Качер бровина с низковольтным питанием. Экспериментальный качер бровина Качер с емкостной обратной связью схемы

Качер – устройство, которое генерирует высокое напряжение (5000-20000 вольт) высокой частоты. Не бойтесь - вас не убьет током. Это не такой ток как в розетке - у него высокая частота (до 250 кГц), а у нас в розетке 50 Гц. При высокой частоте ток проходит по поверхности вашего тела.
Самая простая схема приведена на рисунке 1. Для того чтобы собрать эту схему, потребуется минимум деталей, которые можно найти в старых телевизорах:

1. 2-а резистора
2. 1 транзистор перехода р- n -р (он должен быть мощным и высокочастотным, например
кт805. Смотрите по каталогу)
3. 1 Конденсатор
4. Медная проволока 0,15 - 0,25 мм (можно приобрести в радио магазине либо размотав любой силовой трансформатор)

Резисторы покупаем либо выкручиваем с любых радио плат. Конденсатор тоже можете вытащить с плат. Транзистор можно так же выкрутить с платы – они обычно укреплены на радиаторах. Обратите внимание на то, чтобы транзистор был имел р-n-р переход, если будет n-p-n переход – нужно поменять коллектор и эмиттер местами подключения. Что можно сказать о радиаторе, то он должен быть большим, а если у вас нету большого радиатора, то установите на малый радиатор кулер. Медную проволоку достаем из любого трансформатора.

Теперь приступаем к сборке:
Берем трубку из картона и мотаем вторичную обмотку виток к виточку проволоку (0,15-0,25) периодически заливая лаком. Это самая кропотливая работа. Чем больше витков, тем лучше конечный результат. Теперь вокруг вторичной обмотки делаем 3-4 витка более толстым проводом (проволокой, пластиной) толщина (ширина) которой должна быть 1-4 мм. Далее подключаем эти 2-е обмотки к схеме и включаем это устройство в сеть. И что мы видим? При поднесении к данному прибору люминесцентной лампа она горит без проводов… Мы можем проводить электричество через тело не навредив ни одному органу, для этого достаточно поднести руку к к вторичной обмотке а второй рукой схватиться плотно к одному из контактов люминесцентной лампы…

Примечание: Если прибор не заработал, то переверните первичную обмотку, т.е. магнитные поля обмоток должны совпадать. Если мотаете по часовой стрелке одну обмотку, то и вторая должна быть намотана таким же образом.

В 1987 г., разрабатывая компас по схеме классического блокинг-генератора, автор обнаружил физическое явление нигде не описанное. При наличии ферромагнитного сердечника в трансформаторе отсутствовал гистерезис, и выходные импульсы напряжения превышали по амплитуде Uпитания в 30 и более раз. Компас работал как феррозонд, и информацию об отношении прибора к пространственным осям XYZ можно было снимать в частоте, которая менялась в 5 раз, и в амплитуде напряжений выходных импульсов, которые меняются в пределах 30%.

Применение такого феррозонда в различных устройствах, как измеритель тока в цепи по окружающему проводник, и любому иному магнитному полю, может быть использовано во множестве приложений.

Автор начал исследовать схемы содержащие индуктивности, отталкиваясь от сердечника, и оказалось, что сердечник вообще не при чем, все так же происходит и без сердечника. Любая схема, состоящая хотя бы из одной индуктивности и транзистора может стать генератором импульсов. Особенность такого генератора в феноменальной передаче энергии в трансформаторной связи при отсутствии сердечника. Во вторичной цепи можно получить десятки вольт, сотни миллиампер от маломощного транзистора и это означает, что получено новое средство автоматизации, которым можно развязать гальванически соединенные цепи. Можно преобразовывать неэлектрические величины метры, градусы, граммы, атмосферы и пр. в вольты амперы герцы.

Одну из схем автор использовал для создания электрического выхода к обычному стрелочному манометру. Оборудовал три манометра и организовал испытания на испытательной станции Газпрома. Это был 1993 г. До 1987 автор работал в центральном аппарате Газпрома, и автора еще помнили, хотя после 1987 г. автор там уже не работал. После командировки в Афганистан по линии Газпрома, у автора были деньги, и автор работал у себя дома только по изобретательской части.

По распоряжению Главка Газпрома были проведены трехсуточные испытания 3-х манометров которые показали, что при +_50 градусах температуры, отклонения показаний электровыхода остаются в пределах класса 1.5, повторяемость измерений идеальная. Есть нелинейности в начале и конце шкалы, это из за того, что все делалось в домашних условиях по геометрии, без нагнетания давления в манометр. Внедрить манометр в Газпром и даже попробовать в боевых условиях не удалось, требовался сертификат на взрывобезопасность, а это тогда делалось на Украине.

Автор запатентовал в 1993 г. полученное устройство как «Датчик Бровина для измерения перемещений» и получил патенты на 7 приложений манометр и прочие датчики. Рассмотрение продолжалось 4 года в разных отделах. Имя автора было присвоено, вопреки закону, как отличительный признак. Получив первый патент «Манометр», безуспешно пробовал внедрить его в других местах Теплосети, ГРЭС, з-д Манометр. Тогда автор совсем не понимал принципа действия устройства. Но приемы и методы получения заданного результата отработал.

Это схема генератора на транзисторе в котором происходит качер процесс. Особенность ее в том, что теоретически он работать не должен, поскольку база закорочена, и отсутствует источник базового тока. Тем не менее он работает при ПОС, ООС, и отсутствии ОС.

(а) Токи базы и эмиттера действуют в противоположных направлениях (уменьшение в базе вызывает увеличение в эмиттере), тогда как обычно увеличение одного должно вызывать увеличение другого.
(б)Отрицательный ток в базе свидетельствует о том, что напряжение на эмиттере выше чем на базе, т.е. >0.7В. В базе всегда присутствует напряжение 0.7В (даже если питание всего каскада 0.2В).
(в) На коллекторе в то же время наблюдается напряжение около 0В, и оба перехода прямо смещены.
(г)Напряжение на коллекторе соответствует состоянию открытого транзистора, хотя по всем признакам транзистор не может быть открыт.
(д)Импульсы напряжения на базе и коллекторе измеренные относительно - и + источника питания имеют одинаковый знак.
(е)Импульсам напряжения в коллекторе и базе по времени не соответствует ток.
(ж)Схема работает в большом диапазоне напряжений питания от 0.2В (на кремниевом транзисторе) до температуры плавления пластмассового корпуса транзистора, от повышения напряжения на источнике питания, и роста тока по закону Ома.
(з)В трансформаторной связи с базовой и коллекторной катушками можно получить напряжение превышающее напряжение источника питания, и ток.
Все (а,б,в,г,д,е,ж,з) закономерности требуют объяснения.
(г)Изначально удалось объяснить почему напряжение на коллекторе около 0В.
Нарастающий ток коллектора (эмиттераI31) создает противоЭДС самоиндукции (U-E=0)направленную навстречу напряжению источника питания. В печатной работе «В.И. Бровин Явление передачи энергии индуктивностей через
магнитные моменты вещества, находящегося в окружающем пространстве, и его применение»была представлена версия природы самоиндукции как затрату энергии источника питания на механический поворот магнитных моментов атомов окружающего индуктивность вещества. В случае разрыва цепи магнитные моменты возвращаются в исходное состояние и воздействуют на проводник, по которому до разрыва шел ток, как движущийся контур с током, возбуждая в нем ЭДС самоиндукции. Нарастание тока вначале при соединении цепи, и при разрыве возбуждает и во вторичных цепях токи и напряжения аналогичные тем, что наблюдались в первичных.
(б,в) Существующее во всех случаях с качерами напряжение в базе порядка0.7Вможно объяснить на следующем опыте связанном с PNпереходом и индуктивностью.

Такая закономерность наблюдается во всех сочетаниях PN перехода и индуктивности.
По окончании импульса на аноде диода наблюдаются напряжение 0.7-0.5Ви ниспадающий ток, завершаемые колебательным процессом,.
В трансформаторной связи в это время знак напряжения меняется на противоположный, а направление тока не меняется.
В момент, когда источники энергии обнуляются наблюдается колебательный процесс схожий с самоиндукцией, которая тоже обнулилась.

На первом этапе (клетки 2,3) диод отпирается, ток нарастает штатно.Импульс обрывается до входа в стационарный режим. Накопившиеся за время импульса носители должны рассосаться, и с резистивной нагрузкой в ключах на это уходят наносекунды. В нашем случае на импульс уходит 10мкS,а на рассасывание 20мкS, и все это времяPN переход остается источником напряжения, несмотря на то, что по окончании импульса знак ЭДСсамоиндукцииPN Объяснение такое. Носители, накопившиеся в базе во время импульса, не в состоянии преодолеть потенциальный барьер самоиндукции заднего фронта. Магнитные моменты здесь не мгновенно разворачиваются в исходное состояние. Происходит снижение концентрации носителей в кристалле, что означает частично переход на нижележащий энергетический уровень.Некоторая часть носителей диффундирует через шунт к 0В.Остальные переходят на нижележащий энергетический уровень, и вместо фотона выделяют другой вид энергии выраженный в Вольтах.
Когда в кристалле не останется свободных носителей, что означает полный разрыв цепи оставшиеся магнитные моменты возвращаются в исходное положение, при этом выделяется теперь слабый импульс ЭДС самоиндукции, который совершает колебания реагируя с барьерной емкостью.
Рассмотрим то же самое, но с транзистором.

В установившемся режиме сложно анализировать процессы происходящие в качере. Это следует делать в переходном процессе от начала действия. В кремниевых транзисторах качер процесс наблюдается начиная от 0.08В, но этого следует добиваться специально. Обычно качер процесс в кремниевых транзисторах начинается с 0.2В. Здесь для наглядности демонстрируется процесс начинающийся с 0.3В. Схема работает от напряжений 0.3В - 0.4В. Генератор прямоугольных импульсов(ГПИ) отпирает базовый переход одиночным импульсом.

На фиг 1 импульс ГПИ повышает Uб до 0.8В. На фиг 2 пока проходил Uи, Uк уменьшилось на 0.1В и после окончания импульса ГПИ(транзистор должен запереться, и Uк стать на уровень Uпит) Uк еще уменьшилось почти до 0В. Uб см. фиг 1 в этом интервале осталось на прежнем уровне. Затем происходит затухающий колебательный процесс. Все эти события происходят при Uпит=0.3В.
Если Uпит увеличить до 0.4В колебательный процесс станет незатухающим фиг 3,4. На шунте наблюдается Iэ фиг 4, который прерывается в моменты возникновения импульсов в коллекторе.
За током Iи импульса фиг 4 появляется "ток утечки" ,"рассасывания"(оба термина означают одно и то же) индицирующий состояние при котором Uк уменьшилось, а Uб фиг 3 осталось на прежнем уровне. В дальнейшем это периодически повторяющийся процесс который с увеличением Uпит действует с нарастающей интенсивностью.
Объяснение такое. Появление тока в кристалле вызванное инжекцией эмиттера прерывается с переходом Uи к 0В. Свободные носители выносятся через коллектор и Uк = Uпит - E. В кристалле транзистора возникает перепад напряжений на коллекторе 0В на базе 0.7В на эмиттере >0.7В, и по этому ток базы имеет отрицательный знак. Так продолжается до тех пор пока все носители не будут вынесены через коллектор и кристалл на некоторый временной интервал станет обладать сопротивление равным бесконечности, что в свою очередь вызовет возврат магнитных моментов в исходное состояние, которое отражается в виде импульсов напряжения в конце каждого периода.
а) Ток базы - это перенос избыточных носителей из области эмиттера в серединную часть кристалла транзистора через базовую индуктивность.
д) Импульсы на базе или коллекторе, измеренные относительно плюса или минуса источника питания, одинаковы по знаку потому, что они измеряются относительно направления вызвавшего их тока.
Все это можно повторить со смещением в базе от источника питания 0.6В.На коллекторе меняется напряжение с 0.3В1.3В и 11.3В и получим такой результат.

Такой метод возбуждения качер процесса позволяет сочетать любые транзисторы с любым сочетанием индуктивностей при большом диапазоне напряжения питания. При этом следует соблюдать правило положительной обратной связи. Начала базовой катушки находится на базе, начало коллекторной катушки всегда находится на источнике питания.
Качер процесс удается реализовать на полевых, биполярных транзисторах, и на радиолампах.

Качером следует считать устройство в котором происходят чередования соединения и разрыва электрической цепи в каждом отдельном периоде, без входа во всеми используемый стационарный режим.
С индуктивной нагрузкой в обычном случае в одном интервале этого сделать не удается. Вот что получается, например, в ламповом варианте.

С транзистором будет все то же самое, но сложнее объяснять. Получить новый разрыв цепи, в данном случае, можно только повторив два события- открытие и закрытие лампы.
Качер реализуется в любых обычных схемах с ОБ,ОЭ,ОК, и в экзотических. Вот пример экзотической схемы.

Эта схема работает от 0.7В и создает 40В импульсы, которыми можно заряжать конденсаторы и аккумуляторы.

На вопрос «Зачем все это»? Ответ - это новый способ передачи информации, через механический поворот магнитных моментов атомов (известны способы - звук, свет, электрическая цепь, электромагнитная волна). Это абсолютный датчик. Это трансформатор постоянного тока.
Существует устойчивое мнение - качер это трансформатор Тесла в котором роль конденсатора выполняет источник питания, а роль разрядника выполняет кристалл транзистораКачер - трансформатор Тесла непрерывного действия реализующий передачу энергии по одному проводу, создающий излучение не являющееся не электрическим не магнитным не гравитационным.

В интернете под словами «качер Бровина» подразумевается единственная схема.

Ее используют как источник высоковольтного напряжения. Генератор Тесла-Бровин-Маг. Маг - это ник в интернете.

ГТБМ судя по описаниям и показам может нить лампы накаливания засветить в нескольких отдельных точках. ЛДСзасветиь в свободном состоянии. Разложить воду на составляющие, и ее можно поджечь. Ток с ГТБМ проходит через любые изоляторы. Мощность измеренная на выходе, выше чем на входе, т.е. КПД больше 100%.

Из многочисленных опытов(например, светодиод светится подключенный за одну ножку) следует, что схема вбирает в себя дополнительную энергию из окружающего пространства, пока не понятно почему.

Трансформаторные свойства качера позволяют создать абсолютный датчик преобразующий неэлектрические величины метры градусы в Вольты, Амперы, Герцы напрямую без преобразований.

С такой схемы питающейся от 4В, во вторичной цепи можно получить 20В, 2мА, при удалении одной катушки от другой на 15 - 30 мм. Катушки могут быть любых размеров от микрон до метров.

Трансформаторные свойства качеров позволяют гальванически развязать управляющие на 5В цепи с управляемыми на 220В. Выходной сигнал позволяет управлять тиристором и транзистором в трансформаторной связи.

Качер улучшает свойства светодиодов - они меньше греются, не деградируют, не требуют разделения резисторами.

Качер Бровина является оригинальным вариантом генератора электромагнитных колебаний. Его можно собрать на различных активных радиоэлементах. В настоящий момент при его сборке используют полевые или реже - радиолампы (триоды и пентоды). Качер Бровина был изобретен в 1987 году советским радиоинженером Владимиром Ильичом Бровиным в качестве элемента электромагнитного компаса. Давайте рассмотрим более подробно, что же это за прибор.

Неизвестные возможности полупроводниковых элементов

Качер Бровина - это разновидность генератора, собранного на одном транзисторе и работающего, со слов изобретателя, в нештатном режиме. Прибор демонстрирует таинственные свойства, которые восходят к исследованиям Николы Тесла. Они не вписываются ни в одну из современных теорий электромагнетизма. По всей видимости, качер Бровина представляет собой своеобразный полупроводниковый разрядник, в котором разряд электрического тока проходит в кристаллической основе транзистора, минуя стадию образования (плазмы). Самое интересное в работе устройства - это то, что после пробоя кристалл транзистора полностью восстанавливается. Это объясняется тем, что в основе работы прибора используется обратимый лавинный пробой, в отличие от теплового, который для полупроводника является необратимым. Однако в качестве доказательства данного режима работы транзистора приводят только косвенные утверждения. Никто, кроме самого изобретателя, работу транзистора в описываемом приборе детально не исследовал. Так что это всего лишь предположения самого Бровина. Так, например, для подтверждения «качерного» режима работы устройства изобретатель приводит следующий факт: дескать, независимо от того, какой полярностью к прибору подключить осциллограф, полярность импульсов, показываемая им, будет всегда положительная.

Может, качер - это разновидность блокинг-генератора?

Существует и такая версия. Ведь электрическая схема прибора сильно напоминает генератор электрических импульсов. Тем не менее автор изобретения подчеркивает, что у его устройства существует неочевидное отличие от предлагаемых схем. Он дает альтернативное объяснение протеканию физических процессов внутри транзистора. В блокинг-генераторе полупроводник периодически открывается в результате протекания электрического тока через катушку обратной связи базовой цепи. В качере транзистор так называемым неочевидным способом должен быть постоянно закрыт (т. к. создание электродвижущей силы в подсоединенной к базовой цепи полупроводника катушке обратной связи все равно способно его открыть). При этом ток, образованный накоплением электрических зарядов в базовой зоне для дальнейшего разряда, в момент превышения порогового значения напряжения создает лавинный пробой. Тем не менее транзисторы, используемые Бровиным, не предназначены для функционирования в лавинном режиме. Для этого спроектирован специальный ряд полупроводников. По утверждению изобретателя, можно использовать не только биполярные транзисторы, но и полевые, а также радиолампы, несмотря на то что они имеют принципиально разную физику работы. Это заставляет акцентировать внимание не на исследованиях самого транзистора в качере, а на специфическом импульсном режиме работы всей схемы. По сути, этими исследованиями и занимался Никола Тесла.

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 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.

Побочный эффект

Анализ свойств собранной схемы выявил некоторые несоответствия в ее работе с общепринятыми понятиями. Оказалось, что сигналы, полученные на электродах полупроводникового транзистора, измеренные осциллографом относительно положительного и отрицательного полюсов источника напряжения, всегда имели одинаковую полярность. Так, транзистор npn выдавал положительный сигнал на коллекторе, а pnp - отрицательный. Вот этим эффектом и интересен качер Бровина. Схема прибора содержит индуктивность, которая в процессе работы устройства имеет сопротивление, близкое к нулевому. Генератор продолжает работать даже при приближении мощного постоянного магнита к сердечнику. Магнит насыщает сердечник, в результате блокинг-процесс должен остановиться из-за прекращения трансформации в цепи обратной связи схемы. При этом в сердечнике не выделялся гистерезис, его не удалось выявить с помощью фигур Лиссажу. Амплитуда импульсов на коллекторе транзистора оказалась в пять раз выше, чем напряжение источника питания.

Качер Бровина: практическое применение

В настоящее время устройство используется в качестве плазменного разрядника для создания импульсов электрического тока без образования дуги в экспериментальных приборах. Чаще всего используется дуэт - качер Бровина и Это обусловлено тем, что возникающая в разряднике дуга, в принципе, служит широкополосным генератором электрических колебаний. Это был единственный прибор для создания высокочастотных импульсов, доступный Николе Тесла. Кроме того, изобретатель создал на основе качера измерительные устройства, которые позволяют определять абсолютную величину между генератором и датчиком излучения.

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.

Это важно

Описание эффекта качера Бровина в ближайшем пространстве, возможно, окажется способом разворота спинов атомов окружающих веществ. На это указывает автор изобретения в эксперименте с заключением прибора в стеклянный герметичный сосуд, из которого откачали воздух для снижения уровня давления в нем. В результате опыта никакого сверхъединичного эффекта, который бы позволил классифицировать устройство как нет (за исключением реальных экспериментов по передаче энергии по проводу). Впервые это продемонстрировал Никола Тесла. Однако возможные неверные показания учета мощности объясняются импульсным, весьма негармоничным характером протекания тока в цепях потребления энергии качером. В то время как измерительные приборы типа тестера рассчитаны или на постоянный, или на синусоидальный (гармонический) ток.

Как собрать качер Бровина своими руками

Если, прочитав статью, вы заинтересовались этим прибором, можете собрать его самостоятельно. Устройство настолько простое, что изготовить его сможет даже начинающий радиолюбитель. Качер Бровина (схема приведена ниже) питается от модифицированного сетевого адаптера 12 В, 2 А, потребляет 20 Вт. Он преобразует электрический сигнал в поле частотой 1 Мгц с эффективностью 90%. Для сборки нам потребуется пластиковая труба 80х200 мм. На нее будут намотаны первичные и вторичные обмотки резонатора. Вся электронная часть устройства размещается в середине этой трубы. Данная схема полностью стабильна, она может работать сотни часов без перерыва. Качер Бровина с самозапиткой интересен тем, что способен зажигать не подключенные неоновые лампы на расстоянии до 70 см. Он является замечательным демонстрационным прибором для школьной либо университетской лаборатории, равно как и настольным устройством для развлечения гостей либо для показа фокусов.

Описание сборки электрической схемы

Автор изобретения рекомендует использовать биполярный транзистор КТ902А или КТ805АМ (однако можно собрать качер Бровина на полевом транзисторе). Полупроводниковый элемент необходимо закрепить на мощном радиаторе, предварительно смазав теплопроводной пастой. Можно дополнительно установить кулер. Резисторы допустимо использовать постоянные, а конденсатор С1 вообще исключить. Сначала следует намотать первичную обмотку проводом от 1 мм (4 витка), потом вторичную обмотку проводом не толще 0,3 мм. Обмотка наматывается плотно виток к витку. Для этого прикрепляем её конец к началу трубы и начинаем мотать, промазывая провод клеем ПВА через каждые 20 мм. Достаточно сделать 800 витков. Закрепляем конец и припаиваем к нему изолированный проводник. Обмотки следует наматывать в одну сторону, важно, чтобы они не соприкасались. Далее нужно впаять в верхнюю часть трубы швейную иглу и припаять к ней конец обмотки. Далее спаиваем электрическую схему и помещаем ее вместе с радиатором вовнутрь пластиковой трубы. Вот этот элементарный прибор и есть качер Бровина.

Как сделать «ионный двигатель»?

Запускаем собранное устройство с минимального напряжения - 4 вольта, далее плавно начинаем его повышать, при этом не забывая следить за током. Если вы собрали схему на транзисторе КТ902А, то стример на конце иглы должен появиться на 4 вольтах. С повышением напряжения он будет возрастать. При достижении 16 вольт он превратится в «пушистика». При 18 В увеличится примерно до 17 мм, а при 20 В электрические разряды будут напоминать настоящий ионный двигатель в работе.

Заключение

Как видите, прибор элементарен и не требует больших затрат. Его можно собрать вместе со своим ребенком, ведь дети любят играть с «железками». А здесь двойное преимущество: мало того, что малыш будет при деле, в нем еще и появится уверенность в своих силах. Он сможет участвовать в школьной выставке со своим творением или хвастаться перед друзьями. Кто знает, может, благодаря сборке такой элементарной игрушки у него разовьется интерес к радиоэлектронике, и в будущем уже ваш ребенок будет автором какого-нибудь изобретения.

Похоже, что каждый первый тесластроитель уже собрал «качер». У каждого второго он взорвался, а каждый четвертый пытается выяснить у меня, почему-же он взорвался. Поэтому, сегодня попробуем провести работу над ошибками в схеме качера.

Классическая схема качера выглядит вот так:

Работает он довольно просто - ток из сети 220в проходит через дроссель L1, выпрямляется диодом D1 и конденсатором С1.

Резисторы R1 и R2 подбирают так, чтобы транзистор оказался на пороге открывания. Когда он открывается, ток начинает течь через катушку L2 (это первичная обмотка), при этом, в резонаторе L3 начинаются колебания. Колебания закрывают транзистор(для этого нужно правильно подобрать фазировку обмоток), а потом открывают его снова и схема «заводится».

Стабилитрон D2 защищает затвор транзистора от высокого напряжения, и, заодно. обеспечивает путь току вторичной обмотки в землю.

Казалось-бы, классная схема! Очень простая и даже работает. Но, у нее есть и несколько недостатков.

Управление

Специально для этой статейки, я собрал классический качер и выяснилось, что ток в резонаторе L3 довольно медленно нарастает. При этом, транзистор находится в линейном регионе (и не открыт и не закрыт), из-за чего выделяет много тепла, и транзистор превращается в печку. Особо жестоко транзистору приходится, когда колебания не начинаются - вся подаваемая мощность выделяется на нем.

Для того, чтобы транзистор не мог оказаться в линейном режиме, нам необходим «настоящий» драйвер. Я использовал готовую микросхему, но я практически уверен, что можно использовать просто комплиментарную пару биполярных транзисторов.

При этом, пришлось добавить трансформаторное питание. Я пытался сделать схему с самопитанием, но ничего хорошего из этого не вышло. Наш качер стал выглядеть вот так:

Тут, резистор R1 обеспечивает запуск, переключая выход транзистора с частотой 50Гц. Такая схема стала греться намного меньше, запускается без какой-либо настройки и работает очень стабильно.

Большой недостаток такой системы старта состоит в том, что если что-то пойдет не так и колебания в обмотке прекратятся, транзистор останется открытым и сгорит как в классическом качере, может помочь дроссель или какая-то более интеллектуальная система старта, но мы пока заморачиваться не будем:)

Выбросы

На стоке транзистора присутствуют очень большие выбросы по напряжению. Они появляются из-за того, что когда транзистор выключается первичная обмотка, как любая индуктивность, продолжает поддерживать ток через нее. Току деваться некуда и он заряжает емкость сток-исток до очень большего напряжения.

Но нам повезло - MOSFET транзисторы при превышении максимального напряжения работают как стабилитроны - пробиваются, но, при этом, не повреждаются. Для ограничения тока через транзистор и служит дроссель L1.

У такого решения есть два недостатка -

Транзистор греется на всю не потребленную мощность (то есть, мощность на мощность, пропускаемую дросселем минус мощность стримера), и его вполне можно использовать как кипятильник.
Сами дроссели довольно большие и для приличной мощности их нужно набрать немалую охапку.

Попытаемся исправить ситуацию и добавим рекуперационный снаббер (рекуперационный - значит, что он возвращает лишнюю энергию в шину питания). Схема становится вот такой:

При отключении транзистора, первичная обмотка заряжает конденсатор C4 (ток течет по пути L2-C4-D6), а при включении, C4 разряжается по пути D7->L1->C4->Q1. В итоге, напряжение на стоке Q1 достигает 2х напряжений питания, что уже вполне приемлемо.

Естественно, могут проскакивать мелкие иголки выше напряжения питания, но их можно словить обычным супрессором:

Безопасность

Такой качер - очень опасная штука. Его стример никак не отвязан от сети, считай, соединен с фазой. Люди у нас очень любят лазить в стример руками, и очень легко могут эсктерминироваться. Для развязки можно попробовать использовать Y2 конденсатор, но так-как он работает не в штатном режиме, никто не сможет гарантировать что его не пробьет, поэтому остается только использовать трансформатор тока для съема сигнала обратной связи:

Как вариант, можно запускать качер через развязывающий трансформатор 220/220 как это делал я.

Тесты

Можно многое еще усовершенствовать в этой мелкой схемке, но и этих изменений достаточно, чтобы схемка вполне неплохо запустилась, ничего не грелось и все стабильно работало. Я смакетировал это все в «лучших традициях макетирования» с транзистором IRFP450, катушкой от QCW теслы, какашками и ветками.

Стример сразу получился порядка длинны вторичной обмотки. Естественно, на IRFP450 подавать напрямую 220в нельзя он рассчитан всего на 500в, а при 220в на нем будет 700в, поэтому, пришлось питать его через ЛАТР.

Катушка L1 намотана на каркасе от припоя диаметром 2см, содержит 20 витков провода диаметром 0.5мм, без сердечника.

Выводы

С одной стороны, мы получили неплохие результаты, и, если поставить каике-нибуть транзисторы по-вольтистее, этот качер вполне можно будет включить на прямую в сеть и получать довольно большие стримера.

С другой стороны, схема получилась не намного проще классической схемы с полумостом, но, при этом, имеет проблемы с безопасностью, нагрузки на компоненты тут намного больше, ну и есть еще пара нерешенных моментов - к примеру, выход из строя при КЗ вторичной обмотки. Вообщем, если вы хотите результатов лучше, чем на картинке, или хотите надежную теслу, я бы не стал тратить на качер время.

Мой качер собран по схеме:

Все катушки имеют диаметр 5 см . Можно использовать различный диаметр и другое количество витков, но всё это влияет на работу, качер может совсем не запуститься, поэтому, если Вы делаете в первый раз, то лучше придерживаться схемы, а потом можно будет и поэкспериментировать.

А вот и видео:

Наилучший результат (светодиод загорался при наибольшем расстоянии между обмотками) показал транзистор 9014 . Устройство устойчиво запускалось также на следующих npn транзисторах:

Наиболее ярко светодиод горит при приближении катушки L3 к коллекторной катушке L2, но слабое свечение наблюдается даже при поднесении L3 к базовой катушке L1. Соприкосновение всех трёх обмоток усиливает свет светодиода, как заметно на видео, причём L1 должна быть расположена определённой стороной, в противном случае никакого эффекта усиления от трёх обмоток не будет.
Данный качер не является самозапускающимся , поэтому я использовал кнопку для замыкания базы с плюсом источника питания. Замыкание должно быть кратковременным, кнопка не фиксируется!

В такой сборке загорались только красный и зелёный кристаллы трёхцветного светодиода. При замене L1 на дроссель, синий кристалл начал светиться! Вот это показывается:

Для просмотра в большем размере нужно нажать на ссылку с названием видео, или на кнопку YouTube во время проигрывания!

Прямая ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=9PUGn5M4lKQ - Катушка индуктивности в качере для зажигания синего LED.

При использовании данного качера становится возможным питание светодиода по одному проводу! Светодиод я использовал белый от подсветки экрана N79. Схема такая:

На видео ниже показан этот эффект. Там использовалась левая схема, но потом я разработал более эффективную, заменив обмотку и конденсатор на второй диод:

Прямая ссылка на видео: http://www.youtube.com/watch?v=2kAtTMOf5TA - Питание светодиода по одному проводу от качера.

Диоды подходят только как на видео, в стеклянном корпусе, чёрные с серым минусом не подходят!

Если в первой схеме последовательно со светодиодом включить такой стеклянный диод, то светодиод начинает загораться при расстоянии между L2 и L3 равном 8 см. Без диода это расстояние 5 см.

А также будет загораться синий светодиод без замены обмотки на дроссель.

В холостом режиме качер потребляет ток 0.01А, при зажигании светодиода ток примерно 0,02А.

Конденсатор заряжается от L3 до 34 вольт.

И ниже вставил видео самой последней сборки, где диаметр обмоток уменьшен до 14 мм , L3 имеет 30 витков , добавлено 2 диода, убран конденсатор и обмотка:

Потом я объединил качер Бровина с трансформатором Тесла , добившись передачу электричества , достаточной для работы ламп накаливания без проводов !

Ниже видео и подробное описание.

Две катушки по 193 витка на каждой, намотаны на бочонки из под фотоплёнки диаметром 32 мм. Первичка - 2 витка диаметром 50 мм.

Питание 16 В. Используется транзистор 5ВА4 (КТ815В) . Незначительно меньший результат даёт 8АМ0 (КТ683А). Транзистор C3063 работает, но намного хуже (люминесцентная лампа бледно и частично светится, генерация прерывается при близком поднесении лампы к катушке).

Из pnp отличный результат даёт: КТ814В.

При питании до 3.7 В можно использовать транзистор С9014, но мощность будет маленькая, хотя и лучше чем у C3063 при 16 В.

Схема запускается прикосновением руки или металлического предмета к базе транзистора.

Если требуется самозапуск , то будет достаточно добавить резистор между базой и плюсом, при этом что-либо другое менять, как на схеме ниже, не обязательно.

Некоторые пояснения по видео и наблюдения, не вошедшие в него.

Стример легко поджигает бумагу. Если требуется передавать энергию на расстоянии, то от стримера нужно избавиться, например приварить к верхнему концу катушки неизолированную проволоку. При стримере яркость лампы меньше, чем без стримера при тех же условиях.

Маленькая лампа накаливания на 13.5В 0.16А.

Большая лампа 220В светится ярче при питании без проводов, чем при подключении к блоку питания, от которого питается устройство.

Алюминиевый диск можно заменить на металлическую пластину любой толщины.

Присоединение заземления к диску, при недостаточно хорошей настройке в резонанс, увеличивает яркость лампы, а при хорошей настройке (когда яркость лампы максимальная), наоборот уменьшает яркость. При определённых настройках, особенно, когда расстояние между катушками было небольшим и рука лежала на пассатижах, присоединение заземления не вызывало изменения яркости лампы.

Можно отсоединить конец лампы от диска и заземлить его, при этом лампа начнёт светиться, но всё - равно будет очень чувствительна к расстоянию между обмоткой и диском, потребуется большее приближение диска.

Настраивать резонанс очень удобно тисками , приклеив к ним диск, либо используя сами тиски вместо диска, но в этом случае эффективность меньше.

Если взять лампу двумя пальцами за резьбу, а второй контакт подсоединить к нижнему проводу от катушки, то, при определённом расстоянии между диском и катушкой, лампочка загорится в пальцах, но не очень ярко.

Максимальное расстояние, при котором видно свечение нити накала маленькой лампы - 50 сантиметров. При отдалении до 15 см яркость лампы не меняется, далее начинает линейно падать.

Красный светодиод с обмоткой L3 из предыдущего опыта, включенный вместо лампы, продолжает светиться даже на расстоянии 240 см при заземлении или прикосновении к диску рукой, при соответствующей настройке резонанса. В другом случае даже без заземления или моей руки светодиод светился до расстояния 170 см, между катушкой и светодиодом стоял диод.

При поднесении рук или металлической ленты рулетки одновременно к двум катушкам светодиод начинает довольно ярко светиться даже в том случае, когда расстояние между катушками уже не позволяет передавать достаточно энергии для свечения.

После отключении блока питания от розетки, когда он продолжает работать автономно около секунды, яркость лампы увеличивается.

Собрал ещё одно устройство , подобное первому. Не уверен, что это качер, но очень похож. Использовался полевой транзистор IRF640A и IRF630A. Обмотка со средним выводом. Пробовал на 4 - 16 витках. Меньше 4-х не работает, больше 16-ти должно работать. Толщина провода любая. Мотается 8 витков, выводится средний вывод и продолжаем мотать ещё 8 витков в том же направлении тем же диаметром 6 см. Должно получиться кольцо из проволоки, как на первом видео, но с 3-мя выводами. Ток снимаем другой обмоткой с таким же диаметром. Без нагрузки на близком расстоянии мультиметр зашкаливает по напряжению, светится подключённая неонка. Довольно ярко горит лампа на 13,5 В 0,16 А. Для большей яркости лампу можно подключить через диод Шоттки. Начинает светиться с расстояния 3 см между катушками, светодиод с 8-ми см. Частота 200 кГц.

Транзисторы нагреваются слабо. Для полевого транзистора можно использовать меньший радиатор. Тот, который на видео, совсем не нагревается.