电蚊拍线路原理

电蚊拍线路原理 市场上盛行的电子高压灭蚊手拍（简称“电蚊拍”），以其实用、灭蚊效果好、无化学污染、安全卫生等优点，普遍受到人 们的欢迎。其实这种电灭蚊拍线路简单，具有一定电子制作能力的青少年朋友，在业余条件下就能够仿造出来，而且造价 仅为市售成品价格的1/3至1/5。 现在正是蚊子猖狂的夏天，同学们放暑假有的是时间，何不马上行动起来自己动手制做一把“电蚊拍”？有了它，保 管让家中的蚊子死个光，全家人安安稳稳睡好觉！ 一、工作原理 电蚊拍的电路如图1所示，它主要由高频振荡电路、三倍压整流电路和高压电击网DW三部分组成。 当按下电源开关SB时，由三极管VT和变压器T构成的高频振荡器通电工作，把3V直流电变成18kHz左右的高频交流电，经T升压到约500V（L3两端实测），再经二极管VD2～VD4、电容器C1～C3三倍压整流升高到1500V左右，加到蚊拍的金属网DW上。当蚊蝇触及金属网丝时，虫体造成电网短路，即会被电流、电弧杀灼或击晕、击毙。 电路中，发光二极管VD1和限流电阻器R1构成指示灯电路，用来指示电路通断状态及显示电池电能的耗损情况。 二、元器件选择 晶体管VT选用2N5609型硅NPN中功率三极管，亦可用8050、9013型等常用三极管代替。VD1用φ3mm红色发光二极管，VD2～VD4用1N4007型硅整流二极管。 R1～R3均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1～C3一律用CL11-630V型涤纶电容器，SB用6mm×6mm立式微型轻触开关。G用5号干电池两节串联（配塑料电池架）而成，电压3V。 高频变压器T须自制：选用2E19型铁氧体磁芯及配套塑料骨架，L1用φ0.22mm漆包线绕22匝，L2用同号线绕8 匝，L3用φ0.08mm漆包线绕1400匝左右。注意图中黑点为同名端，头尾顺序绕，绕组间垫一、二层薄绝缘纸。 三、制作与使用 图2所示为该电蚊拍的印制电路板焊接图。印制电路板最好采用环氧基质单面铜箔板制作，实际尺寸约为56mm×28mm。 整个电蚊拍可用旧的非金属羽毛球拍作骨架组装。拆掉羽毛球拍上原有的网线和手柄，按图3所示用φ1mm左右镀锌铁丝在球拍上平行布线，间距不大于4mm。两组网线可有意布在不同平面上，这样可避免因人手误碰网线而发生的电击现 象，但对电击蚊蝇效果无影响。另用180mm×35mm×20mm塑料盒或φ35mm×180mm硬塑料管加工制成手柄，将电路板、 电池架装入，并在合适位置处开孔固定按钮开关SB和发光二极管VD1。最后用热熔胶固定网拍，把网拍两电极引线焊在 电路板上R3两端即成。只要焊装正确无误，无须任何调试便可投入使用。 使用时，手握网拍把柄，按下按钮开关，像使用普通蚊蝇拍一样挥拍，让网面触及飞动的蚊子（或苍蝇、飞蛾），即可 迅速将其击毙。该电蚊拍耗电省，工作电流实测约120mA左右，每换一次新电池可使用数月。由于其输出功率有限（瞬间 短路电流实测?1.5mA），故对人及宠物绝对安全。当人体不慎触及网面时，仅会发生局部短暂麻刺。但注意不要在严禁烟 火的场所或水中使用。当网面上粘有残余虫骸时，可用毛刷清除或直接抖落，勿用湿布或水擦洗，必要时可用棉花浸酒精 清擦。 电蚊拍是一种新型的灭蚊小家电，该产品工作原理是利用电子线路升压产生功率，在瞬间“拍”死蚊子。目前市场上该类产品有使用干电 池做电源的，也有使用蓄电池做电源的。其原理是通过放电来杀蚊子的 升压后的输出功率极小,对人或宠物无妨碍。 它在金属网上通电，在瞬间将蚊子置于死地。 电子蚊拍电路原理图 （一）该电路图是测绘下来的常用典型电子蚊拍电路；荡变压器输出为交变电压，峰值约350V。 （二）振荡晶体管?由于所用管子的电流放大系数参差不齐，若在使用时，手感管子发热励害，可在基极串接一只100欧左右电阻限制基 极电流，即可降温。 （三）整流部分?4倍压半波整流电路，输出直流高压约1.4KV左右。 如图所示电子蚊拍电路原理图 ---------------------- 一、工作原理 “电蚊拍”的电路如图1所示，它主要由高频振荡电路、三倍压整流电路和高压电击金属网三部分组成。按下电源开关SB，由三极管Q和变压器B构成的高频振荡器得电工作，把3V直流电变成18kHz左右的交流电，经B升压到约500v(输出两端实测)，再经二极管VD2～VD4、电容c1～c4三倍压整流升高到1500V左右，加到蚊拍的金属网上。当蚊蝇触及金属网丝时，虫体造成电网短路，即会被电流、电弧击晕、 击毙。电路中，发光二极管D1和限流电阻器R1构成指示灯电路，用来指示电路通断状态及显示电池电能的耗损情况。 元器件选择 晶体管Q选用2N5609型硅NPN中功率三极管，亦可用8050、9013型等常用三极管代替。D1用φ3mm红色发光二极管，D2～D4 用1N4007型硅整流二极管。 R1～R3均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1～C4一律用0.033UF/630V型涤纶电容器，SB用6mm×6mm立式微型轻触开关。BAT 用5号干电池两节串联（配塑料电池架）而成，电压3V。 高频变压器B可自制：选用2E19型铁氧体磁芯及配套塑料骨架，L1用φ0.22mm漆包线绕22匝，L2用同号线绕8匝，L3用φ0.08mm 漆包线绕1400匝左右。注意图中黑点为同名端，头尾顺序绕，绕组间垫一、二层薄绝缘纸 ?本文只代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 博友个人观点，版权归作者和央视网共同拥有，转载请注明作者及出处 这是一个3倍压的电路. 从图可以看出C6在电源换相时相位没有变化.所以C6在电路中只承担滤波和储能作用. 200V交流在二极管D7,D10导通时充入C4,C5一倍压的正电荷,在电源反相时C4,C5一倍压的正电荷通过电源,和电源的电压叠加在一起.再经过C2,C3倍压,到达C6.在C6两端得 到666V直流高压 重画一遍.再重新计算一次. 初次波 第二波 100 40724 電蚊拍的教學應用.doc (69 KB , 下載:212次) 本文旨在介紹市面上容易買到，價錢在新臺幣100元左右且又不會太危險的電蚊拍，在普通物理電磁學範圍的幾種教學應用，相關的應用原理包括游離電壓、電容與介電 質、以及法拉第定律。 當我在嘗試修理故障的電蚊拍時，發覺線路上的幾種基本電子電路元件剛好和大一普 通物理電磁學所介紹的幾種基本電路元件幾乎相同，利用電阻、電容、電感(變壓線圈)、 整流半導體和電晶體物理特性的完美組合，不但提供了人蚊大戰中我方最環保又有效 的近迫防禦武裝，亦成為課堂上十分吸引學生興趣的精彩教具。 figure1a.bmp (433.05 KB , 下載:64次) : 電蚊拍的電路圖 先看電蚊拍的電路圖（如圖一），這和He-Ne氣體雷射管的點亮電路是很像的，線圈變 壓器一共有三組繞線，其中兩組圈數較少的繞線和電晶體共同負責產生間歇振盪訊號， 另外一組圈數較多的繞線負責將電壓升高，然後由一連串的整流半導體和電容器組合 成壘增倍壓電路，巧妙的將電壓一倍又一倍的提高，最後在輸出端加上放電保護電阻 以免回授太強而造成電晶體被破壞。 當我們用一般的多用途電錶當作伏特計，直接去量測此一電路時，遇到的困難是電壓 過高，通常會超出普通電錶的量測範圍，為了克服此一困難，我在電晶體的回授振盪 電路之中加上一個2kΩ到10kΩ的可變電阻，它能有效的衰減回授訊號，使輸出端的 電壓成為可以任意調變的大小(這時此一電路即成為低功率的可變高電壓直流電源)，然 後就能輕易地讀出這電路上每一處的直流和交流電壓值。 : 以多用途電表測量輸出電壓下限 : 以多用途電表測量輸出電壓上限 間歇振盪電路和線圈變壓器可以用來討論普通物理學之中的磁場、法拉第定律（感應 電動勢）、RL電路、線圈變壓器和電晶體，按下開關導通電晶體時，一組線圈會產生 感應電動勢而回授控制電晶體的基極使它開始間歇振盪(重複導通與不導通的狀態)，另外的兩組線圈是線圈變壓器的主線圈和副線圈，這可以將兩顆電池的直流電三伏特低 電壓電源改成交流電電壓100伏特以上的較高電壓。 由一連串的電容器和整流二極體所組成的壘增倍壓電路可以用來討論普通物理學之中 的電場、電位、電容器、直流電RC電路、基本交流電路和半導體，至於在電蚊拍拍 面上相鄰的兩條裸線各焊上一個凸出的放電接點之後，可以用來討論普通物理學之中 的導體與非導體、靜電場和電位差。 1. 電蚊拍一隻。 2. 剪下的電子零件接腳或迴紋針。 3. 烙鐵、焊錫、平口剪和尖嘴鉗。 4. 2kΩ到10 kΩ的可變電阻一個。 5. 掌上型多用途電錶一台。 . image008.bmp (23.04 KB , 下載:54次) : 放電接點 6利用已知一般空氣在電場強度超過3 ×10V/m 的條件之下會被游離而開始導電的物理特性[1]，只要在電蚊拍拍面上相鄰的兩條裸線各焊上一個凸出的放電接點如圖二（用 剪下的電子零件多餘接腳即可），然後調整他們彼此尖端的間隔距離到0.2mm 以內（約 為一張紙的厚度即可），若以1000伏特以上的直流電壓對此放電接點提供電位差，這 6將會產生（1000V/0.2mm）= 5×10 V/m 的電場，可以達到一般空氣被游離而開始導電的物理條件，此時放電接點之間會不斷的發出電光閃動和霹哩啪啦的聲響，添加了 聲光效果的電蚊拍立刻會吸引您周圍所有同學的注意與好奇，讓他們拿去輪流玩一玩 之後，我覺得同學們會更願意加入靜電學部分關於導體與非導體、靜電場和電位差的 討論。 : 在電網線上加上兩個放電接點 . 如果將紙片滑入電蚊拍的放電接點之間會如何呢？會停止放電或減弱放電嗎？還是會 反應的更劇烈呢？可以在普通物理課本裡查表比較一下空氣和紙片的介電常數（K=ε/ε ）及介電強度（V/m），因為紙片的介電常數是空氣的3.7倍且紙片的介電強度是空0 氣的5倍[2]，所以將紙片滑入電蚊拍的放電接點之間會增加電容值（C=Q/V=εA/d）， 每單位電壓能儲存的電荷數目增加且操作電壓亦增加的結果，自然使得放電接點之間 會產生更劇烈的聲光效果，足以在紙片上燒出許多小洞，其實每當您用電蚊拍去電蚊 子時，如果壓著開關電久一點，也會觀察到有電光閃動和霹哩啪啦的聲響，這適合用 來討論靜電學部份關於電容器的電容值、介電質材料。 . RC C到C用0.0047μF耐壓1000V以上，可變電阻用2kΩ到10kΩ，其它元件與圖一相同 15 : 電路圖 電蚊拍也是很有意思的基本電路教學例子，請參考電路圖（如圖三），如果在電晶體 的回授放大振盪電路之中加上一個適當的可變電阻，它能有效的衰減回授訊號，使輸 出端的電壓成為可以任意調變的大小，調可變電阻使輸出端的電壓不超過手邊電錶的 量測範圍，然後就可以量出這電路上每一處的直流電壓值和交流電壓值。 可以讓高頻率的交流電壓通過（電容器的交流電阻抗X=1/ωC=1/2πfC），1~5C電容器C 但是電容器C會隔離直流電壓（各自達到它的RC充電穩態電壓值），藉由半導體1~5 的單向導電特性，電容器C和C之間的直流電壓值就成為電容器C和C之間交流1324電壓的參考低電位，同理，電容器C和C之間的直流電壓值就成為電容器C和C2435之間交流電壓的參考低電位…，由一連串的電容器和整流二極體所組成的壘增倍壓電 路可以用來討論普通物理學繼靜電學之後的RC電路、電容器的頻率響應和阻抗。 . RL 線圈變壓器是常見的磁性電路元件，電蚊拍的線圈變壓器通常有六隻腳，這三組線圈 利用同一隻鐵蕊內磁通量變化產生的感應電動勢去控制電晶體的開關動作和升高電 壓。 : 電蚊拍內線圈變壓器的分解圖 圖四是電蚊拍內線圈變壓器的分解圖，接腳3和4之間的線圈在按下開關後，此一RL電路會容許微小的控制電流開始進入電晶體的基極而造成電晶體的集極與射極之間進 入導通的狀態，因而有較大的電流進入接腳1和2之間的線圈，這會造成線圈內鐵蕊 之磁通量變化而在接腳5和6之間的線圈上產生出感應電動勢，線圈內鐵蕊之磁通量 變化當然也會在接腳3和4之間的線圈上產生出感應電動勢，而且感應電動勢的方向 是減少電流進入電晶體的基極而造成電晶體的集極與射極之間進入不導通的狀態，以 上的電晶體開關動作速度極快，不斷重複的結果就產生間歇振盪的電子訊號，因為接 腳5和6之間的線圈數目很多，所以產生出很大的感應電動勢送至由電容器和整流二 極體所組成的壘增倍壓電路，這用來產生低功率的高壓電確實簡單好用。 最後以我修好的那隻電蚊拍為例，線圈變壓器接腳1和2之間的線圈有12圈，接腳3 和4之間的線圈有24圈，至於接腳5和6之間的線圈數目則多達1345圈，花了約二小時才接好斷路的漆包線並一一地繞回去，如果只要判斷變壓器接腳，以掌上型多用 途電錶的歐姆檔測試即可，圈數越多者電阻越大（R=ρL/A）。 , , [1] Douglas C. Giancoli (2000), Physics for Scientists and Engineers, 3rd Ed., p. 622, Prentice Hall. [2] , P622.