diagrama de circuito de una broma de goma de mascar eléctrica

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Soy nuevo en electrónica.

Estoy tratando de descubrir cómo funciona esto por curiosidad.

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¿Alguien tiene un diagrama de circuito para el circuito? ¿Es la corriente segura para tal broma?

Imagen interna:

EDITAR:fusionó pregunta de Trever Thompson

La ayuda aquí sería muy apreciada: Esta pregunta se ha formulado varias veces en este sitio y en otros sitios, y parece que los carteles quedaron satisfechos con las respuestas inexactas.

¿Cómo en la tierra funcionan las plumas de la broma eléctrica / chicle?
No tengo la intención de sorprender a nadie ni de recrear este circuito, simplemente estoy desconcertado por cómo funciona. He verificado que todas las supuestas explicaciones disponibles en línea son inexactas o incompletas.

La imagen de arriba muestra los dos únicos componentes del circuito. No sé a ciencia cierta cuál es el componente blanco, pero debo asumir que es un condensador de alto valor.

La imagen de arriba es un diseño literal del circuito. La carga de 50k es la mano del usuario. Ambos interruptores se cierran al presionar el botón. El interruptor está antes del condensador. Esto se basa en observar atentamente el circuito y es 100% preciso, a menos que alguien pueda demostrar lo contrario. Probé esto con valores variables de capacitancia e inductancia y no pude inducir una corriente significativa en la carga durante más de docenas de milisegundos. Al realizar la prueba, moví los conmutadores virtuales del suelo al cable positivo. Cuando muevo el interruptor después del condensador, puedo tener una corriente de larga duración a través de la carga, pero el voltaje / corriente es muy bajo.

Editar: Está empezando a aparecer como si la pieza blanca (mostrada como la tapa arriba) sea un componente activo / IC. Puede que ni siquiera haya un condensador en este circuito.

Lo que sé:

  1. El dispositivo se comporta de la siguiente manera: cuando se sostiene el lápiz y se presiona el botón, se siente una descarga eléctrica ligeramente dolorosa. Después de unos 3 segundos, el dolor disminuye gradualmente hasta que ya no se siente. Al soltar y presionar de nuevo, la descarga completa se siente una vez más, incluso si solo se libera por un momento mínimo. El botón y la empuñadura son los electrodos.
  2. Utiliza 4 botones de 1.5V en serie (con alta resistencia interna)
  3. El componente de envoltura retráctil es un transformador elevador enrollado herméticamente. El secundario utiliza cable extremadamente delgado. Aparentemente es un autotransformador, ya que tiene tres conductores y está envuelto alrededor de una columna de ferrita.

Lo que creo que sé:

  1. Medí la frecuencia en el primario con un osciloscopio primitivo. Era igual a un par de cientos de hz, lo cual es razonable considerando el dolor del choque.
  2. Si la frecuencia es de ~ 200 hz, el condensador (si el componente blanco es una tapa) tendría que estar por encima de 100uF no polarizado. Esto puede ser posible, ya que he descubierto las tapas de alta tensión y baja tensión de smd. La inductancia primaria tendría que ser varios mH.
  3. La relación de turnos debería (creo) tener que ser al menos 1:90. Esto me sorprendió porque leí que la mayoría de los autotransformadores tienen una proporción baja. Luego encontré relaciones personalizadas de mayor proporción (lo cual es más razonable si se utilizan calibres de cable variables).

Lo que quiero saber:

  1. Qué es el componente blanco. ¿Es simplemente un condensador? ¿Tiene otras funciones?
  2. ¿Cómo diablos funciona este circuito? Parece tan simple y, de nuevo, no puedo explicar o emular su comportamiento con precisión en un simulador ...

La ayuda será muy apreciada, ya que esto me ha mantenido ocupada durante mucho tiempo.

    
pregunta Harsha Alva

6 respuestas

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Aquí hay un pequeño circuito que podría encajar en la cuenta

La batería carga el condensador (C1) a través de una resistencia (R1). Cuando se opera el interruptor, la carga del condensador se descarga en el primario del transformador. Esto produce una oscilación amortiguada (circuito LC). El secundario del transformador tiene muchos más giros que el primario y, por lo tanto, la parte de VOLTAJE de la breve ráfaga de corriente alterna en el primario se ampliará por la relación de vueltas. La parte actual se verá disminuida. La energía total suministrada al 'shock' puede estimarse a partir del almacén de energía en el condensador. (0.5 * C * V ^ 2). Para los valores dados = 0.5 * 22 * 10 ^ -6 * 9 ^ 2 julios o 891 microculúmenes: bastante inofensivo. El transformador es un tipo pequeño de salida de audio, pero se pueden usar otros, como el transformador de disparo para un tubo de flash (pirateado desde una cámara barata) o incluso podría enrollar su propio anillo de ferrita.

    
respondido por el JIm Dearden
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4 variables.

  • Vbat
  • Inductancia primaria
  • Tasa de giro del transformador automático con derivación incrementada
  • C
  • R Resistencia de la piel 1M (contacto pequeño)

Simulation

CLose switch and Vout = Vbat * ratio de vueltas Interruptor abierto y LC ^ 2 / 2pi = 1 / resonante f HV positivo es V = L di / dt

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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El objeto blanco se parece a un circuito de chip-on-board (blob de epoxi sobre circuito integrado no empaquetado). El esquema básico podría ser una bobina de chispa (tipo flyback). aumento de voltaje, similar a una bobina de chispa de automóvil de tres terminales) o un inversor de estilo vibrador (como el antiguo generador de chispa Modelo T).

La frecuencia observada indica que un oscilador está en uso, y se espera que haya un NE555 o un astable similar en el componente blanco. Si este es el caso, debería tener tres cables y / o algún otro Conexión que paralela al devanado primario de la bobina.

    
respondido por el Whit3rd
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Cuando el interruptor está encendido, la inductancia primaria hace que la corriente se acumule en una rampa. Cuando se apaga el interruptor, la energía almacenada inicia el circuito resonante en el lado primario, lo que induce un alto voltaje en el secundario. El principio es el mismo que en los sistemas de encendido anticuados en automóviles

    
respondido por el Decapod
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Mi amigo tuvo uno de estos por años. No es "electrónico" en absoluto. Es un alambre delgado doblado en un resorte que se encaja en la uña de la víctima desprevenida en forma de "ratonera". Como sucede tan rápido y no se espera, se siente como un shock.

    
respondido por el Jay Greco
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Lo más probable es que este gadget tenga un elemento piezoeléctrico , lo que genera un gran voltaje a una corriente extremadamente pequeña cuando el dispositivo Está activado. Sientes un shock por esto, pero generalmente no es dañino. Se usa tecnología similar en encendedores de barbacoa de gas .

EDITAR: Basado en la imagen, ya no estoy tan seguro. Las baterías del reloj podrían usarse para generar un circuito multiplicador de voltaje de alguna forma para generar el potencial de choque. El componente contraído por calor podría ser un inductor al que se aplica una corriente continua y luego se interrumpe para generar el alto voltaje, o podría ser un condensador.

    
respondido por el Adam Lawrence

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