[实用新型]火花放电的电子起电机

说明书

本实用新型涉及一种火花放电教学仪器，尤其适用于中小学静电实验的火花放电示范教学。

目前，小学自然教学实验中，常用的火花放电起电机属于一种摩擦感应起电机，它是以手摇两旋转反相圆盘摩擦起电，经电刷转移到莱顿瓶(耐高压的电容器)储存电荷，同时经两放电杆的放电球端靠近，而产生火花放电示范教学，但是，由于这种起电机产生的静电较少，显示高压放电较困难，尤其在潮湿的环境中(相对湿度大于85％)根本不能起电，同时，教师在做示范实验时，需要不停地摇手柄，才能出现火花放电现象，不但增加教师负担，而且教学效果也不佳，此外，结构体积大，不便携带和存放。

鉴此，本实用新型的目的是提供一种火花放电的电子起电机，以直流低压电源供电，使具有可控输出电压和连续或间断放电的振荡电路，产生高压放电；又火花放电的放电杆能折叠成体积小的仪器。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括两放电杆、盒体、支座、套支杆、杆套、振荡电路、直流低压电源、变压器及倍压整流器，其中支座设置在盒体顶板面上，套支杆两端分别活动连接杆套和支座，而放电杆可伸缩在杆套内；振荡电路的三极管BG发射极上串联变压器初级线圈L₁，还在该初级线圈L₁与直流低压电源负极之间并联拨动开关和点开关，在三极管BG基极顺序串联电阻R、可调电阻W及初级线圈L₂至直流低压电源正极，变压器次级线圈L₃输出端连接倍压整流器输入端，该倍压整流器输出端分别连接两放电杆：

上述直流低压电源为6伏电池。

上述倍压整流器包含电容C₁～C₇、X整流二极管D₁～D₇。

上述套支杆下端以万向球接头连接支座，套支杆上部枢接一弹性夹、且以其夹紧在杆套上。

由于采用上述方案：起电不受环境限制，操作简单且能显示不同的放电现象，结构体积小，便于携带和存放：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1本实用新型典型实施例电路原理图。

图2本实用新型典型实施例结构示意图。

图中：1、盒体11、前板面2、放电杆3、杆套31、绝缘把4、套支杆41、弹性夹5、支座6、振荡电路7、变压器8、倍压整流器

BG三极管R电阻W可调电阻K₁拨动开关K₂点开关A指示灯L₁、L₂、L₃线圈T变压器铁芯D₁～D₇整流二极管C₁～C₇电容

如图2所示，盒体1为矩形立方绝缘壳体，内装振荡电路6、变压器7、倍压整流器8及直流低压电源(6伏电池)；在前板面11上装有调压开关(可调电阻)W、拨动开关K₁、点开关K₂及指示灯A等。

两放电杆2露出端为放电球端，另一端支持在杆套3内(杆套3外套绝缘把31)、且能在杆套3内伸缩滑动，该杆套3又以夹紧其外表面上的弹性夹41(导电体)枢接在套支杆4上部(靠顶端)，而套支杆4底端以万向球接头连接在支座5中，该支座5固定在盒体1顶板面的孔中，并且盒体1内的倍压整流器8正、负输出端，分别用电视高压电线连接(用导电夹)弹性夹41。

如图1所示，振荡电路6是以三极管BG(如：DD01、DD15、D880等)的集电极连接直流低压电源(6伏电池)正极，发射极串联初级线圈L₁至电源负极，而基极依次串联电阻R(150欧姆)、可调电阻W及初级线圈L₂至电源正极，在线圈L₁和电源负极之间还并联拨动开关K₁和点开关K₂，此外，在电源正、负极之间还并联指示灯A。

变压器7采用EC35型磁芯，次级线圈L₃上产生1～1.5万伏脉冲高压输出，其两端连接倍压整流器8(电容C₁～C₇、整流二极管D₁～D₇构成，属现有技术)，输出端产生5～7万伏直流高压输出

综上所述：本实用新型采用直流低压电源(如：6伏电池)对振荡电路供电、经升压变压器、倍压整流器高压直流输出，再经放电杆火花放电；因而，起电不受环境(潮湿、灰尘等)限制，可产生高压火花放电，只要操作拨动开关或点开关，电压又可调节，使用方便，此外，半导体电路体积小，又放电杆能伸缩、折叠，便于携带和存放。