Лазерная резка бумаги в домашних условиях

Работа на лазерном станке в домашних условиях

Технологии обработки материалов с использованием узконаправленного лазерного излучения были исследованы относительно недавно, лет 20-30 назад, поэтому лазерные станки можно назвать довольно молодым оборудованием. Однако это не помешало ему стремительно занять все производственные области и сферы оказания услуг.

Перед тем, как попасть на поверхность материала, лазерный луч проходит через систему зеркал и специальную линзу, которая фокусирует его в крохотную точку

Особенностью лазерного луча является очень высокая точность работы, которая на несколько порядков превосходит результаты любого другого инструмента. В сочетании с не менее высокой скоростью прохождения, стабильностью и относительно низкими энергозатратами становится понятна популярность и востребованность таких станков. Следует уточнить, что речь идет об углекислотных лазерных аппаратах, которые бюджетны, просты в использовании и занимают сегодня основной сегмент рынка лазерного оборудования.

Лазерный станок дома – возможно ли это?

Понятие «станок» принято ассоциировать с большими заводами, которые работают в три смены и непрерывно выпускают элементы мебели, автомобилей и прочие массивные и массовые заготовки. В крайнем случае воображение рисует авто- или столярную мастерскую.

На самом деле среди многообразия моделей углекислотных лазеров есть совершенно миниатюрные варианты, которые по габаритам немногим превышают обычный офисный принтер и занимают буквально половину обычного письменного стола. Такие устройства спокойно можно подключить дома, что и делают многие любители мастерить что-то во время вечернего досуга или те, кто выбрал в качестве хобби различные handmade направления.

Настольная разновидность лазерного оборудования размерами 90х70 см

Варианты домашних лазерно-гравировальных станков

Несмотря на скромные габариты, настольные модели аппаратов для лазерной резки и гравировки не уступают в точности и качестве работы своим более крупным собратьям. Отличия наблюдаются только в мощности излучателя и, соответственно, возможностях в плане скорости обработки и толщине материалов. Ниже будут рассмотрены три ходовые модели с кратким перечнем основных характеристик.

Малогабаритный лазерно-гравировальный станок с зоной обработки 220×200 мм. Как и все оборудование, о котором идет речь в статье, предназначен для неметаллических поверхностей, например, тканей, бумаги, картона, оргстекла, фанеры и им подобных. Помимо небольших размеров и относительно малого веса (40 кг), модель обладает такие преимуществом, как функция автоподъема рабочего стола в пределах 20 мм. Это очень удобно, в первую очередь, для гравировки объемных заготовок.

Аппарат оснащен подсветкой стола и лазерной трубкой на 40 Вт, мощности которой достаточно для сквозной резки оргстекла до 5 мм толщиной и фанеры 3-4 мм. Скорость перемещения луча при гравировке и раскрое не очень большая и составляет 100 ммс. По причине того, что из разъемов у станка только LPT-порт, его можно подключать только к стационарному компьютеру. А вот практически идентичная модель Rabbit HX-40B оснащена USB разъемом, что позволяет подсоединять ее к ноутбуку и использовать внешние накопители.

Небольшой настольный гравер, который может как наносить изображения на поверхность неметаллов, так и резать материалы толщиной до 4-5 мм (для фанеры). Рабочая зона стола составляет 200×300 мм, а максимальная мощность излучателя доходит до 40 Вт. Модель оснащена воздушной подачей в область резки и системой вентиляции. Идущий в комплекте сотовый стол удобен для работы с мелкими элементами и значительно облегчает их резку и гравировку. Во избежание ожога сетчатки глаз в крышку устройства вмонтировано тонированное стекло, которое не затрудняет обзор. Подключение станка осуществляется через USB, что открывает широкие возможности для соединения с внешними источниками информации.

В отличие от двух вышеперечисленных аппаратов, размеры стола у данной модели составляют 420×300 мм, поэтому и сам станок отличается несколько большими габаритами (1100×700 мм). Этот аппарат также оснащен функцией подъема/опускания рабочей поверхности, причем, диапазон перемещений составляет 80 мм. Кнопка управления этим процессом вынесена на лицевую панель корпуса, там же расположены и другие функциональные переключатели.

Оснащен трубкой с максимальной мощностью 40 Вт, дает стабильный луч, которым можно не только резать и гравировать неметаллы, но и наносить изображения на металлические поверхности при условии, что они покрыты термопастой. Скорость гравировки при этом может доходить до 120 мм/с, а для удобства позиционирования луча головка снабжена лазерным указателем.

Что можно делать на домашнем лазерном станке?

Компактные и миниатюрные лазерные станки для домашнего использования не могут похвастаться большим рабочим полем и высокими скоростями, но это не делает их совсем бесполезными. Есть масса направлений применения и вещей, которые целесообразнее изготавливать на оборудовании именно с такими рабочими характеристиками:

  • поделки из фетра — из этого плотного материала лазером вырезают аппликации, предметы декора к праздникам (сердечки на День святого Валентина, новогодние украшения и прочее), игрушки для мобилей над детскими кроватками, подставки под горячую посуду и многие другие очаровательные вещи. Лазерный луч аккуратно и детально вырезает мельчайшие завитушки или острые углы, поэтому даже сложноконтурные изделия отличаются высоким качеством;
  • поделки из бумаги и картона — сюда входят открытки, приглашения на свадьбу и прочие торжества, визитки, новогодние и тематические украшения, трафареты для дальнейшего интерьерного декора и еще очень большой перечень. Мощность лазерного излучателя в настольных аппаратах небольшая, поэтому даже тончайшая папиросная бумага после лазерной резки выглядит эстетично, без обугленных краев;
  • изделия из ткани, кожи и кожзаменителя — это могут быть как аппликации, так и самостоятельные изделия или перфорированный декор (лазер выжигает дырочки в материале, из которых формируется узор).
  • печати, штампы, клише — точность позиционирования лазерного луча, даже если речь идет о настольных аппаратах, составляет порядка 0,01 мм, поэтому все изображения он воспроизводит с идеальной детализацией. Это позволяет использовать станок для изготовления любых печатей, кроме ГОСТовых;
  • работа с фанерой — настолько обширный сегмент изделий, что перечислить все будет сложно. Вот лишь некоторые варианты: сборные конструкторы, пазлы, подставки под украшения, таблички, разделочные доски, различные фигурки и многое другое;
  • акриловые поделки — прозрачный, как слеза, материал, прекрасно подходит для различных интерьерных композиций, фигурок, которые особенно эффектно выглядят с подсветкой, коробочек для хранения украшений, подставок под косметику и т. д.
  • гравировка — если до этого речь шла в основном о лазерном раскрое материалов, то этот пункт подразумевает использование лазерной трубки на половину мощности, благодаря чему поверхность не прорезается насквозь, а покрывается узором. Гравировку можно наносить на зеркала, стеклянную посуду, канцелярские принадлежности, изделия из дерева и кожи.

Лазерная гравировка отлично передает контурность и глубину изображений и считается самой долговечной

Особенности домашнего использования лазерного оборудования

Размещая лазерно-гравировальный станок дома, нужно помнить, что для качественной работы он должен быть установлен строго в горизонтальной плоскости. В квартирах же не всегда наблюдается абсолютное соответствие этому требованию, поэтому перед установкой следует измерить уровнем будущую рабочую поверхность и, при необходимости, выровнять ее до нужных значений.

Нужно также учитывать, что даже при малых размерах лазерный станок остается серьезным оборудованием, требующим соблюдения техники безопасности при использовании и способным нанести ущерб здоровью, поэтому относиться к правилам работы за ним надо со всей серьезностью:

  • использовать вытяжку;
  • во время и после работы открывать окно или форточку для вентиляции;
  • при склонности к аллергии надевать респиратор или иную повязку, предотвращающую проникновение испарений в легкие;
  • не наблюдать за процессом резки при открытой крышке станка;
  • не подставлять пальцы под луч;
  • не подпускать маленьких детей к работающему или выключенному оборудованию;
  • помнить, что резка ПВХ на лазерном станке категорически запрещена (особенно строго этот запрет касается использования лазера в домашних условиях). Содержащийся в материале поливинилхлорид очень токсичен при высокотемпературной обработке: выделяющиеся при этом пары хлора и диоксины влияют на генетику, иммунную систему и могут вызвать удушье.
Читайте также  Как сделать заточной станок своими руками?

Лазерная резка бумаги в домашних условиях

Лазер из DVD-RW
Наверно у всех еще с детства была мечта иметь свой собственный мощный лазер, способный прожигать стальные листы, теперь мы можем на шаг приблизиться к мечте! листы стали резать не будет, а вот пакеты, бумагу, пластмассу легко!
Для нашего лазера нам понадобится во первых сломанный или не очень резак! причем DVD-RW . чем выше скорость записи DVD-R, тем мощнее там стоит лазер! в 16х приводах стоят 200мВт красные лазеры, а также лазер ИК диапазона, но о нем позже. Разбираем резак, вытаскиваем оптическую часть
лазер из DVD-RW относится к классу 3B, а значит опасен для зрения! не направляйте луч в глаза! даже глазом моргнуть не успеете, как потеряете зрение!
Достаем лазер и его радиатор, сразу же припаиваем к его ногам небольшой неполярный конденсатор на 0,1мкФ и полярный побольше! так мы спасем его от статики и переходных процессов, которые ЛД очень не любят!
Теперь время подумать о питании нашего лазера ЛД питается примерно от 3V и потребляет 200мА. Лазер это не лампочка!! никогда не соединяйте его напрямую к батарейкам! без ограничительного резистора его убьют и 2 батарейки от лазерной указки!! ЛД нелинейный элемент, поэтому питать его надо не напряжением, а током! то есть нужны токоограничивающие элементы. рассмотрим три схемы питания ЛД от простейшей, к наиболее сложной.
Все схемы питаются от аккумуляторов.
1 вариант

ограничение тока резистором
сопротивление резистора определяется экспериментально, по току через ЛД. стоит остановиться на 200мА, дальше риск спалить больше. хотя мой ЛД и на 300мА работал прекрасно. для питания подойдут три любых аккумулятора на нужную емкость. также удобно использовать аккумулятор от мобильного телефона(любого).
Достоинства: простая конструкция, высокая надежность.
Недостатки: ток через ЛД постепенно падает. и толком не понятно когда конструкцию пора подзаряжать. использование трех аккумуляторов усложняет конструкцию и неудобна зарядка.
Данную схему удобно размещать в китайском фонарике, где стоит батарея из трех ААА(мизинчиковых) батаеек

2 вариант
В этой схеме все гораздо сложнее, и она прекрасно подходит для стационарного варианта лазера! В драйвере используется микросхема LM317, которая включена стабилизатором тока.
Драйвер поддерживает постоянный ток через ЛД независимо от питания(не меньше 5В) и температуры.
Советую скачать даташит на эту микросхему и разобраться основательней.

3 вариант
это то, что нужно! питание от двух аккумуляторов, стабильное напряжение(а следовательно и ток) на ЛД, которое не зависит от уровня зарядки аккумуляторов! Когда аккумуляторы разрядятся, схема выключится и через ЛД будет идти малый ток (слабое свечение). Наиболее умный и экономичный драйвер! КПД около 90%.
и все это на одной LM2621 в малюсеньком корпусе 3х3мм!! тяжело паять, зато у меня получилась плата 16х17мм!
дроссель L1 я намотал на шару) микруха умная, сама во всем разберется. я намотал 15 витков проводом 0.5мм на дросселе от компьютерного БП. внутренний диаметр дросселя 2.5мм, проницаемость феррита неизвестна. диод Шоттки любой 3-х амперный. Например 1N5821,30BQ060,31DQ10,MBRS340T3,SB360,SK34A,SR360.
Резистором R1 настраиваем ток диода. советую при настройке подключить туда переменник на 100к. Кстати, все испытания желательно проводить на мертвом ЛД! электрические параметры остаются неизменными.

Ну а дальше полет для фантазии!! нужно придумать как закрепить оптику! причем ЛД нужно поставить на радиатор! при большом токе он очень хорошо греется! так что заранее продумывайте конструкцию.
Теперь насчет оптики.
удобно использовать лазерную указку как основу для коллиматора. в ней стоит неплохая линза. но луч получается примерно 5мм диаметром, а это много. лучшие результаты показывает родная оптика (выходная линза) но с ней свои трудности. фокусное расстояние мало, а значит фокус очень сложно настроить. но в тоже время это позволяет получить луч диаметром 1мм!! к слову, чем уже луч, тем большая энергия прикладывается к 1мм^2 таким лучом можно влегкую шинковать черные пакеты)) если же выполнять фокусировку не в луч, а в точку, то в этой точке плавится пластмасса, режется изолента и многое другое!! кстати спички зажигаются влет!!
Материал Калинина Артема

Ультрабюджетный лазерный СО2 станок своими руками

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Всем привет. После покупки принтера и осознания принципа работы ЧПУ станков стал смотреть на другие виды станков. Отец хотел фрезер, а меня больше интересовала гравировка. Посчитав сколько будет стоить более менее вменяемый фрезер стало понятно, что сначала появится гравер. Так у меня появился диодный лазер на 2.5вт.

Станину решил делать с запасом и получилось рабочее поле 70х60см.

Вывод был таков, что по сути нужны только лазерные составляющие в виде самой лазерной трубки, БП к ней, зеркала и линза. Все остальное можно было распечатать, либо раздобыть)))

Каретки решил делать на колесиках, во-первых, если не использовать фирменные контроллеры, то скорость работы не слишком высока, и голова лазера у меня получилась очень легкой, а если колесики с головой принтера справляются, то почему не справятся лазерной, во-вторых, колесики у меня просто имелись с двойным запасом.

Стоимость лазерной составляющей оказалось лишь 12000р (с учетом платной доставки). Для пробы была заказана лазерная трубка всего на 40вт. Заказывал на Али, специализированных продавцов оказалось всего 3, и один явно перевешивал по заказам, а пообщавшись с ним стало понятно почему, менеджеры очень общительные и быстро отвечают на любые вопросы. Заказ был сделал и настало томительное ожидание, скрашиваемое сборкой всех остальных частей станка.

Довольно много различных частей осталось от сборки Re-D-Bot и его последующих модификаций. Дозаказать пришлось сущие мелочи вроде пружинок и подшипников с бортиками. Наконец пригодилась большая станина.

Корпус станка решено было делать из ЛДСП, хотелось, чтобы станов был компактным, так как места в мастерской становится все меньше.

Прикинул размеры корпуса исходя из размеров трубки с станины вышел квадрат 105х105см, высоту решил делать 20см, этого было вполне достаточно для работы с материалами до 50мм. Раскрой листа на корпус и стол, на котором он будет стоять обошелся в 2100р (включая стоимость самого листа).

Полным ходом шла печать различных узлов станка, благо все было смоделировано с учетом последующей печати и это помогло избежать проблем ‘узел не подходит к месту’. Хотя все равно некоторые узлы пришлось дорабатывать, к примеру голова имела лишь 1 свободу регулировки, по высоте, вот только добраться до гаек для затяжки стоило множества потраченных нервов, пришлось дорабатывать, так же оказалось, что задняя часть каретки головы вроде как и не несет особой нагрузки, но при изрядной натяжке ремней ее просто выворачивало.

Кстати о степенях свободы. Заводские крепления зеркал имело по 2-3 степени свободы (это кроме возможности поворачивать зеркало), что несколько усложнило юстировку зеркал. В своем проекте я дал им лишь по 1 свободе, голова вверх/вниз, боковое вперед/назад, зеркало у лазера тоже вниз/вверх, вот и все. Меньше подвижности -меньше шансов ошибиться.

В заводских конструкция за подгонку фокуса отвечает подъемный механизм стола, меня этот вариант не устраивал, и я стал думать над тем, чтобы фокус можно было регулировать на голове, так был смоделирован цанговый зажим втулки с находящейся внутри линзой.

Печать всех частей производил из PETG, отсутствие усадки позволяет выставлять точные размеры не переживая,

что детали не будут подходить друг к другу.

Сразу скажу, что этот узел пришлось переделать, так как если линза по каким-либо причинам пачкается то при работе она начинает неслабо греться, так однажды линза вплавилась в цилиндр и была разбита при попытке ее вынуть.

Читайте также  Как заварить чугунную батарею?

Покупать готовую голову жаба не позволяла и вдруг на глаза попался старый линзованый фонарик, в нем узел со светодиодом и драйвером отлично подходил для зажима линза, размеры совпадали, оставалось лишь откромсать лишнюю часть фонаря (он кстати был нерабочий, деньги за него вернули)). Так же были проблемы с носиком обдува, оказалось что луч нагревает не только точку на поверхности, но и воздух вокруг себя, из за этого кончик постоянно плавился

Лазер пришел за неделю до НГ, праздники обещали быть плодотворными)))

Большая подстава получилась с валом который должен был синхронизировать каретки Y. Его обещали изготовить, но постоянно кормили завтраками вплоть до 31 числа, а потом и вовсе сказали что будет только 9го… Ожидание было невыносимо и было принято решение временно использовать шпильку, но так как 8мм шпилька совсем не 8мм, было решено использовать 5мм с использованием втулок. Этот трюк вполне сработал (кстати вал мне отдали только 29 января и то не 8мм, а 8.2 да еще и кривой).

Поскольку лазерная голова довольно легкая ее передвижением занимался NEMA17 напрямую, а вот для балки Y пришлось ставить шкивы в итоге получив передаточное 1:2. Не густо конечно, но вполне достаточно.

Долго думал над охлаждением трубки, решено делать на элементах Пельтье, но пока зима в соседней комнате (гараж) и так всегда +10°, было принято решение просто вывести трубки охлаждения с емкостью туда. Воду качал небольшой насос с али за 500р, заявлено 800л/час, оптимистичные китайцы, но около 200 он выдает а нам этого предостаточно.

Конструкция была собрана и станок наконец ожил.

Испытания и пробные изделия делались из довольно плохой фанеры 44 сорта причем пролежавшей в гараже 2 года. При попытке купить хорошую выяснил, что в моем городе этим занимается ТОЛЬКО 1 контора и ожидание 3 недели. Сижу жду)))

Ах да, то о чем вообще стать – стоимость станка с учетом покупки всех частей составляет менее 16000 рублей. И это с полем 60х70см. А поле может быть практически любых размеров.

Больше фотографий можете увидеть перейдя по ссылке на альбомТак же прикладываю “смету” с ссылками.

Спасибо всем кто смог дочитать до конца.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Потрошим DVD-привод или как сделать лазерный резак своими руками

Превратите лазерную указку в режущий лазер с излучателем от пишущего DVD! Это очень мощный (245 мВт) лазер, к тому же он идеально подходит по размеру к указке MiniMag.

Обращайтесь с лазерным излучением с крайней осторожностью. Любое попадание в глаза, за счёт преломления в хрусталике успевает выжечь несколько клеточек в глазу. Прямое попадание вызовет потерю зрения. Опасен также отражённый от зеркальной поверхности луч. Рассеянный не так опасен, но остроты зрению всё равно не добавляет.

С лазерным резаком можно проводить интересные опыты. Зажигание спичек не самый эффектный вариант. Можно прожигать бумагу, можно дистанционно лопать воздушные шарики на демонстрациях. Желательно шарик тёмного цвета, зелёный или синий, красный не лопается.

Сфокусированный луч оставляет на пластмассе чёрного цвета довольно глубокую борозду, а в прозрачном оргстекле в точке фокуса появляется небольшое пятно белого или зеркального цвета. Если такой диод приделать к головке графопостроителя, то можно гравировать на оргстекле.

Далее приводится подробная информация о том, как сделать лазерный резак своими руками. Будьте внимательны и осторожны!

Для начала вам понадобится неисправный DVD-RW (с неисправной механикой а не лазером). Хотя ломать можно не каждый DVD, к примеру Samsung вообще не подходят, там диоды бескорпусные и кристалл у него ничем не защищён, выводится из строя простым прикосновением к торцу.

Для изготовления лазерного резака своими руками лучше всего подходят приводы LG, только у разных моделей разные по мощности диоды.

Мощность установленного диода можно определить по такой характеристике привода: надо посмотреть с какой скоростью он пишет двухслойные диски, если на десятой, то мощность диода сто восемьдесят — двести, если на шестнадцатой — двести пятьдесят — двести семьдесят.

Если в наличии нет неисправного DVD-привода, то для начала попробуйте приобрести отдельно лазер на радиорынке. Если не получится тогда приобретаем неисправный DVD у старьевщиков.

Далее выкручиваете шурупы из DVD-привода, снимите крышку. Под ней вы обнаружите узел привода каретки лазера.

Хотя DVD-приводы отличаются, в любом есть две направляющие, по которым движется каретка лазера. Снимите шурупы, освободите направляющие и выньте каретку. Отсоедините разъемы и плоские шлейфы-кабели.

Вынув каретку из привода, начните разбирать устройство с раскручивания шурупов. Мелких шурупов будет много, поэтому запаситесь терпением.

Отсоедините кабели от каретки. Там может быть два диода, один для чтения диска (инфракрасный диод) и собственно красный диод, с помощью которого осуществляется прожиг. Вам нужен второй.

К красному диоду с помощью трех шурупчиков прикреплена печатная плата. Используйте паяльник для АККУРАТНОГО снятия 3 шурупов.

Вы сможете проверить диод с помощью двух пальчиковых батареек с учетом полярности. Вам придется вытащить диод из корпуса, который будет отличаться в зависимости от привода. Лазерный диод — очень хрупкая деталь, поэтому будьте предельно аккуратны.

Так должен выглядеть ваш диод после «освобождения».

Снимите наклейку с корпуса купленной лазерной указки AixiZ и раскрутите корпус на верхнюю и нижнюю части. Внутри верхней располагается лазерный диод (5 мВт), который мы заменим. Я использовал нож X-Acto и после двух легких ударов, родной диод вышел. Вообще-то при подобных действиях диод может повредиться, но я и ранее умудрялся этого избежать. Используя очень маленькую отвертку, выбил излучатель.

я использовал немного термоклея и аккуратно установил новый DVD диод в корпусе AixiZ. Плоскогубцами я МЕДЛЕННО давил на края диода по направлению к корпусу до тех пор, пока он не встал заподлицо.

Убедитесь в том, что полярность диода определена правильно до того, как вы его установите и подключите питание! Возможно, вам придется укоротить проводки и настроить фокусировку луча.

Лазерную указку установите в подходящий фонарик на две батарейки. Вставьте батарейки (AA) на место, закрутите верхнюю часть фонарика (рассеиватель), включая вашу новую лазерную указку! Оргстекло необходимо удалить из отражателя. Внимание!! Лазерные диоды представляют опасность, поэтому не наводите луч на людей и животных.

Лазерный резак своими руками. Часть номер ноль. Силовая


В свое время я очень сильно хотел заиметь ЧПУ лазер, не то чтобы он был очень нужен для работы или хобби, но тем не менее вещь полезная в подсобной мастерской, да и круто же!

В интернетах изобилуют статьи о том, как разломать старый дэвэдэ писюк, и достав диодик, вставить его в каретку например старого 5″ флоппи дисковода. Это конечно классно, развивающие и просто. Но скучно и к тому же абсолютно бесполезно. Я решил собрать что-то такое, что можно было бы использовать для работы, ну или хотя бы это было весело. И уложившись максимум в 150 баксов.

И так, коль уж всем известные политические события привели к тому, что пользоваться алиэкспрессом стало не выгодно, то пришлось кинуть клич по знакомым служителям науки и просто странным личностям. И не зря, через некоторое время, в результате бартерной сделки, от одной странной личности мне досталось вот это:

ЛГН-703, CO2 лазер с примерно 60 ваттами выходной мощности, здоровая дура с водяным охлаждением и длиной почти два метра. На меня, как на человека, державшего в руках на тот момент максимум китайские зеленые лазерные указки, он произвел впечатление уже своими размерами.
К сожалению, какой либо внятной документации на него в сети не нашлось в принципе, так что пришлось импровизировать. Примерно сопоставляя по размерам с его китайскими собратьями, было вынесено предположение, что труба эта обладает выходной мощностью около 60 ватт, для работы ему требуется 25 кВ как минимум, для поджига — около 35. А исходя из среднего КПД углекислотных лазеров в 10 процентов, для выхода на расчетную мощность ему нужно кушать что-то около 25-30 мА.

Читайте также  Порошковая проволока и сварка с ее применением

И так, есть два пути изготовления блока питания:
1)Большой Железный Трансформатор. Из минусов — во первых хороший анодник не так просто найти — в советском союзе почему-то они были изделиями штучными и зачастую очень хренового качества, так что выгорали первыми. Как вариант, можно использовать трансформаторы для неоновой рекламы (есть экземпляры на 10-15 кВ и 60 мА), соединяя их вторичные обмотки последовательно (Осторожно! вторичная обмотка каждого НСТ имеет заземленную среднюю точку на корпусе!), но это колхоз «60 лет без председателя» как он есть — эти трансы ни разу не рассчитаны на такое варварское использование и вполне себе могут сгореть, закоротив первичные и вторичные обмотки в одно целое. Во вторых — для поджига все равно придется использовать двухполупериодный умножитель, а так как это сетевые 50 герц — конденсаторы будут большими (всякие там К75-25 и подобные на 40-50 Нф в плечо). В третьих — если вы захотите управлять мощностью луча, то вам все равно придется колхозить громоздкие тиристорные схемы. Из плюсов — это дешево и сердито. Старые НСТ вам отдадут едва-ли не даром (кстати да, хороший нст — тяжелый нст), на выпрямительных диодах тоже можно сэкономить (пойдет всякий шлак типа 2Ц202 и тому подобных).

2)СолидСтейт. Из минусов — он может влететь в копеечку, особенно если вы покупаете все детали в ЧипДипе и у вас нет даже дедушкиного осциллографа. Дыа, были кирпичи полумостовые — стали силановые. Ну еще после N комплектов убитых драйверов и mosfetigbt транзисторов вы будете читать таки датшиты и прочую умную литературу (хотя это скорее плюс) Из явных плюсов — это компактно, мощно и интересно.

Пожалуй на втором пункте остановимся по подробнее.
И так, теперь стоит определиться с топологией нашего инвертора. Полный мост — слишком много паять, да и вероятность ошибки в два раза больше. Всякие двухтактные автогенераторы (пуш-пул там например) — слишком маленький КПД и большая вероятность накосячить (ну не сложилось у меня с ними, не сложилось), А вот полумост — это стильно, модно и молодежно! Раскачивать мы будем феты IRFP460, хоть у них и достаточно «тяжелый» затвор. А драйвить его мы будем конечно-же при помощи IR2153! Во-первых по тому, что не нужно много паять, а во-вторых это универсальный ответ на вопрос «а почему-же таки он у меня взорвался?!». Спустя некоторое время вкуривания мануалов и чтения тонн бессмысленного бреда на флайбек.орг.ру, родилась вот такая, децл переделанная схема одного местного господина «Seriyvolk».

Ворнинг! Алярм! Аттеншн! По цепям гуляют большие токи, присутствует высокое напряжение (десятки киловольт). Следи за собой, будь осторожен! Ответственности за невинно убиенных домашних животных, пробитые летающими конденсаторами головы и оторванные пальцы автор не несет


Рабочая частота — около 40 кГц. Конденсаторы в бутстрепе — пленка (хотя лучше танталкерамика, но и так вроде работает), в RC цепочке — керамика.
D1,D2,D3 здесь — HER208. Питание Vcc IRки и повторителей в цепочке управления ключами организовано бутстрепом (почитать подробнее о том, что это такое и с чем его едят), C4 стоит подобрать в пределах от 500 до 1000 пФ.

скачать зеркальную разводку дорожек
Мой йунный падаван(ин), если ты не сильный, ловкий и умелый, то не собирай подобные схемы на макеткахдеревяшкахкартонках.
Трансформатор — сердечник от строчника(ну или может быть у вас завалялся феррит получше и массивнее), первичка — 28-30 витков литцендратом диаметром от 0.5 мм (на худой конец сойдет обычный многожильный провод), вторичка — по вкусу.
Хинт — не стоит испытывать везение и первым делом тыкать новый девайс напрямую в розетку, сначала стоит еще раз убедиться, что все собраноспаяно верно и провести натурные испытания.
Для начала стоит запустить инвертор на пониженном напряжении, но так как питание Vcc IRки у нас рассчитано на 220 и при 40-50 вольтах она просто не заведется, то следует подать отдельно +12 вольт в точку между диодами D2 и D3. Что стоит проверить — ток холостого хода (снимаем вторичную обмотку с трансформатора, оставляем только первичку и например втыкаем лампочку последовательно с инвертором)
Нагрев мосфетов — на х.х. его не должно быть совсем.
Ну а потыкать осциллографом стоит разве что затворы ключей и клеммы первичной обмотки. Ведь мы все знаем, что осциллографом, включенным в сеть не стоит лезть в прибор без гальванической развязки? :).

На затворе нижнего ключа.

На первичной обмотке.
Чего должно быть на затворах — более-менее ровный меандр. Чего не должно быть — «иголок», равных примерно 13 полезного сигнала. В том случае, если наведенное напряжение откроет затвор нижнего плеча, когда открыто верхнее, произойдет сквозной пробой и конденсатор всей своей емкостью сольется в образовавшуюся козу, разорвет феты, скорее всего убив IRку и выжжет дорожки на плате. Как с этим бороться — стараться делать максимально короткие дорожки, обвязывать мосфеты пленочными конденсаторами, использовать сапрессоры и т.д. Вообще топология полумостовыхмостовых силовых инверторов — тема отдельной статьи и таких статей уже написано вагон и маленькая тележка. Если у вас возникли проблемы с отладкой, например для начала советую прочитать датшит на IRку.
В удвоитель по высоковольтной стороне стоит пихать либо большую вязанку 1n4007, либо высоковольтные D5000 (как оказалось, хоть они и не считаются «ультрафастами», но вполне себе работают на такой частоте). Их обязательно стоит шунтировать сопротивлениями на десятки мОм, можно еще увешать выравнивающими конденсаторами, но это уже для успокоения души

С охлаждением все вышло гораздо проще — в закромах родины была найдена здоровая колба аппарата Кипа, в ближайшем зоомагазине за 300 рублей были куплены силиконовые шланги для аквариума, а в магазине автозапчастей — насос омывателя от ТАЗика, вроде-бы нивы.

Первое, что сгорело, это самопальный умножитель (составные диоды всегда обвязывайте шунтирующими резисторами). Но, лазер вполне себе завелся от обычного телевизионного УН9-27, которых у меня оставалось еще штуки две-три.

Хоть он и потребляет от силы 14 от нужной мощности и разряд еле виден, он ЖЖЕТ! Не сфокусированным лучом воспламеняет ДСП и жжет фанеру (о бумаге я просто умолчу),

Смотрите в следующих сериях:
— допиливание блока питания с краткими пояснениями «как работает полумостовой инвертор» и «что я сделал не так в этот раз», изготовление и заливка блока удвоителя напряжения, сборка в аккуратный корпус и попытка организовать электронное управление мощностью (на IRке, дыа).
— изготовление двух координатной системы позиционирования луча из древнего сканера и какой-то матери. Попытки приделать к этому зеркала так, чтобы их можно было свести.
— Погромирование микроконтроллеров.

И много чего еще интересного и занятного, так что не переключайтесь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: