Охранные устройства. Электрошоковое средство защиты - 80кВ

Устройство предназначено для активной самообороны путем воздействия на нападающего высоковольтным разрядом электротока. 

Схема позволяет получить на выходных контактах напряжение до 80000 В, что приводит к пробою воздуха и образованию электрической дуги (искрового разряда) между контактными электродами. Так как при касании электродов протекает ограниченный ток, угрозы для человеческой жизни нет.

Электрошоковое устройство благодаря своим малым размерам может использоваться как индивидуальное средство безопасности или же работать в составе системы охраны для активной защиты металлического объекта (сейфа металлической двери, дверного замка и т.д.). Кроме того, конструкция настоль ко проста, что для изготовления не требует применения промышленного оборудования — все легко выполняется в домашних условиях.

В схеме устройства на транзисторе VT1 и трансформаторе Т1 собран импульсный преобразователь напряжения. Автогенератор работает на частоте 30 кГц, и во вторичной обмотке (3) трансформатора Т1 после выпрямления диодами на конденсаторе С4 выделяется постоянное напряжение около 800...1000 В. Второй трансформатор (Т2) позволяет еще повысить напряжение до нужной величины. Работает он в импульсном режиме. Это обеспечивается регулировкой зазора в разряднике F1 так, чтобы пробой воздуха происходил при напряжении 600...750 В. Как только напряжение на конденсаторе С4 (в процессе заряда) достигнет этой величины, разряд конденсатора проходит через F1 и первичную обмотку Т2.

Энергия, накопленная на конденсаторе С4 (передаваемая во вторичную обмотку трансформатора), определяется из выражения

W = 0.5С х Uc^2 = 0,5 х 0,25 х 10^(-6) х 700^2 = 0,061 [Дж],

где Uc — напряжение на конденсаторе [В], С — емкость конденсатора С4 [Ф].

Аналогичные устройства промышленного изготовления имеют примерно такую же энергию заряда или чуть меньше.

Питается схема от четырех аккумуляторов типа Д-0,26 и потребляет ток не более 100 мА. Элементы схемы, выделенные пунктиром, являются бестрансформаторным зарядным устройством от сети 220 В. Для подключения режима подзаряда используется шнур с двумя соответствующими вилками. Светодиод HL1 является индикатором наличия напряжения в сети, а диод VD3 предотвращает разряд аккумуляторов через цепи зарядного устройства, если оно не включено в сеть.

В схеме использованы детали резисторы МЛТ, конденсаторы С1 типа К73-17В на 400 В, С2 — К50-16 на 25 В, СЗ — К10-17, С4 — МБМ на 750 В или типа К42У-2 на 630 В. Высоковольтный конденсатор (С4) применять других типов не рекомендуется, так как ему приходится работать в жестком режиме (разряд почти коротким замыканием), который долго выдерживают только эти серии. Диодный мост VD1 можно заменить четырьмя диодами типа КД102Б, а VD4 и VD5 — шестью последовательно включенными диодами КД102Б. Включател