Алгоритм создания необходимой электрической схемы с нуля

[Solaris86]

Здравствуйте!
Есть такая схема для ионизатора воздуха

Вопросы:
1. Как я могу сам составить аналогичную схему с нуля?
Есть источник переменного напряжения 220 В 50 Гц, дальше мне нужно преобразовать переменное напряжение в постоянное, устанавливаю диодный мост. А вот что дальше, для меня уже не понятно: куда и для чего ставить резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, транзисторы, диоды, микросхемы и т.п.
Мне нужно освоить логику построения электросхемы, понимать значения и направления токов и напряжений в каждый момент времени.
Если подскажите учебник, где было бы шаг за шагом объяснено добавление каждого элемента в различные реальные схемы, это было бы идеальным вариантом ,потому что на данный момент я совершенно не понимаю, где найти такого рода подробные пояснения.
2. Как посчитать приведённую схему с точки зрения ТОЭ?

[EUgeneUS]

1. Схемотехника - это своего рода искусство. Чтобы сделать что-то своё, оригинальное и лучшее, чем у других - надо сильно постараться. Особо удачные решения часто патентуются и носят имена изобретателей.
Причем нужно постараться заранее - изучая какие-то типовые решения.
Но, как правило знаний типовых решений вполне достаточно для решения типовых задач.
Отсюда вывод: изучайте типовые решения. И сразу вопрос: Вы Хоровица с Хиллом читали?

2.

Solaris86 в сообщении #1512881 писал(а):

А вот что дальше, для меня уже не понятно: куда и для чего ставить резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, транзисторы, диоды, микросхемы и т.п.

Чтение схем - это не определение что тут резистор, а тут диод. В первую очередь, это определение в схеме функциональных блоков.

Функциональные блоки тут такие:

(Оффтоп)

а) Сразу видно, что не хватает типовой схемы на входе: фильтр подавления помех и термистор.
б) Мост и конденсатор в выпрямителе Вы узнали.
в) Далее блок на IR2153 и силовые транзисторы. Включение IR2153 типовое из даташита. Только включение подстроечного резистора R2.1 довольно странное.
г) Силовые транзисторы работают на трансформатор Т1, в качестве которого используется строчный трансформатор от телевизоров.
д) высокое напряжение с трансформатора поступает на умножитель напряжения и далее на острия.
е) С7.1 и C7.2 - это активное сопротивление на котором падает разница между 220 вольт и 12 вольт для питания вентилятора.
ж) Цепь R5, R6, R7 - обеспечивает, что на общем проводе потенциал будет ровно половина фазы. Зачем это - не знаю.

3. С точки зрения ТОЭ "вручную" можно рассчитать какие-то отдельные режимы. Но лучше использовать САПРы для моделирования схем.

[GraNiNi]

Solaris86 в сообщении #1512881 писал(а):

Как я могу сам составить аналогичную схему с нуля?

Это все равно, что написать музыку не зная нот.

[Dmitriy40]

EUgeneUS в сообщении #1512890 писал(а):

Цепь R5, R6, R7 - обеспечивает, что на общем проводе потенциал будет ровно половина фазы. Зачем это - не знаю.

Для сертификации, без этого не пройдёт по помехам (физический смысл сам мало понимаю, даже не спрашивайте в сеть или эфир). Правда обычно ставят кондёры и на заземление, тут не показанное.
Ещё из недостатков: отсутствие предохранителя в цепи питания вентилятора.

GraNiNi
+1.

[EUgeneUS]

GraNiNi в сообщении #1512952 писал(а):

Это все равно, что написать музыку не зная нот.

Я бы предложил другую аналогию.
Это всё равно, что писать литературное произведение, да хотя бы типовое сочинение "Как я провел лето", зная только буквы. Но не умея буквы складывать в слова, а слова - в предложения.

[Emergency]

EUgeneUS в сообщении #1512890 писал(а):

С7.1 и C7.2 - это активное сопротивление на котором падает разница между 220 вольт и 12 вольт для питания вентилятора.

Вы явно хотели написать реактивное сопротивление.

[EUgeneUS]

Emergency
да, конечно.

[Solaris86]

Всем спасибо! Постараюсь полностью изучить Хоровица и Хилла.
Кстати, вопрос: это схема генератора положительных аэроионов, отрицательных аэронов или аэроионов обоих знаков (поочерёдно в зависимости от фазы сигнала на остриях)?
Надеюсь, что после прочтения Хооровица и Хилла я смогу в предложенную выше готовую схему по генерации аэроионов добавить датчик положительных аэроионов и датчик отрицательных аэроионов и автоматизировать включение и выключение генератора аэроионов в зависимости от выставленных показаний датчиков аэроионов: если идёт превышение верхнего порогового уровня аэроионов по показаниям датчиков аэроионов, то генератор аэроионов отключается, если идёт снижение ниже нижнего порогового уровня аэроионов по показаниям датчиков аэроионов, то генератор аэроионов включается.

[EUgeneUS]

Solaris86 в сообщении #1513035 писал(а):

Кстати, вопрос: это схема генератора положительных аэроионов, отрицательных аэронов или аэроионов обоих знаков (поочерёдно в зависимости от фазы сигнала на остриях)?

На остриях будет отрицательное напряжение. Это следует из направления включения диодов в умножителе напряжения.

Solaris86 в сообщении #1513035 писал(а):

Надеюсь, что после прочтения Хооровица и Хилла я смогу в предложенную выше готовую схему по генерации аэроионов добавить датчик положительных аэроионов и датчик отрицательных аэроионов ....

По собственно датчикам ионов Вам придется почитать специализированную литературу или найти готовые. А для обработки сигнала от аналогового датчика Хоровица с Хиллом должно быть достаточно. Если будет готовый цифровой датчик, то тут надо буквари читать по Ардуино, например (уважаемый Dmitriy40 покритикует, наверное, про Ардуино, но, имхо, это самый простой путь).

Не забывайте про электробезопасность. На остриях десятки киловольт, а вся схема не развязана от сети.

И ещё. Если вы этот генератор ионов собираетесь использовать, чтобы дышать этим воздухом - то ну его нафиг. Польза весьма сомнительная, а вред от озона может быть весьма ощутимым.

[Emergency]

EUgeneUS в сообщении #1513037 писал(а):

Если вы этот генератор ионов собираетесь использовать, чтобы дышать этим воздухом - то ну его нафиг. Польза весьма сомнительная, а вред от озона может быть весьма ощутимым.

Роспотребнадзор с вами не согласен. Правда он ссылается в основном на Чижевского, что весьма умаляет достоверность его рекомендаций.
Но если не копировать оригинальные люстры Чижевского, а сделать что-то типа электрофильтра, то можно неплохо очищать воздух от аэрозолей, включая бактерии.

[EUgeneUS]

Emergency
Ссылки на Чижевского - да, смешны.
Ссылки на СанПиНы с допустимыми концентрациями уже более-менее по делу. Вот только приведена ссылка на недействующий СанПиН. Что ещё более смешно.
Разгадка, как обычно, проста:

Цитата:

Для измерения концентраций аэроионов и коэффициента униполярности в закрытых помещениях Испытательный лабораторный центр ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Мордовия» обладает современным прибором. В короткие сроки специалисты Центра проведут качественные исследования аэроионного состава воздуха на рабочих местах промышленных предприятий и в общественных зданиях.

А штука из стартового поста будет производить выхлоп озона, (про который я и писал, а не про аэроионы) на который отдельный СанПиН.

[Emergency]

EUgeneUS в сообщении #1513073 писал(а):

А штука из стартового поста будет производить выхлоп озона

В 1995 году мы на работе повесили такую штуку. Озоновый запах действительно присутствовал, но, как химик, я знаю, что в малых концентрациях запахи озона и диоксида азота схожи, а насчет запаха "электронов" я не уверен. В смысле, надо знать что именно мы нюхаем для опознания запаха, иначе легко спутать запах гетороауксина с чем-то другим. :)

Но наша штука как раз была оформлена как электрофильтр - вертикальный пластиковый короб в котором чуть ниже середины были ионизирующие острия, а сверху решетка с заземленным плюсом. Электронный ветер прогонял через устройство пару кубометров воздуха в час.

[Theoristos]

EUgeneUS в сообщении #1512890 писал(а):

ж) Цепь R5, R6, R7 - обеспечивает, что на общем проводе потенциал будет ровно половина фазы. Зачем это - не знаю.[/off]

Думаю, сие для разрядки сетки

-- Сб апр 17, 2021 15:38:21 --

Solaris86: попробуйте идти от функционала.
Что должна обеспечивать схема, и чего она не должна делать ни в коем случае.

[EUgeneUS]

Theoristos в сообщении #1514776 писал(а):

Думаю, сие для разрядки сетки

Кстати, да. Ионы же улетели, что-то (сетка) зарядилось. Спасибо.

[arseniiv]

Соглашусь с EUgeneUS по поводу сомнительности сборки своего собственного ионизатора с любой целью (кроме как лабораторного прибора, но тогда требования к квалификации ещё выше, если от ионов не требуется просто усиленно снимать с чего-то статический заряд), и если так уж нужны ионы (и озон, куча озона; прячем всю резину подальше, а то растрескается), то лучше вообще приобретите какой-нибудь готовый прибор.

Говорят, ионизаторы помогают осаждать пыль, но насколько… а биологическую пользу от ионов лучше сразу замести под ковёр, потому что так же можно есть по одной ягоде черники в день для зрения — никакого толку не будет заметно на фоне шума всех остальных изменчивых эффектов окружения.