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de:high_voltage_switches

E-Stim-Geräte arbeiten mit einem Burst von bis zu 300V und 100mA. Obwohl diese Bursts sehr kurz sind – die e-Stim-Geräte sind vermutlich 98% in der Einstellung “aus” – die meisten elektronischen Komponenten sind so designed, dass sie in der Lage sind Abweichungen um ein paar Volt nach oben zu verkraften (gute Elektronik kann sogar deutlich größere Abweichungen “vertragen”). Kurze Burst von zehn- oder gar hundertfacher Maximalbelastung können zu fehlerhaften Schaltungen oder gar zur Zerstörung dieser führen.

Glücklicherweise gibt es günstige Schalter im 1000V+-Bereich, so dass das Obige nicht wirklich zu einem Problem wird, aber Allerwelts-Schaltungen sind nicht so durchdesigned, dass die Strategie “kauf das billigste auf ebay und hoffe das Beste” wirklich sinnvoll erscheint. Ich werde hier mein 6000V Netzteil und mein Oszilloskop nutzen um ein paar Komponenten zu testen die Du vermutlich nicht hast.

Spoiler: alles, was hier hier herausfinden, entspricht genau dem, was man erwarten würde, wenn man denn die Datenblätter lesen würde.


Die Guten


2SK3568 MOSFET

  • Gut bis 500V, weit über den benötigten 300V
  • Trigger Option: arduino
    • Wegen der geringen Anforderungen und der superschnellen Schaltung, ist das hier die beste Option für einen Arduino; dieser Switch kann 1/2, 1/3 oder 1/10 eines Pulses durchlassen.
  • Trigger Option: USB mit PoUSB Schaltungs App.
  • Trigger Option: Audio → Peak-Holder Circuit (OpAmp, Diode, R, C, Platine + Drähte)
  • Trigger Option: Audio → Amplifier + Diode


SMAKN Breitband Netzteil mit justierbaren Trigger Relay Modul

  • Gut bis 2000V, locker über den benötigten 300V.
  • Trigger Option: Arduino
  • Trigger Option: PoUSB mit App
  • Trigger Option: Audio nach NPN Transistor (gibt einen sauberen 2 Mikrosekunden Impuls)


Der Schlechte


TIP31C BJT

  • Nicht gut für 300V, aber genau das brauchen wir.
    • Gut bis 250V, das ist allerdings 400% über der Maximalvoltzahl, also können wir das Teil nicht wirklich schlecht reden.
    • Ist das nicht nahe genug? Nicht wirklich: it leaks the estim current when open.
    • Wenn Weihnachten und Ostern auf einen Tag fallen, dann könnte es funktionieren.
  • hFE zu niedrig um die Audio-Ausgabe als Takt zu nutzen (siehe auch den Artikel über die Audio-Ausgabe)


Das Schlechte

Ich kann noch einen Transistor oder ein Relay töten, indem ich sie mit 6kV überlade. Das wird vermutlich reichen, da die meisten modernen Komponenten entworfen wurden, um eine statische Elektrizität (2kV+) zu verkraften. Solange die Strommenge gering ist, wird nicht viel Spannung geliefert (Spannung * Strom), und Spannung ist das Zeug, dass die Dinge schmelzen, verbrennen oder explodieren lässt.

de/high_voltage_switches.txt · Last modified: 2017/02/22 16:46 by schlabi