Схема ионизатора воздуха (генератор отрицательных ионов). Биполярный генератор ионов Генератор отрицательных ионов

Воздух является одним из жизненно важных компонентов человека. Человек можете прожить несколько дней без воды, немного дольше без еды, человек лишенный воздуха, может жить всего пару минут. Качество окружающего воздуха во многих городах становится все хуже и хуже, что многие местные радиостанции по новостям информируют загрязненность воздуха вместе прогнозом погоды. Загрязнение воздуха в настоящее время является распространенным явлением. Последствия при загрязнении воздуха: повышение уровня CO2, парниковый эффект, истощение озонового слоя, и кислотные дожди.

Исследования

В то время, когда еще не было никаких разговоров по поводу загрязнения воздуха, некоторые ученые и экспериментаторы заметили, что ионизация может улучшить даже чистый воздух. Чистый воздух (в основном, состоит из 78% азота и 21% кислорода), как правило, полон положительных и отрицательных ионов примерно в отношении 5/4 . Исследователи обнаружили, что, когда это соотношение меняется в одну или другую сторону, то оно оказывает влияние на биологические системы.

Эта идея была развита Фредом Сойка, который в 1970-х годах, написал книгу под названием «Ион эффект". Гражданин Сойка изучал природные явления, отрицательно и положительно ионизированного воздуха. Его выводы показали, что отрицательно ионизированный воздух имеет существенные преимущества для здоровья.
Несколько пунктов из его книги: отрицательные ионы помогают поднять настроение, повысить физическую работоспособность и лучшее восприятие обучения, стерилизовать воздух от вредных бактерий. Обилие положительных ионов с другой стороны может быть ответственно за ряд низкого качества медицинских проблем, таких как усталость, головная боль и тревога.

Есть и недоброжелатели этой точки зрения. Поэтому, прежде чем я начал проектировать генератор отрицательных ионов, я провел небольшое исследование, чтобы выяснить, было бы это целесообразным. Я исследовал около 100 всемирно научных докладов о влиянии отрицательных ионов с 1973 по настоящее время (1992 год). Могу сообщить, что из моего обзора около 80% отметили благотворное влияние отрицательных ионов. Более 19%, уверяли, что нет никакого эффекта. Было много веских доказательств поддерживающих положительный эффект отрицательных ионов, и я понял, что ионный генератор - стоящий проект.

Ионный генератор

Конструкция генератора отрицательных ионов довольно проста (см. рис. 1). Схема представляет собой генератор высокого напряжения. Она содержит стандартный таймер 555, который используется для генерации прямоугольных импульсов. Импульсы подаются на базу транзистора NPN TIP120. Транзистор TIP120 обеспечивает достаточный ток на базе транзистора 2N3055, чтобы открыть его. Каждый раз, когда это происходит, автотрансформатор T2 выдает высокое напряжение. Выход трансформатора подключен к высоковольтному диоду на 10 кВ. Обратите внимание на полярность диода.

Прототип автора был построен по методу точка – точка (то есть соединения за счет выводов деталей). Это хороший метод, который можно использовать в ионном генераторе при условии соблюдения некоторых мер предосторожности: Убедитесь, что переходы между C3, C4, D1 должно быть не менее сантиметра друг от друга.

Точки сброса или ионизирующие штырьки должно быть "острыми" для повышения ионизации воздуха. Можно использовать например швейную иглу. Альтернативные ионизирующие штырьки можно сделать из небольшого куска многожильного провода. Сдирать изоляцию по 1 -2 см с одного конца провода и разделить жилки, чтобы они были более или менее равномерно распределены (получится что-то типа кисточки). Когда провод подключен к высокому отрицательному напряжению, каждая жилка будет вести себя как ионизирующий штырек.

Покрытие на вентиляционном отверстии должно быть пластиковым. Используя металлический экран будет сильно сокращен эффект генератора, потому что отрицательные ионы, которые вступают в контакт с металлическим экраном будут нейтрализованы.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
U1 Программируемый таймер и осциллятор

LMC555

1 В блокнот
Q1 Биполярный транзистор

TIP120

1 В блокнот
Q2 Биполярный транзистор

2N3055

1 В блокнот
BR1 Диодный мост 4A-50PIV 1 В блокнот
D1 Диод IMD5210 1 В блокнот
С1 Электролитический конденсатор 1000 мкФ 25 В 1 В блокнот
С2 Конденсатор 0.047 мкФ 1 В блокнот
С3, С4 Конденсатор 2000 пФ 6 кВ 2 В блокнот
R1 Резистор

15 кОм

1 В блокнот
R2 Резистор

1 кОм

1 В блокнот
R3 Резистор

2.2 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор

В медицине в лечебных целях иногда используют ионизатор воздуха. В быту их нередко применяют для очистки помещения от пыли и микробов и создания более комфортных условий. Простой ионизатор можно выполнить, воспользовавшись схемой, рис. 1.

Принципиальная схема

В ней высокое напряжение формируется за счет индуктивного выброса противо-э.д.с. в катушке 1 трансформатора Т2, который возникает каждый раз после прекращения тока через обмотку 2. Это напряжение выпрямляется диодом VD4 и подается на излучатель Е1.

Рис. 1. Схема генератора отрицательных ионов.

В качестве сетевого трансформатора Т1 можно воспользоваться унифицированными, обеспечивающими во вторичной обмотке ток до 0,8 А, а Т2 легко изготовить на основе любого, используемого в генераторах строчной развертки цветных телевизоров, намотав обмотку 2 — 8...12 витков, а в качестве обмотки 1 подключить уже имеющуюся, содержащую наибольшее число витков (высоковольтную).

Схема показывает только, как можно получить высоковольтное напряжение, а для того чтобы при помощи этого напряжения создать легкие аэроионы отрицательной полярности (именно они обладают полезными свойствами), потребуется изготовить излучатель Е1. Он выполняется из провода и должен иметь много игольчатых (острых) окончаний.

Форма и размеры конструкции большого значения не имеют. Разные варианты таких излучателей можно увидеть в магазине — они входят в состав бытовых ионизаторов, изготовленных промышленностью (так называемая “люстра Чижевского А. Л.”).

При небольших размерах излучателя для ускорения циркуляции воздуха в рабочей зоне желательно установить вентилятор (мотор М1 показан на схеме), в этом случае более интенсивно проходит процесс образования аэроионов.

Литература: Радиолюбителям: полезные схемы, Книга 5. Шелестов И.П.

Ионизаторы воздуха в кондиционерах: есть ли в них польза?

В последнее время горячие споры разгорелись в среде ценителей и почитателей кондиционеров по поводу того, насколько полезны или, наоборот, бесполезны столь быстро вошедшие в моду кондиционеры с генераторами отрицательных ионов, или, попросту говоря, с ионизаторами. Этот вопрос можно было бы полностью оставить теоретикам и не обращать на него особого внимания, если бы не появились такие суждения об , которые ставят под сомнение саму целесообразность подобного технического нововведения.

Казалось бы, чего только не было придумано за последние годы инженерами-изобретателями, чтобы оснастить кондиционер всеми мыслимыми и немыслимыми техническими новинками. Сколько денег и человеко-часов было потрачено для достижения одной-единственной цели - привлечения внимания именно к своему бренду, удержание любыми средствами спроса на свои кондиционеры.

Пиар или революционное достижение?

Прямо скажем, в этой бескомпромиссной конкурентной борьбе за сферы сбыта на не всегда все ее участники работают, если можно так выразиться, в белых перчатках. Очень многие технологические нововведения подаются под соусом откровенного пиара, подавая под видом революционных технологий вполне себе обычные и зачастую ничего не несущие конечному пользователю кондиционера функциональные приманки.

Противоположная точка зрения на процесс ионизации.

Существует и другая точка зрения на тот же самый вопрос о достоинствах и недостатках насыщения воздуха отрицательными ионами. Так, некоторые специалисты полагают, что в процессе выделения кондиционером заряженных микрочастиц совершается процесс дезодорирования воздушной массы и одновременно с этим наполнения окружающей среды дополнительным количеством кислорода, что крайне благотворно влияет на самочувствие и эмоционально-физический настрой людей, находящихся в зоне действия кондиционера.

Если принять во внимание, что, как правило, кондиционеры с установленной в них системой ионизации имеют в качестве дополнительных полезных устройств и плазменный фильтр, и способность проведения дезинфекции воздуха, и функцию сверхтонкой очистки воздуха, то становится понятным желание потребителя остановить свое внимание именно на таком кондиционере, обладающем всеми современными характеристиками по обработке воздуха.

Генератор ионов как средство борьбы с неприятными запахами.

Еще один нюанс, о котором следует помнить при , заключается в том, что считается, будто ионный генератор кондиционера способствует очищению окружающей среды от самых разнообразных болезнетворных микробов, заполняющих собой практически все пространство нашего с вами жилья. Такая весьма ценная способность кондиционера не может остаться незамеченной истинными любителями чистоты в доме.

Ну и, наконец, многие из опрошенных в ходе проведенных исследований действительно считают, что воздух, обогащенный ионами при помощи кондиционера, приобретает особенный запах свежести. Многие сравнивают это ощущение с тем состоянием, которое человек испытывает, находясь вблизи большого водоема или работающего фонтана. Так или иначе, последнее слово в определении всегда остается за покупателем. Читайте также.

В общем случае генератор аэроионов состоит из источника питания, высоковольтного блока и излучателя. На рис. 1 приведена схема генератора отрицательных аэроионов аналогичного тому, который предложил известный ученый А.Л. Чижевский в 1931 году. Высоковольтный блок генератора представляет собой схему преобразования и умножения напряжения источника питания до напряжения 50 кВ. Источник питания включает в себя трансформатор Тр1, мостовой выпрямитель, а также конденсатор С1 с выходным напряжением 12 В. Сердечник трансформатора Тр1 источника собран из пластин типа ШЗО (толщина набора 20 мм). Первичная обмотка трансформатора содержит 1500 витков провода ПЭВ-0,4, вторичная обмотка - 90 витков провода ПЭВ-0,9. Вместо этого источника питания подойдет любой другой с допустимым током нагрузки не менее 1,5 А.



Обмотки трансформатора Тр2 высоковольтного блока намотаны на сердечник от строчного трансформатора телевизора (типа ТВС-110). Обмотка I состоит из 14 витков провода ПЭВ-0,8 (отвод от середины); обмотка II - из 6 витков ПЭВ-0,8 (отвод от середины); обмотка III - из 8000 витков ПЭЛ-ШО-0,8 (или из 10000 витков ПЭЛШО-0,1). В обмотке III через каждые 800 витков на провода укладывается изоляционная прокладка из фторопласта толщиной 0,1 мм (от конденсаторов типаФТ). Допускается использовать конденсаторную бумагу толщиной 0,2... 0,3 мм, намотанную в 2...3 слоя. Такими же прокладками необходимо отделить друг от друга обмотки I и II, а также II и III.
Детали. Указанные в схеме транзисторы VT1 и VT2 (КТ837А) можно заменить транзисторами П217 с любой буквой, ГТ806 Б...Д, КТ837 с любой другой буквой. Вместо выпрямительных столбов VD5...VD10 подойдут КЦ105Д, КД201Д, Д1007. Высоковольтные конденсаторы -любые, рассчитанные на напряжение не менее 10 кВ.
Элементы генератора размещаются на монтажной плате из гетинакса или текстолита толщиной 2 мм, монтаж радиоэлементов - навесной. Корпус блока генератора выполнен из алюминия толщиной 1...2 мм, из этого же материала изготовлены радиаторы П-образной формы для транзисторов. Собранный блок размещают вблизи места подвеса излучателя так, чтобы 50-киловат-тный вывод был как можно короче. Для вывода берут высоковольтный провод автомобильной системы зажигания или телевизионный кабель РК-75 со снятой проволочной оплеткой.
Излучатель - экран, представляющий из себя медное кольцо, к которому припаяна сетка из медного же провода диаметром 0,3...0,5 мм (диаметр проволоки кольца 2 мм). Изоляция с проводов, конечно, убирается. Сетка имеет квадратные ячейки, выпуклая часть экрана, направлена вниз (рис. 2). В углы ячеек впаяны остро отточенные отрезки медной проволоки диаметром 0,25...0,5 мм и длиной 45...50 мм. К кольцу прикреплены подвесы - 3 медных провода диаметром 1 ...2мм, развернутые под углом 120° и спаянные над центром излучателя. Подвешивается излучатель к потолку при помощи кольца, изготовленного из диэлектрического материала. Провод от высоковольтного блока подсоединяют к проводам подвески либо к кольцу. Для контроля работоспособности «люстры Чижевского» на провод сетки излучателя подвешивают ленточку из папиросной бумаги размером 10x80 мм, сложенную вдвое. При нормальной работе нижние концы ленточки расходятся на 30° и более.

Сеанс лечения отрицательными аэрои-онами проводят в хорошо проветренной и чистой комнате при температуре 18...25 °С и нормальной влажности. Первая процедура длится 10 минут, затем, увеличивая время процедуры на 2...3 минуты ежедневно, продолжительность процедуры доводят до 30 минут. Процедуры проводят ежедневно, курс лечения 20...25 процедур. К повторному курсу возвращаются, как правило, через 6...8 недель. Для профилактики заболеваний «люстра Чижевского» включается через день на 5... 10минут.
Лечение с использованием «люстры Чижевского» рекомендуется при бронхиальной астме легкой и средней тяжести; при синуситах, рините, фарингите, ларингите, бронхите, ожогах, ранах, трофических язвах, неврозах; также при повышенной утомляемости, бессоннице, головной боли.
Противопоказания: тяжелые формы бронхиальной астмы, эмфизема легких, хроническая ишемическая болезнь сердца с явлениями декомпенсации, выраженный церебральный атеросклероз, активный туберкулез легких, резкое общее истощение организма.
Данная конструкция генератора аэроионов имеет следующие недостатки: высокая трудоемкость при изготовлении, а также необходимость периодического его отключения. Гораздо более привлекательной для самостоятельного изготовления представляется конструкция генератора, где в качестве ионизирующих электродов используется никелиновая или нихромовая проволока диаметром 0,1...0,3 мм. Применение проволоки в качестве электродов позволяет получить более равномерное, чем у игольчатых электродов, распределение аэроионов в помещении. Очень важным достоинством проволочных электродов является то, что при их работе не выделяются озон и окислы азота. При этом генераторы с такими электродами могут работать длительное время, не вызывая передозировки.
Схема генератора аэроионов, вырабатывающего постоянное отрицательное напряжение 20 кВ для питания проволочных электродов, представлена на рис. 3. В данной конструкции частота питающего напряжения 50 Гц повышается до 1000 Гц преобразователем надинисторе VS1. Шунтирование динистора диодом VD1 применено с целью уменьшения тока подмагничивания магнитопровода, что приводит к увеличению напряжения на выходе трансформатора. Таким образом, сетевое напряжение повышается при помощи трансформатора и умножителя напряжения, а затем через ограничительный резистор R4 подается на проволочные электроды.

Для увеличения картинки нажмите на неё

Детали. В схеме использованы резисторы типа МЛТ; конденсатор С1 марки МБМ, рассчитанный на напряжение не менее 500 В (допускается его замена на конденсаторы типа МБГ; МБГО; К42-11; К42У-2). КонденсаторыС2...С5 - полисти-рольные типа ПОВ, но напряжением 10 кВ (допускается их замена на конденсаторы типа КБГ, К73-12). Вместо диода VD1 не возбраняется поставить какой-либо другой диод с импульсным обратным напряжением не менее 800 В, например, КД209Б или МД217. Высоковольтный трансформатор использован готовый, типа ТВС-90ПЗ. При отсутствии ТВС высоковольтный трансформатор наматывают на трубке из электрокартона с внешним диаметром 8 мм и длиной 150 мм, внутри которой располагают стержень из ферромагнитного материала (по размеру трубки). Первичная обмотка трансформатора содержит 60 витков провода ПЭВ-0,3, намотана она прямо на каркас. Затем обмотка изолируется (обматывается) 2...3 слоями конденсаторнойбумаги или слоем фторопластовой ленты. Вторичная обмотка содержит 5 тысяч витков провода ПЭЛШО-0,12, намотанных виток к витку (длина намотки 70 мм). Каждый слой провода вторичной обмотки отделяется от последующего одним витком фторопластовой ленты или двумя витками конденсаторной бумаги. Готовый трансформатор пропитывается парафином (допускается бакелитовый лак, а также клей БФ-2 или БФ-4). Умножитель на напряжение 18...22 кВ лучше подобрать готовый.
В качестве материала для проволочного электрода подойдет проволока из нихрома, никелина, константана или другого сплава с высоким удельным сопротивлением. Провода электрода располагают по периметру помещения. Разрешается натяжение одинарного электрода по диагонали или посередине потолка, но в этом случае эффективность генератора уменьшается примерно на треть.
При подвеске проволочного электрода в комнате следует соблюдать определенные требования. Так, расстояние провода от стен должно быть более 300 мм; от потолка - более 500 мм; между проводами - более 2500 мм. Высота проводов от пола - 2500 м. При нарушении этих требований уменьшается число генерируемых аэроионов и ухудшается равномерность их распределения в помещении.
Крепление проводов в углах осуществляется при помощи отрезка лески с металлической шайбой на конце (рис. 4). Таким образом, провода, прикрученные к одной шайбе, не могут не замкнуться, то есть образуют единый контур. Свободный конец каждой лески крепится к стене. Для стандартных жилых комнат обычно хватает четырех растяжек. На проволочном электроде нежелательно образование узелков; легкое провисание на эффективность генератора не влияет.

Монтаж высоковольтного выпрямителя производится на плате из текстолита или гетинакса толщиной 2 мм; корпус выпрямителя вырезается из листового металла толщиной 1...1,5 мм. Выпрямитель
подвешивается на стену на такой же высоте, что и провод. Ограничительный резистор и проволочный электрод соединяются отрезком высоковольтного провода длиной 150...250 мм (высоковольтный и электродный провода соединяют, наматывая на них несколько витков медного провода ПЭВ-0,2 с удаленной изоляцией).
Концентрация отрицательных ионов в зоне дыхания у данного генератора достигает 800 000 ионов/см3. Для контроля за работой генератора на электродном проводе крепят ленточку из папиросной бумаги (как и в случае «люстры Чижевского»).
Еще проще в изготовлении генератор отрицательных аэроионов, схема которого показана на рис. 5. Сборка его аналогична генератору, приведенному на рис. 3, с той лишь разницей, что число витков во вторичной обмотке трансформатора при самостоятельном его изготовлении составляет 2000 витков. Концентрация ионов данного генератора 300 000 ионов/см3.

Генератор предназначен для обработки воздуха. Генератор содержит мультивибратор, формирователь импульсов, низкочастотный генератор прямоугольных импульсов, блок управления концентрацией ионов, четыре переключателя напряжения, вольтодобавочный конденсатор, два высоковольтных трансформатора и установленную в продуваемом воздуховоде группу коронирующих и ускоряющих электродов. Технический результат - повышение равномерности распределения ионов обоих знаков. 2 ил.

Изобретение относится к технике обработки воздуха и может быть использовано в быту, в офисных, в учебных помещениях с телевизионной, вычислительной и прочей оргтехникой для обогащения воздуха ионами обоих знаков, нейтрализации всевозможных электростатических полей на различных поверхностях, предметах и одежде людей, а также для очистки воздуха от пыли, бактерий, дрожжевых и грибковых спор. Возможно применение также в производственных (не загазованных) помещениях для тех же целей и в помещениях для хранения различных продуктов питания.

Известно много различных по природе физических процессов естественного происхождения, которые участвуют в ионизации окружающего нас воздуха (см., например: Н.А.Капцов. Электрические явления в газах и вакууме. Госиздат. Технико-теоретической литературы. М. - Л., 1950 г., стр.222-241, 589-604). Однако в технике искусственной ионизации воздуха нашли применение, преимущественно, генераторы ионов, в которых ионы создаются либо низкоэнергетичными β-активными изотопами, например трития, углерода-14 или никеля-63 (см., например, SU 106280 А, 1957), либо коронным разрядом между двумя электродами (см., например, SU 842347 А, 30.06.1981).

Генераторы ионов, в которых используются β-активные изотопы, позволяют создавать наиболее близкую по качественному составу к природной искусственно ионизированную атмосферу простыми техническими средствами. Но правила техники безопасности при обращении с радиоактивными материалами, защите их от разрушения, условиям утилизации требуют наличия специальных служб контроля, что делает невозможным широкое применение таких генераторов ионов.

Генераторов ионов, в которых для ионизации воздуха используется коронный разряд между двумя электродами, на которые подается постоянное или пульсирующее, или импульсное высоковольтное напряжение, разработано великое множество, но среди них нет ни одного, способного конкурировать по качественному составу создаваемых ионов с радиоактивными генераторами ионов.

В радиоактивных генераторах ионов процесс образования ионов идет непрерывно, причем ионы обоих знаков возникают парами. Одновременно с этим непрерывно идет процесс объемной рекомбинации ионов, при котором ионы разного знака, встречаясь, нейтрализуют заряды друг друга (подробнее об этих процессах см., например: Дж.Кей, Т.Леби. Таблицы физических и химических постоянных. М., Госиздат. физ.-мат. литературы. 1962 г., стр.191-193 - о рекомбинации, и стр.215-216 - об удельной ионизации заряженными частицами).

Наличие объемной рекомбинации ионов не позволяет большей части ионов «состариться» и превратиться в средние и тяжелые ионы, присутствие которых в воздухе нежелательно, если не сказать - вредно, для здоровья, хотя они и участвуют в очистке воздуха от пыли. (О процессах образования и структуре атмосферных ионов подробно написано в статье: Eichmeier J. Beitrag zum Problem der Struktur der atmospharischen Kleinionen. - «Zeitschrift fur Geophysik», 1968, vol.34, s.297-322).

В конце этой статьи на рис.10 представлена схема процесса образования и структуры легких, средних и тяжелых ионов с указанием величины продолжительности жизни этих ионов.

В известных биполярных генераторах ионов, содержащих расположенные в продуваемом воздуховоде коронирующие электроды, подключенные к источнику высоковольтного коронирующего напряжения, ионы создают пачками то одного, то другого знака с длительностью пачек от нескольких минут (см., например: патент US №3936698 А, 03.02.1979) до единиц миллисекунд.

И хотя эти пакеты разнополярных ионов перемешиваются потоком воздуха, процесс рекомбинации ионов из этих пакетов начинается с задержкой, что приводит к образованию большого количества средних и тяжелых ионов, поскольку время жизни легких ионов лежит в интервале от 10 -4 сек до 100 сек - это время, в течение которого нерекомбинированный легкий ион обязательно столкнется с крупным конгломератом молекул или ядром конденсации и образует средний или тяжелый ион.

Наиболее близким по набору функциональных узлов является биполярный генератор ионов, содержащий низкочастотный генератор прямоугольных импульсов, блок управления концентрацией ионов, логический элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», переключатели напряжения и высоковольтный трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с размещенной в продуваемом воздуховоде группой коронирующих электродов - см. .

Поскольку в прототипе на коронирующие электроды подаются пачки однополярных импульсов то положительной, то отрицательной полярности, ионы обоих знаков появляются в воздухе также пачками то одной, то другой полярности, что приводит, как уже отмечалось выше, к образованию излишнего количества ненужных средних и тяжелых ионов.

Задачей является повышение равномерности распределения ионов обоих знаков в объеме продуваемого через генератор воздуха сразу же после их образования и улучшение за счет этого качества ионного состава воздуха.

Для этого в биполярном генераторе ионов, содержащем низкочастотный генератор прямоугольных импульсов, блок управления концентрацией ионов, логический элемент «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», переключатели напряжения и высоковольтный трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с размещенной в продуваемом воздуховоде группой коронирующих электродов, блок управления концентрацией ионов состоит из последовательно соединенных мультивибратора с регулируемой частотой следования импульсов и формирователя импульсов по фронту и спаду выходных импульсов мультивибратора, построенного на логическом элементе «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», первый вход которого подключен к выходу мультивибратора, а второй вход - к общей точке последовательной RC-цепи, состоящей из потенциометра и соединенного с общей шиной конденсатора, три переключателя напряжения, первый из которых выполнен по схеме комплементарного эмиттерного повторителя на транзисторах Дарлингтона, а второй и третий - по схеме переключателей с тремя состояниями на выходе, причем второй переключатель переводится в третье состояние «единичным» сигналом, а третий - «нулевым», при этом первый и второй переключатели образуют мост, в диагональ которого включен вольтодобавочный конденсатор, а второй и третий переключатели образуют мост, в диагональ которого включена первичная обмотка высоковольтного трансформатора, при этом он снабжен второй группой коронирующих электродов, аналогичной первой группе таких электродов и расположенной рядом с ней, вторым высоковольтным трансформатором, выходная обмотка которого подключена ко второй группе коронирующих электродов, четвертым переключателем напряжения, аналогичным третьему переключателю напряжения, при этом первичная обмотка второго трансформатора включена между выходами четвертого и второго переключателей, причем оба трансформатора имеют синфазное включение обмоток, а формирователь импульсов дополнительно снабжен двумя диодами, вторым потенциометром и распределителем импульсов, собранным на двух логических элементах «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», нагруженных на первые входы двух логических элементов «2И», вторые входы которых объединены со входом управления третьим состоянием второго переключателя и с выходом первого элемента «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», ко второму входу которого подключен второй потенциометр, а оба потенциометра, имеющие реостатное включение, через встречно включенные диоды подсоединены к выходу мультивибратора, куда подключены также первые входы второго и третьего элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», между вторыми входами которых установлен инвертор, соединенный своим входом еще и с выходом низкочастотного генератора прямоугольных импульсов, имеющего скважность импульсов, равную двум, при этом выход одного логического элемента «2И» соединен со входом управления третьим состоянием третьего переключателя, а выход второго элемента «2И» - с аналогичным входом четвертого переключателя, а сигнальные входы всех четырех переключателей подключены к одному или к разным выходам мультивибратора.

Схема электрическая принципиальная биполярного генератора ионов представлена на фиг.1, а на фиг.2 приведены графики импульсов в отдельных точках схемы по фиг.1.

На чертежах приняты следующие обозначения:

1 - мультивибратор;

2, 3, 21, 27, 29, 30, 56, 62 - инверторы;

4, 10, 31 - времязадающие конденсаторы;

5, 32 - развязывающие резисторы;

6, 33 - токоограничивающие резисторы;

7, 11, 13, 34 - потенциометры;

8 - формирователь импульсов;

9, 25, 26 - элементы «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ»;

12, 14, 35, 36-диоды;

15 - второй переключатель напряжения;

16, 38, 52, 58 - п-р-п-транзисторы Дарлингтона;

17, 39, 53, 59 - р-п-р-транзисторы Дарлингтона;

18 - шина питания;

19, 54, 60 - элементы «2ИЛИ-НЕ»;

20, 55, 61 - элементы «2И-НЕ»;

22 - распределитель импульсов;

23, 24 - элементы «2И»;

28 - низкочастотный генератор прямоугольных импульсов;

37 - первый переключатель напряжения;

40 - вольтодобавочный конденсатор;

41 - первичная обмотка высоковольтного трансформатора 42 со вторичной обмоткой 43;

44 - воздуховод;

45, 50 - первая и вторая группы коронирующих электродов;

46 - ускоряющие электроды;

47 - первичная обмотка высоковольтного трансформатора 48 со вторичной обмоткой 49;

51 - третий переключатель напряжения;

57 - четвертый переключатель напряжения;

Стрелками «А» и «В» показано направление потоков ионизированного воздуха;

Стрелками «С» показано направление входящего в генератор ионов неионизированного воздуха;

Точками обозначено условное начало обмоток трансформаторов 42 и 48;

И 1 - импульсы на выходе мультивибратора 1;

И 8 - импульсы на выходе формирователя импульсов 8;

И 28 - импульсы на выходе генератора 28;

И 24 - импульсы на выходе элемента 24;

И 23 - импульсы на выходе элемента 23;

И 40 - форма напряжения на конденсаторе 40;

И 47 - импульсы на первичной 47 обмотке трансформатора 48;

И 18 - уровень напряжения питания на шине 18;

И 41 - импульсы на первичной 41 обмотке трансформатора 42;

Мультивибратор 1 собран по стандартной схеме (см., например: Р.Мелен, Г.Гарланд. Интегральные микросхемы с КМОП-структурами. М., «Энергия», 1979 г., стр.105-107, рис.6-1) на двух последовательно соединенных инверторах 2 и 3, где выход инвертора 3 через времязадающий конденсатор 4 и развязывающий резистор 5 соединен с входом инвертора 2. Общая точка инверторов 2 и 3 через токоограничительный резистор 6 и последовательно соединенный с ним потенциометр 7, имеющий реостатное включение, соединена с общей точкой конденсатора 4 и резистора 5. Подбором величин емкости конденсатора 4 и максимального сопротивления потенциометра 7 задается нижняя частота импульсов мультивибратора 1, а величина емкости конденсатора 4 и сопротивление резистора 6 при закороченном потенциометре 7 определяет верхнюю частоту следования импульсов мультивибратора 1.

Выход мультивибратора 1 (в данном случае им является выход инвертора 3, хотя с таким же успехом в качестве выхода может быть взят выход инвертора 2; к чему это приведет - будет сказано несколько позже) подключен к входу формирователя импульсов 8, собранного на логическом элементе 9 «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», выход которого является выходом формирователя импульсов 8, а первый вход - входом формирователя, второй вход элемента 9 подключен к соединенному с общей шиной времязадающему конденсатору 10 и через параллельно включенные зарядную и разрядную цепи, состоящие из последовательно соединенных соответственно, потенциометра 11 с диодом 12 и потенциометра 13 с диодом 14 - к входу формирователя..

Выход формирователя импульсов 8 соединен с входом управления третьим состоянием второго переключателя 15, состоящего из последовательно соединенной пары комплементарных транзисторов Дарлингтона 16 и 17, коллекторы которых подключены, соответственно, к шине питания 18 и общей шине, а эмиттеры объединены и являются выходом переключателя 15. Базы транзисторов 16 и 17 соединены с выходами логических элементов, соответственно, «2ИЛИ-НЕ» 19 и «2И-НЕ» 20, у которых между первыми входами установлен инвертор 21, дополнительно соединенный своим входом с выходом формирователя импульсов 8, а вторые входы элементов 19 и 20 объединены в сигнальный вход и подключены к выходу мультивибратора 1.

Выход формирователя импульсов 8 соединен также с сигнальным входом распределителя импульсов 22. В качестве сигнального входа используются объединенные первые входы логических элементов «2И» 23 и 24, вторые входы которых подключены к выходам элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», соответственно, 25 и 26, первые входы которых объединены и соединены с выходом мультивибратора 1, а вторые входы - один - напрямую, а второй - через инвертор 27, подключены к выходу низкочастотного генератора прямоугольных импульсов 28.

Генератор импульсов 28 построен на двух последовательно соединенных инверторах 29 и 30, при этом выход инвертора 30, используемый в качестве выхода генератора импульсов 28, через времязадающий конденсатор 31 и последовательно соединенный с ним развязывающий резистор 32 соединен с входом инвертора 29, выход которого через токоограничивающий резистор 33 соединен со средней точкой потенциометра 34, крайние выводы которого через встречно включенные диоды 35 и 36 подключены к общей точке конденсатора 31 и резистора 32 (принцип построения этого генератора основан на схемах, описанных в авторском свидетельстве СССР №1132340 от 28.02.1983 г., Н03К 3/02, автор - В.П.Реута). В этом генераторе потенциометр 34 служит для симметрирования выходных импульсов, чтобы получить скважность импульсов, равную двум, а в общем - это генератор импульсов с регулируемой скважностью.

Первый переключатель напряжения 37 собран на комплементарной паре транзисторов Дарлингтона 38 и 39 по схеме эмиттерного повторителя, подключенного коллекторами между шиной питания 18 и общей шиной. Вход этого переключателя соединен с выходом мультивибратора 1, а к выходу подключен вольтодобавочный конденсатор 40, второй вывод которого соединен с выходом второго 15 переключателя (комплементарный эмиттерный повторитель в качестве переключателя цифровых сигналов широко применяется - см., например: Клод Галле. Полезные советы по разработке и отладке электронных схем. М., «ДМК», 2003 г., стр.106-107, рис.2.67).

К выходу второго 15 переключателя дополнительно подключено начало первичной 41 обмотки трансформатора 42, вторичная обмотка 43 которого включена между первой группой размещенных в продуваемом корпусе 44 коронирующих электродов 45 и соединенных с общей шиной ускоряющих электродов 46. К выходу второго 15 переключателя подключена началом также первичная 47 обмотка трансформатора 48, вторичная обмотка 49 которого соединена со второй группой коронирующих электродов 50 и ускоряющих электродов 46. Коронирующие электроды 45 и 50 выполняют чаще всего в виде игл или заостренных штырей, а ускоряющие электроды 46 - в виде соединенных друг с другом и общей шиной колец, каждое из которых устанавливается соосно с одной из игл коронирующих электродов. Могут быть и другие конструкции тех и других электродов - существует даже серия патентов, защищающих различные экзотические конструкции этих электродов.

Второй вывод первичной 41 обмотки трансформатора 42 соединен с выходом третьего переключателя 51, собранного на последовательно соединенной комплементарной паре транзисторов Дарлингтона 52 и 53, коллекторы которых подключены между шиной питания 18 и общей шиной, а эмиттеры объединены и являются выходом переключателя. Базы транзисторов 52 и 53 соединены с выходами логических элементов, соответственно, «2ИЛИ-НЕ» 54 и «2И-НЕ» 55, первые входы которых объединены в сигнальный вход и подключены к выходу мультивибратора 1, а вход управления третьим состоянием соединен со вторым входом элемента 55 непосредственно, а элемента 54 - через инвертор 56. Дополнительно вход управления третьим состоянием переключателя 51 подключен к выходу элемента «2И» 23 распределителя импульсов 22.

Второй вывод первичной 47 обмотки трансформатора 48 подключен к выходу четвертого 57 переключателя напряжения, собранного по аналогии с переключателем 51 на комплементарной паре транзисторов Дарлингтона 58 и 59, логических элементах «2ИЛИ-НЕ» 60 и «2И-НЕ» 61 и инверторе 62. Отличие состоит в месте подключения входа управления третьим состоянием переключателя 57, которым является выход элемента «2И» 24 блока 22.

Совокупность мультивибратора 1 и формирователя импульсов 8 является регулятором концентрации атмосферных ионов, в котором потенциометром 7 можно одновременно изменять концентрацию ионов обоих знаков, потенциометром 11 - концентрацию ионов отрицательной полярности, а потенциометром 13 - концентрацию ионов положительной полярности. Что касается потенциометров 11 и 13, то это утверждение справедливо для конкретной схемы, показанной на фиг.1. Здесь следует отметить, что могут быть другие варианты схемы биполярного генератора ионов. На фиг.1 показаны переключатели напряжения 15, 51 и 57, выполненные по схеме инверторов с тремя состояниями на выходе (третье состояние - это когда оба транзистора в переключателе заперты, а выход переключателя изолирован от шины питания 18 и общей шины большим сопротивлением запертых транзисторов). Но внутренне схемное решение этих переключателей может быть и иным, а если сигнальный вход любого из этих переключателей соединить со вторым выходом мультивибратора 1 (с выходом инвертора 2), то в качестве переключателя должен быть применен переключатель без инверсии сигнала. Могут быть и просто иные варианты схемного решения [см. заявки на полезную модель «Электронного переключателя с тремя состояниями на выходе» №2005109639/22 (011356) от 04.04.2005 г. и №2005109640/22 (011357) от 04.04.2005 г. тех же авторов, что и данной заявки, в которых описано в общей сложности десять схем переключателей, среди которых пять схем инвертируют входной сигнал, пять схем повторяют его; по другой градации различий - пять схем переводится в третье состояние «единичным» сигналом, а пять схем - «нулевым». Любые из этих схем могут быть использованы в генераторе ионов, так как все они одинаковой сложности и качества, поэтому в формуле изобретения не конкретизируется внутренняя структура этих переключателей].

Работает биполярный генератор ионов следующим образом.

После включения питания и завершения переходных процессов все узлы генератора ионов работают, выдавая свои сигналы в соответствие с графиками фиг.2, где эти сигналы показаны как вырезка во времени. На графиках за положительное напряжение И 40 принято такое напряжение, когда конденсатор 40 имеет «плюс» на левой по фиг.1 обкладке относительно правой обкладки, а за положительное напряжение И 41 и И 47 на первичных обмотках, соответственно, 41 трансформатора 42 и 47 трансформатора 48 принято такое напряжение, когда к этим обмоткам приложено напряжение «плюсом» к началам обмоток, обозначенных точками, относительно концов этих обмоток.

Еще одно замечание. У логических элементов «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» 9, 25, 26 используется особенность выдавать «нулевой» сигнал на выходе всякий раз, когда сигналы на их входах одинаковые, то есть либо «нули», либо «единицы». Если сигналы различны, выходной сигнал у этих элементов будет «единичным».

Итак, мультивибратор 1 создает последовательность прямоугольных импульсов И 1 , которые поступают одновременно на вход формирователя импульсов 8 и на сигнальные входы всех четырех переключателей напряжения 15, 37, 51, 57, а также на входы элементов 25, 26 распределителя импульсов 22.

В формирователе импульсов 8 импульс И 1 поступает на первый вход элемента 9 и диоды 12, 14. Поскольку в это время конденсатор 10 разряжен до «нуля», на выходе элемента 9, а значит, и формирователя 8, сформируется импульс И 8 по переднему фронту импульса И 1 , длительность которого будет определяться временем заряда конденсатора 10 через диод 12 и потенциометр 11, которым задают длительность этого импульса И 8 , до уровня напряжения срабатывания элемента 9. Этот уровень от элемента к элементу может иметь разное значение от 0,4 И 18 до 0,7 И 18 . По достижении этого уровня напряжением на конденсаторе 10 первый импульс И 8 окончится, а конденсатор 10 будет продолжать заряжаться почти до уровня И 1 . После окончания импульса И 1 первый вход элемента 9 окажется под «нулевым» потенциалом, а ко второму входу приложено «единичное» напряжение заряженного конденсатора 10, поэтому на выходе элемента 9 появится второй импульс И 8 , формируемый по заднему фронту импульса И 1 . Длительность этого импульса И 8 будет определяться временем разряда конденсатора 10 через потенциометр 13, с помощью которого устанавливают длительность этого импульса И 8 , и диод 14 до уровня срабатывания элемента 9, после чего импульс И 8 окончится, а конденсатор 10 будет разряжаться далее до «нуля». С появлением следующего импульса И 1 процесс образования импульсов H 8 повторится. Процесс образования импульсов И 1 , И 8 , а также импульсов И 28 на выходе генератора импульсов 28 будет идти непрерывно до выключения питания И 18 . Эти три названных последовательности импульсов управляют работой всех остальных узлов генератора ионов.

Куда поступают импульсы И 1 сказано выше. Импульсы И 8 поступают на вход управления третьим состоянием второго переключателя 15, в котором, независимо от наличия или отсутствия импульсов И 1 на сигнальном входе, переводят в «нулевое» состояние на выходе элемент «2ИЛИ-НЕ» 19, который запирает транзистор 14, а пройдя через инвертор 21, элемент «2И-НЕ» 20 переводят в «единичное» состояние на выходе, в результате чего запирается транзистор 17. Таким образом, приход любого импульса И 8 на вход переключателя 15 переводит его в третье состояние. При отсутствии этих импульсов переключатель 15 инвертирует импульсы И 1 , поступающие на его сигнальный вход, то есть при «единичном» импульсе И 1 открывает транзистор 17, соединяя выход переключателя 15 с общей шиной, а при «нулевом сигнале» И 1 открывается транзистор 16, а транзистор 17 закрывается, то есть выход переключателя соединяется с шиной питания 18. Сразу же отметим, что переключатели 51 и 57 работают аналогично описанному при обратной полярности импульсов И 8 , то есть «нулевые» импульсы H 8 переводят эти переключатели в третье состояние, а при «единичных» импульсах И 8 состояние выходов этих переключателей определяется видом импульса И 1 . Первый переключатель 37 на своем выходе повторяет импульсы И 1 по форме, усиливая их по мощности, и переключает левую по схеме фиг.1 обкладку конденсатора 40 то к шине питания 18 (при «единичном» сигнале И 1), то к общей шине (при «нулевом сигнале» И 1).

И, наконец, о работе распределителя импульсов 22, на входы которого поступают все три вида импульсов - И 1 , И 8 , И 28 . Задачей узла 22 является управление очередностью включения переключателей 51 и 57. Так если импульс И 28 равен «единице», то распределитель импульсов 22 через свой элемент «2И» 24 пропускает импульсы И 8 , сформированные по переднему фронту импульсов И 1 , на вход управления третьим состоянием переключателя 57, а импульсы И 8 , сформулированные по заднему фронту импульсов И 1 , на аналогичный вход переключателя 51 через элемент «2И» 23. При «нулевом» сигнале И 1 через элемент 24 проходят по тому же адресу импульсы И 8 , сформированные по заднему фронту импульсов И 1 , а через элемент 23 - по переднему фронту импульсов И 1 .

Как видно из графиков фиг.2, всего имеется восемь комбинаций импульсов И 1 , И 8 и И 28 , от которых зависит порядок включения коронирующих электродов 45 и 50 генератора ионов и полярность ионов, создаваемых с помощью этих электродов. Эти восемь комбинаций импульсов состоят из двух групп. К первой группе отнесем четыре комбинации импульсов И 1 и И 8 при И 28 =«1», которые многократно повторяются, пока И 28 не станет равным «0». В этом состоянии сигнала И 28 те же комбинации импульсов И 1 и И 8 опять многократно повторяются до появления вновь «единичного» импульса И 28 .

Итак, импульс И 28 имеет «единичное» значение (см. графики фиг.2 и схему фиг.1).

1) И 1 =«1», И 8 =«1». При этой комбинации в первом 37 переключателе транзистор 38 открыт, а транзистор 39 закрыт.«Единичный» импульс И 24 поступает на вход управления третьим состоянием четвертого 57 переключателя, в котором за счет наличия импульса И 1 на сигнальном входе открывается транзистор 59, а транзистор 58 остается закрытым. Одновременно с этим, импульсом И 8 переводится в третье состояние второй 15 переключатель, который в предыдущем цикле зарядил конденсатор 40 до отрицательного напряжения (см. график И 40). Третий переключатель 51 в это время находится в третьем состоянии из-за «нулевого» сигнала И 23 , поданного на его вход управления третьим состоянием. В результате всего этого конец обмотки 47 трансформатора 48 через открытый транзистор 59 переключателя 57 окажется соединенным с общей шиной, а к началу этой обмотки благодаря открытому транзистору 38 в переключателе 37, приложится суммарное напряжение питания с шины 18 и напряжение заряженного конденсатора 40. За счет этого на обмотке 47 сформируется импульс И 47 положительной полярности с заваленной вершиной из-за частичного разряда конденсатора 40 в течение времени существования И 8 . Этот импульс трансформируется трансформатором 48 во вторичную высоковольтную обмотку 49, с которой он отрицательной полярности относительно общей шины и ускоряющих электродов 46 поступит на коронирующие электроды 50. Между электродами 46 и 50 возникает отрицательный коронный разряд, который приведет к образованию облачка ионов отрицательной полярности, которое будет уноситься потоком воздуха в направлении стрелок «А». По окончании импульса И 8 прекратится коронный разряд между электродами 46 и 50, перейдет в третье состояние четвертый переключатель 57, а второй переключатель 15 перейдет в активный режим.

2) И 1 =«1», И 8 =«0». При этой комбинации импульсов во втором 15 переключателе откроется транзистор 17 при запертом транзисторе 16, и через открытые транзисторы 17 и 38 (в первом переключателе 37) от шины 18 потечет ток перезаряда конденсатора 40 от минус почти И 18 до плюс И 18 . Одновременно с этим будет разряжаться от запасенной энергии первичная 47 обмотка трансформатора 48 через защитный диод транзистора 58 на шину питания И 18 . Этот ток разряда течет от шины питания И 18 через открытый транзистор 38, конденсатор 40, обмотку 47 и защитный диод транзистора 58 вновь на шину питания И 18 , т.е. к обмотке 47 как бы приложено напряжение заряженного конденсатора 40. Как только напряжение на конденсаторе 40 достигает нуля, этот ток прекратится. За счет этого процесса импульс И 47 имеет завал заднего фронта, как и у импульсов И 41 , о которых будет идти речь ниже. А конденсатор 40 перезарядится до плюс И 18 и будет ждать окончания импульса И 1 .

3) И 1 =«0», И 8 =«1». В этом цикле, когда импульс И 1 принимает «нулевое» значение и формируется по его заднему фронту второй импульс И 8 , происходит следующее. В первом 37 переключателе закрывается транзистор 38 и открывается транзистор 39, соединяя этим левую по фиг.1 обкладку конденсатора 40 с общей шиной. Второй 15 переключатель переводится импульсом И 8 в третье состояние, а импульс И 8 в виде импульса И 23 появляется на выходе элемента «2И» 23 и на входе управления третьим состоянием третьего 51 переключателя, на сигнальный вход которого уже поступил «нулевой» сигнал И 1 . В результате в переключателе 51 откроется транзистор 52 при запертом транзисторе 53, и обмотка 41 трансформатора 42 окажется подсоединенной к шине питания И 18 своим концом, в то время как к ее началу «минусом» приложено напряжение заряженного конденсатора 40. То есть обмотка 41 окажется под двойным напряжением питания И 18 , и на ней сформируется импульс отрицательной полярности И 41 , который трансформатором 42 за счет высоковольтной обмотки 43 будет преобразован в положительный высоковольтный импульс, поступающий на коронирующие электроды 45 относительно ускоряющих электродов 46. Между этими электродами возникает положительный коронный разряд, который создаст «облачко» положительных ионов, уносимых потоком воздуха в направлении стрелок «В». Поскольку длительность импульса И 1 , как установлено практикой, меньше одной миллисекунды, а скорость потока воздуха по стрелке «С» меньше одного метра в секунду, то сформированное ранее «отрицательное» облачко ионов успеет отлететь от коронирующих электродов 50 на ничтожно малое расстояние в 1-2 миллиметра. Поэтому ионы обоих знаков весьма быстро будут перемешаны потоком воздуха, и все физико-химические процессы в ионизированном воздухе будут весьма близки к процессам при использовании β-активного ионизатора, о котором говорилось в начале заявки. Процесс формирования вершины и заднего фронта импульса И 47 происходит так же, как и у импульса И 47 , только теперь в процессе разряда запасенной обмоткой 41 энергии будет участвовать защитный диод транзистора 53.

4) И 1 =«0», И 8 =«0». По окончании импульса И 8 переключатель 51 переведется в третье состояние, а в переключателе 15 откроется транзистор 16 при запертом транзисторе 17. В результате от шины 18 через транзисторы 16 и 39 (в первом переключателе 37) потечет ток перезаряда конденсатора 40, который за этот цикл зарядится до минус И 18 и будет в этом состоянии ждать прихода очередного импульса И 1 .

Описанные четыре цикла работы элементов схемы далее будут повторяться до тех пор, пока сигнал И 28 на выходе генератора 28 не примет «нулевое» значение. После этого начнутся следующие четыре цикла работы элементов схемы, которые будут повторяться до тех пор, пока И 28 не примет «единичное» значение. По графикам фиг.2 видно, что эти циклы отличаются от описанного выше тем, что элемент «2И» 24 будет передавать на свой выход импульсы И 8 , сформированные не по переднему, а по заднему фронту импульса И 1 . А элемент «2И» 23 - наоборот, будет пропускать импульсы И 8 , сформированные по переднему фронту импульсов И 1 , а не по заднему фронту. В результате этого сменится полярность и длительность импульсов, формируемых трансформаторами 42 и 48. Теперь между коронирующими электродами 50 и ускоряющими электродами 46 будет происходить положительный коронный разряд и образовываться в воздухе положительные ионы, а между электродами 45 и 46 - наоборот. Этот процесс смены полярности коронного разряда на коронирующих электродах 45 и 50 относительно ускоряющих электродов 46 будет происходить через равные промежутки времени, задаваемые генератором 28. Он необходим для создания одинаковых условий работы этих электродов, что увеличивает их надежность за счет уменьшения износа электродов, создающих отрицательную корону, и уменьшения загрязнения электродов, создающих положительную корону.

За счет равномерного образования положительных и отрицательных ионов и их перемешивания сразу же после их возникновения время жизни ионов уменьшается - ионы рекомбинируют и меньшее их количество «стареет», превращаясь в средние и тяжелые ионы. Это и является главной целью данного изобретения, позволяющей приблизить искусственно ионизированный воздух по своему качеству к естественно ионизированному воздуху.

Примечания для экспертов:

1 - Формирователь импульсов 8 описан в патенте на полезную модель RU 48126 U1 10.09.2005.

2 - Формирователь импульсов 8 в совокупности с распределителем импульсов 22 описан в патенте на изобретение RU 2286008 С1 20.10.2006.

3 - Электронные переключатели напряжения с тремя состояниями на выходе 15, 51, 57 и другие варианты их исполнения описаны в патентах на полезные модели RU 48674 U1 27.10.2005 и RU 48675 U1 27.10.2005.

4 - Предполагается, что транзисторы Дарлингтона 52, 53, 58, 59 имеют встроенные защитные диоды (см., например: справочник ЗАРУБЕЖНЫЕ МИКРОСХЕМЫ, ТРАНЗИСТОРЫ, ДИОДЫ, 0...9, стр.539. Наука и Техника, Санкт-Петербург, 2004 г.).

Биполярный генератор ионов, содержащий низкочастотный генератор прямоугольных импульсов, блок управления концентрацией ионов, логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, переключатели напряжения и высоковольтный трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с размещенной в продуваемом воздуховоде группой коронирующих электродов, отличающийся тем, что блок управления концентрацией ионов состоит из последовательно соединенных мультивибратора с регулируемой частотой следования импульсов и формирователя импульсов по фронту и спаду выходных импульсов мультивибратора, построенного на логическом элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу мультивибратора, а второй вход - к общей точке последовательной RC-цепи, состоящей из потенциометра и соединенного с общей шиной конденсатора, три переключателя напряжения, первый из которых выполнен по схеме комплементарного эмиттерного повторителя на транзисторах Дарлингтона, а второй и третий - по схеме переключателей с тремя состояниями на выходе, причем второй переключатель переводится в третье состояние "единичным" сигналом, а третий - "нулевым", при этом первый и второй переключатели образуют мост, в диагональ которого включен вольтодобавочный конденсатор, а второй и третий переключатели образуют мост, в диагональ которого включена первичная обмотка высоковольтного трансформатора, при этом он снабжен второй группой коронирующих электродов, аналогичной первой группе таких электродов и расположенной рядом с ней, вторым высоковольтным трансформатором, выходная обмотка которого подключена ко второй группе коронирующих электродов, четвертым переключателем напряжения, аналогичным третьему переключателю напряжения, при этом первичная обмотка второго трансформатора включена между выходами четвертого и второго переключателей, причем оба трансформатора имеют синфазное включение обмоток, а формирователь импульсов дополнительно снабжен двумя диодами, вторым потенциометром и распределителем импульсов, собранным на двух логических элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, нагруженных на первые входы двух логических элементов 2И, вторые входы которых объединены со входом управления третьим состоянием второго переключателя и с выходом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ко второму входу которого подключен второй потенциометр, а оба потенциометра, имеющие реостатное включение, через встречно включенные диоды подсоединены к выходу мультивибратора, куда подключены также первые входы второго и третьего элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, между вторыми входами которых установлен инвертор, соединенный своим входом еще и с выходом низкочастотного генератора прямоугольных импульсов, имеющего скважность импульсов, равную двум, при этом выход одного логического элемента 2И соединен со входом управления третьим состоянием третьего переключателя, а выход второго элемента 2И - с аналогичным входом четвертого переключателя, а сигнальные входы всех четырех переключателей подключены к одному или к разным выходам мультивибратора.

Изобретение относится к устройствам создания систем микроклимата в жилых и производственных помещениях промышленного, медицинского, и сельскохозяйственного назначения, а также в любых других, где есть необходимость в ионизации воздуха, с использованием систем вентиляции и создания микроклимата

Изобретение относится к способам и устройствам питания электроустановок для генерации озона из воздуха при помощи электрического разряда и может быть использовано в сельском хозяйстве, пищевой и химической промышленности для дезинфекции, антисептирования, очистки и дезодорации воздуха в животноводческих помещениях и при хранении сельскохозяйственной продукции

Изобретение относится к технике обработки воздуха и может быть использовано в быту, в офисных, в учебных помещениях с телевизионной, вычислительной и прочей оргтехникой для обогащения воздуха ионами обоих знаков, нейтрализации всевозможных электростатических полей на различных поверхностях, предметах и одежде людей, а также для очистки воздуха от пыли, бактерий, дрожжевых и грибковых спор