Трансформатор Тесла на качере Бровина своими руками и съем энергии

Катушка Тесла она же Качер Бровина, набор из Китая

Цена: $6.51

Перейти в магазин

Всем доброго времени суток!
Сегодня хочу Вам рассказать о небольшом наборе из Китая, который позволяет собрать маленькую катушку Тесла, стоит сразу отметить что никакой практической цели он не несет, а служит исключительно для развлечения ну или как наглядное пособие для курса физики в школе.
Всем кому интересно прошу под кат.

Есть у меня маленькое хобби, что-то чинить, настраивать или собирать. И вот в процессе выбора очередных покупок для своего хобби продавец предложил мне взять такой набор на обзор. Почему бы и нет подумал я и согласился.

Набор пришел в маленьком пакетике и вся доставка заняла немногим больше чем полтора месяца.

Сам набор довольно маленький и спаять его можно буквально 10-15 минут поэтому на мой взгляд это довольно хорошая игрушка для совместного творчества с ребенком.

Думаю не лишним будет здесь выложить саму печатную плату и схему из набора для тех кто захочет повторить Сам не покупая.

Как я уже говорил выше сборка не занимает много времени, и схема заработала сразу без какой-либо настройки (да там и нечего настраивать). При сборке есть только 2 нюанса который нужно учесть. Производитель наклеил на катушку пару стрелочек отмечая эти особенности. Одна из стрелок указывает направление намотки катушки, и именно в этом направлении нужно будет намотать еще одну обмотку проводом, если намотать ее не в ту сторону генерация будет очень слабой или же катушка вообще не заработает. Вторая стрелка указывает на то какой стороной нужно помещать катушку на плату, и это то что я не учел, еще удивлялся зачем оставили такой длинный конец провода, а в итоге пришлось смотать с катушки пару витков что бы компенсировать довольно быстро плавящейся кончик.

Первый запуск катушки и проверка работы с помощью неонки из комплекта.

Поигравшись немного дома отнес самоделку на работу порадовать народ, вот там то с ней и случилась маленькая авария.

В качестве основного силового транзистора в схеме использован NPN транзистор TIP41C, на всякий случай напишу что его аналоги это КТ819Г и КТ8212А.
Транзистор греется очень сильно, даже от 12 вольт питания раскаляется за 3-5 минут так что на радиаторе сложно удерживать палец, а при питании максимальными 30 вольтами время работы стоит ограничить 1-1.5 минутами и никакая термопаста особо не поможет потому что радиатор очень маленький.

Ну и как вы понимаете все что должно сгореть обязательно сгорит.
При включении катушки для демонстрации очередному коллеге обнаружил что генерации нет, а БП показывает ток в 2.5 Ампера хотя раньше катушка потребляла не больше чем 0.8 Ампера.
Транзистор пробило полностью, и он превратился в два последовательных сопротивления.

А что бы ему было не скучно гореть одному он спалил еще и светодиод LED1 если смотреть по схеме.
Транзистор пришлось менять (благо они не особо редкие) заодно заменив радиатор.

Со светодиодом получилось хуже, вместо покупки аналогичного я взял первый что был под рукой и это было моей ошибкой.
В данной схеме светодиод помимо функции индикации еще заменяет собой сопротивления (которое стояло в оригинальной схеме Качера), поэтому его замена на другой номинал немного испортила работу катушки.
Пропало самопроизвольное свечение на конце обмотки при включении и исчезла музыкальная составляющая.
Думаю что эту проблему можно решить заменой светодиода на резистор, но пока что не пробовал, да и если честно музыкальная составляющая на мой взгляд не самое интересное в этом наборе.

Ну а теперь немного фото самых красивых на мой взгляд экспериментов.
Упаковка старых неоновых ламп катушка на 12 вольтовом питании.

Те же лампы при питании катушки в 30 вольт.

Когда водишь по стеклу лампы чем то железным получается очень интересный эффект, кажется что свет притягивается к металлу, но вот задерживаться на одном месте нельзя, именно так в моей упаковке стало на одну неонку меньше.

Стекло колбы прожгло насквозь, и лампочка погасла.
Очень красиво выглядит свечение газоразрядных индикаторных ламп.

При прикосновении к выводам можно зажечь конкретный разряд.

Ну и конечно же немного молний куда же без них.

Лучше всего пускать молнии положив на верх катушки шарик из пищевой фольги, так можно получить более длинную и устойчивую искру. После таких молний в комнате появляется устойчивый запах озона.
Но больше всего мне понравилось свечения внутри обычных ламп накаливания.

На фото не особо заметно, но в жизни от каждой искры к стеклу колбы как бы течет поток света с четко очерченными границами.

После замены радиатора даже при питании от 30 вольт можно играться до 20 минут не выключая катушку для остывания так что всем кто решить собрать рекомендую поступать так сразу.

Отвечая на вопросы из комментариев добавлю, что в обзоре пусть и не в главных ролях приняли участие лампы Siemens ZM1022 и Z583M (увы не знаю кто производитель).

могут ли отключить газ за незначительный долг

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Экспериментальный качер Бровина

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.

Схема устройства

Схема качера дошла до наших времен практически без изменения и представляет собой блокинг-генератор на одном транзисторе. В настоящее время существует множество вариантов схем данного устройства собранных на лампах, биполярных и полевых транзисторах, но я остановился на самой простой «классической» схеме.

«Классическая» схема качера Бровина

Детали и материалы

Основой устройства являются два основных элемента — катушка с индуктивной связью и транзистор для генерации колебаний. В качестве транзистора был выбран D1761 (первый, попавшийся на глаза и имевший требуемые параметры). В качестве каркаса катушки я использовал отрезок пластиковой трубы из полипропилена диаметром 32 мм и длинной 140 мм. Помимо этого, в закромах нашлась катушка с проводом ПЭВ-2, диаметром 0,15 мм., который я и использовал при изготовлении качера.

Сборка устройства

Отступив от конца трубки 20 мм., я намотал 650 витков провода (намотка — виток к витку в один слой, без перехлестов). При этом длинна намотки катушки L2 составила 105 мм.
К концам провода припаял монтажные провода и закрепил внутри трубки для исключения повреждения обмотки. Всю обмотку покрыл двумя слоями акрилового лака. К верхнему выводу катушки припаял стальную иглу и вывел её через декоративную пластиковую заглушку. Корпус катушки я закрепил на монтажной плате для удобства настройки и размещения катушки L1.

Катушка L2 и верхняя заглушка с установленной иглой
Компоненты качера Бровина
Катушка L2 в сборе
Расположение катушки L1 на корпусе качера Бровина.

Монтаж компонентов качера навесным монтажом

Настройка устройства

Правильно и аккуратно собранный генератор из исправных компонентов — практически всегда начинает работать. Для получения максимального напряжения, можно попробовать изменить положение и количество витков катушки L1, ориентируясь на величину стримера и потребляемый ток. В моем случае, при напряжении питания 24 вольта, катушка потребляет 0,85 А. Для моей задачи — это оптимально. В некоторых случаях бывает необходим подбор резисторов в цепи базы.

Высоковольтный стример на конце иглы

Неоновая лампа для индикации работы качера Бровина

Заключение

Качер Бровина — это простое в повторении и интересное устройство для изучения высоковольтных разрядов в различных средах. Интересен и загадочен сам принцип его работы… Ведь напряжения генерируемые высоковольтной катушкой, а это тысячи и десятки тысяч вольт — не выводят из строя транзистор, хотя непосредственно прикладываются к базе этого полупроводникового прибора.
В принципе, этой загадке есть научное объяснение, (и даже не одно), но все равно, сам принцип работы прибора — остается предметом споров среди ученых и экспериментаторов, а также энтузиастов занимающихся поисками Свободной Энергии и изучающими наследие Николы Тесла. Возможно, именно Вы, разгадаете эту загадку…

Проволочная “метелка” на игле качера.
Маленькие стримы на проволочной метелке.
Проверка работы качера газоразрядными лампами.

Трансформатор Тесла на качере Бровина своими руками и съем энергии

Администратор

Группа: Администраторы
Сообщений: 6416
Регистрация: 9.1.2009
Пользователь №: 1
Спасибо сказали: 1018 раз

Убедительное подтверждение существования холодного электричества представляют опыты последователя Теслы- Эдвина Грея.

Грей сумел от своего устройства для расщепления положительного электричества запитать от небольшого аккумулятора для мотоцикла (15 ампер, которых обычно достаточно для производства следующей мощности: Вт = ВхА = 6Вх15А =90 ватт) при одновременном включении шесть 15-ватных электроламп, переносной телевизор (110 вольт) и два радиоприемника. Горящая 40-ваттная электролампа, задействованная в системе, была целиком помещена в воду; лампа продолжала гореть, но не выделяла теплоту, что обычно происходит при использовании «стандартного» электричества. Это означало, что нить накала лампы не оказывала сопротивления потоку этого «расщепленного» электричества, и что подобное «холодное» электричество вызывало свечение лампы каким-либо другим способом.
Грей получал холодное электричество следующим образом:
В соответствии с патентом Грея № 4 595 975, ток низкого напряжения был преобразован в пульсирующий постоянный ток путем пропускания его через мульти-вибратор (зуммер, подобный дверному звонку). Затем полученный ток проходил через обмотку (первичную) низковольтного трансформатора, которая преобразовывала его в пульсирующий постоянный ток высокого напряжения во вторичной обмотке.
Пульсирующий постоянный ток высокого напряжения выпрямлялся при помощи двух-полупериодного выпрямительного моста и трансформировался в постоянный ток высокого напряжения.
Постоянный ток высокого напряжения использовался для повторного заряда конденсатора, поскольку ток был направлен на незначительную разрядку вдоль искрового промежутка (3 000 вольт). Разрядка должна была протекать только в одном направлении, и ее продолжительность регулировалась величиной емкости конденсатора и силой магнитного поля, окружающего промежуток. Это магнитное поле обладало эффектом быстрого охлаждения, поскольку оно способствовало возникновению противо-электродвижущей силы каждый раз, когда происходила разрядка. Ток, образовавшийся в результате разрядки вдоль промежутка, направлялся далее через резистор в электровакуумную лампу (конверсионная лампа коммутационного элемента). Схема его устройства представлена ниже.

Бывалый

Группа: Модераторы
Сообщений: 2182
Регистрация: 20.2.2008
Пользователь №: 3452
Спасибо сказали: 358 раз

Администратор

Группа: Администраторы
Сообщений: 6416
Регистрация: 9.1.2009
Пользователь №: 1
Спасибо сказали: 1018 раз

mikar!
В суете не заметил Вашего поста. Извините. Сошлюсь на работу Питера Линдеманна “Секреты свободной энергии холодного электрричества”.
Интересный форум со ссылками для скачки http://www.skif.biz/index.php?name=Search&. %F1%EB%E0&min=0

Согласен со всем, что Вы написали в своём посте. Вопрос в том, на какую частоту настраивать контур. Здесь широкое поле для исследования и практического использования. Что думал Тесла я не знаю, у него был широкий подход.

Администратор

Группа: Администраторы
Сообщений: 6416
Регистрация: 9.1.2009
Пользователь №: 1
Спасибо сказали: 1018 раз

Интересный сайт по катушкам Теста и схемам высоковольтных устройств http://flyback.org.ru/

Администратор

Группа: Администраторы
Сообщений: 6416
Регистрация: 9.1.2009
Пользователь №: 1
Спасибо сказали: 1018 раз

Практическое использование качера. Информация с сайта http://www.valselivanov.narod.ru/

Качер (качатель реактивностей) – новое средство автоматизации на основе датчика Бровина .
Настоящий прибор сделан на основе открытия нового физического явления.
Производственная фирма “Ваня мастер” предлагает
Реле приближения
Настоящий прибор сделан на основе открытия нового физического явления:
Передачи энергии индуктивностей через магнитные моменты вещества, находящегося в окружающем пространстве.
Электронный датчик – реле делает изолированный отрезок проводящего материала произвольной формы и размера чувствительным к приближению извне.
Новизна в том, что в отрезок изолированного металлизированного материала с помощью транзисторной схемы, сопряженной с трансформатором Тесла, создается объемный электрический заряд. Вторжение в зону заряда извне вызывает срабатывание герконового реле РЭС 55. Из за климатических изменений ложных срабатываний не происходит, но изменяется дистанция чувствительной зоны при условии надежной изоляции материала чувствительной зоны.
Реле работает от источника питания постоянного тока напряжением от 12 до30 вольт. Ток потребления в режиме ожидания до 5 мА, в режиме извещения до 10 мА. Радиус зоны чувствительности зависит от настройки и может быть от 1 м до 0(касание). Информацию о приближении можно получить по изменению состояния комбинированного контакта: замкнутый контакт размыкается, разомкнутый замыкается. Этими контактами можно запустить любую информационную цепь. Выходное реле коммутирует постоянный или переменный ток до 0,25 А при напряжении до 180 В на миллион срабатываний, 220 В допускается, но при меньшем количестве срабатываний. Прибор гарантирует срабатывание на касание к сенсору, состоящему из тонкого металлического изолированного провода длиной 5 метров.
Оптимальная поверхность 50х50 см. Во всех случаях требуется предварительное макетирование.

Извещатель, используемый в системах охранной сигнализации для проводного и беспроводного оповещения, включение видеонаблюдения на любых объектах, включая двери, окна, полы, балконы, сейфы, периметры, прилавки и сигнализатор тревоги.
Сигнализатор протечек, показатель уровня воды и сыпучих материалов, управление клапанами пуска воды в душе и умывальнике.
Обеспечение техники безопасности на производстве, связанном с возможностью травматизма.
В авто- и гаражной охранной сигнализациях.
Одним из вариантов применения “реле приближения” является установка чувствительной зоны на задний бампер автомашины на изолированной (не проводящей ток) подложке или пластике.
Чувствительная зона реагирует на любое препятствие в радиусе 1 метр, это важно в тех случаях, когда препятствия не видно водителю ( торчащий из земли кусок арматуры, собака, кошка, ребенок и т.п.).

О принципах работы устройства подробнее – здесь http://www.valselivanov.narod.ru/2.htm

Бывалый

Группа: Пользователи
Сообщений: 825
Регистрация: 14.7.2008
Пользователь №: 6242
Спасибо сказали: 36 раз

По поводу практического использования электричества Тесла.
Современный Тесла электромобиль:
http://www.sciencer.ru/transport/596166/
Вот цитаты:
«Заряжать же машину можно от любой бытовой розетки на 110 или 220 вольт»
«Максимальная скорость Tesla Roadster составляет, как пишет компания, “более 209 километров в час”.»
«А затраты на поездку в Tesla Roadster компания оценивает примерно в один цент на милю.»

Администратор

Группа: Администраторы
Сообщений: 6416
Регистрация: 9.1.2009
Пользователь №: 1
Спасибо сказали: 1018 раз

Бывалый

Группа: Пользователи
Сообщений: 825
Регистрация: 14.7.2008
Пользователь №: 6242
Спасибо сказали: 36 раз

Интересный сайт по катушкам Теста и схемам высоковольтных устройств http://flyback.org.ru/

Да, сайт этот очень хороший. Вот картинки, для вдохновения.

Наиболее интересные девайсы, представленные на форуме
Ниже представлены ссылки на темы форума, содержащие описание наиболее интересных устройств, собранных флайбаковцами. Зарание предупреждаю, что читать придется не одну страницу.

СГТЦ от Anton_111
Высота катушки 45см, разряды около полуметра

Коллективное тесластроение Москвичей
Самая большая тесла на форуме, сделана коллективными усилиями небольшой ОПГ 😀

“Малышка” от тов. Ежа
По буржуйски красиво сделанная сгтцшка.

Трансформатор Тесла на качере Бровина своими руками и съем энергии

В интернете можно найти много интересного про эту схему генератора, хотя это не более чем самый банальный автогенератор, с индуктивной обратной связью.

В кругах ищущих присутствия марсиан это называется “качер” “автор” некто Бровин, вкратце: супер новая схема автогенератора обладающего уникальными характеристиками. Если к концу вторички припаять тонкую легкую проволочку можно увидеть фигуры Лиссажу, причем их форма зависит от времени суток. А еще это генератор энергии из окружающего нас эфира))) Колебания проволочки объясняются “ионным ветром”. С острых частей заряженного тела начинает “стекать” заряд. Заряд уноситься ионами. При этом тело разряжается, а ионы вылетают, получив хорошего пинка. Но на тело действует такая же сила, значит, оно начинает двигаться в обратную сторону. Дальше вспоминая теорию колебаний с вынуждающей силой: короче получим полное обоснование “суперэффекта”.

Для начала понимания теории двигателя с 800%КПД возьмем простой генератор. Обратная связь идет через трансформатор.

Напряжение смещения на базе задается делителем напряжения из сопротивления базы и катушки индуктивности. Со вторички поступает синусоида(фактически “поднятая” над минусом питания), и усиливаясь на коллекторе получаем синусоиду в высоту напряжения.
Uмакс=Uпит/2. Uэф=Uмакс/корень(2)
Частота задается как обычно, из параметров LCконтура: f=1/(2*ПИ*КОРЕНЬ(L*C))
Теперь немного поменяем схему.

Тут у нас напряжение смещения формируется через резисторный делитель. А сигнал со вторички является ПЕРЕМЕННЫМ током. Ибо постоянную составляющую убил кондёрС. Результат полностью аналогичен предЫдущему случаю.
Но вот теперь начнем колдовать над LC контуром. Для красивых спецэффектов нам необходимо получить приличное напряжение. И при этом не опускаться в частоте до уровня розетки. Ну собственно приличное напряжение получаем через коэффициент трансформации. K=N1/N2. где N количества витков в соответствующей обмотке. То есть если у нас первичка 2 витка, а вторичка 1000 то К=500.
напруга на выходе равна:
Uвых=K*Uпит/(2*корень(2));
То есть при питалове 12 вольт получаем 12*500/(2*1,4)=2,1КВ. Но: при этом у нас возрастает индуктивность. Соответственно уменьшается частота. Мы же не хотим чтобы у нас разряды гудели на звуковых частотах? Нада уменьшать емкость. Совсем уменьшать. У нас одной обкладкой будет земля, а второй терминал(который я на схеме антеннкой обозначил) девайса.
цепь L1L2C является всемирно известным трансформатором Николы Теслы:

Переменный ток во вторичной обмотке открывает(вовремя!) транзистор, и подпитывает затухающие колебания. Найдите 10 отличий с самым первым рисунком:

Ну вот после груды теории про катушки Тесла и всякие генераторы перейдем к делу.

Начнем со строчника. Трансформатор строчной развертки. Имея в самодельной первичке несколько витков получаем во вторичке киловольты напряжения. Все банально. И схема банальна. Используется генератор на 555-й микросхеме и полевичок MOSFET. Генератор генерит прямоугольный импульс. Симметричный. Полевик соответственно вжахивает в транс много ампер. Все хозяйство импульсное. Конденсаторы (а иногда еще и дроссели) на входе обязательны. Провода толстые. Короткие. Выбор деталей: ну обвес 555 просто заставляет ее генерить импульсы. Делитель R4R5 нужен чтобы установить лог. единицу затвора транзистора. Без R5 из-за емкости затвора у меня эта штука просто сжигала подводящие провода). Выбираем полевик на сотни ампер. Напряжение не критично, но лучше взять двойной запас. У меня стоит IRL3803на 100 ампер статического тока при 100 градусном нагреве. К тому-же, несколько раз пробивало в силовую схему высоковольтным разрядом, проверял, все выжили) Радиатор желательно побольше, или поставить кулер от компа.

Кстати изначально девайс работал у меня с транзюком КТ819. слабее чем, полевик, и грелся как утюг, но если в магазин идти лень то можно и из хлама собрать)

Ах, да 555 имеет встроенный стабилизатор, но больше 18 вольт на него подавать нельзя. Хотите поднять напряжение питания девайса? Ставьте отдельный стабилизатор для 555. ну и про полевик тоже не забывайте, у них напруга максимальная не особо большая!

На тему строчника: идеальный вариант раскурёчить ламповый телевизор ради ТВС110Л6. идеальная игрушка. Аккуратно разбираем. Снимаем первичку. Мотаем свою, подложив под нее бумаги или второпластовой пленки. Количество витков экспериментально. Возьмите 10 витков для начала. Потом подгоним. Провод чем толще, тем лучше. Собираем, не забыв проложить между ферритами тонкого диэлектрика, к примеру скотча. Еще проложите диэлектрика между первичкой и вторичкой, ибо прошибает иногда. Осторожно, высокое напряжение убивает полевики! Разделите в готовом девайсе низко- и высоковольтные части! Припаиваем, значит все деталюхи, включаем:. Ах, да.. один конец высоковольтной обмотки к батарее отопления.

Дуга: банально. Палец(или коготь) в качестве электрода не юзать.

Корона: к терминалу(собственно второму выводу) подключаем иголку. Выключаем свет. Красиво? 😉

Тлеющий разряд: неонки (рыжие), аргонки (зеленые), ртутные (ультрафиолетывые) лампы светятся при поднесению к строчнику.

Звездные войны: кладем на пол фанерку. (не забудьте уменьшить мощность подстроечником, а то ноги опалите)) На нее фольгу. К фольге вывод вторички. Встаем на фольгу держа в руках не обязательно живую ЛДС-ку (дли—и—инную лампу дневного света):

Плазменный шар: лампочка. Которая на 220В, не матовая. Соединяем выводы лампочки и подключаем к терминалу. Подносим палец к СТЕКЛУ лампочки. Круто?

Если хотим большего: Для начала увеличьте емкость фильтрующего кондера. Лишним не будет. Увеличивайте диаметры всех силовых проводов: диаметр первичной обмотки.
Попробуйте увеличить частоту уменьшая емкость C3. только у феррита есть верхняя граница частоты, так что не переусердствуйте;)
Уменьшайте количество витков в первичке. Если полевик начинает перегреваться, не справляясь с такими токами ставьте такой же параллельно: для совсем экстремалов есть игрушка под названием умножитель. Наиболее часто встречающийся умножитель: УН9-27

Состряпан в едином корпусе. Выдирается из наших любимых телеящиков. Можно подключить всякие прикольные штуки на основе ионного ветра: ионный двигатель, лифтер ну и т.д. по своему вкусу. Думаю из фоток все поймете сами;)

Вычитал с www.flyback.ru способ поднять мощность множика, добавив один единственный высоковольтный конденсатор на где-то 300pF:

Жаль фоты смазанные. Искра очень яркая, но очень короткая (в смысле времени)

Теперь рассмотрим “качер”:

Транзисторы можно использовать в общем то абсолютно любые силовые и не самые низкочастотные. КТ805, КТ819, да даже pnp можно прикрутить, только поменяйте полярности питания и электролитического конденсатора.
Подстроечники ставьте в среднее положение, потом настроим если лениво не будет. Эмиттер желательно кинуть на землю. Так длинна стримеров и факела будет больше.
Катушка: первичка имеет изначально 5 витков(будем уменьшать когда девайс будет работать) провода. Толшина больше 1,5 мм(у меня 1,5, этого маловато имхо, а на балкон за толстыми трубками лезть было лень). Лучше даже взять трубку. По весу тоже, а сопротивление ВЧ уменьшится. Да и жесткая конструкция обмотки будет. Первичка мотается на оправке диаметром 100мм. Сойдет картонка из-под скотча. Вторичка мотается на трубке 50мм, к примеру картонке из-под бумажного полотенца. Наматываем тонким проводом. 0,1 к примеру. у меня был под рукой что-то около 0,2. это слишком толсто. Мотаем виток к витку, стараемся не пересекаться, аккуратно. Через каждые пару сантиметров обмотки желательно промусоливать свежие витки в клее ПВА. А то обмотка имеет неприятное свойство сползать и запутыватиться:мотаем на высоту 10-25см. но учитывайте что первичка должна соответствовать по высоте вторичке:

вот потратили вы на это дело весь вечер.. поздравляю! Думаю, теперь спаять 5 деталюх займет у Вас три минуты:

тоже толстыми проводами соединяем все силовые части. вторичку лучше будет оформить поприличнее, чтоб она выдерживала удары судьбы, не сминалась. Катушки не должны соприкасаться! У меня прошивало через рулон скотча или бамбуковые палочки. Терминал в виде штырька, надежно закреплен в центре верхней части вторички (см. фото) на него можно надеть проводящий шарик. Так мы уменьшим напряженность поля, или наоборот, увеличим, привесив к этому штырю острую иголку.

Частота у меня зашкаливала за 100МГц. Но ее легко уменьшить, просто приближаясь к вторичке, или кинув внутрь феррита. Частота “настраивается” емкостью открытого конденсатора, то есть положением экспериментатора) Вот оно, еще одно чудо свойство качера – датчик движения

Да, чуть не забыл: если схема не заработала, поменяйте местами выводы первички. Должно помочь.

Все что было описано про строчник.
Факельный разряд, кистевой разряд, стриммеры. ЛДС светящиеся в руках, если поднести иголку к терминалу с нее тоже разгорится факел. Можно здорово экспериментировать с частотой девайса. если внутрь положить ферритовую палку от совковых ДВ приемников, так мы уменьшим частоту до собственно этих самых длинных волн.

Попробовал к терминалу прикрутить антенну метр. Стримеры слезали с заземления)) жуткая помеха в эфире.

Тут на Тесле лежат: неонка, аргонка, ртутная лампа. На терминале вращается “ионный двигатель”, а шарик из фольги сверху нужен чтобы факела образовывались только на ионнике.

Те же лампы + 12вольтовая+ люминесцентные: ЛДС и ультрафиолетовая

Как запитать ЛДС от 12-вольтового аккумулятора (самая первая версия моего качера):

Хотим большего и красивее? Повышаем напряжение питания девайса. У меня на 30 работало спокойно, но охлаждения требовало. но на 40В с гаком уже взорвался транзистор (Естественно, уменьшаем количество витков первички. Мотаем вторичку еще более мелким проводом на туже длину )))

ТБ!!
Пальцы в стримеры не совать. Будет ожог, хоть и не сильный. Плазма все-таки.
Разряды нехило светят ультрафиолетом. Озона много выделяется. Смотреть на них в упор не желательно.
КОТОВ близко не пускать!
С цифровой техникой не лезть! Фотографировать цифрой издалека!
Если питаем не от аккумулятора, гальваническая развязка обязательна. умножитель дает очень большое ПОСТОЯННОЕ напряжение! После опытов выход разряжать подготовленным девайсом! У меня деревянная палочка с железной проволокой на конце.
Множик может убить технику. Так что особо дорогое (комп к примеру) лучше вообще выдернуть из розетки!

Солнечная зарядка для литиевого аккумулятора своими руками

Солнечная зарядка для литиевого аккумулятора своими руками

«Я его слепила из того, что было» (с) Танич М.

Мой добрый давнишний друг – турист-водник. Когда-то очень давно, еще в прошлом веке, как говорит мой сын, я подарил другу солнечную батарею для зарядки аккумуляторов видеокамеры.

Тогда я купил в Чипе и Дипе пяток солнечных элементов отечественного производства, соединил их последовательно, добавил диод КД213. Получилась батарея с напряжением около 9 вольт и током порядка 300 мА. Механически элементы батареи были соединены полосками синей изоленты, батарея складывалась гармошкой, мой друг сделал для нее самодельный чехол. С тех пор прошло лет 15, батарея эта много раз бывала в походах и с неизменным успехом заряжала разнообразные Ni-Cd аккумуляторы.

Сейчас модно использовать литиевые источники питания как для фото-видео приборов и для фонарей на светодиодах. Все классно, но литиевые элементы требуют осторожного обращения – их надо аккуратно заряжать до напряжения 4.2 вольта, разряжать до определенного напряжения, иначе можно необратимо повредить аккумулятор или устроить пожар.

В поход мой друг берет налобный фонарь на аккумуляторах 18650. Зарядного механизма в таком фонаре нет, поэтому он попросил меня придумать, как заряжать эти элементы в походных условиях. Попутно есть задача подзарядить телефоны-смартфоны и другие гаджеты.
Я изучил предложения на Ebay.com, нашел любопытный прибор – аккумулятор емкостью 10000 мач, в одном корпусе с солнечной батареей и электроникой, управляющей зарядом-разрядом аккумулятора и обеспечивающей на двух USB разъемах напряжение 5 вольт при токе до 2А. Цена в 1000 р показалась адекватной, прибор был заказан. Название прибора: Solar Panel Power Bank Charger Battery for Mobile Samsung Iphone5s HTC 10000mAh

Также я нашел зарядку для 18650, состоящую из отличного корпуса-держателя и встроенного в разъем USB контроллера зарядки. Это стоило примерно 80 р. Этот предмет называется New USB 18650 Battery Function Charger.

Первоначальная идея состояла в том, что солнечным днем Power bank заряжал внутреннюю батарею, а потом отдавал энергию в 18650 через зарядку.

Довольно быстро оба прибора приехали из Китая и я приступил к их изучению. Зарядка для 18650 никаких сюрпризов не преподнесла – отличный корпус, заряжает 18650 емкостью 2400 мАч от порта USB током около 300 мА.

А вот PowerBank оказался с браком. Я измерил его емкость методом полной разрядки постоянным током около 300 мА – оказалось 1200 мАч. При заявленных 10000 мАч – обман.

Однако корпус был сделан очень добротно! Металлические крышки, все подогнано, в руках ощущается единым целым. Решил разобрать и посмотреть что там внутри.

Внутри оказалась вполне качественная электроника — плата контроллера зарядки литиевого элемента, совмещенная с преобразователем-стабилизатором на 5 вольт 2 А. Установить все типы микросхем не удалось, но сложилось впечатление, что плата сделана для многоэлементной литиевой батареи с индивидуальным контролем заряда-разряда каждого элемента. Однако все это богатство осталось не использовано, литиевые элементы просто соединены параллельно. Кстати сказать – пайка этой батареи развалилась буквально от касания паяльником… Разглядел потом отдельно элементы – имхо откровенный брак…

Преобразователь на 5 вольт сделан на современной микросхеме, работающей на частоте 500 кгц.

Попутно измерил максимальный отдаваемый ток – получилось 1.6А. При заявленных 2А – вполне адекватно.

На фото показана разрядная цепь. Проволочный переменный резистор 33 ома, два параллельно соединенных резистора по 2 ома (1 ом суммарно) для контроля тока разряда.

Поскольку в PowerBank имеется стабилизатор 5 в — то потребляемый ток достаточно выставить в начале эксперимента один раз.
Также на плате имеется светодиодный индикатор уровня зарядки батареи, работающий и в режиме разрядки и в режиме зарядки. Как водится – ярко синего «вырви глаз» цвета.

В общем, все хорошо, кроме батареи.

Списался с продавцом, потребовал вернуть часть денег за бракованную батарею. Продавец попытался смутить меня якобы неверной методикой измерения емкости – мол я не учел потери, но после моего второго письма, где я разложил все по полочкам – вернул часть денег.

Раз уж я разобрал PowerBank – решил попробовать, как он будет работать с 18650 и старой солнечной батареей. Результаты натурного эксперимента оказались вполне обнадеживающими: контроллер совершенно нормально работал с 18650, а солнечная батарея 15-ти летней давности обеспечивала зарядный ток около 370 мА. Измерение производилось в Москве 10 марта. Полагаю, что летнее Солнце даст еще больший ток заряда.

Измерение тока заряда-разряда производилось путем установки резистора номиналом 0.1 ом последовательно в цепь аккумулятора. Резистор 0.1 ом в моем случае состоял из двух параллельно включенных 0.2 ома. Мультиметром измерялось падение напряжения на этом резисторе. Ток пересчитывался из милливольт в миллиамперы умножением на 10.

Измерил ток, отдаваемый родным солнечным элементом – он оказался существенно ниже, впрочем, вполне ожидаемо – площадь поверхности намного меньше.

Таким образом, оптимальная конструкция стала выглядеть как держатель для 18650, обрезанный корпус с платой и отдельно подсоединяемая солнечная батарея. На держателе 18650 имеется штыревой разъем, ответную часть я отрезал от USB разъема и припаял к солнечной батарее. Из держателя 18650 выходит 4 провода – два от собственно батареи и два от солнечного элемента. Изолента в этот раз использована черного цвета, синяя прослужила 20 лет и находится в отличном состоянии, посмотрим, как поведет себя черная.

Пара часов с дремелем, дрелью и слесарными ножницами дали мне вот такую конструкцию:

В полностью собранном виде:

Получилась система, которая умеет заряжать 18650 от источника 5 вольт (USB) и солнечной батареи, умеет отдавать стабильные 5 вольт для заряда разнообразных гаджетов, благо в комплект PowerBank входило несколько переходников. Выявился глюк – если устройство долго находится без батареи – оно не включается от кнопки. Оказалось, что глюк обходится, если один-два раза вынуть-вставить аккумулятор.

Теперь это устройство будет испытано в очередном походе по Восточным или Западным Саянам или еще по какому-нибудь экзотическому месту России.

Зарядное устройство от солнечной батареи своими руками

В этом уроке мы покажем вам, как заряжать литиевую батарейку 18650, используя чип TP4056 и солнечную энергию.

Комплектующие

Было бы здорово, если бы вы могли заряжать батарею мобильных телефонов, используя солнце вместо зарядного устройства USB, неправда ли?

Общая стоимость этого проекта, за исключением батареи, составляет чуть менее 5 долларов США. Батарея добавит еще от $4 до $5 баксов. В итоге у нас получится портативный блок питания.

Таким образом, общая стоимость проекта составляет около 10 долларов США. Все компоненты доступны на АлиЭкспресс по действительно хорошей цене.

Для этого проекта нам понадобятся:

5В солнечная батарея (убедитесь, что она составляет 5В и не меньше);
монтажная плата общего назначения, макетная плата;
1N4007 высоковольтный высокоомный диод (для защиты от обратного напряжения). Этот диод рассчитан на ток в прямом направлении 1А с пиковым значением обратного напряжения 1000 В;
Медный провод;
2x клеммные колодки PCB;
держатель батареи 18650;
аккумулятор 3.7V 18650;
плата защиты аккумулятора TP4056 (с защитой IC или без нее);
усилитель мощности 5В;
некоторые соединительные провода;
оборудование для пайки.

Как работает TP4056

Если посмотреть на саму плату, то мы увидим, что она имеет чип TP4056 наряду с несколькими другими компонентами, представляющими для нас интерес.

На плате один красный и один синий светодиод. Красный загорается, когда он заряжается, а синий – при полной зарядке. Также есть мини-USB-разъем для зарядки аккумулятора от внешнего USB-зарядного устройства. Еще есть также два места куда вы можете припаять свою собственную зарядную единицу. Эти места отмечены как IN- и IN +.

Мы будем использовать их для питания этой платы. Батарея будет подключена к этим двум точкам, обозначенным как BAT + и BAT-. Плата требует входного напряжения от 4,5 до 5,5 В для зарядки аккумулятора.

На рынке доступны две версии этой платы. Один с модулем защиты от разряда батареи и один без него. Обе платы имеют ток зарядки 1А и отключении по завершении.

Кроме того, один с защитой отключает нагрузку, когда напряжение аккумулятора падает ниже 2,4 В, чтобы защитить батарею от слишком низкого тока (например, в пасмурный день), а также защищает от перенапряжения и обратной полярности (обычно уничтожает себя вместо батареи), однако, пожалуйста, проверьте, правильно ли вы всё подключили в самый первый раз.

Схема устройства

Эти платы действительно очень сильно нагреваются, поэтому мы будем паять их немного над печатной платой. Для этого мы будем использовать жесткий медный провод, чтобы сделать ножки для печатной платы. У нас будет 4 кусочка медных проводов, чтобы сделать 4 ножки для монтажной платы. Для этого вы также можете использовать – штыревые разъемы вместо медного провода.

Солнечный элемент подключается к клеммам IN + и IN-платы зарядки TP4056 соответственно. Диод вставлен в положительный конец для защиты от обратного напряжения. Затем BAT + и BAT- платы подключаются к + ve и -ve концам батареи. Это все, что нам нужно для зарядки аккумулятора.

Теперь для питания платы Arduino нам нужно увеличить выход до 5В. Итак, мы добавляем усилитель напряжения 5 В к этой схеме. Подключите -ve батареи к IN- усилителя и ve+ к IN+, добавив переключатель между ними. Мы подключили бустерную плату прямо к зарядному устройству, но мы рекомендуем установить там SPDT-переключатель. Поэтому, когда устройство заряжает батарею, она заряжается и не используется.

Солнечные элементы подключены к входу зарядного устройства литиевой батареи (TP4056), выход которого подключен к литиевой батарее 18560. Усилитель напряжения 5 В также подключен к аккумулятору и используется для преобразования от 3,7 В постоянного тока до 5 В постоянного тока.

Напряжение зарядки обычно составляет около 4,2 В. Вход усилителя напряжения варьируется от 0,9 до 5,0 В. Таким образом, он увидит около 3,7 В на его входе, когда батарея разряжается, и 4.2 В, когда она подзаряжается. Выходной сигнал усилителя до остальной части цепи будет поддерживать его значение 5 В.

Этот проект будет очень полезен для питания удаленного регистратора данных. Как известно, источник питания всегда является проблемой для удаленного регистратора, и в большинстве случаев нет доступной розетки.

Подобная ситуация заставляет вас использовать некоторые батареи для питания вашей цепи. Но в конце концов, батарея умрет. Наш недорогой проект солнечного зарядного устройства станет отличным решением для такой ситуации.

Технический блог — металургия — альтернативная энергетика

Можно ли заряжать литиевые аккумуляторы напрямую от солнечных батарей

Возможно ли использовать солнечную панель как зарядное для литиевых аккумуляторов li ion типа 18650. Мы решили проверить, и вот что у нас получилось

Для нетерпеливых сразу отвечу. Да, заряжать литиевые аккумуляторы напрямую от солнечных батарей можно. Нужно только чтобы солнечная панель отвечала определенным требованиям.

Каким должно быть правильное зарядное для литиевых аккумуляторов

Заряжать литиевые аккумуляторы 18650 мы будем напрямую от солнечной панели. Панель изготовим сами, такую, чтобы максимально подходила для нашей цели. Но как правильно заряжать литиевый аккумулятор? Давайте разбираться.

Усредненное, расчетное напряжение на литий-ионном Li-ion аккумуляторе типа 18650 считается U=3,7V. Но оно не постоянно и изменяется по мере разряда аккумулятора.
Заряженным считается аккумулятор у которого U=4,2V (значение может незначительно отличаться у разных производителей)
Разряженным считается li ion аккумулятор напряжение которого 2.8V
Разряжать литиевый аккумулятор ниже 2.8V и заряжать его выше 4,2V категорически не рекомендуется. Иначе в батарее начнутся необратимые процессы, что плохо скажется на емкости и времени жизни.

Li ion аккумуляторы заряжают по принципу CC-CV (constant current — constant voltage) Приблизительно, кривые заряда во многих зарядных устройствах выглядят так:Вначале заряда, устройство устанавливает максимальный ток, допустимый для данного вида аккумуляторов. Это этап CC — constant current. По достижению 80-90% емкости аккумулятора ток сбрасывается и аккумулятор заряжается постоянным напряжением — этап CV — constant Voltage.

Рассчитываем солнечное зарядное для литиевых аккумуляторов

Исходя из вышесказанного наша задача при заряде литиевого аккумулятора от солнечной батареи — ограничить зарядный ток и не допустить перезаряда батареи свыше 4,2В.

По поводу максимального тока. Некоторые li ion аккумуляторы допускают заряд током в 3С, где С это заявленная емкость. Т.е. если С = 2000 mAh то можем заряжать током 6А. Некоторые 1С. Но несомненно для всех аккумуляторов — чем меньше зарядный ток тем меньшим «стрессам» мы подвергаем батарею. Правда, в таком случае мы проигрываем в длительности заряда.

Для практически всех моделей 18650 подойдет ток 1000 mA (1A) — такой ток мы и выберем для нашего зарядного. Как его обеспечить?

Монокристаллическая кремниевая пластина 125х125 мм купленная на Aliexpress выдает ток короткого замыкания Iкз 5,4А — при интенсивности солнца 1000 Вт/м² (центр Украины около 950 Вт/м² в солнечный июльский полдень).

Значит чтобы получить с нашей солнечной батареи, ток 1А нам нужно изготовить ее из элементов в 1/5 от целой пластины. При резке пластины на части, общая производительность ее частично теряется. Поэтому кроить каждую пластину мы будем на 4 равных элемента. С расчетом получить с каждой из частей ток около 1 — 1,3А. Точнее сказать трудно, т.к. много факторов влияют на конечные характеристики частей полученных при порезке пластины.

Напряжение Uxx холостого хода каждого из кремниевых солнечных элементов приблизительно равно 0,55 V. Может незначительно отличаться в зависимости от качества изготовления солнечной пластины.

Если солнечные элементы мы будем соединять параллельно то общий ток такой сборки будет суммироваться а напряжение будет равно не более 0,55V. Если же их соединять последовательно, то ток останется неизменным и будет зависеть от размера каждого из элементов, а напряжение станет суммироваться.

Давайте посмотрим на Вольт-Амперную кривую нашего китайского солнечного элемента

Из графика мы понимаем, что максимальный ток который способен генерировать элемент зависит от яркости солнца. А напряжение в меньшей мере зависит от погоды. И даже в пасмурный день наш аккумулятор будет заряжаться до максимального напряжения, только за более длительное время.

Изготовление солнечного модуля для зарядки литиевых аккумуляторов

Итак конфигурация нашей солнечной панели будет следующая. Одну пластину 125х125 кроим на 4 равных части. Таких частей берем 8 штук и соединяем последовательно. Рассчитываем получить модуль с Uxx около 4,5V и 1,2 А.

Более подробно о том как самостоятельно изготовить солнечную панель мы писали ранее. А сейчас перед вами уже готовый тестовый модуль — зарядное для литиевых аккумуляторов, изготовленный по нашим расчетам при содействии специалистов из киевской фирмы «Пролог Семикор».

Давайте проверим его характеристики. Направляем модуль на солнце и измеряем Uxx=4,57V; Ikz=1,16A. Через пол часа модуль прогревается на солнце и мы получаем Uxx=4,42V; Ikz=1,15A. Подключаем модуль напрямую к аккумулятору. Плюс на плюс, минус на минус. Последовательно с аккумулятором включаем резистор 0,1 Ом. Измерив напряжение на этом резисторе и умножив его на 10, мы узнаем текущий ток заряда.

Результаты измерений

Далее данные замеров тока и напряжения при испытании зарядного устройства литиевых аккумуляторов от солнца, приведем сразу в виде графиков.

Как видим данные немного скачут, это связанно с тем что небо в день эксперимента было не идеально чистым. И еще приходилось разворачивать и направлять модуль на солнце. Но общая картина вполне однозначна. И вот что мы видим из полученных данных:

Аккумулятор зарядился до 4,42V что равно Uxx модуля. И что конечно же многовато для литиевого аккумулятора 18650
Кривые очень схожи с кривыми зарядных устройств для литиевых аккумуляторов. Это говорит о том что такой метод зарядки хорошо подходит для данного типа АКБ.
Чем ближе напряжение на аккумуляторе к Uxx, тем меньше ток заряда
несмотря на то что Ikz у нас был свыше 1А, максимальный ток заряда не превышал 600 mA. Возможно стоит изготовить модуль не из четвертинок а из половин.

Решаем проблему перезаряда

Здесь все на самом деле очень просто. Мы имеем 4,42V, значит 0,2V нам надо где-то потерять. Включаем последовательно с солнечным модулем диод Шоттки, как показано на схеме ниже. Он выполняет двойную функцию. Первое — на диоде падает как-раз 0,2V, второе — диод Шоттки защищает литиевый аккумулятор от разряда на модуль при плохом освещении (это если у элементов вдруг высокие обратные токи, что может случиться при некачественной порезке солнечной пластины)

Резистор 0,1 ом на нуже для того чтобы измерить текущий ток заряда. В свою схему вы можете его не включать. Помимо этого, при токе в 1А на резисторе упадет 0,1В.

Выводы

Ну что же, я и не ожидал что результат окажется настолько положительным. Солнечное зарядное для литиевых аккумуляторов, при подключении напрямую, отлично справляется со своей задачей. В начале оно выдает большой зарядный ток, который ограничен размерами пластин. По мере заряда ток уменьшается к минимуму, что очень хорошо для долговечности Li-ion элемента.

Если выходное напряжения солнечного модуля было бы значительно выше, ну к примеру 30V. То подключив этот модуль напрямую к литиевому аккумулятору, ток заряда все равно не смог бы превысить Ikz. Не причинив никакого вреда нашему аккумулятору. А напряжение провалилось бы до ≈ 4V. Это я к тому что даже если у вас под рукой отсутствует подходящее зарядное для литиевых аккумуляторов. Вы можете зарядить их с помощью солнечного модуля. Но если его напряжение выше 4,2 V, то следите за напряжением на АКБ, дабы не допустить перезаряд.

В следующей статье мы попробуем заряжать литиевые аккумуляторы от солнечного модуля 5,5V (десять последовательных солнечных элементов) и платы защиты TR4056. Следите за нашими материалами.