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.
(cкачиваний: 167)
Или трансформатор Тесла, как его иначе называют. Использованы видео с канал ютюб Alpha Mods. В статье три видео и простая схема этого устройства. Первое видео о сборке схемы, второе о корпусе и тесте устройства. На третьем – эффекты. Приобрести радиодетали выгодно в этом китайском магазине .
Для этого проекта понадобится много обмоточного провода. Но покупать его вовсе не нужно. Используйте провод из трансформаторов, установленных в блоках питания, которые, как правило, лежат без надобности дома. Одна из катушек имеет толстый, но короткий провод. На второй катушке провод тоньше, но намного длиннее. Первичная обмотка на 0,2 мм, вторичная на 0,6 мм.
Чтобы достать провод, нужно разобрать трансформатор, постучав по корпусу. Так лак разрушается и трансформатор распадается на части. Теперь после слоя ленты мы видим обмоточный провод.
Катушку будем мотать на пластмассовую трубу. Размер ее 140×22. Для начала нам нужно сделать расчеты, чтобы найти нужную длину провода, который будет намотан на трубу. Расчеты показали, что нам нужно намотать 31 метр провода, чтобы получить 450 витков на данной трубе.
На рабочем столе отмерим расстояние, равное 1 метру. Это для того, чтобы отмерить провод. Для намотки катушки можно построить приспособление, которое сделает процесс полуавтоматическим. Но, если не жаль своего времени, все это можно сделать вручную.
Обратите внимание, что плюс проходит через два места. Во-первых, он проходит через резистор и попадает на транзистор. Во-вторых, он идет на катушку, а после нее опять попадает на транзистор.
У этого контейнера имеется крышка, а на ней силиконовая прокладка. Контейнер будет стоять верх ногами. Теперь можно сделать разметку под будущие детали и проделать под них отверстия. Сбоку будет располагаться разъем под питание. Учитывая мягкий материал контейнера, отверстия можно сделать очень легко.
Для крепления катушки используется резинка. Она будет одета на катушку и прижмется на дно с гайкой и шайбой. Теперь катушка отлично сидит на своем месте и в то же время имеет способность слегка амортизировать. Провода пропустим внутрь, чтобы было незаметно.
Первичную катушку можно намотать разными способами. Ножки можно сделать из маленьких металлических шипов. Катушке Теслы обязательно понадобится охлаждение, так что это тоже предстоит сделать.
В последнюю очередь, перекраска и, наконец-то, сборка. На транзистор наносится слой термопасты, а сам он ставится на радиатор. Для торуса используется шарик от пинг-понга и фольга. Нужно обернуть шарик в фольгу. Самое главное, чтобы провод вторичной катушки касался торуса.
Использован блок питания от старого принтера на 32 Вольта.
В конце концов коробка закрывается и проект официально закончен. С помощью этого прибора можно осуществлять беспроводную передачу энергии. Контролировать эту энергия этим устройством практически нереально, но зато можно поиграть. Например, держать в руках лампочки на 220 вольт, которые будут гореть, получая электричество через воздух. Можно выключить свет на столе одним касанием руки.
Еще эффекты собранного качера Бровина
В этом обзоре представляем вашему вниманию схему сборки качера Бровина или трансформатора Теслы.
Нам понадобится:
- обмоточный провод;
- NPN транзистор;
- резистор на 47 кОм;
- светодиод;
- пластиковая или полипропиленовая труба длиной 140 мм и диаметром 22 мм;
Распиновка транзистора проста. Представляем ее на рисунке ниже, где B означает базовый, C – это коллектор
Качер отличается от блокинг-генератора электронной плазмой образующейся в p-n-переходе, за счёт которой мы и получаем достаточно высокое напряжение на выходе без применения высоковольтного трансформатора , . В этом можно убедиться, если собрать несложную схемку приведенную ниже. Единственный трансформатор в ней — это две обмотки на ферритовых кольцах на 20 и 5 витков. Несмотря на свою простоту, при 12В питания схема даёт на выходе X1 порядка 1700 Вольт импульсного напряжения (без нагрузки).
Схема может работать в двух режимах: экономичном (разомкнут переключатель SA1) и обычном (контакт SA1 замкнут). В экономичном режиме, при 12В питания, устройство потребляет ток 200..300мА.
Самая интересная в схеме деталь — ферритовый трансформатор TV1.
Он мотается на двух вместе сложенных ферритовых кольцах диаметром 10мм.
Коллекторная обмотка составляет 5 витков, а базовая — 20, причём, если первая мотается по часовой стрелке, то вторая — против.
Провод желательно использовать во фторопластовой изоляции, диаметром 0.05-0.3мм. Коллекторную обмотку лучше намотать более толстым проводом.
Транзисторы для данной схемы испытывались разные. Закономерность выяснилась следующая: чем выше паспортное максимальное напряжение коллектор-эмиттер, и чем круче ВАХ транзистора, тем большее напряжение можно получить на выходе. Идеально подошел импульсный высоковольтный MJE13005 . Его нужно будет установить на небольшой радиатор.
Дроссели L1 и L2 стандартные, на 100мкГн. Конденсаторы выбирайте на напряжение не ниже 100В.
Настройка
Здесь потребуется осцилограф с высокоомным выходом, щуп которого нужно расположить рядом с выходом X1. Лучше не подключаться напрямую, т.к. высокое напряжение может повредить осцилограф. Установите R1 в среднее положение, переключатель SA1 разомкните, и подключите питание 12В. Если осцилограф не показывает качерных испульсов, то поменяйте выводы базовой обмотки TV1.
Если нет осцилографа, то настройку устройства можно произвести с помощью «вилки Авраменко». Её нужно подключить одним-единственным входом к выходу качера.
При работающем качере светодиод HL1 будет светиться несмотря на то, что второй конец этого нехитрого устройства никуда не подключён.
В зависимости от решаемых задач может потребоваться подключать качер к разным нагрузкам. Самое простое — через диод (лучше SF56) и сглаживающий конденсатор запитать лампу дневного света рассчитанную на 220В. При замкнутом SA1 и напряжении питания 15В можно зажигать 10-ти Ваттную лампочку.
Для некоторых задач нужна быстрая зарядка конденсатора до высоких напряжений. Это можно сделать по предыдущей схеме, но конденсатор д.б. неэлектролитическим и рассчитанным на напряжение в 2000В. Также, в этом случае, вместо одного нужно поставить 4-е последовательно соединённых диода.
Самый интересное подключение — длинная линия, обычно — коаксиальный кабель. Его оплётка соединяется с общим проводом схемы, а центральная жила — с выходом X1.
А что будет, если в схеме качера вместо одного транзистора поставить два и заставить их работать попеременно? Читайте об этом .
Используемые материалы
Горчилин Вячеслав, 2014 г.
* Перепечатка статьи возможна с условием установки ссылки на этот сайт и соблюдением авторских прав
— устройство для получения высокого напряжения высокой частоты. В радиолюбительских кругах активно собирается только для ознакомительных целей.
Историю изобретения и принцип работы можно посмотреть в ролике от «Чип и Дип»
Сама схема качера Бровина достаточно проста, но не стабильна в работе. Причина тому крайне не стабильная обратная связь. Сама конструкция реализована по схеме блокинг-генератора собранного всего на одном биполярном транзисторе. В схеме можно использовать практически любые НЧ биполярные транзисторы, можно даже ставить транзистор средней и малой мощности, но работа, конечно, будет в разы хуже. В моем варианте использован отечественный биполярный транзистор обратной проводимости серии КТ819Г.
Вторичная обмотка намотана на каркасе от припоя, сам каркас пластмассовый, диаметр 2,5 см. Длина каркаса 8 см. Обмотка намотана проводом 0,1мм и состоит из 600 витков, но желательно мотать от 800до 1500 витков того же провода. Намотку делаем аккуратно, виток к витку (для более ровной намотки удобно воспользоваться намоточным станком). После намотки никаких дополнительных изоляций ставить не нужно.
Первичная обмотка намотана толстым одножильным алюминиевым проводом с диаметром 3,5-5мм (такой провод используют для электрификации жилых домов).
Обмотка состоит из 4-5 жил, намотка делается в виде спирали. Каркас с повышающей обмоткой спокойно должен войти в спираль (первичный контур).
Схема качера Бровина состоит всего из 4-х компонентов, при этом только один из них является активным (транзистор). Если собираетесь питать качер от аккумулятора, то электролит можно исключить из схемы.
Используемые резисторы желательно подобрать с мощностью 1-5 Ватт, в ходе работы может наблюдаться довольно сильный перегрев.
Данный качер Бровина расчитан на 12 Вольт. Номинал входного напряжения можно поднять до 30 Вольт, в некоторых случаях 50 и более. Но внимательно изучите параметры используемого транзистора иначе можно без проблем спалить его.
К большому сожалению видео работы качера не сохранилось. Устройство было собрано давно, а писать статью все не решался.
