安全なテイザー回路の作り方：自己防衛のための包括的ガイド

危険で致死的、スタンガン回路は標的を打つと激しい痛みを引き起こす電圧を蓄えます。その効果により、スタンガンや他のデバイス応用でセキュリティ対策として使用されます。しかし、潜在的な結果を理解せずにこのテイザー回路を扱うのはかなりリスクが高いです。結局、電気ショックの衝撃を感じたくはないでしょう。

複雑さは圧倒的に見えるかもしれません。WellPCBでは詳細なガイドを用意しました。読めば、この回路についてかなりの知識が得られます。さあ、見てみましょう！

1. テイザー回路とは？

テイザー回路は高インピーダンスにより高交流電圧と低電流を生成します。電荷には大きな圧力がありますが、強度はありません。スタンガンに搭載され、これらの回路は標的対象に電気のサイクルを分配します。その結果、接触時に攻撃者を一時的に麻痺させたり、スタンガン状態にしたり、相当な痛みを与えます。

2. テイザー回路の種類

テイザー回路には3種類あります：マルチプライヤー、スパークギャップ、サイリスタ。DC電力を取り込むマルチプライヤーテイザーは、高圧コンデンサ、ダイオード、トランスで構成されます。全体的に、コンデンサがテイザーで大きなノイズを生成します。

スパークギャップテイザーは最も安価ですが効果が薄く、スパークギャップを通じて動作します。また、バッテリーに電荷を供給するトランジスタコンバーターを含みます。

最後に、サイリスタには250-500Vコンデンサが含まれます。また、抵抗分圧器とディスクがテイザー回路の機能を提供します。

3. テイザー回路の仕組み

回路は9Vバッテリーに依存し、複数のトランス、発振器、コンデンサを含む各電気部品に電力を供給します。2段階の変換プロセスが発生し、回路を機能させます。まず、昇圧トランスがバッテリーのkV入力電圧をブーストします。これにより発振器に電力が供給され、断続的な交流波形が生成されます。そこから、その電流がコンデンサを充電します。バッテリー電圧が10-50kV、5-40Hzのレートで増加した後、別のトランスが電力を受け取ります。これが起こると、蓄積された電気が2つの導電性金属プレートに送られます。

回路出力に位置する2つの導電性金属プレートには間隔があります。特定の位置決めにより、プレートは高電圧を保持します。スタンガンを標的へ押し当てると、電気パルスが一方のプレートから他方へジャンプします。結果として、電気が人体の神経系に直接流れ込み、筋肉を弱らせます。しかし、3mA電圧では損傷を与えません。

テイザー回路は2つの設定をサポートします：プローブモードとドライブスタングモード。ドライブスタングモードは標的を停止させ、プローブモードは被験者に2つのプローブを発射します。両方法とも標的へ電気を通します。

4. テイザー回路の開発方法

このガイドでは、DIYスタンガン回路の作り方を説明します。

部品選定

この回路では、トランスとバッテリーの仕様を概説します。また、トランスとスパークギャップの構築プロセスもカバーします。

トランス仕様

0.5mmエアギャップを持つEEコアベースのトランス中央柱は、20-25mm²の断面積を持ちます。両極性の設定も異なります。このトランスは一次側に0.4mm径ワイヤーで2×12ターン、二次側に0.1mmで700ターンのワイヤーを持ちます。

二次側を複数の分離層に巻くことで、電圧露出によるワイヤーエナメルの破損を防ぎます。

バッテリー仕様

通常、1.5Vセル6個または1.2Vセル7個がテイザーガンに電力を供給します。理想的にはリチウムポリマー、リチウムイオン、または2セルを直列接続します。また、このデバイスはオン時に1.5アンペアを生成する可能性があります。

デバイスがオンに切り替わると、1.5Aの電流が生成される可能性があり、従来のバッテリーでは性能が低下し、急速に消耗する可能性があります。

トランス

トランスを構築するには以下の部品が必要です：

• 0.20mmまたは0.125mm銅線
• フェライトロッド
• 0.25mm LDPEシート

まず、フェライトロッドにLDPEコーティングを施します。次に、IDPEに200-250ターンの巻線を設定します。フェライトロッドが1フィート以上ならさらに巻線を追加できます。もう1層LDPEコーティングを施し、さらに200-250ターン巻きます。これにより5-6層、1000-1400ターン相当になります。また、プロセス中の損傷を防ぐため慎重にこれらのステップを実行してください。トランスは巻線にフィードバック電圧も送り返します。

次に、絶縁プロセスを繰り返し、メイン巻線を1mmワイヤーで15-20ターンに設定します。巻きすぎると電流が弱くなり、T2二次スパイクが減少します。さらに、ESRとESLが非常に少ないMKPコンデンサの採用を推奨します。

スパークギャップ

電圧レギュレーターのように振る舞うスパークギャップは、1mm間隔の2本の交差ワイヤーを含みます。出力電圧がワイヤー間の空気を電離できるときに電気化します。有機鉱物オイル入りの小さなプラスチックボックス内に配置すると、気泡形成を防ぎます。このアプローチの実装で問題を防止できます。

回路図と回路設計

全体として、回路はアステーブルモードで接続された555 ICタイマーを利用します。デューティサイクルと可変周波数を持つ矩形波形を生成します。一方、IRF840 MOSFETが信号を取得します。MOSFETの代わりにバイポーラトランジスタを統合することもできます。この方法を採用する場合、トランジスタのベースと555 ICタイマーの間に100Ω抵抗を配置します。

BU406 BJTが良好に動作しますが、より小型のBJTも機能します。継続的に2Aの電力を処理できる必要があります。誘導ブーストスナバーは回路が弱い電流で動作するため非現実的です。また、デバイスはバッテリーで動作するため、電力を抵抗器で分配できません。スナバーは回路の発射レベル数も減らします。最終的にセーフガードとして機能するプッシュボタンスイッチの組み込みを確実にしてください。

オンラインでのサンプル計算と注文

EasyEDAはニーズに合わせた簡単なオンライン回路基板設計サービスを提供します。PCB設計が完了したら、ファイルメニューからPCB製造ファイルを選択します。次に、PCB注文ページが読み込まれ、ダウンロード可能なPCBガーバーファイルが提供されます。ファイルを選んだPCB製造業者に送付できます。WellPCBは幅広いオプションを提供します。例えば、注文する基板数と必要な層数を選べます。さらに、銅重量、PCB色、PCB厚さなどの選択肢があります。

選択完了後、カートに追加リンクに進みます。ここから注文を完了し、注文提出後数日で届きます。

テスト

このテストでは、マルチメーターが正確な読み取りを提供します。まず、バッテリーを端子に挿入し、マルチメーターをACに設定します。これによりトランスの出力電圧をテストできます。正しい読み取りを表示するには、まず高電圧に設定し、その後低電圧に変更します。過負荷マルチメーターは不正確な値を示す可能性があります。

5. テイザー回路の用途

テイザー回路を搭載したスタンガンは、様々なレベルの保護を提供します。警察官と警備員は、攻撃者や動物から人々を守るために使用します。最後に、戦争時の武器としても機能します。

6. テイザー回路の限界

しかし、いくつかの限界も存在します。例えば、回路は高電圧パルスを生成する必要があり、危険です。デバイスに統合する際は慎重を期すべきです。コロナ放電と迷走容量には特別な配慮が必要です。そうしないとデバイス出力電圧に影響を与える可能性があります。

保護具なしで出力のどの部分に触れても、電圧が体全体に電気ショックを伝達します。結果として神経系に影響し、一時的な麻痺や衰弱を引き起こします。心臓疾患を持つ人はこれらの回路の扱いを避けるべきです。心停止につながる可能性があるためです。

結論：

全体として、スタンガンに実装されたテイザー回路は、異常な行動を示す攻撃者からの即時の脅威を阻止または防止できます。これが起こると、回路が高電圧を生成し、標的の神経系を麻痺させます。今日市場には3種類があり、異なる電気部品を含みながら異なる効果レベルを提供します。さらに、この回路を扱う際は極めて慎重でなければなりません。そうしないとショック波の全影響を受けることになります。

テイザー回路についてご質問があれば、お気軽にお問い合わせください！