Гаусс-пушка — устройство, которое обычно повторяют начинающие радиолюбители после освоения азов электроники. Простые схемы аналогичных устройств можно найти в просторах интернета, но как правило у них небольшая мощность, следовательно, долгая зарядка конденсаторов. Самая удачная схема на ШИМ UC3845 — однотактный преобразователь Вальдемара. Эта схема постепенно была упрощена мною, в результате удалось снизить количество комплектующих деталей вдвое, хотя конечно были и пожертвования. Стабильность схема не потеряла, наоборот, работает даже лучше, чем в стандартном варианте. В частности был добавлен резистор на выход микросхемы. Это снимает перегруз с микросхемы, в следствии чего, последняя не греется вообще. Тут мало, что напоминает первоначальную схему, единственный недостаток схемы — таймер, который бы отключил преобразователь при полной зарядке конденсаторов. Но это не так уж и страшно, поскольку перезаряда конденсаторов не будет, но выключать придется вручную.
Был заменен также силовой транзистор на IRFZ44 — как самый дешевый вариант. Мощность преобразователя доходит до 70 ватт, что позволяет зарядить емкость в 2000мкФ за 2-2,5 секунд!
Диоды тоже были заменены на FR207. Это импульсные диоды на 1000 вольт 2А, отлично справляются со своей работой.
Конденсаторы были выпаяны из компьютерных блоков питания. В отличие от других схем Гаусс-пушек, тут использовались конденсаторы с напряжением 200 вольт. Стандартные конденсаторы большой емкости достаточно дороги, а рассматриваемая конструкция, делалась максимально доступной для повторения. Таким образом затраты на конструкцию в целом не более 200 руб.
В качестве источника питания можно использовать любой стабилизированный БП или аккумуляторную батарею с напряжением 9-14 вольт при токе не менее 2-3 ампер (у меня аккумулятор от бесперебойника 12 вольт 7А).
Во многих форумах встречались замыкатели на тиристорном ключе, недостаток такого решения — отдельное питание для управление ключом. В данной же конструкции был использован простой и надежный замыкатель на реле. Реле на 10-20 Ампер с напряжением 240 вольт. Питание на обмотку реле подается через ограничитель, мощность резистора не менее 1-2ватт.
Трансформатор — основная часть любого преобразователя напряжения. Он был намотан на Ш-образном сердечнике. Трансформатор был выпаян из БП DVD проигрывателя. Первичная обмотка состоит из 5 витков. Для удобства намотки желательно использовать провод с диаметром 0,8-1 мм сложенных по 2 жилы. Поверх ставим изоляцию и мотаем вторичную обмотку. Провод для вторички подбираем 0,4-0,6мм, обмотка состоит всего из 40 витков. Никаких изоляций во вторичной обмотке ставить не нужно, тут ничего не пробивает, поскольку напряжение не превышает 220-230 вольт.
Катушка — намотана проводом 0,6-0,8мм в 4 слоя. Длина каркаса 2 см. каркас имеет внутренний диаметр в 3мм, снаряд должен свободно двигаться в нем. Если у вас другой каркас, то можно воспользоваться специальными программами для расчета катушки.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ШИМ контроллер | UC3845 | 1 | ||||
| T1 | MOSFET-транзистор | IRFZ44 | 1 | |||
| Выпрямительный диод | FR207 | 2 | ||||
| С1 | Конденсатор | 4.7 нФ | 1 | |||
| С2 | Конденсатор | 22 нФ | 1 | |||
| С3 | Конденсатор | 0.68 мкФ | 1 | |||
| С4, С5 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ 200 В | 2 | |||
| R1 | Резистор | 5.1 кОм | 1 | |||
| R2 | Резистор | 6.8 кОм | 1 | |||
| R3 | Резистор | 910 Ом | 1 | |||
| R4 | Резистор | 10 Ом | 1 | |||
| R5 | Резистор | 5 Ом | 1 | |||
| L1 | Катушка индуктивности | 1 | ||||
| Tr1 | Трансформатор | 1 | ||||
| Rel1 | Реле | 20 А | 1 | |||
| Bat1 | Батарея | 12 В | 1 | |||
| S1, S2 | Выключатель | 2 | ||||