Электрификация

Справочник домашнего мастера

Качер на одном транзисторе

Содержание

КАЧЕР НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ

В хорошее время мы живём — в магазинах электроники и радиотехники есть всё. Даже как-то стало неинтересно. Только загоришься собрать какой-нибудь лабораторный блок питания или многоканальную зарядку — а оказывается китайцы всё уже сделали, причём за недорогую цену. Но к счастью, не всюду ещё проникли их маркетинговые умы. Такой девайс, как качер (генератор высокого напряжения — молний), они ещё запустить в продажу не додумались, но думаю это дело времени. Значит можно попробовать собрать такую штуку самому, тем более схема настолько проста и надёжна, что паяется за час. Конечно не считая намотки катушки.

Принципиальная схема качера на одном транзисторе

Цоколёвка полевого транзистора мосфет

Всего 7 деталек отделяют вас от интереснейшего устройства, рождающего реальные молнии длинной 5-10 сантиметров (а у кого-то и все 15). Схема может смело рекомендоваться для начинающих радиолюбителей, которые уже умеют обращаться с напряжением 220В. Именно от него, напрямую, и питается качер. С одной стороны это упрощает дело, а с другой увеличивает риск.

Не буду в сотый раз писать о том, что если устройство имеет сетевое питание, то надо глядеть в оба и перестраховываться. Скажу только одно — эксперименты при первом запуске проводите с предохранителем 2-5 ампер и лампочкой накаливания на 100-200 ватт, включенной последовательно с 220в. С ней качер работает слабее, но уже можно понять что работает. Зато при случайных замыканиях не будет взрывов, а просто лампа загорится на полную мощность.

Полевой транзистор — любой высоковольтный Мосфет. Нашёл в коробке SSH5N90 (900В 5А) — его и поставил. Прежде чем засунуть всё это дело в корпус, нужно спаять навесным монтажом на столе и добиться надёжной работы с максимальной искрой. Заодно узнаете, рабочие выбранные детали или нет.

Сама схема паяется за час (с перекурами), а вот катушка — подольше. Первичная обмотка 4-5 витков медного провода 1,5-2 мм. Можно и ещё толще, для устойчивости, ведь она будет висеть в воздухе. Направление намотки не важно, расположение на оси тоже — и у основания, и в центре вторички хорошо запускалось. Вторичка, то есть высоковольтная — 500-1000 витков ПЭЛ 0,3. Я мотал 500 и прекрасно заработало, даже эпоксидкой покрывать не стал. Диаметр трубы — 30 мм.

Куда это всё засунуть

Извечная проблема — хороший корпус. Несмотря на пару компьютерных БП, в которые некоторые устанавливают такие схемы, решил не использовать металл. Для лучшей электробезопастности. Всё-таки не мигалку собираем!

После недолгих размышлений, взял за основу обрезок пластиковой трубы 120х200 мм, от кухонной вытяжки. Она круглая и неплохо смотрится. В ней будет схема, полевой транзистор с радиатором, первичный контур. А сверху будет торчать вторичка с острым медным набалдашником.

Сверху корпус закрывается крышечкой от коробочки, в которых продают морскую капусту 🙂 Она идеально подошла по диаметру.

В крышке делается прорезь под катушку, а чтоб не заглядывали внутрь — обклеивается чёрной самоклейкой.

Катушки крепил к корпусу через ДВП планку, оставшуюся от ремонта балкона, с монтажными стойками для подключения трёх нужных проводов.

При проектировке учтите, что радиатор на транзистор требуется больше чем пачка сигарет, на небольшом будет сильно греться, так что долго качер вы не погоняете. Остановился на 50х100х5 мм, но через 10 минут он становится горячий.

Вторая по важности, после катушки, вещь — дроссель. От него зависит очень много. Необходима индуктивность дросселя более 1 Генри и ток 1 ампер. Пробовал первички от сетевых трансформаторов: до 50 ватт вообще не работает, 50-100 ватт — хорошо, 100-200 — отлично. Только жалко было ставить такие мощные, ограничился 60-ти ваттным ТН42.

Всё размещаем в корпусе на металлическом основании, к которому привинчен дроссель, радиатор, и, если кто захочет, печатная плата. Её делать не стал — собрал навесняком.

Корпус снаружи тоже обклеен самоклейкой, а катушка обмотана чёрной изолентой. Боялся что с ней будет работать плохо, но обошлось.

После размещения в корпус опять включаем не напрямую к 220В, а через лампу-предохранитель. С ней искр может и не быть, но урчание схемы и свечение неонки вблизи катушки скажет, что всё олл райт.

Лучше один раз увидеть

Окончательно собираем корпус, дожидаемся темноты, и смотрим изумительное зрелище, не доступное простым смертным 🙂 Искры — прямо как электроцветок. Красота! Друзья пришли и втыкали с благоговейным ужасом :))

Одно обидно, что при такой простоте, качер на одном несчастном полевике работает лучше, чем целая Тесла на мощной лампе. Хотя может она просто была плохо настроена…

Форум по качерам

Обсудить статью КАЧЕР НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ

Качер Бровина на полевом транзисторе

Развлечения с высоким напряжением доставляют много удовольствия и мало пользы. Это значит нам обязательно нужно собрать что-нибудь такое. Наверное, самая простая схема питания катушки Тесла — это качер Бровина. Его можно собрать на лампе, на обычном или полевом транзисторе. Схема неприхотливая — работает без настройки.

Вокруг кечера Бровина ходят много легенд из-за нестандартной схемы подключения транзистора, который работает в запредельных режимах — совершает пробой внутри себя и сразу же восстанавливается. Не будем описывать сухую теорию, нам нужен лишь результат.

Приведу две схемы подключения качера.
Для транзистора NPN:

Для полевого транзистора:

Решено было собирать вторую схему на полевом транзисторе т.к. других мощных тразнисторов под рукой не было.
Моя схема состояла из: резистора R2 — 2 кОм, резистора R1 — 10 кОм, полевого транзистора VT1 — IRLB8721 (был закреплен на мощном радиаторе т.к. он сильно греется). Схема питалась от 12 Вольт.

Вторичную катушку мотал на канализационной трубе тонким проводом. Примерно 800 витков. Зажал трубу в шуруповерт и наматывал столько сколько влезет.

Первичную обмотку сделал 1,5 витка толстого медного провода. Диаметр намотки лучше делать больше, чем вторичка. Положение и количество витков лучше подбирать опытным путем, что бы подобрать максимальную отдачу по напряжению.

Увеличение мощности разрядов можно добиться не только настройкой антенны, подбором резисторов, но и подключив на вход питания мощный дроссель с конденсатором большой емкости. Повышение питающего напряжение пропорционально увеличивает длину разрядов.

Кечер получился не супер мощный, но для баловства хватило. В воздухе прошибал до 7 мм. Уверенно зажигал газоразрядные лампы в 20 см от обмотки, давал красивые коронарные разряды в лампах накала.

Решено было опробовать первую схему на транзисторе КТ805АМ с теми же номиналами резисторов, что для полевого (2 кОм и 10 кОм). На удивление мощность разрядов возросла в два раза, а в воздухе стабильно горел коронарный разряд. Раз так поперло — оформил установку в виде готового устройства.

Что такое качер (Бровина), его возможности, способы применения. Эксперименты с качером.

Качер Бровина — это оригинальный вариант генератора электромагнитных колебаний, который может быть собран на различных активных элементах. В настоящий момент чаще всего при его постройке используют биполярные или полевые транзисторы, несколько реже — радиолампы, причем как триоды так и пентоды. Данный прибор был изобретен советским инженером Владимиром Ильичом Бровиным в 1987 г в качестве части электромагнитного компаса его конструкции.
Бровин:

В 1987 г. я решил спроектировать компас, позволяющий определять стороны света, используя при этом не зрение, а слух. Я представлял себе, что это должен быть генератор звуковой частоты, который изменяет тон в соответствии с его расположением относительно магнитного поля Земли. В качестве генератора звуковой частоты был использован блокинг генератор, собранный по классической схеме, но с цепью обратной связи, где в качестве сердечника индуктивности использовалось аморфное железо, которое изменяет свою магнитную проницаемость при величинах напряженности магнитного поля, соизмеримых с магнитным полем Земли.
Звуковой компас работал при изменении ориентации, как и было задумано. Частота следования импульсов менялась в пять раз при изменении ориентации.
Анализ свойств полученной схемы выявил много несоответствий в ее работе общепринятым понятиям. Оказалось, что сигналы на электродах транзистора, измеренные на осциллографе относительно как положительного, так и отрицательного полюсов источника питания, имели одинаковую полярность (транзисторы npn имели положительную полярность сигнала на коллекторе, pnp отрицательную). Индуктивность, находящаяся в коллекторной цепи имела сопротивление близкое к нулю. Генератор продолжал работать при приближении к сердечнику сильного постоянного магнита, который насыщает сердечник, и блокинг процесс должен был бы прекратиться из-за отсутствия трансформации в цепи обратной связи. В сердечнике никаким образом не выделялся гистерезис, мне не удалось выявить его по фигурам Лиссажу. Амплитуда сигнала на коллекторе, оказывалась в пять и более раз выше напряжения источника питания.
Качером (от «качатель реактивностей») обычно называют несложное забавное устройство, изобретённое неким Бровиным, и якобы выдающее больше энергии, чем потребляет по питанию. По факту представляет собой весьма странно сделанный автогенератор на одном транзисторе, с главным достоинством в виде феноменальной простоты конструкции, являясь чуть ли не наиболее простым HV-устройством из известных
Трансформатор Темлы, качер Бровина и фото эффектов последнего
Качер — возможности и способы применения
Высокочастотный демонстрационный генератор высокочастотного поля, Качер, он же автогенераторная однотактная Катушка Тесла.
Простая и надёжная схема потребляет от сети ~20Вт (модифицированный сетевой адаптер 12В 2А в комплекте), и преобразует их в поле частотой около 1 МГц (а также в небольшой стример) с эффективностью порядка 90%. Качер представляет собой чёрную пластиковую трубу размером ~80х200 мм, закрытую с обеих сторон, имеющую пружинку в качестве разрядного терминала и разъём для питания. Вся электронная часть упрятана внутрь трубы. Первичные и вторичные обмотки резонатора намотаны на внешней поверхности трубы. Схема полностью стабильна и может работать десятками и сотнями часов без перерывов.
Устройство способно зажигать ни к чему не подключенные энергосберегающие и неоновые лампочки на расстоянии до 70 см, и многое другое, и является замечательным демонстрационным прибором для любой школьной или университетской лаборатории, равно как и настольным прибором для развлечения гостей или удивительным устройством для фокусов для тех, кто не равнодушен к подобным научным игрушкам.
Как расплавить медь при помощи электрической дуги и другие эксперименты с качером Бровина

Качер Бровина своими руками


Среди радиолюбителей большой популярностью пользуется весьма интересное устройство, называемое «качером Бровина». С его помощью можно наблюдать эффектные коронные разряды, молнии, плазменные дуги. Многие люди в интернете называют качер катушкой Теслы, однако это два совершенно разных устройства с разным принципом работы. В этой статье речь пойдёт именно о качере Бровина, пожалуй, самом простом высоковольтном устройстве, которое только можно придумать.

Схема качера Бровина


Схема предельно проста, содержит всего лишь один транзистор, пару резисторов и пару конденсаторов. Конденсаторы служат для фильтрации питающего напряжения, один из них должен быть электролитическим с большой ёмкостью (470-2200 мкФ), а второй керамическим или плёночным с малой ёмкостью (0,1-1 мкФ), для сглаживания высокочастотных помех. Два резистора образуют делитель напряжения, один из них должен иметь небольшое сопротивление (150-200 Ом), а второй – примерно в 10-20 раз больше. При этом последовательно с высокоомным резистором можно поставить подстроечный резистор, чтобы настроить качер на максимальную длину разрядов. На печатной плате, прилагающейся к статье, для него предусмотрено установочное место. Транзистор в схеме можно использовать практически любой мощный структуры n-p-n. Хорошо себя зарекомендовали транзисторы КТ805, КТ808, КТ809. Также можно поэкспериментировать с полевыми и поставить, например, IRF630, IRF740. От выбора транзистора в значительной степени зависит длина разрядов. Транзистор обязательно нужно установить на радиатор, ведь на нём выделяется большое количество тепла. L1 на схеме – первичная катушка, а L2 – вторичная, с неё снимается высоковольтный разряд.

Плата устройства

Плата выполняется методом ЛУТ, файл для печати прилагается. Для подключения проводов питания и выводов катушек на плате предусмотрены клеммники.



Скачать плату:
pechatnaya-plata.zip (cкачиваний: 219)

Изготовление вторичной (высоковольтной) катушки

Первым делом, нужно изготовить вторичную катушку. С ней всё просто и конкретно – чем больше витков, тем больше напряжение, соответственно, длиннее разряды. Можно использовать медную эмалированную проволоку сечением 0,1 – 0,3 мм. В качестве каркаса для вторичной обмотки весьма удобно использовать канализационную трубу, оптимальный диаметр составляет 5-7 см. Наматывать проволоку нужно виток к витку, максимально аккуратно. Желательно использовать цельный кусок проволоки, чтобы не было мест соединений. Но если в процессе проволока порвалась – ничего страшного, можно подпаять к ней оторвавшийся кусок, тщательно заизолировать и продолжать мотать витки, работать будет в любом случае.

Для ускорения процесса намотки можно установить трубу на две подпорки слева и справа так, чтобы она свободно на них вращалась. При этом наматывать проволоку будет куда легче. Если в процессе работы появилась необходимость отлучиться, кончик проволоки можно зафиксировать скотчем, тогда можно будет вернуться, отлепить скотч и продолжать наматывать. Ни в коем случае не нужно отпускать кончик проволоки, иначе натяжение пропадёт, витки разойдутся и придётся начинать всё с начала.

После того, как катушка намотана, витки проволоки обязательно нужно зафиксировать на трубе. Лучше всего использовать прозрачный лак, тогда катушка будет выглядеть весьма красиво. Я обмазал витки обычным воском, со своей задачей он справился, теперь случайно повредить тонкую проволоку будет куда сложней.

К нижнему концу проволоки следует припаять обычный провод и тщательно его зафиксировать у края трубы.

У верхнего края трубы располагается так называемый «терминал» — то место, из которого будет «исходить» коронный разряд. Желательно сделать его острым, тогда разряд будет сконцентрирован на кончике иглы. Закрепил на краю трубы болт, а на болт накрутил наконечник от дротика, как видно на фото. Вторичная катушка готова.

Изготовление первичной катушки

Первичная катушка содержит 2-5 витков толстого медного провода, сечением 1,5 – 2,5 мм. Располагаться она должна вокруг вторичной катушки, её диаметр должен быть больше на 2-3 см. Для каркаса первичной катушки можно использовать, опять-таки, канализационную пластиковую трубу, нужно лишь взять отрезок трубы диаметром и длиной большей, чем для вторичной. На расстоянии 10 см от верха трубы сверлятся два отверстия, через которые продевается медный провод. От числа витков сильно зависит длина разряда, поэтому их количество подбирается экспериментально.
Провод от самих витков нужно вывести к низу катушки, проведя их внутри трубы. Обязательно зафиксировать клеем. Первичная катушка готова.

Сборка качера Бровина

После того, как катушки намотаны, можно собирать всё воедино. Из пеноплекса вырезаются два круглых куска с отверстиями по центру. В центральное отверстие должна плотно заходить вторичная катушка, а внешний диаметр заготовок должен соответствовать диаметру первичной катушки.
Помещаем круглые заготовки внутрь большой трубы, а затем просовываем в них же вторичную катушку. При необходимости нужно зафиксировать их клеем. Провод от вторичной катушки нужно вывести в нижнюю часть большой трубы.
В нижней части большой трубы сверлятся два отверстия, одно под разъём питания, второе под тумблер.
Теперь осталось лишь подключить плату к питанию, поставив в разрыв плюсового провода тумблер, и подключить выводы катушек.
Когда все провода подключены, можно проверить работоспособность устройства. Аккуратно подаём на плату напряжение. Если на терминале появился маленький разрядик – значит качер работает. Если же качер отказывается работать даже при повышении напряжения питания – следует поменять местами выводы первичной катушки. Теперь можно поэкспериментировать с числом витком в первичной катшеке, подвигать катушки относительно друг друга, найдя такое положение, при котором разряд будет максимальным. Диапазон напряжения питания качера весьма широк – небольшой разряд появляется уже при 12 вольтах. При повышении напряжения он увеличивается, вместе с ним увеличивается и тепловыделение на транзисторе. Поэтому обязательно нужно следить за температурой радиатора, ведь перегретый транзистор долго не проработает.
В последнюю очередь остаётся лишь установить плату с радиатором внутри большой трубы, в нижней её части, поставить тумблер с разъёмом в уже просверленные отверстия.
Выглядит такой качер весьма эффектно даже в выключенном состоянии. Коронный разряд можно потрогать пальцем, это вполне безопасно, ведь ток от такого разряда течёт по поверхности кожи, не проникая внутрь. Этот эффект называется скин-эффектом, возникает он из-за высокой частоты работы качера. При долгой работе выделяется большое количество озона, поэтому включать качер следует только в проветриваемых помещениях. Также не стоит забывать про сильное электромагнитное излучение, которое создается вокруг устройства. Оно способно выводить из строя другие электронные устройства, поэтому не стоит оставлять рядом телефоны, фотоаппараты, планшеты. Создаваемое электромагнитное поле настолько сильное, что газоразрядные (или, проще говоря, энергосберегающие) лампочки зажигаются сами по себе вблизи катушки.

Схема качера Бровина или трансформатора Теслы


В этом обзоре представляем вашему вниманию схему сборки качера Бровина или трансформатора Теслы.
Начнем с авторского видеоролика

Нам понадобится:
— обмоточный провод;
— NPN транзистор;
— резистор на 47 кОм;
— светодиод;
— пластиковая или полипропиленовая труба длиной 140 мм и диаметром 22 мм;

Обмоточный провод можно не покупать, поскольку он присутствует в каждом зарядном устройстве или блоке питания. Если вы решили снять провод из блока питания, то отметим, что он обмотан на «Ш» или «Е» образном трансформаторе. Одна из катушек на трансформаторе имеет толстый довольно короткий провод. Провод на второй катушке значительно тоньше и его намного больше. В любом случае трансформатор нужно разобрать, чтобы добраться до провода. Это можно сделать постучав молотком по корпусу, благодаря чему лак постепенно разломается и трансформатор будет распадаться на части.



Далее нужно убрать слой изоленты на проводах и освободить обмоточный провод.


Начнем с катушки. Для начала нужно найти длину провода одного витка. Для этого умножаем число Пи (3.14) на наружный диаметр трубы. В случае использования трубы диаметром 22 мм, получится 6.9 см.
Теперь берем длину витка и умножаем на нужное количество витков. В случае автора, их будет 450. В результате получается, что нам нужно 31 м провода, чтобы сделать катушку в 450 витков на трубе, который использует автор.
Далее на рабочем столе отмеряем расстояние в один метр. Это нужно для точной отметки провода.
Обматываем катушку. Это можно сделать вручную, но также можно построить несложный агрегат из шуруповерта или дрели и сделать обмотку более легкой.
Далее берем резистор на 47 кОм, один светодиод, катушку и NPN транзистор. Автор не советует использовать маленькие транзисторы, поскольку они не выдерживают не высоких напряжений, не нагрузок. Лучшим из всех транзисторов, которые использовал автор оказался транзистор BD241.
Начнем саму сборку схемы, которую автор делает на BreadBoard-е для большей наглядности.
На схеме видно, что плюс проходит через резистор и попадает на транзистор, но также идет на катушку, откуда тоже попадает на транзистор. Поэтому первым делом подключаем транзистор.
Распиновка транзистора проста. Представляем ее на рисунке ниже, где B означает базовый, C – это коллектор
Резистор подключаем к базовой ножке.
Второй плюс должен идти на катушку, который в данном случае является простым проводом с пятью витками вокруг провода, который намотали вначале. Подключаем один конец провода к коллектору. Второй конец провода подключаем к одному контакту с катушки.
Второй контакт с катушки подключаем прямо к плюсу.
На верх катушки можно сразу закинуть ионовую лампочку, чтобы проверить работоспособность схемы.
Длинная ножка светодиод является плюсовой, а короткая – минусовая. Подключаем плюсовую лапку к минусу, а ко второй подключаем большую катушку или вторичную.
В конце подключаем светодиод к резистору, и эмиттер транзистора к минусу.
Схема катушки готова. Можно смело подавать питание.
При возможных неполадках советуем первым делом проверить все контакты, правильность подключения деталей и первичную катушку. Зачастую помогает легкая смена двух проводов первичной катушки местами. Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .
4 Декабря 2019 г.

Поделитесь: | | |

Давно хотел собрать небольшую катушку Тесла или качер Бровина, чтобы делать различные опыты. Простой качер меня не воодушевлял, ибо дуги с него были мизерные. Родилась идея заменить биполярный транзистор, полевиком.

Настройка устройству не нужна если все собрано правильно, но если не заработало то ищем косяк в схеме. Если не заработало и все собранно правильно то меняем выводы вторички местами, должно помочь. Для того чтобы разогнать схемку и сделать стриммеры больше, делаем колебательный контур в цепь катушки L2. Подобрав конденсатор дуги будут громкими и длинными. Резисторы смещения подбираем от 10-60 килоом, мощность не имеет значения. Катушка L1 это дроссель от лдс, его также надо подбирать, также подойдет и первичка от трансформатора.

Благодарю Вас за то, что дочитали мою статью! Я старался для Вас, отблагодарите подпиской!

Решено было собирать вторую схему на полевом транзисторе т.к. других мощных тразнисторов под рукой не было.Моя схема состояла из: резистора R2 — 2 кОм, резистора R1 — 10 кОм, полевого транзистора VT1 — IRLB8721 (был закреплен на мощном радиаторе т.к. он сильно греется). Схема питалась от 12 Вольт.

Простая схема качера

Ниже вы видите самую простую, но весьма мощную схему качера. Она известна каждому опытному электронщику, и собрать ее сможет даже новичок.

Качер включает три составных модуля:

  1. Непосредственно сам качер;
  2. Источник питания;
  3. Прерыватель или блок управления.

Прерыватель нужен для регулирования импульсной частотности. Импульсы же приходят на p-n-p полупроводник, который открывает/закрывает p-n-переход, «прислушиваясь к такту» этих импульсов. За это, казалось бы, крайне небольшое время, искра успевает пробегать по терминалу.

Другими словами работа устройства описывается так:

  1. По двум направлениям ток поступает на p-n-p-полупроводник, а затем на прерыватель;
  2. В цепи источника электроэнергии возникает напряжение;
  3. Прерыватель активируется, и отправляет импульс на транзисторный затвор;
  4. Затвор полупроводника открывает p-n-переход;
  5. Ток течет по цепи качера;
  6. Цепь замыкается.

Принцип работы устройства

Источник питания подает на первичный контур нужное напряжение. После чего контур производит высокочастотные колебания, которые, в свою очередь, вынуждают вторичный контур создать свои колебания, идущие с первыми в резонансе. Благодаря этому, во второй катушке возникает ток с большим напряжением и частотой, который и образует столь ожидаемый эффект – стример. Теперь нужно собрать все элементы в одну кучу.

Как сделать качер своими руками

которого понятна и проста даже для новичка, качер, может стать вашим «входным билетом» в увлекательный мир радиоэлектроники (если вы, конечно, еще не занимаетесь такими самоделками).

Что необходимо подготовить для сборки устройства:

  • Две руки. Можно даже не очень опытные, чуть «кривые»;
  • Провод с сечением в 0,25 мм. Модно брать проволоку из трансформаторной вторичной обмотки;
  • Транзистор типа p-n-p. (КТ902-А, КТ805-АМ, КТ808, КТ805-Б и т.п.);
  • Несколько резисторов с любым сопротивлением;
  • Электролитический конденсатор на 1 000-10 000 мкФ;
  • Блок питания на 12-30 В, с силой тока в пределах 1-1,5 А.

Подробнее об используемых радиодеталях

Вышеописанный «набор» — стандарт. Причем, если вдруг у вас не окажется под рукой какого-либо радиоэлемента, вы всегда можете заменить его другим. Главное – не превышать предела в 10-30% каждого номинала. Генератор должен работать в пределах 150 Гц.

Напряжение питания качера – 220 В. Для защиты устройства рекомендуется использовать предохранитель на 5 А. Работает устройство от 310 В, поэтому нам нужно включить в схему диодный мост на 500 В и 10 А. Перед прерывателем устанавливается второй мост – на 50 В и 1 А. Если будете заменять транзистор – подбирайте помощнее. Конденсаторный контур нужно будет отрегулировать самому, но самый оптимальный вариант – 0,5-1 мкФ.

Касаемо катушки. Для нее нужно два провода. Первичная катушка обматывается проводом на 2 квадрата, с минимальным числом витков (3-5). Вторичную обмотку реализовывают проводом ПЛШО или аналогичным. Число витков – порядка 1 000. Закреплять провод можно скотчем, но лучше клеем.

Подстроечный резистор для качера необходимо подбирать на 15-40 Ом. Если отыскать эту радиодеталь не получилось, возьмите обычный резистор, с сопротивлением в таких же пределах.

Приступаем к сборке качера

Вначале необходимо собрать первичную катушку. Для этого подготавливаем ПВХ или картонную трубу диаметром в 5-8 см, и медный провод с самым большим сечением. Далее:

  1. Формируем на трубе 4 витка. Важно делать их не очень плотными;
  2. Вынимаем трубу, и аккуратно растягивает провод так, чтобы высота обмотки была равна 10-15 см.

Вторичная катушку делаем в 3 раза выше. Для нее нужно взять тонкую проволоку. Число витков – около тысячи. Чтобы провод не сбивался на стержне, в некоторых местах нужно промазать провода клеем или лаком. Монтируем вокруг второй катушки первую. Каждая из обмоток должна «смотреть» в одну и ту же сторону.

Труба с намоткой должна стоять строго вертикально. Ее необходимо зафиксировать на горизонтальной подставке. К примеру, на любую прочную деревянную поверхность. Далее необходимо собрать согласно схеме все остальные радиоэлементы. После сборки нужно проверить схему подключения.

Если качер не работает

Если устройство не заработало с первого раза, необходимо поменять местами контакты первичной катушки. Если и это не сработало – проверяем транзистор, затем тестируем проводимость катушек.

Можно не бояться, и менять число витков или положение на первичной катушке. Это нужно делать до тех пор, пока не будет заметного эффекта. Это все проблемы, которые могут возникнуть.

Настройка

Для регулировки качера у нас есть подстроечный резистор R1 (или несколько постоянных, с разными сопротивлениями). На транзисторы стоит установить медные радиаторы, чтобы в процессе работы они сильно не грелись, и в итоге не перегорели.

Схема качера от Бровина

Вторую схему предлагает сам изобретатель. Вот она:

Тут может использоваться 2-3 катушки, и самые разнообразные транзисторы. Питается устройство от батарейки на 1,2 В. Катушки имеют диаметр 5 см. Число витков на 1 и 3 катушках – 60, на 2 – 30. Используемые транзисторы: 9018, 9014, КТ315 и т.п.

Чтобы добиться с такой схемой наибольшего эффекта, нужно разместить катушки 2 и 3 как можно ближе друг к другу. Если поставить рядом все 3 катушки, то яркость светодиода будет максимальной.

Из чего состоит катушка Тесла

Прежде чем собирать катушку Тесла, рассмотрим ее составляющие и форму.

Строение катушки Тесла

Тороидальные фигуры: что это?

Катушка Тесла выполняется в форме Тора (тороидальной фигуры, тороида).

Тороидальные фигуры в первую очередь понятие из геометрии. Тор — поверхность, полученная путем вращения образующей окружности вокруг оси, лежащей в плоскости этой окружности.

Лучше один раз взглянуть, чем пытаться себе представить. На рисунке ниже — тороидальные поверхности.

Вот так выглядит классическая тороидальная фигура

Тороид является важной составляющей катушки Тесла и изготавливается, как правило, из алюминиевой гофры. В составе этого устройства он выполняет следующие функции:

  • уменьшает резонансную частоту;
  • аккумулирует энергию перед образованием стримера;
  • создает электростатическое поле, отталкивающее стример от вторичной обмотки трансформатора.

Кстати, о том, что такое стример, можно прочитать в нашей отдельной статье, посвященной молниям.

Нельзя не обратить внимение на забавную игру слов. В скандинавской мифологии Тор — бог грома и молний. Составляющая катушки Тесла, благодаря которой образуется разряд (молния) — Тор, или тороид.

Вторичная обмотка

Вторичная обмотка — основная составляющая катушки Тесла, которую также называют просто «вторичка». Обмотка, как правило, содержит около 800-1200 витков, а мотают ее на трубах ПВХ, которые можно купить в обычном строительном магазине.

Исходя из необходимого количества витков выбирается диаметр провода обмотки. Стандартное отношение длины вторичной обмотки катушки к ее диаметру — 4:1 или 5:1. Для того, чтобы витки не расползались, их покрывают лаком.

Первичная обмотка и защитное кольцо

Первичная обмотка (или первичка) катушки Тесла должна иметь низкое сопротивление, так как по ней будет проходить большой ток. Обычно ее изготавливают из проводов сечением более, чем 6 миллиметров. Также в качестве первичной обмотки часто используют медную трубу для кондиционеров.

Форма первичной обмотки — цилиндрическая, плоская или коническая.

Защитное кольцо — незамкнутый плоский виток заземленного медного провода. Кольцо устанавливается для того, чтобы стример из тороида, попав в первичную обмотку, не вывел из строя электронику.

Немного об экспериментах

Перед тем, как начать работу с качером, запомните простые правила безопасности:

  • Не трогайте разряды руками! Если вы все же сделаете это (из-за любопытства), то током вас ударит совсем немного. Но, вы со 100% «гарантией» обожжетесь;
  • Во время испытаний проверьте, нет ли в помещении животных;
  • Всю электронику (планшеты, смартфоны, ноутбуки и т.д.) уберите как можно подальше;
  • Не стоит слишком долго работать с качером.

Никогда не подносите к работающему качеру фотоаппараты, плееры, вообще любые гаджеты. Вокруг устройства всегда есть мощное устойчивое электромагнитное поле, которое может легко привести в негодность любую электронику.

По-сути, устройство Бровина создано для генерирования высокой частоты. Функционирование конструкции основано на особенностях работы транзистора. Обратная связь в качере реализовывается включением перехода между базой и эмиттером, а заряд переходит в колебательный контур, который выполнен в виде индуктивной резонирующей катушки. Рабочий диапазон устройства – 3-100 МГц.

Какие визуальные эффекты показывает качер Бровина, в зависимости от внешних факторов:

  1. Стример. Представляет собой слабосветящиеся разветвленные каналы, в которых текут свободные электроны и ионы;
  2. Дуга. Разряд, увидеть который можно лишь при использовании высокомощного трансформатора;
  3. «Ионный двигатель». Для получения этого эффекта, устройство запускается от питания в 4 В. Постепенно напряжение повышается, и эффект стримера увеличивается. На 20-и В будет виден «ионный двигатель».

Понятие эфира и идеи Теслы

Теперь мы знаем, из чего состоит катушка Тесла. Но какова история этого изобретения? Чтобы ответить на этот вопрос, стоит разобраться с тем, что же такое эфир.

Эфир – это физическая среда, гипотетическое вещество или поле, которое заполняет пространство Вселенной. Эфир отвечает за распространение электромагнитного и гравитационного взаимодействия.

В настоящий момент теория эфира не используется в современной физике, так как после появления теории относительности необходимость в понятии «эфир» просто отпала.

Тем не менее, появляются новые взгляды на концепцию эфира, и полностью списывать ее со счетов не стоит. Многие ученые до сих пор ведут споры о том, существует эфир, или нет, а в физике даже появился новый раздел, изучающий этот вопрос (эфиродинамика).

Никола Тесла своими опытами доказывал существование эфира. У ученого была идея использовать эфир как источник энергии. Так, Тесла хотел отказаться от проводной передачи энергии и передавать электричество по всему миру без проводов посредством эфира. Для этого предполагалось на полюсах Земли установить две гигантские катушки.

К сожалению, выбранное Теслой направление не разрабатывалось на более глубоком уровне. Вдобавок его считали странным ученым, который так и не захотел выйти на путь поиска экономических выгод своих исследований. Кроме этого наступала другая эра – время вакуумных изобретений.

Многие архивы Теслы были утеряны при загадочных обстоятельствах. Даже если Тесла и узнал, как получить практически неиссякаемый источник энергии, то сейчас эта информация недоступна. Редкий гений Теслы опередил свое время, а мир оказался просто не готов к его идеям.

Что еще можно сделать с помощью рабочего качера

Чтобы наглядно посмотреть на работу качера, поднесите к нему энергосберегающую лампу. Ее свечение будет таким же ярким, как и при подключении к сети напряжения. Аналогичный эффект будет наблюдаться и с лампой «дневного света». Но, с обыкновенной лампой накаливания такого не произойдет.

Среди цветов, которые вы будете наблюдать, преобладает оранжевый и фиолетовый. Внешне разряд похож на круглый светящийся шар. Если же использовать вместо лампочек кварцевый резонатор, то можно увидеть весьма впечатляющее свечение.

Что такое катушка Тесла и зачем она нужна?

Как уже отмечалось ранее, катушка Тесла представляет собой резонансный трансформатор. Назначение трансформатора — изменение значения напряжения электрического тока. Эти приборы бывают соответственно понижающие и повышающие.

Более подробно подробно о трансформаторах, их общем устройстве и назначении читайте в нашем отдельном материале.

С точки зрения электроники катушка Тесла представляет собой две обмотки без общего сердечника и с разным числом витков. Трансформатор Тесла — повышающий трансформатор. Напряжение на выходе такого трансформатора возрастает в сотни раз и может достигать значений порядка миллиона вольт.

Изобретение Теслы не просто работает, а работает очень зрелищно. Включив трансформатор, можно наблюдать эффектные разряды (молнии), длина которых достигает нескольких метров.

Подытожим

Использовать качер Бровина в практичных целях не получится. То есть, сборка этого устройства производится лишь для проведения экспериментов. Быть может, у вас получиться найти качеру более полезную сферу использования.

Делая качер Бровина своими руками, помните, что он очень мощный, и даже простая схема его подключения требует соблюдения всех правил безопасности.

Напоследок хочется поделиться видео, из которого вы наглядно разберетесь, как работает качер Бровина:

Необходимые материалы

  • В роли источника возьмем автомобильный аккумулятор (или любой другой источник постоянного напряжения 12-19 В);
  • Медный провод (желательно в эмали) диаметром от 0,1 до 0,3 мм. и длинной около 200 метров;
  • Еще один медный провод диаметром 1 мм;
  • Два каркаса (диэлектрика). Один (для вторичного контура) диаметром от 4 до 7 см. и длинной 15-30 см. Другой (для первичного контура) должен быть на несколько сантиметров больше в диаметре и короче в длине;
  • Транзистор D13007 (можно использовать другие, идентичные ему);
  • Плата;
  • Немного резисторов на 5 – 75 кОм, мощностью 0,25 Вт.

Подготовка крышки мыльницы, установка обмоток трансформатора

Примерно посередине крышки отмечаем по выходам первичной обмотки места, где при помощи обычного ножа делаем 2 отверстия. Обмотка должна свободно входить контактами в крышку.

Вот так должна встать первичная обмотка

После этого отмечаем центр окружности обмотки и делаем ещё одно отверстие, в которое пройдёт один из концов вторичной обмотки. Второй же будет зафиксирован сверху отрезка пластиковой трубы, на которую намотана проволока.

Отмечаем центр окружности и делаем отверстие Далее располагаем вторичную обмотку на крышке мыльницы, пропустив нижний конец провода вторичной обмотки в отверстие. Саму пластиковую трубку необходимо зафиксировать, что довольно удобно сделать при помощи термоклея. Но не стоит сразу заливать соединение по окружности, вполне достаточно пары капель.

Временная фиксация обмоток трансформатора

Осталось расположить на крышке первичную обмотку, которая также приклеивается. При этом, не стоит забывать о зазорах между обмотками. Ни в коем случае нельзя допустить соприкосновения.

Фиксируем вторичную обмотку при помощи термопистолета
Фиксируем первичную обмотку, следя за наличием зазоров

Последний штрих на крышке – выключатель

Остаётся аккуратно разместить на крышке тумблер выключателя. Для этого прорезаем прямоугольное отверстие в крышке по размерам тумблера, погружаем его внутрь и фиксируем аналогично обмоткам.
Некоторые из моих знакомых, решивших собрать качер Бровина, говорят, что главное в подобном аппарате, чтобы он работал, а эстетика пусть останется на втором плане. Я с подобным утверждением не согласен, а потому всё делалось аккуратно.

Размечаем место под тумблер и врезаем выключатель в крышку

Вот теперь, когда крышка готова, можно приступить к изготовлению начинки.

Ученые разводят руками

Приведенное выше описание прибора и принцип его работы (причем это видно зрительно) противоречат традиционной науке. Сам изобретатель открыто демонстрирует данные противоречия, он просит всех желающих вместе разобраться с парадоксальными измерениями параметров его устройства. Однако позиция открытости в этом вопросе пока не привела к каким-либо результатам, ученые не могут объяснить физические процессы в полупроводнике.

Включение, проверка и регулировка

Перед включением уберите электронные устройства подальше от места испытания, чтобы исключить их поломку. Помните об электробезопасности! Для успешного запуска по порядку выполняем следующие пункты:

  1. Выставляем переменный резистор в среднее положение. При подаче питания, убеждаемся в отсутствии повреждений.
  2. Визуально проверяем наличие стримера. Если он отсутствует, подносим к вторичной катушке люминесцентную лампочку или лампу накаливания. Свечение лампы подтверждает работоспособность «трансформатора Тесла» и наличие электромагнитного поля.
  3. Если устройство не работает, в первую очередь меняем местами выводы первичной катушки, а уже потом проверяем транзистор на пробой.
  4. При первом включении следите за температурой транзистора, при необходимости подключите дополнительное охлаждение.

Этапы сборки качера Бровина

1.Для первичной катушки взяли медный провод и намотали 10 витков на пластмасовую трубу диаметром 100 мм

2.Для вторичной катушки намотали тонкий обмоточный провод вокруг пластиковой трубы, сделали 500 витков. Через каждые несколько сантиметров наносили на свежие витки клей. Установили первичную обмотку вокруг нижней части вторичной катушки. Остальные элементы собирали по схеме. Трубу необходимо закрепили в вертикальном положении, для этого ее торец приклеили к основанию.

3.Транзистор установили на радиатор, так как греется он довольно сильно.

Простая и надёжная схема потребляет от сети ~30Вт, и преобразует их в поле частотой около 1 МГц (а также в небольшой стример) с эффективностью порядка 90%.

Схема полностью стабильна и может работать десятками и сотнями часов без перерывов.

Подача питания на качер и проверка его работоспособности

Для питания собранного качера Бровина я подобрал блок с выходом 12 В и силой тока 1 А. Этих параметров вполне достаточно, чтобы увидеть, как работает собранное устройство. Тем более, на блоке питания даже не пришлось менять штекер – он идеально подошёл к разъёму.

При проверке будьте внимательны. Тумблер на корпусе собранного качера при подаче напряженя на блок питания должен быть выключен. Его можно включить уже после, когда штекер находится в разъёме, а БП в розетке.

Вот такой адаптер я подобрал для проверки качера

Предисловие

Этой весной, передо мной стала задача — создать комплект генераторов для проверки устойчивости работы оборудования в условиях воздействия сильных электрических разрядов. Помимо привычных для меня ВЧ-генераторов на транзисторах, дающих, вблизи, хорошую напряженность ВЧ-поля, мне нужен был небольшой источник высокого напряжения. Вот тут я и вспомнил о качере советского радиоинженера Владимира Ильича Бровина — простом устройстве, позволяющем получить необходимое мне высокое напряжение. Свой первый качер, я собрал еще в начале 2000-х годов. Это было достаточно мощное устройство высотой почти один метр, выдававшее плотный пучок коронных разрядов. Опасная была штука… Волосы начинали шевелиться в паре метров от неё… Но сейчас мне нужна компактная, небольшая катушка, безопасная в применении. Осмотрев имеющиеся у меня материалы и детали, я приступил к работе.

Изобретатель о приборе

В 1987 году Бровин занимался проектированием компаса, позволяющего пользователю определять стороны света не посредством зрения, а при помощи слуха. Он планировал использовать генератор звуковой частоты, изменяющий тон в соответствии с расположением устройства относительно магнитного поля планеты. В качестве основы использовал блокинг-генератор, усовершенствовав его, и полученный прибор впоследствии получил название качер Бровина. Надежная схема генератора оказалась как нельзя кстати: он построен по классическому принципу, только добавлена цепь обратной связи на основе сердечника индуктивности на базе аморфного железа. Оно изменяет магнитную проницаемость при малых величинах напряженности (например, магнитное поле планеты). Звуковой компас срабатывал при изменении ориентации, как было задумано.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наверх