Sorgente ad alta tensione alimentata a batteria, 9/10-500 volt 1,5 milliampere. Schema, descrizione

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Sorgente ad alta tensione a batteria, 9/10-500 volt 1,5 milliampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Nella pratica radioamatoriale, così come durante la riparazione di apparecchiature, può essere utile una sorgente di corrente portatile ad alta tensione, alimentata a batteria. Tale dispositivo può essere utile quando si controlla la tensione inversa di un diodo, la tensione di stabilizzazione di un diodo zener ad alta tensione, la tensione di accensione delle lampade al neon e anche per testare i transistor ad alta tensione.

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Quanto segue è una descrizione di una sorgente portatile ad alta tensione, la cui tensione di uscita può essere regolata in modo continuo da 10 a 500 V. La corrente di uscita dipende dalla tensione (maggiore è la tensione, minore è la corrente). Alla massima tensione, la corrente è di 1,5 mA. Il generatore è alimentato dalla "Krona" (batteria galvanica con una tensione di 9 V), non avendo collegamento con la rete elettrica. E, tuttavia, quando lavori con esso, devi prendere precauzioni (non ucciderà, ma può tremare).

La fonte di alimentazione è la batteria G1. Una tensione di 9 V attraverso il diodo VD1 (serve a proteggere da un collegamento errato accidentale dell'alimentazione) viene fornita al convertitore CC-CC con un'uscita del trasformatore su un microcircuito A1 del tipo MC34063. Questo microcircuito è progettato per circuiti convertitori CC-CC di bassa potenza o maggiore potenza, ma con una chiave aggiuntiva su un potente transistor. Qui la sorgente è a bassa potenza, pertanto viene utilizzata la chiave di uscita del microcircuito.

Il funzionamento dei microcircuiti del tipo MC34063 è stato più volte e dettagliatamente descritto in varia letteratura. Vi ricordo solo che si tratta di un generatore di impulsi ad ampiezza variabile, regolabile mediante il pin 5. Questo pin è utilizzato per il circuito di stabilizzazione della tensione finale (secondaria) di uscita.

Il resistore R1 funziona nel circuito per proteggere l'uscita del microcircuito dalla sovracorrente. Quando la tensione attraverso R1 supera il valore di controllo, lo stadio di uscita si spegne.

La frequenza di conversione è impostata dalla capacità del condensatore C2, che opera nel circuito di impostazione della frequenza del generatore.

Microchip caricato. A1 è l'avvolgimento primario di un trasformatore di impulsi ad alta frequenza elevatore T1. La tensione alternata dall'avvolgimento secondario viene fornita al raddrizzatore sul diodo VD2.

Il circuito R6-R5-R4 viene utilizzato per mantenere stabile la tensione di uscita costante e regolare la tensione di uscita. Utilizza il circuito di stabilizzazione/impostazione della tensione di uscita interno disponibile in A1. La sua essenza è che il microcircuito cambia la larghezza degli impulsi di uscita in modo che la tensione sul suo pin 5 sia uguale a 1,25 V. Cioè, se la tensione sul pin 5 è inferiore a 1,25 V, la larghezza degli impulsi di uscita forniti a l'avvolgimento primario del trasformatore T1 aumenterà e se la tensione al pin 5 è maggiore di 1,25 V, la latitudine diminuirà.

Pertanto, il circuito PWM funzionerà in modo tale che il pin 5 mantenga 1,25 V. Ora è necessario fare in modo che la tensione sul pin 5 dipenda dalla tensione all'uscita del trasformatore (sul suo avvolgimento secondario). Lo scopo di R4-R5-R6, che è un partitore di tensione regolabile, viene utilizzato per impostare questo rapporto della dipendenza della tensione di uscita dalla tensione sul pin. 5.

Il LED HL1 non dovrebbe bruciare, al suo posto sarebbe possibile inserire uno stabistor da 1,8 ... 2 V, ma è più facile acquistare un LED. In questo circuito svolge le funzioni di uno stabilizzatore che limita la tensione massima al pin 5 A1. La necessità di un tale limitatore è nata dopo che una copia del chip MC34063 è stata danneggiata quando la maniglia del resistore R5 è stata girata troppo velocemente. Il problema è che l'intervallo di regolazione della tensione di uscita qui è molto ampio e, con una regolazione rapida, la tensione sui condensatori C4 e C5 non ha il tempo di cambiare di conseguenza. Ciò è particolarmente evidente al minimo o quando si lavora su un carico ad alta resistenza. Di conseguenza, ad un certo punto, la tensione sul pin 5 A1 potrebbe essere troppo alta e danneggiare l'ingresso del comparatore di questo microcircuito. Per evitare che ciò accada, esiste un circuito VD3-HL1-C3-R3. In pratica si tratta di uno stabilizzatore parametrico che non consente alla tensione sul pin 5 A1 di superare i 2,5 V. Inoltre, con una brusca regolazione per ridurre la tensione di uscita, questo circuito crea una corrente di scarica aggiuntiva per i condensatori C4 e C5 (a ad un certo punto durante la regolazione rapida, il LED potrebbe anche lampeggiare).

Il resistore variabile R7 serve ad aumentare l'impedenza di uscita della sorgente. Ciò potrebbe essere necessario durante il test dei diodi per la rottura inversa. Si collega il diodo ai terminali X1 nella direzione opposta, si collega un multimetro ai terminali X2 (che mostrerà una tensione 10 volte inferiore rispetto al diodo) e si inizia ad aumentare gradualmente la tensione. Non appena si verifica un guasto, la tensione mostrata dal multimetro smette di crescere o diminuisce, nonostante l'aumento del resistore R5. Pertanto, R7 è un resistore limitatore di corrente nel circuito in prova. Il valore limite può essere impostato agendo su R7 e, se non è necessario alcun limite, ruotare la relativa manopola nella posizione minima.

Il trasformatore T1 è avvolto su un anello di ferrite con un diametro esterno di 28 mm. L'anello di ferrite deve essere lavorato prima dell'avvolgimento, - per conferire rotondità ai bordi con carta vetrata, quindi ricoprire l'anello con un sottile strato di vernice epossidica. Dopo che il pacco si è asciugato, controllare che la superficie dell'anello non presenti graffi e spigoli vivi (ad esempio, dovuti a difetti durante l'indurimento della vernice). Tutti i graffi e gli spigoli devono essere levigati e, se necessario, nuovamente verniciati.

Dopo l'indurimento finale della vernice, avvolgere l'avvolgimento secondario. Contiene 2000 giri di filo PEV 0,12 avvolti alla rinfusa in modo uniforme attorno all'anello, ma in modo da lasciare un piccolo spazio tra l'inizio e la fine dell'avvolgimento. L'avvolgimento dovrebbe essere fatto in questo modo. in modo che le sue sezioni con una grande differenza nel numero di giri non si tocchino. Cioè, vento alla rinfusa, ma che si muove uniformemente in una direzione e non avanti e indietro. Dopo aver avvolto l'avvolgimento secondario, è necessario coprirlo con uno strato di tessuto verniciato o pellicola fluoroplastica e avvolgere l'avvolgimento primario su questa superficie - 15 giri di filo PEV 0,61 (o altro diametro da 0,5 a 1 mm). Distribuire uniformemente l'avvolgimento sulla superficie dell'avvolgimento secondario. Avvolgi entrambi gli avvolgimenti nella stessa direzione. Il diagramma mostra come devono essere suddivisi in fasi.

Autore: Karavkin V.

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Molto spesso, quando parlano di amnesia, intendono la sua varietà anterograda o retrograda. È facile distinguerli: amnesia anterograda - una violazione della memoria su ciò che è accaduto dopo l'inizio della malattia; retrogrado: memoria alterata di ciò che è accaduto prima dell'inizio della malattia. Entrambi possono accadere a una persona a causa di una lesione cerebrale, oa causa di un forte stress, oa causa di una grave malattia neurologica (ad esempio, la sindrome di Alzheimer). Ovviamente, la causa specifica dell'amnesia è che alcuni neuroni legati alla registrazione e alla memorizzazione delle informazioni, per qualche motivo, smettono di funzionare come dovrebbero. Ma qual è l'essenza di questi problemi? Alcuni (e la maggior parte) difendono l'ipotesi che le informazioni siano semplicemente perse dai circuiti neurali in modo che non possano essere recuperate. Altri credono che qui abbiamo a che fare con un problema di accesso, che l'informazione sia ancora nella memoria del cervello, ma è stata bloccata e non possiamo raggiungerla.

A quanto pare, l'ipotesi di accesso bloccato è ancora vera: i risultati degli esperimenti di Susumu Tonegawa e dei dipendenti del suo laboratorio al Massachusetts Institute of Technology parlano a suo favore. Lo stesso Tonegawa ha ricevuto il Premio Nobel nel 1987 per la scoperta del principio genetico della formazione della diversità anticorpale, ma poi è passato ai meccanismi di memoria cellulare. E qui lui e i suoi colleghi hanno ottenuto un successo eccezionale. Così, ad esempio, proprio l'anno scorso hanno pubblicato diversi articoli in cui hanno descritto come il cervello ricorda la sequenza degli eventi e come la memoria di lavoro viene corretta quando improvvisamente ci rendiamo conto di aver fatto qualcosa di sbagliato. Infine, nel loro articolo su Nature dello scorso anno, hanno parlato della riprogrammazione della memoria emotiva: influenzando i neuroni dell'ippocampo, i ricercatori sono stati in grado di trasformare letteralmente i brutti ricordi in buoni.

Nel 2012 il gruppo di Tonegawa è stato in grado di confermare l'esistenza di cellule engram nell'ippocampo (uno dei principali centri della memoria). Un engram è inteso come una traccia lasciata da uno stimolo; se parliamo di neuroni, allora un segnale ripetuto - un suono, un odore, un certo ambiente, ecc. - dovrebbe provocare in essi dei cambiamenti fisici e biochimici. Se lo stimolo viene poi ripetuto, la "traccia" viene attivata e le cellule in cui è presente richiameranno l'intera memoria dalla memoria. In altre parole, i nostri neuroni engram ("chiave") sono responsabili dell'accesso alle informazioni registrate e, affinché possano funzionare da soli, devono essere influenzati da un segnale chiave. Ma, inoltre, tali cellule devono essere in grado di preservare in qualche modo tracce di stimoli. In pratica, ciò significa che le sinapsi intercellulari dovrebbero essere rafforzate tra le cellule engram: più sono forti, più il segnale passerà in modo affidabile tra di loro, più i neuroni ricorderanno un certo stimolo. Tuttavia, fino a poco tempo fa, non c'erano conferme sperimentali qui: nessuno sapeva se in tali neuroni si verificassero effettivamente cambiamenti biochimici specifici associati alla memorizzazione di uno stimolo.

I ricercatori hanno utilizzato gli stessi metodi di optogenetica che hanno permesso loro di confermare l'esistenza stessa di cellule "chiave" alcuni anni fa. Ricordiamo che l'essenza dell'optogenetica è che un neurone introduce una proteina fotosensibile che forma un canale ionico nella membrana cellulare: un segnale luminoso apre il canale, gli ioni vengono ridistribuiti su entrambi i lati della membrana e il neurone si "accende" o "si addormenta", a seconda di ciò che è necessario in una particolare esperienza. In primo luogo, hanno trovato cellule nell'ippocampo dei topi che accendevano i ricordi quando essi stessi venivano attivati dalla luce. Queste cellule, come scrivono gli autori del lavoro nel loro articolo su Science, hanno davvero rafforzato le connessioni intercellulari - in altre parole, hanno formato insieme un interruttore neurale che, su un segnale, ha aperto l'accesso a un certo blocco di informazioni. Un maggiore contatto intercellulare significa che la cellula ha bisogno di più proteine che servono la sinapsi, cioè tutto si basa sul processo di biosintesi proteica. La sintesi nei neuroni è stata disattivata con un antibiotico, e questo è stato fatto immediatamente dopo che il topo ha memorizzato qualcosa. Le sinapsi in questo caso sono rimaste fragili e, soprattutto, il topo non è riuscito a ricordare nulla il giorno successivo quando è stato esposto allo stesso stimolo attivo durante l'allenamento. Si è rivelata una vera amnesia retrograda: il ricordo di ciò che è accaduto prima della scomparsa del trattamento antibiotico ed è stato impossibile ripristinarlo con l'aiuto di stimoli ordinari.

Ma le stesse cellule engram che avrebbero dovuto rispondere a uno stimolo chiave e che erano silenziose a causa delle sinapsi indebolite hanno portato modifiche optogenetiche. E ora, se sono stati attivati con l'aiuto di un impulso luminoso, il ricordo degli animali è tornato. Se scartiamo i dettagli su cellule switch speciali, sinapsi e sintesi proteica, si scopre che i neuroscienziati hanno ripristinato la memoria con l'aiuto di un lampo di luce al cervello.

Ma l'enfasi dovrebbe comunque essere posta sui neuroni engram, non importa quanto strano possa sembrare il loro nome per un udito insolito. In precedenza, il laboratorio di Tonegawa è stato in grado di dimostrare che non solo una cellula è responsabile dell'attivazione della memoria, ma un circuito neurale di molti di questi neuroni. Sulla base dei nuovi dati, i ricercatori propongono il seguente diagramma di come è organizzata la memoria nel cervello dei mammiferi (e, forse, in generale, nella maggior parte degli animali con un sistema nervoso centrale). Il suo punto principale è che diverse strutture sono responsabili dell'archiviazione e dell'attivazione della memoria: gruppi di cellule engram si prendono cura di altri circuiti neurali che immagazzinano blocchi di informazioni e i neuroni di attivazione possono in un certo senso essere paragonati ai bibliotecari che prestano libri su richiesta. Inoltre, la relazione tra neuroni di attivazione e neuroni di immagazzinamento può essere diversa, ad esempio, una rete di attivazione può agire su più unità di memoria contemporaneamente e le relazioni specifiche tra queste e le altre devono ancora essere studiate correttamente.

Naturalmente, questo non significa che il deterioramento o la perdita di memoria sia dovuto solo a malfunzionamenti nelle celle dell'engram, i problemi possono iniziare anche nella "memoria principale". Tuttavia, da un punto di vista pratico, è comunque utile sapere su quali cellule nervose occorre agire per ripristinare ricordi a lungo dimenticati, perché può darsi che i ricordi stessi non siano scomparsi, basta solo “ sveglia” le cellule che ne sono responsabili.

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