Ионизатор воздуха схема: Как сделать ионизатор воздуха своими руками: схемы, инструкции

схема создания в домашних условиях, принцип функционирования

Качество воздушных масс напрямую связано с числом положительных и отрицательных ионов. Выделяют многочисленное количество факторов, снижающих положительное воздействие ионов. Исправить эту ситуация вполне можно с помощью ионизатора воздуха, своими руками сделать этот прибор не составит никакого труда.

Содержание

  1. Назначение и принцип функционирования
  2. Создание ионизатора по стандартной схеме
  3. Очиститель воздуха для машины
  4. Люстра Чижевского

Назначение и принцип функционирования

Прежде чем разобраться с тем, как сделать ионизатор воздуха своими руками, требуется детальнее изучить характерные черты оборудования и принцип его работы. Согласно исследованиям, в воздухе квартир число ионов, положительно влияющих на человеческий организм, составляет в 10−15 раз меньше нормального значения. На природе их число равняется показателю от 600 до 50 тыс. единиц на кубический сантиметр.

В случае проживания в квартире просто не обойтись без прибора, очищающего воздух, поскольку он обеспечивает увеличение количества полезных ионов. Благодаря этому укрепляется иммунная система, улучшается сон, восстанавливается нормальное функционирование сердца. Кроме того, снижается утомляемость и вероятность возникновения инфекционных и вирусных заболеваний. Даже самодельный ионизатор воздуха удалит все аллергены и пылевые частицы, уничтожит бактерии.

https://youtube.com/watch?v=Cz93yXQQpOA

Главная функция устройства заключается в придаче частицам воздуха отрицательного заряда, в результате чего они трансформируются в аэроионы, оказывающие положительное воздействие на здоровье человека. Но для того чтобы простые элементы преобразовались в ионы отрицательного типа, воздушные массы должны пройти сквозь коронный электрический разряд. Вещества, вызывающие аллергию, пыль и вредоносные микроорганизмы проходя через ионизатор, подвергаются воздействию заряда электричества.

После того как эти элементы достигают пластины, имеющей противоположный заряд, они начинают к ней притягиваться. Остальные вредные элементы подвергаются оседанию на поверхности, находящейся рядом с очистителем, после чего удаляются в процессе уборки. Создать коронный разряд можно только при использовании тока с напряжением не менее 15 кВ. Он подается на заостренные электроды из металла в форме импульсов.

Ионизатор воздуха не стоит использовать в домашних условиях

, если там проживают такие группы лиц:

  • больные раком;
  • люди с высокой температурой;
  • дети в возрастной группе до года.

Создание ионизатора по стандартной схеме

Сборка самодельного ионизатора должна осуществляться в соответствии со схемой воздуха. Нужно понимать, что в случае неправильной сборки устройства можно сильно навредить здоровью, получив ожоги или удары током.

В качестве основы устройства может выступать корпус от компьютерного блока. Вентилятором может стать кулер из того же устройства, где был взят корпус. Повышающий силу трансформатор может быть абсолютно любым, главное, чтобы он находился в пределах 220/18−20 В.

В качестве дополнительных элементов выступают следующие:

  • плата текстолитового типа толщиной 0,25−0,30 см;
  • элементы крепления;
  • соединительные кабеля.

Все детали должны подбираться в соответствии с электрической схемой. Ионизатор воздуха требует ещё и приобретения транзисторов (КТ315) и стабилитронов (схема Д815). Вместо диодных мостов, присутствующих в профессиональных очистителях, можно использовать единичные диоды, которые соединяются вместе. Их напряжение должно равняться 400 вольт при токе не меньше 0,5 ампер. Остальные элементы схемы ионизатора могут заменяться аналогами, обладающими такими же техническими характеристиками.

Чтобы создать электроды ионизирующего типа, используют многожильный провод из меди.

Изначально выполняется его очистка от изолятора, после чего каждая из жил подвергается загибанию под углом в 90 градусов, получается некий «зонтик». Его установка выполняется на таком расстоянии от ионизатора, которого будет достаточно для выработки необходимого количества ионов.

Кроме того, важную роль играет продувка воздуха через электроды предварительно изогнутых жил. Для этого внутри корпуса компьютерного блока питания и устанавливается кулер. Чтобы обеспечить ему питание, применяют блок выпрямительного типа, оснащенный стабилизацией, и силовой трансформатор. Если ионизатор воздуха был изготовлен согласно инструкции, то он сразу начнет функционировать. Единственное, что нужно сделать, — отрегулировать работу оборудования.

Очиститель воздуха для машины

Автомобильный салон представляет собой закрытое пространство, в которое не обеспечивается приток воздушных масс. Относительную их чистоту можно обеспечить, применяя кондиционер, но ни о какой пользе речи не идет.

Именно поэтому большинство владельцев автомобилей начали покупать и самостоятельно создавать очистители воздушных масс.

Начинать создание оборудования требуется с трансформатора. Для этого нужно подготовить сердечник (можно достать из старых ненужных устройств) и кабеля. Затем выполняется наматывание обмотки: первичная — включает в себя 14 витков, вторичная — 600 витков. После того как будет создана первичная обмотка, нужно выполнить изоляцию, для этого можно использовать 2−3 слоя скотча. Вторичная обмотка подвергается изоляции после выполнения каждой сотни витков.

Для создания умножителя напряжения можно задействовать диоды КЦ106 и конденсаторы в 10 кВт. Расстояние между присутствующими в умножителе электродами должно составлять 30 мм. Затем изготовленный очиститель воздуха подключают к бортовой сети.

Люстра Чижевского

Для создания ионизатора воздуха, используемого в доме, можно обратить внимание на люстру Чижевского. Это устройство содержит в себе два элемента:

  • непосредственно люстра;
  • преобразователь высокого напряжения.

Конструкция прибора состоит из алюминиевого обруча диаметром до 100 см, на котором выполняется крепление луженых проводов из меди, их диаметр — 1 мм. Шаг сетки равен 3,5−4,5 см. Провисание сетки касательно обруча находится в диапазоне от 60 до 90 мм. В каждой области пересечения выполняется припаивание металлической иглы, длина которой может достигать 40 мм.

Иглы стоит использовать максимально острые, от этого улучшится эффективность функционирования прибора. К обручу крепят три медных провода, размещенные через каждые 120 градусов. Их концы спаивают вместе над обручем. Далее происходит соединение этой точки и высоковольтного генератора.

Чтобы люстра Чижевского работала должным образом, ей нужно обеспечить высоковольтное напряжение не ниже 25 кВ. Это значение может меняться с учётом площади комнаты. Для этого схема ионизатора дополняется требуемым числом каскадов умножителя, который представлен в виде высоковольтного генератора. После выполнения всех этих манипуляций можно приступать к использованию оборудования.

Создать простейший ионизатор воздуха в домашних условиях не составит никакого труда при минимальных навыках работы с электричеством, но вот создать биполярный очиститель воздушных масс далеко не всем под силу. В этом случае лучше приобрести устройство в магазине или обратиться за помощью к профессиональным электрикам, которые подскажут, что нужно делать, чтобы создать аппарат без вреда для собственного здоровья.

Ионизатор воздуха из умножителя

07. 12.2018

Для здоровья

915

Биологическое действие отрицательных ионов кислорода было отмечено еще в прошлом столетии. В дальнейшем многочисленные исследования показали, что воздух лесных массивов и лугов содержит от 700 до 1500 отрицательных ионов в одном кубическом сантиметре. В жилых же помещениях их число падает порой до 30 в одном кубическом сантиметре.

Схема ионизатора

Наличием отрицательных ионов объясняются некоторые целебные свойства воздуха на берегу моря или в горах. В этих местах ионизация воздуха происходит под воздействием естественной солнечной радиации, космических лучей, электрических разрядов и многих других факторов. Ионизатор, кроме стерилизации воздуха, оказывает благоприятное воздействие при лечении многих болезней дыхательных путей, сердечно сосудистой системы и кроветворных органов.

Конструкций ионизаторов существует множество, и их объединяет общий принцип ионизации воздуха посредством электричества, истекающего с остриев металлических игл. Если на молекулярный кислород воздействовать электричеством, получается кислород, несущий отрицательный заряд.

Простой ионизатор воздуха можно изготовить, используя схему умножителя напряжения (рис. 1а). Подобная схема ионизатора очень технологична и не имеет трудоемких преобразовательных трансформаторов, допускает большой разброс параметров имеющихся в схеме элементов. Электрическая схема работает от сети 220 В, в ней используются конденсаторы С1 …С9 типа МБМ емкостью 0,025…0,033 мкФ На напряжение не менее 500 В. Диоды VD1 …VD9 -типа КД105, МД217, 2Д108А, Б либо другие на обратное напряжение не менее 600 В.

Для развязки от сети и безопасной работы в схему включен резистор R2, что должно удовлетворять правилам эксплуатации электроустановок. Для индикации включенного состояния ионизатора может применяться любая малогабаритная газоразрядная лампа HL1 типа МН-03 и ей подобные.

Излучатель ионизатора

Излучатель ионов можно изготовить из фольгированного стеклотекстолита, размеры указаны на рис.

16. Рабочая площадка находится в середине замкнутого прямоугольного контура, расстояние между площадками -3…5 мм. На среднюю площадку припаивают проволочные электроды — иглы длиной 5 мм, их концы надо слегка наклонить и приблизить к прямоугольнику.

Электроды изготавливают из луженого провода диаметром 0,15…0,25 мм, их концы должны быть заострены в виде игл. Количество злектродов-игл влияет на количество выделяемых ионов в течение определенного времени и поэтому подбирается опытным путем — в зависимости от условий и времени эксплуатации.

Следует помнить, что при работе ионизаторов воздуха создаются не только отрицательные ионы, но и побочные продукты, наиболее вредно-действующим из которых является атомарный кислород-озон. Предельно допустимая концентрация его в одном кубометре воздуха составляет 0,1 мг, поэтому при разработке таких устройств требуется установка в них реле времени, а в лучшем случае надо совместить его со счетчиком ионов или при эксплуатации вовремя отключать вручную.

  • Ионизатор

Электроника: Ионизатор воздуха

Электроника: Ионизатор воздуха

Накачка отрицательных ионов в воздухе — спорно обсуждаемый способ улучшить ваше внутреннее состояние. атмосфера. Я не знаю и не буду комментировать истинный эффект этого метода, но тем не менее вы можете использовать этот проект и для других целей, где вам нужен высокий импеданс (= низкий ток) источник напряжения несколько киловольт.

Не пропустите это предупреждение!!!
Напряжения и токи в оборудовании описанные на этой странице, скорее всего, не смертельны, но, по крайней мере, неприятны, если используется ненадлежащим образом. Я не могу нести ответственность за любой ущерб это происходит из-за информации, доступной на этих страницах.
Обязательно примите все необходимые меры предосторожности при работе с подобным оборудованием и соблюдайте безопасную дистанцию к высоковольтным частям.
 При работе высоковольтного оборудования с при открытых выбросах может образовываться большое количество озона. Обеспечьте достаточный приток воздуха.
 Конденсаторы на высоковольтной стороны могут сохранять заряд в течение достаточно долгого времени после отключения питания. Обязательно разрядите стороны высокого напряжения, прежде чем прикасаться к любой из его частей.



1. Функция
2. Конструкция
3. Изображения

1. Функция

Базовой частью этого проекта является резонансный низковольтный преобразователь напряжения постоянного тока. Стандарт сетевой трансформатор используется в обратном направлении, т.е. подает переменный ток в низковольтную вторичные катушки и преобразование этого уровня напряжения в высокочастотное переменное напряжение, которое затем выпрямляется в трехступенчатом каскадном умножителе.
Трансформатор, используемый в моем прототипе, представляет собой трансформатор с печатной платой 240 В/2×12 В, 1,5 ВА. Средняя точка двух вторичных обмоток подключена к напряжению питания нижней стороны 12 В, а другие концы вторичных катушек попеременно соединены с землей двумя силовыми МОП-транзисторами. Напряжение затвора для полевых МОП-транзисторов напрямую выводится из каждых двух параллельно соединенных инверторов CMOS. таким образом, используя только один чип для схемы генератора и драйвера. Частота получена из RC-генератор, построенный на двух КМОП-инверторах триггера Шмитта, времязадающем конденсаторе и подстраиваемом резистор для регулировки частоты.

Схема высоковольтного питания ионизатора воздуха.
(щелкните изображение, чтобы открыть его в полном размере)

2. Строительство

Схема высоковольтного ионизатора воздуха состоит из 3 частей
1. RC генератор и силовой драйвер
2. высоковольтный каскадный умножитель
3. ионный генератор
Сейчас я опишу каждую из частей более подробно.
 
1. RC-генератор и драйвер питания
Используемый здесь RC-генератор представляет собой довольно простую и очень удобную схему. Он использует две CMOS инверторы с входными характеристиками триггера Шмитта (использование «обычных» инверторов приводит к асимметричный прямоугольный выходной сигнал с рабочим циклом, отличным от 50%). Колебание частота определяется постоянной времени RC времязадающего конденсатора и резистора, используя переменный резистор до 1МОм и конденсаторы от 100пФ до нескольких 10мкФ шириной диапазон частот может быть охвачен. Выходные данные первого и второго инверторов показывают фазовый сдвиг на 180 градусов и подаются на каждые два дополнительных инвертора, которые используются как буферы развязки, управляющие большой емкостью затвора мощных полевых МОП-транзисторов (обычно 1000 пФ). Поскольку сигналы затвора двух мощных полевых МОП-транзисторов находятся в противофазе, всегда ровно один из них находится в ток возбуждения проводящего состояния через одну обмотку трансформатора.
Вся схема показывает резонанс, когда напряжение на стороне высокого напряжения достигает максимум. При заданном типе трансформатора и размерах каскада эта частота равна примерно около 15кГц. Поскольку полевые МОП-транзисторы работают намного ниже своих критических значений, никаких дополнительных охлаждение необходимо.

2. Высоковольтный каскадный умножитель
На стороне высокого напряжения трансформатора индуцируется высокое напряжение. Глядя на осциллограмму напряжений стока из мощных МОП-транзисторов вы увидите, что даже там напряжение значительно выше, чем напряжение питания 12 В происходит за счет самоиндукции и перекрестной индукции от другой ведомой обмотки. Предоставление большого переходный dI/dt на стороне низкого напряжения, высокое напряжение переменного тока выше ожидаемого 220В от обмоток трансформатора…
Шесть конденсаторов и диодов в трехкаскадном каскаде работают как насос заряда. Включив все диоды вокруг в их направлении выход каскада будет положительным напряжением постоянного тока вместо отрицательного, как в представлен дизайн. Заменив переключающие диоды на более быстрые, эффективность может увеличивать. Эта часть цепи должна быть выполнена с хорошей изоляцией, иначе могут возникнуть ползучие токи. будет потреблять большую часть вырабатываемой энергии. Избегайте острых точек на печатной плате и мест пайки. поскольку это может привести к усилению электрического поля и возможной утечке. Разомкнутая цепь напряжение в моей установке где-то около 4 кВ, но даже при зондировании с импедансом 50 МОм высокое напряжение зонда, измеренное напряжение уменьшается примерно до 2 кВ. Отсюда импеданс каскада может оценивается в 50 МОм, а максимальный выходной ток — ниже 80 мкА.

!!! ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ !!!
Слив полевых МОП-транзисторов соединен с металлическим язычком корпуса ТО-220. Как как видно из приведенных ниже осциллограмм, напряжение стока при работе значительно выше рабочего напряжения. НИКОГДА не прикасайтесь к корпусу MOSFET во время работы!!!

3. Генератор ионов
Что делать с высоким напряжением, создаваемым каскадом? Создавая сильное поле, например. в острого острия или конца провода, из этого острия может генерироваться заметный ветер ионов. Потенциал высокого напряжения можно регулировать, управляя цепью с частотой, слегка ниже или выше резонанса. Вождение в условиях резонанса может привести к слишком высокому напряжению. для использования в качестве генератора отрицательных ионов, что приведет к производству некоторого количества озона (он немного пахнет хлором, и его следует избегать). Реальную резонансную частоту можно найти по формуле контроль постоянного тока, поступающего в цепь от источника питания 12 В. Он достигает пика в резонансе с значение около 40 мА в зависимости от используемого трансформатора.
Эффективный генератор ионов можно построить, разделив одиночные отведения на многоотводный провод. в воздух и соединяя другой конец с верхней точкой каскада. На расстоянии около 1 см можно установить защитное кольцо, соединенное с уровнем земли. Включив цепь, вы должны вы сможете почувствовать слабый ветер, исходящий от этой сборки, а в темноте вы можете увидеть маленькие синие лампы на концах проводов.

Список деталей
C1   470pF   timing capacitor
C2-C7   4700pF/1600V   ceramic high-voltage capacitors
C8   100nF  
C9   100/25V  
D1-D6   1N4007   or faster diodes Vbr>1000V
IC1   4584   hex Schmitt trigger inverter
Q1   BUZ11   Vds=50V, Id=30A, Ron= 0. 04Ohm
Q2   BUZ11   Vds=50V, Id=30A, Ron=0.04Ohm
R1   1M   trimmable resistor
TR1  240 В/2×12 В, 0,75 ВА каждый

Осциллографическое изображение напряжений стока обоих мощных полевых МОП-транзисторов в рабочем состоянии.
(щелкните изображение, чтобы открыть его в полном размере)

3. Картинки

— скоро будет —

 


 

Ответственный за эти страницы: У. Циммерманн

Ионизация воздуха: как это работает

Что такое ионизация воздуха и как она работает?

Ионизация воздуха нейтрализует статический заряд на изолированных и изолированных объектах, создавая сбалансированный источник положительно и отрицательно заряженных ионов. Какой бы статический заряд ни присутствовал на объектах в рабочей среде, он будет уменьшен и нейтрализован за счет притяжения зарядов противоположной полярности из воздуха. Поскольку при этом используется только воздух, который уже присутствует в рабочей среде, ионизация воздуха может применяться даже в чистых помещениях, где нельзя использовать химические спреи и некоторые материалы, рассеивающие статическое электричество.

Необходимые диэлектрики (т. е. изоляторы, необходимые для технологического процесса) в окружающей среде не могут потерять свой электростатический заряд при прикреплении к земле. Системы ионизации обеспечивают нейтрализацию заряда на этих необходимых непроводящих элементах (примерами необходимых непроводящих элементов являются материалы печатных плат и корпуса некоторых устройств). Оценка опасности электростатического разряда, создаваемого электростатическими зарядами на необходимых непроводниках на рабочем месте, требуется для обеспечения выполнения соответствующих действий, соизмеримых с риском для элементов ЭЧД. См. Полный список элементов ESDS.

Ион – это атом, имеющий положительный или отрицательный заряд. Когда атом или молекула имеет равное количество протонов и электронов, они сбалансированы или нейтральны. Если электрон потерян, атом становится положительно заряженным. Если электрон присоединен, он становится отрицательно заряженным.

Воздух представляет собой смесь газов, включая азот, кислород, двуокись углерода, водяной пар и другие следовые газы, один или несколько из которых могут быть ионизированы. Когда любая из этих молекул газа получает или теряет электрон, она становится заряженной и поэтому называется ионами воздуха.

 Ионизатор воздуха – это устройство, использующее высокое напряжение для ионизации или электрического заряда молекул воздуха. Ионизаторы воздуха используются во многих различных областях: от очистки воздуха от твердых частиц, загрязняющих веществ и аллергенов до контроля электростатического разряда () в рабочих условиях.

Как ионизаторы воздуха создают ионы?

Существует два метода работы ионизаторов воздуха. Во-первых, это альфа-ионизация, в которой используется ядерный источник, такой как полоний-210. Частицы полония-210 сталкиваются с воздухом, передавая электроны, в результате чего нейтральные молекулы воздуха становятся отрицательными ионами. Поскольку полоний теряет электроны, он становится положительным ионом. Альфа-ионизаторы выгодны тем, что они создают равное количество положительных и отрицательных ионов.

Второй метод называется коронной ионизацией, в которой используется электрический ток для создания биполярного ионизированного воздуха. Ионизатор подает электрический ток высокого напряжения, состоящий из потока отрицательно заряженных электронов, на металлический штырь или иглу. Электростатическое отталкивание заставляет электроны отрываться от штыря или иглы, присоединяясь к молекулам азота и кислорода в воздухе, образуя отрицательные ионы, которые притягиваются к статическому заряду в рабочей среде, тем самым нейтрализуя его. Эти ионы также притягивают определенные типы молекул в рабочей среде, такие как пыль и другие частицы воздуха. Эти частицы собираются вокруг иона, утяжеляя его и заставляя падать на землю, очищая воздух.

Коронную ионизацию можно дополнительно разделить на переменную и постоянную. При ионизации переменным или переменным током используется один эмиттер для получения как положительных, так и отрицательных ионов. Этот тип ионизации в основном используется для защиты компонентов во время сборки. Постоянный или постоянный ток использует отдельные положительные и отрицательные источники питания, которые работают одновременно для создания биполярных ионов. Ионизаторы постоянного тока более эффективны в производстве ионов и используют более низкие рабочие токи, что делает их более подходящими для применения в чистых помещениях.

Использование ионизаторов для второстепенных изоляторов

Все второстепенные изоляторы, такие как кофейные чашки, обертки от пищевых продуктов и личные вещи, должны быть удалены из EPA. Программа ESD должна включать план обращения с изоляторами, необходимыми для технологического процесса, чтобы уменьшить повреждение CDM, вызванное полем. Если поле, измеренное на технологическом изоляторе, превышает 2000 вольт/дюйм, а технологический изолятор находится на расстоянии менее 30 см (12 дюймов) от элемента ЭЧД, должны быть предприняты следующие шаги:

  1. Отсоедините требуемый изолятор от элемента ESDS на расстоянии более 30 см (12 дюймов)
  2. Используйте ионизацию или другие методы ослабления заряда, чтобы нейтрализовать заряд.

Как используются ионизаторы воздуха?

Ионизаторы воздуха являются лучшим вариантом для любой среды, работая с такими материалами, как кварц, стекло, пластик и керамика, которые по своей природе генерируют заряд, поскольку эти материалы являются изоляторами, и этот заряд нельзя легко снять с помощью заземления. Однако ионизация воздуха должна быть лишь частью контроля электростатического разряда в рабочей среде.

Ионизирующие стержни обеспечивают быструю нейтрализацию статических зарядов для предотвращения электростатического притяжения частиц (ESA) и электростатического разряда (ESD) в таких областях применения, как чистые помещения и рабочие станции. Этот стержень IONforce с питанием от Simco производит положительные и отрицательные ионы, которые быстро нейтрализуют любые потенциально разрушительные заряды в рабочей зоне.

Aerostat XC2 показал себя особенно полезным для больших площадей, обеспечивая время выброса менее 12 секунд на расстоянии 6 футов от рабочей поверхности воздуходувки. Легкая конструкция позволяет устанавливать Aerostat XC2 над рабочей поверхностью, что особенно эффективно при сборке плоскопанельного дисплея.

Simco-ION Aerostat® XC2

Ионизаторы для чистых помещений

Накладные ионизаторы для чистых помещений

 Модель 5810i сертифицирована для использования в чистых помещениях класса 4 по стандарту ISO (Федеральный стандарт 209(e), класс 10). Ионизатор может работать с внешними датчиками для поддержания точного баланса (лучше, чем ± 1 В), изменяя выход ионов и адаптируясь к изменениям окружающей среды. Благодаря надежности стационарного постоянного тока, признанному методу устранения эффектов электростатического разряда и вызванных электростатическим разрядом электромагнитных помех (ЭМП) на высокотехнологичных объектах, модель 5810i обеспечивает максимальный выход ионов там и тогда, где это необходимо.

Модель 5810i сертифицирована для использования в чистых помещениях класса ISO 4 (Федеральный стандарт 209(e), класс 10).

Настольные ионизаторы для чистых помещений

Самобалансирующаяся воздуходувка Simco-Ion класса 5 с интерфейсом FMS представляет собой эффективную и компактную воздуходувку для контроля статического разряда в труднодоступных местах.

Production Automation предлагает широкий ассортимент ионизаторов воздуха от Simco, включая комнатные системы, настольные и потолочные воздуходувки, воздуходувки в точках использования, воздушные пистолеты, сопла и специальные ионизаторы для азота, CDA, высокотемпературных применений и приложений с ограниченным пространством.

Simco-ION 92-6422e-AC-US