Bu proje, 30 Voltluk bir giriş güç kaynağından beslenerek, seçilen versiyona göre 0 ila 3 kV (Versiyon 1) veya 0 ila 10 kV (Versiyon 2) arasında ayarlanabilir yüksek gerilim çıkışı sağlayabilen gelişmiş bir konvertör devresidir.
Çalışma Prensibi ve Teknik Analiz
- Osilatör Katı: IC 4011 entegresinin N1...N3 kapıları, 20 kHz frekansında kare dalga sinyal üreten bir kararsız multivibratör (astable multivibrator) olarak bağlanmıştır. Bu sinyal, T1/T2 Darlington çiftini sürer.
- Yüksek Gerilim Darbesi: Transistörlerden geçen düşük akım nedeniyle transistörler tam doyuma (satürasyona) ulaşamazlar; bu durum çok kısa bir kesim (blokaj) periyodu sağlar. Transistörlerin bu şekilde çok hızlı bir şekilde kesime gitmesi, transformatörün (Tr1) primer (birincil) sargısında yaklaşık 300 V değerinde ani bir yüksek gerilim darbesi üretir. Oluşan bu gerilim, sekonder (ikincil) sargının dönüş sayısı oranında katlanarak yükselir.
- Doğrultma Alternatifleri:
- Versiyon 1: Bu versiyonda çıkış için tek fazlı (monofaze) bir doğrultma devresi kullanılır ve 3 kV çıkış elde edilir.
- Versiyon 2: Bu versiyonda ise eski televizyonlarda kullanılan bir kaskad doğrultucu (voltaj katlayıcı) modülü eklenir. Bu sayede çıkış voltajı 3 katına çıkarılarak 10 kV seviyesine ulaştırılır.
- Voltaj Regülasyonu: IC2 LF355 op-amp entegresi, P1 potansiyometresi ile ayarlanan referans voltajını, R6/R8 veya R7/R8 voltaj bölücü dirençlerinin ortak noktasından gelen çıkış voltajıyla sürekli karşılaştırır. Eğer çıkış voltajı ayarlanan seviyeyi aşarsa, IC2 op-amp'i T3 transistörü üzerinden devrenin besleme voltajını düşürerek çıkışı otomatik olarak dengeler (regüle eder).
Transformatör (Tr1) Sarım Detayları
Devrenin en kritik bileşeni transformatördür. Şunlara dikkat edilmelidir:- Çekirdek (Nüve): 30 mm çapında çeşitli E, E+I veya ferrit toroidal nüveler kullanılabilir. Nüvede kesinlikle hava aralığı (air gap) olmamalıdır. Al değeri için 2000 nH oldukça ideal bir değerdir.
- Primer (Birincil) Sargı: 0.7 ... 1 mm çapında emaye bakır telden 25 tur.
- Sekonder (İkincil) Sargı: 0.2 ... 0.3 mm çapında iletkenden 500 tur.
- Yalıtım: Primer ve sekonder sargılarının birbirine karşı yalıtımı (izolasyonu) ultra yüksek kalitede yapılmalıdır.
Önemli Güvenlik ve Kurulum Notları
Proje Malzeme Listesi (BOM List)
| Komponent Kodu | Değeri / Özelliği | Açıklama |
| IC1 | 4011 | Quad 2-Input NAND Gate (Kare Dalga Osilatör Entegresi) |
| IC2 | LF355 | JFET Girişli Operasyonel Amplifikatör (Op-Amp) |
| T1 | 2N3055 | NPN Güç Transistörü (Metal Kasa) |
| T2 | BF259 | NPN Yüksek Voltaj Transistörü |
| T3 | BU208 | NPN Yüksek Voltaj Güç Transistörü |
| Tr1 | Özel Sarım Ferrit | Detaylar makale içinde verilen transformatör |
| P1 | 500K | Ayarlı Potansiyometre / Trimpot (Voltaj Ayarı) |
| R1 | 4.7K | 1/4W Karbon veya Metal Film Direnç |
| R2, R5 | 1K | 1/4W Karbon veya Metal Film Direnç |
| R3 | 330 Ohm | 1/4W Karbon veya Metal Film Direnç |
| R4 | 2.7K | 1/4W Karbon veya Metal Film Direnç |
| R6 (V1 için) | 60M (60 Megaohm) | 6 adet 10 MΩ seri bağlanacaktır (Ark önleme için) |
| R7 (V2 için) | 300M (300 Megaohm) | 6 adet 50 MΩ seri bağlanacaktır (Ark önleme için) |
| C1 | 10nF (103) | Seramik veya Polyester Kondansatör |
| C2, C4, C5 | 100nF (104) | Standart Polyester Kondansatör |
| C3 | 1000µF | 50V Veya Üzeri Elektrolitik Kondansatör |
| C6 | 10nF / 3kV | En az 3000V (3kV) Dayanıklı Yüksek Voltaj Kondansatörü |
| C7 .... C12 | TVK 32 Modülünden | Eski TV kaskad modülünden sökülecek kondansatörler (Versiyon 2) |
| D1 | 11V Zener Diyot | Voltaj Sabitleme Zener Diyotu |
| D2, D3 | BY127 | Yüksek Voltaj Diyotu |
| D4 …. D9 | TVK 32 Modülünden | Eski TV kaskad modülünden sökülecek yüksek gerilim diyotları (Versiyon 2) |
Son düzenleyen: Moderatör:
