GDT 로 고전압 발생기 만들기

GDT(gas discharge tube) 를 이용하여 고전압 발생기를 만들어 보았다.

GDT 는 가스 플라즈마 어레스터라고도 불리며, 일정 전압 이상을 가하면 튜브 내부로 큰 전류가 흐를 수 있게 되어 서지전압을 차단하게 된다.

거꾸로, 콘덴서 등에 전하를 충전할 때, 특정 전압 이상이 되면 자동으로 방전되게 하는 장치에도 이용할 수 있다.

이 GDT 의 동작을 알아보기 위해서 회로를 꾸며보았다.

220V 를 10k 저항을 통해서 흘려서 정류를 한 다음, 30㎌ 의 콘덴서를 연결했다. 그리고 이 콘덴서에 충전되는 전하는 GDT 와 고압발생기의 1차 코일에 연결해 보았다.

GDT 는 전화선 등에 사용되는 용도로, 방전전압이 300V 정도 된다. 교류 220V 를 정류해서 충전하면 최대값인 311V 까지 충전되므로 충전이 거의 다 되었을 때, GDT 를 통해서 방전이 일어나고, 이 전류는 고압발생기의 1차 코일에 흘러서 2차 코일에 고전압 펄스를 일으킨다.

위의 동영상은 만든 장치를 동작시켜보는 영상이다. 약 0.9초 마다 방전이 일어난다. 10k 저항을 좀 더 작은 것으로 바꾸거나, 다른 저항을 병렬로 연결하면 방전되는 주기는 짧아질 수 있지만 GDT 가 열을 받으면 제대로 방전이 일어나지 않아서 잠깐씩만 동작시켜야 하는 방식이다.

AC 220V 대신, 1회용 카메라나 다른 배터리를 이용한 회로로 DC300V 이상을 공급해 줄 수 있다면, 전기충격기 등으로도 사용할 수 있을 듯 하다.