Качер (міні-SSTC) із безтрансформаторним живленням від розетки. Що таке качер (Бровина), його можливості, способи застосування

Давно хотів зібрати невелику котушку Тесла чи качер Бровина, щоби робити різні досліди. Простий качер мене не надихав, бо дуги з нього були мізерні. Народилася ідея замінити біполярний транзистор польовиком.

Струм споживання конструкції від 1 до 2-3 ампер залежно від напруги живлення. Напруга живлення 100-250 вольт, якщо використовувати відповідний польовий транзистор, то напругу можна підняти.

Для новачків відразу скажу стримери можна вичавити максимум 20 сантиметрів. (Тут у статті стримери 12-17 сантиметрів).

Принцип роботи ґрунтується на генерації високочастотних імпульсів польовиком.

Замінити елементи у схемі можна абсолютно все, але це вплине на роботу пристрою.

Налаштування пристрою не потрібне якщо все зібрано правильно, але якщо не запрацювало, то шукаємо одвірок у схемі. Якщо не запрацювало і все зібрано правильно, то міняємо висновки вторинки місцями, має допомогти. Для того щоб розігнати схемку і зробити стримери більше, робимо коливальний контур у ланцюг котушки L2. Підібравши конденсатор дуги будуть гучними та довгими. Резистори зміщення підбираємо від 10-60 кілоом, потужність не має значення. Котушка L1 це дросель від ЛДС, його також треба підбирати, також підійде і первинка від трансформатора.

Вартість девайсу склала 560 рублів, якщо всі деталі купувати.

Ну і звичайно фото.

Список радіоелементів

Качер Бровина є оригінальним варіантом генератора електромагнітних коливань. Його можна зібрати на різноманітних активних радіоелементах. Зараз при його збиранні використовують польові або рідше - радіолампи (тріоди та пентоди). Качер Бровина був винайдений у 1987 році радянським радіоінженером Володимиром Іллічем Бровиним як елемент електромагнітного компасу. Давайте розглянемо докладніше, що це за прилад.

Невідомі можливості напівпровідникових елементів

Качер Бровина - це різновид генератора, зібраного на одному транзисторі та працюючого, за словами винахідника, у позаштатному режимі. Прилад демонструє таємничі властивості, що сягають досліджень Миколи Тесла. Вони не вписуються в жодну з сучасних теорійелектромагнетизму. Очевидно, качер Бровина є своєрідний напівпровідниковий розрядник, у якому розряд електричного струму проходить у кристалічній основі транзистора, минаючи стадію освіти (плазми). Найцікавіше в роботі пристрою це те, що після пробою кристал транзистора повністю відновлюється. Це пояснюється тим, що в основі роботи приладу використовується лавинний оборотний пробій, на відміну від теплового, який для напівпровідника є незворотним. Однак як доказ цього режиму роботи транзистора наводять тільки непрямі твердження. Ніхто, крім самого винахідника, роботу транзистора в приладі, що описується, детально не досліджував. Тож це лише припущення самого Бровина. Так, наприклад, для підтвердження «качерного» режиму роботи пристрою винахідник наводить наступний факт: мовляв, незалежно від того, якою полярністю до приладу підключити осцилограф, полярність імпульсів, що показується, буде завжди позитивна.

Може, качер – це різновид блокінг-генератора?

Існує й така версія. Адже електрична схема приладу дуже нагадує генератор електричних імпульсів. Проте автор винаходу підкреслює, що його пристрою існує неочевидна відмінність від пропонованих схем. Він дає альтернативне пояснення перебігу фізичних процесів усередині транзистора. У блокінг-генераторі напівпровідник періодично відкривається внаслідок протікання електричного струму через котушку зворотнього зв'язкубазового ланцюга. У качері транзистор так званим неочевидним способом повинен бути постійно закритий (т. до. Створення електрорушійної сили в приєднаній до базового ланцюга напівпровідника котушці зворотного зв'язку все одно здатне його відкрити). При цьому струм, утворений накопиченням електричних зарядів у базовій зоні для подальшого розряду, у момент перевищення порогового значення напруги створює лавинний пробій. Проте транзистори, використовувані Бровиним, не призначені для функціонування лавинному режимі. Для цього спроектовано спеціальний ряд напівпровідників. За твердженням винахідника, можна використовувати не тільки біполярні транзистори, а й польові, а також радіолампи, незважаючи на те, що вони мають принципово різну фізику роботи. Це змушує акцентувати не на дослідженнях самого транзистора в качері, але в специфічному імпульсному режимі роботи всієї схеми. По суті цими дослідженнями і займався Нікола Тесла.

Винахідник про прилад

У 1987 році Бровін займався проектуванням компаса, що дозволяє користувачеві визначати сторони світла не за допомогою зору, а за допомогою слуху. Він планував використовувати змінний тон відповідно до розташування пристрою щодо магнітного поля планети. Як основу використав блокінг-генератор, удосконаливши його, і отриманий прилад згодом отримав назву качер Бровина. Надійна схема генератора виявилася дуже доречною: він побудований за класичним принципом, тільки додано ланцюг зворотного зв'язку на основі сердечника індуктивності на базі аморфного заліза. Воно змінює магнітну проникність за малих величин напруженості (наприклад, магнітне поле планети). Звуковий компас спрацьовував за зміни орієнтації, як було задумано.

Побічний ефект

Аналіз властивостей зібраної схемивиявив деякі невідповідності у її роботі із загальноприйнятими поняттями. Виявилося, що сигнали, отримані на електродах напівпровідникового транзистора, виміряні осцилографом щодо позитивного та негативного полюсів джерела напруги, завжди мали однакову полярність. Так, транзистор npn видавав позитивний сигнал колекторі, а pnp - негативний. Ось цим ефектом і цікавий качер Бровіна. Схема приладу містить індуктивність, яка в процесі роботи пристрою має опір, близький до нульового. Генератор продовжує працювати навіть при наближенні потужного постійного магніту до осердя. Магніт насичує сердечник, в результаті блокінг-процес повинен зупинитися через припинення трансформації в ланцюзі зворотного зв'язку схеми. При цьому в осерді не виділявся гістерезис, його не вдалося виявити за допомогою фігур Ліссажу. Амплітуда імпульсів на колекторі транзистора виявилася вп'ятеро вищою, ніж напруга джерела живлення.

Качер Бровина: практичне застосування

В даний час пристрій використовується як плазмовий розрядник для створення імпульсів електричного струму без утворення дуги в експериментальних приладах. Найчастіше використовується дует - качер Бровина і це зумовлено тим, що дуга, що виникає в розряднику, в принципі, служить широкосмуговим генератором електричних коливань. Це був єдиний прилад для створення високочастотних імпульсів, доступний Ніколі Тесла. Крім того, винахідник створив на основі качера вимірювальні пристрої, які дозволяють визначати абсолютну величинуміж генератором та датчиком випромінювання.

Вчені розводять руками

Наведений вище опис приладу та принцип його роботи (причому видно зорово) суперечать традиційній науці. Сам винахідник відкрито показує дані протиріччя, він вимагає всіх бажаючих разом розібратися з парадоксальними вимірами властивостей його пристрою. Проте позиція відкритості у цьому питанні поки що не призвела до якихось результатів, вчені не можуть пояснити фізичні процеси у напівпровіднику.

Це важливо

Опис ефекту качера Бровина у найближчому просторі, можливо, виявиться способом розвороту спинів атомів навколишніх речовин. На це вказує автор винаходу в експерименті з укладанням приладу в скляний герметичний посудину, з якого відкачали повітря зниження рівня тиску в ньому. В результаті досвіду ніякого надодиничного ефекту, який дозволив би класифікувати пристрій як немає (за винятком реальних експериментів з передачі енергії по дроту). Вперше це продемонстрував Нікола Тесла. Однак можливі неправильні показання обліку потужності пояснюються імпульсним, вельми негармонійним характером перебігу струму в ланцюгах споживання енергії качером. У той час як вимірювальні прилади типу тестера розраховані або на постійний або синусоїдальний (гармонічний) струм.

Як зібрати качер Бровина своїми руками

Якщо, прочитавши статтю, ви зацікавилися цим приладом, можете зібрати її самостійно. Пристрій настільки простий, що виготовити його зможе навіть радіоаматор-початківець. Качер Бровина (схема наведена нижче) живиться від модифікованого мережевого адаптера 12, 2 А, споживає 20 Вт. Він перетворює електричний сигнал на поле частотою 1 МГц з ефективністю 90%. Для складання нам знадобиться пластикова труба 80х200 мм. На неї будуть намотані первинні та вторинні обмотки резонатора. Вся електронна частина пристрою розміщується всередині цієї труби. Ця схема повністю стабільна, вона може працювати сотні годин без перерви. Качер Бровина з самозапиткою цікавий тим, що здатний запалювати не підключені неонові лампи на відстані до 70 см. Він є чудовим демонстраційним приладом для шкільної або університетської лабораторії, так само як і настільним пристроєм для розваг гостей або показу фокусів.

Опис збирання електричної схеми

Автор винаходу рекомендує використовувати біполярний транзистор КТ902А або КТ805АМ (проте можна зібрати качер Бровина на польовому транзисторі). Напівпровідниковий елемент необхідно закріпити на потужному радіаторі, попередньо змастивши теплопровідною пастою. Можна додатково встановити кулер. Резистори допустимо використовувати постійні, а конденсатор С1 взагалі виключити. Спочатку слід намотати первинну обмотку дротом від 1 мм (4 витка), потім вторинну обмотку дротом не товщі 0,3 мм. Обмотка намотується щільно виток до витка. Для цього прикріплюємо її кінець до початку труби та починаємо мотати, промазуючи провід клеєм ПВА через кожні 20 мм. Достатньо зробити 800 витків. Закріплюємо кінець та припаюємо до нього ізольований провідник. Обмотки слід намотувати в один бік, важливо, щоб вони не торкалися. Далі потрібно впаяти у верхню частину труби швейну голку та припаяти до неї кінець обмотки. Далі спаюємо електричну схему і поміщаємо її разом із радіатором усередину пластикової труби. Ось цей елементарний прилад є качер Бровина.

Як зробити «іонний двигун»?

Запускаємо зібраний пристрій з мінімальної напруги - 4 вольти, далі плавно починаємо його підвищувати, при цьому не забуваючи стежити за струмом. Якщо ви зібрали схему на транзисторі КТ902А, то стрімер на кінці голки має з'явитись на 4 вольтах. З підвищенням напруги він зростатиме. При досягненні 16 вольт він перетвориться на «пушистику». При 18 В збільшиться приблизно до 17 мм, а за 20 В електричні розряди нагадуватимуть справжній іонний двигун у роботі.

Висновок

Як бачите, прилад елементарний і не потребує великих витрат. Його можна зібрати разом зі своєю дитиною, адже діти люблять грати із «залізницями». А тут подвійна перевага: мало того, що малюк буде при ділі, у ньому ще й з'явиться впевненість у своїх силах. Він зможе брати участь у шкільній виставці зі своїм творінням чи хвалитися перед друзями. Хто знає, може, завдяки складання такої елементарної іграшки у нього розвинеться інтерес до радіоелектроніки, і в майбутньому вже ваша дитина буде автором якогось винаходу.

Answer

Lorem Ipsum is simply dummy text printing and typesetting industry. Lorem Ipsum has been the industry"s standard dummy text ever since the 1500s, when unknown printer took a galley of type and scrambled it to make a typ specimen book. Вона була популярна в 1960-х роках з літрами літерами, що містять Lorem Ipsum passages, і більше останнього з робочим програмним забезпеченням як Aldus PageMaker including version.

Зустрічайте чергову котушку Тесли. Це качер. До цього моменту я качери взагалі не сприймав як схему, у мене жоден не працював, поки не порадили ось цей варіант із харчуванням від побутової мережі 220 вольт.
Його схема:

Але у мене не було потрібного польового транзистора, вірніше у мене взагалі не було польових транзисторів, а тому вирішив поставити біполярний, але потужний транзистор D13009K. Качер не може працювати безпосередньо від мережі оскільки транзистор, який би не був, все одно згорить, для цього ставлять діод для випрямлення одного напівперіоду і дросель по живленню, опором кілька десятків Ом.

У біполярних транзисторів опір переходу більший ніж у польових, тому вирішив ще більше обмежити струм. Поставив резистор в 1ком по живленню і паралельно йому конденсатор 1мкФ. Завдяки конденсатору качер почав працювати імпульсами і транзистор перестав грітися. Навіть без радіатора він був абсолютно холодний, але я про всяк випадок прикрутив його до невеликої пластини. Далі в процесі збирання паралельно живленню поставив ще конденсатор 5мкФ.

Стабілітрони VD1 та VD2 захищають затвор (базу) транзистора від стрибків напруги, їх також можна замінити одним супресором. Резистор 1к замінив на маленький трансформатор, у нього первинна обмотка була 1кОм, так як резистор пристойно грівся.

Зібрав усі елементи качера навісом, протестував і вирішив у корпус розмістити. Як корпус вибрав стаканчик із щільного пластику від пюре швидкого приготування.

Вирізав із товстого картону дно для стаканчика і встановив усе на ньому - трансформатор та інші радіоелементи.

По ходу збирання додав термістор, у якого при нагріванні збільшується у багато разів опір. І приклеїв його на радіатор. Раптом після пари годин роботи закипить транзистор, а термістор спрацює і перестане пропускати струм - схема вимкнеться.

Розряд вийшов близько 3 сантиметрів і дуже схожий на справжню блискавку або іскру з SGTC. Взагалі схема досить проста, і, гадаю, не викличе особливих труднощів навіть у новачків. Головною причиною непрацездатності може бути неправильне фразування обмоток, досить просто поміняти місцями висновки первинної обмотки. Також необхідно перевірити, чи «заземлена» вторинна обмотка саме на базу (затвор) транзистора - це дуже важливо, т.к. вторинна обмотка одночасно виконує роль ОС (зворотного зв'язку). Ну і звичайно відео роботи качера:

Качер Бровина - оригінальний варіант генератора електромагнітних коливань, який може бути зібраний на різних активних елементах. На даний момент найчастіше при його будівництві використовують біполярні або польові транзистори, дещо рідше – радіолампи, причому як тріоди так і пентоди. Цей прилад був винайдений радянським інженером Володимиром Іллічем Бровіним у 1987 р. як частина електромагнітного компасу його конструкції.

Бровин:

У 1987 р. вирішив спроектувати компас, що дозволяє визначати сторони світла, використовуючи у своїй не зір, а слух. Я уявляв, що це має бути генератор звукової частоти, який змінює тон відповідно до його розташування щодо магнітного поля Землі. Як генератор звукової частоти був використаний блокінг генератор, зібраний за класичною схемою, але з ланцюгом зворотного зв'язку, де як осердя індуктивності використовувалося аморфне залізо, яке змінює свою магнітну проникність при величинах напруженості магнітного поля, порівнянних з магнітним полем Землі.

Звуковий компас працював при зміні орієнтації, як було задумано. Частота проходження імпульсів змінювалася вп'ятеро за зміни орієнтації.

Аналіз властивостей отриманої схеми виявив багато невідповідностей у роботі загальноприйнятим поняттям. Виявилося, що сигнали на електродах транзистора, виміряні на осцилографі щодо як позитивного, так і негативного полюсів джерела живлення, мали однакову полярність (транзистори npn мали позитивну полярність сигналу на колекторі, негативну pnp). Індуктивність, що знаходиться в колекторному ланцюзі, мала опір близький до нуля. Генератор продовжував працювати при наближенні до сердечника сильного постійного магніту, який насичує сердечник, і процес блокування мав би припинитися через відсутність трансформації в ланцюгу зворотного зв'язку. У сердечнику аж ніяк не виділявся гістерезис, мені не вдалося виявити його за фігурами Ліссажу. Амплітуда сигналу на колекторі виявлялася в п'ять і більше разів вище напруги джерела живлення.

Качером (від «качач реактивностей») зазвичай називають нескладний кумедний пристрій, винайдений якимось Бровиним, і нібито видає більше енергії, ніж споживає харчування. По факту є дуже дивно зроблений автогенератор на одному транзисторі, з головною перевагою у вигляді феноменальної простоти конструкції, будучи чи не найпростішим HV-пристроєм з відомих

Качер - можливості та способи застосування

Високочастотний демонстраційний генератор високочастотного поля, Качер, він же автогенераторна однотактна Котушка Тесла.
Проста та надійна схемаспоживає від мережі ~20Вт (модифікований мережевий адаптер 12В 2А в комплекті), і перетворює їх у поле частотою близько 1 МГц (а також невеликий стример) з ефективністю близько 90%. Качер є чорною пластикову трубурозміром ~80х200 мм, закриту з обох боків, що має пружинку як розрядний термінал і роз'єм для живлення. Вся електронна частина захована всередину труби. Первинні та вторинні обмотки резонатора намотані на зовнішній поверхні труби. Схема повністю стабільна і може працювати десятками та сотнями годин без перерв.
Пристрій здатний запалювати ні до чого не підключені енергозберігаючі та неонові лампочки на відстані до 70 см, і багато іншого, і є чудовим демонстраційним приладом для будь-якої шкільної або університетської лабораторії, так само як і настільним приладом для розваг гостей або дивовижним пристроєм для фокусів для фокусів хто не байдужий до подібних наукових іграшок.

Як розплавити мідь за допомогою електричної дуги та інші експерименти з качером Бровина

Звичайний класичний качер Бровина живиться від досить низької напруги, 12-50 вольт. Це вимагає досить потужного понижуючого трансформатора (якщо ми запитуємо всю конструкцію від розетки, звичайно, а не від батарейок або акумулятора). Але можна обійти цю потребу, зробивши качер із безтрансформаторним харчуванням прямо від мережі, використовуючи при цьому, зрозуміло, відповідний транзистор. Крім того, більш висока напруга живлення дасть відчутний приріст довжини розрядика.

Перший варіант був зібраний на соплях у найкращих традиціях цього способу. Після перевірки працездатності та налаштування воно було оформлене в певну подобу корпусу, в якому вигляді і перебуває донині. Відразу розчарую, схема на диво безглузда, принаймні, у моєму виконанні. Транзисторів було спалено цілу жменю, перш ніж вдалося досягти хоч скількись стабільної роботи. Головна проблема - нагрівання баластного RC-ланцюжка, розташованого між плюсом живлення і стоком польовика, і службовця для обмеження струму через транзистор, щоб уникнути самовибуху останнього.

Гріється вона зовсім потворно, не рятує навіть пара потужних кулерів. Зараз там стоїть близько 1 мкф плівки і 50 ом 100 вт резистор.
Загальний зміст конструкції такий самий, як і у . Полевик (зараз навіть не пам'ятаю що там стоїть, але напруга струм у нього повинні бути не менше 400-500В і 6-10А) додатково захищений стабілітроном 1,5КЕ12; змінний резистор на 10 кілоом дозволяє до певної міри регулювати шпаруватість і змінювати форму і пухнастість розряду. У крайньому положенні транзистор взагалі замикається.

Живлення на стік йде через один діод, що створює помітно подовжують розряд пульсації напруги і неабияк обмежує споживаний качером струм з розетки. При заміні його на діодний міст зникає характерний гул і пухнастість стримерів сильно зростає, зате падає їх довжина і дико зростає споживаний струм.

Вторинка намотана дротом 0.18 мм, має довжину 27 см і діаметр 5. Первинка, як видно на знімках, містить приблизно 6 витків і розтягнута на 2/3 довжини вторинки.

Розрядок має довжину приблизно 6-7 см, негарячий (принаймні, з кінця) і некусающийся, можна спокійно ловити в палець. Всі картинки на тему