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高压静电灯球电路原理分析

作者:dolphin时间:2011-05-11

高压静电灯球是一种具有奇特观感的装饰型及实验电子工艺品,产品的外观大多如右图所示。使用时将其插上交流220V电源,同时接通灯座上的开关K1,便可透过玻璃球看到真空球内中部的高压放电(变化莫测的光波电晕)。此时如用手触摸玻璃外壁,则球内光络会随之产生游移变化;很富有奇幻色彩。若为增添效果,又接通灯座上另一只开关K2,则灯球座内即刻会有音乐声发出,更起哄托效果。
  为了维修。根据成品测绘出其内电路原理图如下图所示,并就其电路工作原理作一简单的分析
  
  电路工作原理

  
  灯球电路主体结构由振荡升压电路和真空放电球负载等构成。接通K1.220V交流电压经C7降压,D1-.IM桥式整流及C5滤波后,在C5上产生20V左右的直流电压,给振荡主电路供电。在振荡升压电路中。脉冲升压高频变压器采用原用于袖珍5.5英寸黑白小电视上的一只小型一体化行输出变压器,它与振荡管BG及其他阻容元件等构成了一个变压器互感耦合式振荡电路。该振荡器的电路特点是起振容易。振荡频率稳定,并且只用一只振荡管即可完成振荡及负载推动的双重作用。电路在工作时,C5上20V直流电源电压先经R4电阻供给BG管一个“基础”偏压,同时。直流电源经变压器HB的nl绕组对电容C4充电,当nl绕组在有电流通过时,n2绕组感应出脉冲电压;通过Cl、C2、R3元件构成的选频网络“同相地”正反馈至振荡管BG的I卜e结,于是BG迅速进入饱和,电容C4上电荷则立即又由BG管c—e极释放。电路则暂恢复为起始形态,于是电容C4又经HB的nI绕组充电,n2绕组又感应脉冲并又正反馈至BG管而完成新一轮循环,从而产生连续振荡。根据电路中元件的参数,该振荡器的振荡频率大约在30kHz左右。在振荡的过程中,升压变压器HB高压绕组侧同时相应感应出数干伏的脉冲高电压;经HB内的硅堆整流后,由高压导线输出到作为负载的真空球内的放电电极。真空球内的放电极实际结构由一管腔和其端部的一个球腔空间构成;在球腔的空间内,充塞有金属纤维丝组成的作为放电极的导电材料,高压输出线端则直接经过管腔插入金属纤维丝之中;于是输入的高压经放电极隔着管腔玻璃而向球内的真空空间放电。因为真空球内已充加了少量的惰性气体,所以放电过程中,真空放电空间内会产生略带粉红色的漂浮状扩散形辉光和电晕。出于衬托效果的目的,在真空球的下方,还设置有一只小型环状绿色荧光管,其一端用导线插在球内管腔中的金属纤维中而与高压放电极相接,环管的另一端则用一根短导线引出后空置一边。此管会在高压的作用下。受激发出绿光,而使整个灯球观感效果更佳。
  在灯座之内,音乐发生电路则为独立设置。其工作所需电源是由C5上20V直流电压经R5、R6串联电阻分压后,由R6上的电压降供给。闭合开关K2,音乐集成芯片IC即能得电工作并驱动压电陶瓷片BZ发声,关闭K2则音乐声停止。


关键词: 高压 电灯 原理 分析

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