткн расположены на 11-секцион­ном каркасе, причем по 5 крайних секций занимают повышающие обмоткн II н III, а в средней секции расположена первичная об­мотка I. Повышающие обмотки содержат по 5000 витков провода ПЭВ-2 0,12 (по 1000 витков в секции), первичная обмотка - 20 витков провода ПЭВ-2 0,53, Для того чтобы выводы, высоковольт­ных обмоток, которые расположены возле первичной обмотки, на­ходились в верхних слоях секций, их намотку начинают с конца каркаса. Технология изготовления трансформатора, кроме ука­занных особенностей, такая же, как и для предыдущего устройства. Для изготовления разрядников в качестве изоляторов используют керамические трубки. Расстояние между наконечником разряд­ника и горелкой должно быть 4 мм.