Качер Бровина и трансформатор Тесла

Содержание
  1. ⚒ Качер Бровина своими руками: что это такое, как его собрать
  2. С чего начать изготовление устройства
  3. Наматываем катушки: изготовление повышающего трансформатора
  4. Подготовка крышки мыльницы, установка обмоток трансформатора
  5. Временная фиксация обмоток трансформатора
  6. Последний штрих на крышке – выключатель
  7. Монтаж схемы сетевого качера Бровина
  8. Пайка резисторов
  9. Коммутация плёночного конденсатора
  10. Коммутация питания и тумблера включения
  11. Подключение питания через выключатель на трансформатор
  12. Подключение первичной обмотки трансформатора
  13. Подача питания на качер и проверка его работоспособности
  14. Признаки того, что качер Бровина функционирует
  15. Заключительная часть
  16. «Исследование электромагнитного поля на примере катушки Тесла (качер Бровина)»
  17. Качер Бровина – как альтернативный способ беспроводной передачи энергии
  18. 1.1. Устройство и принцип работы качер Бровина
  19. 1.2. Области применения
  20. 1.3. Отрицательное воздействие
  21. 2.1. Сборка установки качера Бровин
  22. 2.2. Эффекты, наблюдаемые при работе качера Бровина
  23. Заключение

⚒ Качер Бровина своими руками: что это такое, как его собрать

Качер Бровина и трансформатор Тесла

Сегодня в нашей рубрике «Истории» довольно необычный обзор, который придётся по душе начинающим радиолюбителям. Наверняка все слышали о катушке Тесла. Качер чем-то похож на неё.

В статье, присланной нам из Калуги Кособуцким Константином Васильевичем, рассказывается о сетевом качере Бровина. Как оказалось, такой прибор может собрать любой мастер, даже не имея никаких навыков радиолюбителя.

Главное –уметь держать в руках паяльник.

Недавно, копаясь в сети интернет, я обнаружил любопытную статью, которая рассказывала о качере Бровина.

Она меня заинтересовала, и я решил попробовать самостоятельно собрать подобный приборчик, хотя раньше тяги к радиоэлектронике за собой не замечал. Как оказалось, занятие это довольно увлекательное.

Теперь в свободное время просиживаю с паяльником. Но это уже другая тема, а сейчас хочу рассказать о том, как в домашних условиях собрать качер Бровина своими руками.

Мыльница, которая послужит корпусом для деталей качера Бровина

С чего начать изготовление устройства

Деталей для изготовления качера Бровина нужно минимум – биполярный транзистор, плёночный конденсатор, два резистора, проволока и блок питания на 12 В. Места подобные детали много не займут, а значит, стоит подобрать для корпуса что-то компактное. Идеальным решением было использовать обычную мыльницу.

Наматываем катушки: изготовление повышающего трансформатора

Для вторичной катушки понадобится медный провод, диаметром 0,15 мм. Его можно взять с магнитного пускателя, разобрав катушку втягивающего. Удобнее всего мотать на обычной пластиковой трубе.

При намотке витки должны ложиться плотно один к другому. В итоге, должна получиться катушка длиной 8 см и высотой 2,5 см. Это самая сложная часть работы, которая отнимает много времени.

На всю остальную работу уйдёт не более 20 минут (при полном отсутствии опыта).

Именно из такой медной проволоки была намотана вторичная катушка

Для первичной обмотки был выбран алюминиевый провод, диаметром 3 мм. Здесь необходимо сделать лишь 3 витка, при этом диаметр самой катушки должен быть немного больше, чем у вторичной. Иными словами, если первичную обмотку одеть на вторичную, должен оставаться зазор. Соприкасаться они не должны.

Многие спросят, почему для первичной обмотки был выбран алюминий. По сути, это не принципиально. Просто пайка контактов к ней не планировалась, проще использовать крокодилы. Немного позже читатели поймут почему. Но если у кого-то под рукой есть медный провод подобного сечения, он вполне подойдёт для работы.

Первичная обмотка имеет всего 3 витка

Обязательный момент. Направление обмоток должно совпадать. Если его сделать противоположным, то устройство работать не будет.

Подготовка крышки мыльницы, установка обмоток трансформатора

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

Вот так должна встать первичная обмотка

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

Отмечаем центр окружности и делаем отверстие

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

Временная фиксация обмоток трансформатора

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

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

Последний штрих на крышке – выключатель

Остаётся аккуратно разместить на крышке тумблер выключателя. Для этого прорезаем прямоугольное отверстие в крышке по размерам тумблера, погружаем его внутрь и фиксируем аналогично обмоткам.

Некоторые из моих знакомых, решивших собрать качер Бровина, говорят, что главное в подобном аппарате, чтобы он работал, а эстетика пусть останется на втором плане. Я с подобным утверждением не согласен, а потому всё делалось аккуратно.

Размечаем место под тумблер и врезаем выключатель в крышку

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

Монтаж схемы сетевого качера Бровина

Я специально не стал выкладывать здесь схему простейшего качера Бровина, дабы не смущать тех, кто совершенно ничего не понимает в радиоделе (совсем недавно сам был именно таким). Намного проще и доступнее, когда объясняют «на пальцах» или, как здесь, на фотопримерах.

Основной деталью качера является биполярный транзистор, закреплённый на радиаторе. При работе он сильно греется, поэтому охлаждение тут необходимо. Для нашего устройства был выбрана деталь КТ8056М.

Вот такой биполярный транзистор подойдёт для самоделки

Пайка резисторов

Теперь нужно припаять к нему 2 резистора (150 Ом и 2,2 кОм). Сначала припаиваем одну сторону резистора на 150 Ом к крайней левой ножке, называемой эмиттером, а вторую к правой (база).

Вот так припаивается резистор на 150 Ом

Второй резистор, сопротивлением 2,2 кОм припаивается к базе, вторая сторона остаётся до поры свободной. И вот здесь стоит сделать небольшое отступление.

Если у вас нет тонкого паяльника, нужно всего лишь найти кусок медного провода, диаметром 4 мм, зачистить и намотать на толстое жало. Наматывать следует плотно, с самого начала, виток к витку.

На конце необходимо оставить пару сантиметров – это и будет рабочее жало паяльника, которым можно работать с мелкими деталями.

https://www.youtube.com/watch?v=BGZAkOndcBg

Аккуратно припаиваем к базе второй резистор (2,2 кОм)

Коммутация плёночного конденсатора

Далее необходимо припаять плёночный конденсатор на 100 нФ. Его ножки припаиваются следующим образом: одна – на свободную сторону резистора (2,2 кОм), а вторая – на эмиттер (левую ножку транзистора).

Так должен быть припаян плёночный конденсатор

На этом основную часть схемы можно считать законченной. Остаётся соединить её отрезками проводов с питанием и собранным ранее трансформатором. Но для начала необходимо закрепить радиатор внутри мыльницы. Термоклей здесь уже помочь не сможет.

Ведь при работе радиатор будет нагреваться от транзистора, а значит, клей просто расплавится. Решение этого вопроса элементарное – делаем по 2 отверстия в корпусе мыльницы с каждой стороны приложенного к ней радиатора и попросту стягиваем всё медной проволокой. Так будет намного надёжнее.

Фиксация радиатора с транзистором в корпусе мыльницы

Коммутация питания и тумблера включения

Для того, чтобы собранный сетевой качер Бровина был более мобильным, лучше установить в корпусе разъём, позволяющий подключить к нему провод от блока питания.

Наверняка практически у каждого в кладовке или гараже найдётся вышедшее из строя оборудование, откуда подобное гнездо можно демонтировать.

Если же нет, то его можно приобрести в любом магазине радиоэлектроники, стоимость таких товаров невысока.

Разъём также необходимо зафиксировать в корпусе мыльницы, для чего с торца была сделана прорезь по размерам.

Вот так аккуратно был расположен разъём для подключения блока питания

После того, как к контактам разъёма были припаяны провода, гнездо было также зафиксировано при помощи термоклея. Теперь можно было не бояться, что при вытаскивании штекера разъём вывалится наружу.

Фиксируем разъём питания в корпусе мыльницы

Подключение питания через выключатель на трансформатор

Дальше следует быть очень внимательным. Минусовой провод, идущий от разъёма питания, припаиваем к эмиттеру (левому контакту биполярного транзистора). Здесь нельзя перепутать, в противном случае, работать собранный сетевой качер Бровина не будет.

Соединяем минусовой провод питания с эмиттером

Плюсовой провод идёт напрямую на один из контактов тумблера. Этот шаг я фотографировать не стал, здесь должно быть и так всё понятно. А от второго контакта тумблера перемычка пойдёт уже на контакт плёночного конденсатора, который соединён через резистор на 2,2 кОм с базой биполярного резистора (правым контактом).

Соединяем второй контакт выключателя с базой транзистора через резистор

Остаётся только припаять заходящий в корпус конец вторичной обмотки, и можно переходить к первичке. Его соединяем напрямую с базой биполярного транзистора, минуя резистор.

По сути, схема элементарна и доступна для понимания даже школьнику средних классов. Конечно, настолько простое устройство не будет способно вырабатывать длинные молнии, но и минимум при столь нехитрой схеме уже можно назвать прогрессом для новичка.

Припаиваем конец вторичной обмотки к базе биполярного транзистора

Подключение первичной обмотки трансформатора

Здесь необходимо подготовить два отрезка провода. На одном конце каждого из них должен быть зажим-крокодильчик для удобства подключения. Один из проводов припаивается к выходному контакту тумблера. Цветовая маркировка здесь роли не играет.

Дело в том, что если все элементы функционируют нормально, намотка катушек выполнена в одном направлении, а качер Бровина всё-таки не работает, то единственным шагом для исправления недочёта будет замена полярности подачи напряжения на первичку трансформатора.

Иными словами, возможно, что крокодильчики придётся поменять местами.

Проводом с крокодилом соединяем выходной контакт тумблера и один из концов первичной обмотки

Второй провод с крокодилом будет соединять другой конец обмотки и средний контакт биполярного транзистора, называемый коллектором.

Второй провод соединит оставшийся конец первичной обмотки с коллектором биполярного транзистора

Остаётся лишь собрать смонтированный нами качер Бровина и приступить к проверке его работоспособности.

Вот такой аккуратный качер у нас получился

Подача питания на качер и проверка его работоспособности

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

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

Вот такой адаптер я подобрал для проверки качера

Признаки того, что качер Бровина функционирует

После подачи питания на трансформатор лучше приглушить свет – так эффект будет лучше виден. На кончике вторичной обмотки, оставшейся снаружи, можно увидеть маленький синеватый огонёк. Если поднести к трансформатору обычные КЛЛ (энергосберегающие или люминесцентные лампы) то они начнут светиться без какого-либо подключения.

Вот такой эффект оказывает качер на КЛЛ и обычные люминесцентные лампы

В лампе накаливания будет возникать разряд, что также довольно интересно.

А так ведёт себя рядом с качером Бровина лампа накаливания

При этом, если поднести к трансформатору неоновую лампу, свечение будет значительно ярче.

Но самое интересное в том, что стоит прислонить к кончику вторичной обмотки бумагу, она практически моментально загорается. Именно поэтому не стоит подносить к нему пальцы.

Удара током, естественно, человек не почувствует, а вот ожоги кожи получить вполне возможно.

Бумага вспыхивает от разряда довольно быстро

Заключительная часть

Вы наверняка уже поняли, что собрать подобный сетевой качер Бровина совершенно несложно. Конечно, практического применения такому устройству в доме вы вряд ли найдёте, но для самообучения сборка подобной схемы подходит просто замечательно. Да и друзьям можно показать небольшое шоу с зажиганием люминесцентной лампы без электричества, если спрятать качер за ширмочкой.

Оригинал: https://homius.ru/kacher-brovina-svoimi-rukami.html

«Исследование электромагнитного поля на примере катушки Тесла (качер Бровина)»

Качер Бровина и трансформатор Тесла

XXVII Ставропольская краевая открытая научная конференция школьников

Секция: физика

Название работы: «Исследование электромагнитного поля на примере катушки Тесла (качер Бровина)»

  работы: Фролов Андрей Юрьевич

                                                             Место выполнения работы: ст.

Григорополисская

                                                             МОУ СОШ №2, 11 класс.

                                                             Научный руководитель: Анохина Галина Владимировна, учитель физики МОУ СОШ № 2

Ставрополь, 2016

  1. Актуальность исследования проблемы.
  2. Цели и Задачи.
  1. Биография Николы Тесла и Владимира Бровина.
  2. Выдающиеся изобретения
  3. Экспериментальная часть.
  1. Выводы.
  2. Современное применение идеи Тесла
  3. Библиографический список
  4. Приложение

   Физика – это удивительная наука! Это наука из наук! Еще из незапамятных времен она держалась и всегда будет держаться на трех китах: гипотеза, закон, эксперимент. Экспериментальная физика имеет огромное значение в развитии науки.

Эксперименты с электричеством… кажется, что тут еще можно открывать и экспериментировать, ведь сейчас мы воспринимаем электричество как самое обыденное явление: холодильник, телевизор, компьютер, микроволновка. Однако, сам ток доходит к нам, увы, лишь по проводам.

А как воспользоваться током на расстояние, без проводов? Это всё очень далеко от того, что Никола Тесла мог делать более 100 лет назад, и чего современная физика не может объяснить до сих пор. Ещё в 1900–х годах Тесла мог передавать на огромные расстояния ток без проводов, получить ток 100 млн. ампер и напряжение 10 тыс. вольт.

И поддерживать такие характеристики любое необходимое время. Современная физика достичь таких показателей просто не в состоянии. Современные учёные достигли лишь планки в 30 миллионов ампер (при взрыве электромагнитной бомбы), и 300 миллионов при термоядерной реакции — да и то, на доли секунды.

Однако, в наше время, энтузиасты и учёные мира пытаются повторить опыты гениального учёного и найти им применение. В современном мире, стоит задача передачи электроэнергии беспроводной связи. Собираю катушку Тесла, я получил сильное электромагнитное поле, которое исследовал.

 Поэтому я думаю, что в будущем я добьюсь широкого использования этого явления. Я считаю, что моя работа имеет просветительный характер, вызывает появление интереса к более углубленному изучению школьных предметов как физика, побудит к исследовательской и экспериментальной деятельности, а возможно приведет к увлечению на всю жизнь.

Цель исследования:

Исследовать высокочастотный трансформатор Тесла, на основе собранного мной действующей установки. Демонстрация свойств электромагнитного поля катушки Тесла и опытов по применению катушки.

Задачи исследования:

Познакомиться с биографией Никола Тесла и историей изобретения трансформатора Тесла, Владимира Бровина

  • Сконструировать катушку Тесла
  • Провести опыты, с собранной мною катушкой демонстрирующих действие электромагнитного поля
  • Исследовать электромагнитное поле, созданное качером Бровина

Методы и приемы исследования:

  • Поиск информации в различных источниках
  • Эксперимент

Гипотеза исследования: Вокруг катушки Тесла образуется электромагнитное поле огромной напряженности электромагнитное поле катушки Тесла способно передавать электрический ток без проводного способа.

  1. Биография Никола Тесла и Владимира Бровина.

Ни́кола Те́сла (10 июля 1856 г (Хорватия) – 7 января 1943 г (Нью-Йорк, США) — физик, инженер, изобретатель в области электротехники и радиотехники.

Широко известен благодаря своему научно-революционному вкладу в изучение свойств электричества и магнетизма, теоретические работы Теслы дали основу для изобретения и развития многих современных устройств, работающих на переменном токе.  Именем Н. Теслы названа единица измерения магнитной индукции.

Среди многих наград учёного — медали Э. Крессона, Дж. Скотта, Т. Эдисона. Современники-биографы считали Теслу «человеком, который изобрёл XX век» и «святым заступником» современного электричества, который получил повсеместное признание как выдающийся инженер-электротехник и изобретатель. Его считают одним из гениев 20 века.

  Многие изобретения Теслы до сих пор хранятся правительством США под грифом "Совершенно секретно". Он настолько обогнал науку, что многие из его опытов учёные не могут повторить даже сейчас. Он открыл переменный ток, беспроводную передачу энергии, построил первые электрические часы, турбину, двигатель на солнечной энергии.

 Он включал и выключал электродвигатель дистанционно, в его руках сами собой загорались электрические лампочки.  По идее, от экспериментатора не должно было бы остаться и уголька. А Тесла улыбался как ни в чём не бывало. Убивает не напряжение, а сила тока и ток высокой частоты проходит только по поверхностным покровам.

Но это мы знаем сейчас. А Тесла знал это более 100 лет назад.
  Теоретики современной физики так и не смогли дать толкование взглядам Теслы на физическую реальность. Почему он сам не сформулировал своей теории? Ответа на этот вопрос мы уже не узнаем.

Владимир Ильич Бровин

Гражданин России Бровин В.И.образование высшее — окончил Московский институт электронной техники в 1972 году. В 1987 г. обнаружил несоответствия общепринятым знаниям в работе электронной схемы созданного им компаса и стал их изучать. Это он делал на дому на собственных приборах.

Через три года у него сформировалось убеждение, что это новое неизвестное физическое явление. Бровин написал об этом в Комитет по изобретениям и открытиям, но ему ответили, что он составил описание не в соответствии с инструкцией. Он не стал с ними спорить и решил изучать это явление сам. За 10 лет экспериментов и исследований в 1998 г.

Бровину удалось объяснить физику странностей в работе схем.

Цитата Бровина:

"Я пытаюсь показать Вам, что есть электростатическая составляющая, ёмкостная составляющая и открытое Н. Тесла "радианное электричество" и естественно электромагнитное излучение по Максвеллу. Эти проявления электричества и формируют "странную работу" Качера.

Одним из его самых знаменитых изобретений является Трансформатор Тесла.

 Трансформатор Тесла, также катушка Тесла — устройство, изобретённое Николой Тесла и носящее его имя. Является резонансным трансформатором, производящим высокое напряжение высокой частоты. Прибор был запатентован 22 сентября 1896 года как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».

Простейший трансформатор Тесла состоит из двух катушек — первичной и вторичной, а также разрядника конденсатора тороида и терминала.

Первичная катушка обычно содержит несколько витков провода большого диаметра или медной трубки, а вторичная около 1000 витков провода меньшего диаметра. Первичная катушка вместе с конденсатором образует колебательный контур, в который включён нелинейный элемент — разрядник.

Вторичная катушка также образует колебательный контур, где роль конденсатора главным образом выполняют ёмкость тороида и собственная межвитковая ёмкость самой катушки. Вторичную обмотку часто покрывают слоем эпоксидной смолы или лака для предотвращения электрического пробоя.

Таким образом, трансформатор Тесла представляет собой два связанных колебательных контура, что и определяет его замечательные свойства и является главным его отличием от обычных трансформаторов.

После достижения между электродами разрядника напряжения пробоя, в нём возникает лавинообразный электрический пробой газа. Конденсатор разряжается через разрядник на катушку.

Поэтому цепь колебательного контура, состоящего из первичной катушки и конденсатора, остаётся замкнутой через разрядник, и в ней возникают высокочастотные колебания.

Во вторичной цепи возникают резонансные колебания, что приводит к появлению на терминале высокого напряжения.

 С помощью катyшки pазмеpом в 61 метр, полюс котоpой возглавляла большая медная сфеpа, возвышающейся над его лабоpатоpией, Тесла генеpиpовал потенциалы, котоpые pазpяжались стpелами молний длиной до 40 метров. Гpом от высвобождаемой энеpгии мог быть yслyшан за 24 километра. Вокpyг экспеpиментальной башни пылал шаp света диаметpом в 30 метров.

Выходное напряжение трансформатора Теслы может достигать нескольких миллионов вольт. Это напряжение в резонансной частоте способствует созданию внушительных электрических разрядов в воздухе. Трансформатор использовался Теслой для генерации и распространения электрических колебаний, направленных на управление устройствами на расстоянии без проводов (телеуправление).

Вы не найдете трансформатор Теслы в кабинете физики в школе. Ими перестали комплектовать кабинеты, поэтому я решил сделать такой трансформатор для школы.

В катушке Тесла используется разрядник и переменный ток. Бровин же заменил в схеме Тесла разрядник транзистором, подключил транзистор к источнику постоянного тока, который на выходе выдает переменный ток.

Я хочу продемонстрировать вам работу одной из таких катушек Тесла и результаты исследования, которые я проводил. Установку я собирал сам на основе схемы «Качера Бровина». Это устройство производит высокое напряжение при высокой частоте.

Моя установка состоит:

Проволока медная –диаметром сечения 0,2мм. (0,64м.

)

Проволока медная – диаметром 2мм (200 м.

)

Пластиковая трубка- длина 42см.

Транзистор – КТ 805 БМ и др.

Резисторы: 12КОм и 47КОм

Конденсатор- 0,5 мкФ от 160В.

Источник питания- трансформатор 24 В.

Сглаживающий электролитический конденсатор 2000 мФ на 50 В.

Диодный мостик .

В качере(как в общем-то и в блокинг-генераторе) теоретически, можно использовать любые транзисторы и радиолампы. Я проделал опыты с различными видами (N-P-N) транзисторами (см. таблица в приложения).

Однако, практически очень неплохо себя зарекомендовали именно транзисторы КТ805, в частности — КТ805БМ, т.к.

имел наибольшую длительность работы при постоянной нагрузке, а также я убедился, что работа катушки должна проводиться с временными интервалами в 15-20 минут, для охлаждения установки. Для охлаждения я использовал радиатор (5см.x8см.) схема №1 (см.приложение)

В самостоятельной сборке качера самый серьезный момент — намотка вторичной обмотки(L2). Как правило, она содержит в себе от 800 до 1800 витков.

Намотка производится виток, к витку проводом диаметром 0,1 — 0,25 мм на диэлектрическое основание, например — пластиковую трубку. Соответственно, габариты полученного трансформатора (длина) напрямую зависят от толщины используемого провода.

Диаметр каркаса при этом не важен — может быть от 15мм до 40мм,но при его увеличении эффективность качера должна возрастать (как и ток потребления).

К неподключенному концу катушки можно подсоединить иглу — это даст возможность наблюдать "стример" — коронообразное свечение, которое возникнет на ее кончике, во время работы устройства. Можно обойтись и без иглы — стример точно так же будет появляться на конце намоточного провода, без затей отогнутого к верху.

Вторичная обмотка представляет из себя бескаркасный четырехвитковой соленоид намотаный проводом диаметром (не сечением!) от 1,5 до 3 мм. Длина этой катушки может составлять от 7-8 до 25-50 см, а диаметр зависит от расстояния между ее витками и поверхностью катушки L2. Оно должно составлять 1 — 2 см. Направление витков обеих катушек должно совпадать обязательно.

Резисторы R1 и R2 можно взять любого типа с мощностью рассеивания не менее 0,5 Вт. Конденсатор C1 так же любого типа от 0,1 до 0,5 мФ на напряжение от 160 в. При работе от нестабилизированного источника питания необходимо подсоединить параллельно C1 еще один, сглаживающий конденсатор 1000 — 2000 мФ на 50 в.
Транзистор обязательно устанавливается на радиатор — чем больше, тем лучше.

Источник питания для качера должен быть рассчитан на работу при токе до 3 А (с запасом), с напряжением от 12 вольт, а желательно – выше. Будет гораздо удобнее, если он будет регулируемым по напряжению.
В собранном мной образце качера, я использовал источник питания трансформатор на 24 В.

Диаметре вторичной катушки 5 см (длина — 42см) и площадь поперечного сечения провода 0.2мм2, а первичной — 8см (длина – 0,64 м), при площади поперечного проводника сечения 1.18мм2, стример возникал сразу.

Причем, обычные эффекты, вроде зажигания светодиодных и газоразрядных ламп на расстоянии, возникали, так же сразу, как я их подносил.

В качестве источника питания был использован трансформатор, который подключен к осветительной сети 220В., последовательно подключил диодный мост, а также сглаживающий электролитический конденсатор 2000 мФ на 50 В.

При попытке заменить (из чистого интереса) КТ805 на более мощные КТ8102, КТ819, КТ918А, обнаружилось что режимы работы устройства значительно поменялись. На многих, заметно упал рабочий ток. Он составил всего — от 100 до 250 мА.

При увеличении напряжения до 42 В., то транзистор быстро перегревался и сгорал, на моем опыте так, сгорело 8-10 шт.

, поэтому пытался подобрать другие транзисторы КТ 805-819, но сильных изменений не произошло.

Я брал для работы разные виды транзисторов и исследовал длительность работы при постоянной нагрузке, что отраженно в таблице №1 (см. приложение). Лидером среди этого списка, оказался транзистор КТ805БМ.

Следующий эксперимент, который я провел, был таков: на вверх катушки, к стримеру, прикрепил тор (который служил для увеличения радиуса действия электромагнитного поля.

Как бы проще говоря, он является своеобразным конденсатором, с помощью которого, стример, увеличился и расстояние, работы лампочек увеличилось. Так же заметил, что, используя любой кусочек проволоки, стример, исходил из проволоки.

Мне, показалось это очень странным, причины этому, считаю, что тор стал передавать, всю энергию на проволоку, и как бы, добился взаимодействия.

А так же, хочу предложить способ создания тора: Соединить концы трубы вместе можно алюминиевым скотчем. Так же, существует «бюджетный» вариант, например, взять шарик для пинг-понга и обмотать его фольгой, или просто, скомкать в шар фольгу, определенного диаметра. Все, тероид готов.

Кстати, функции тора таковы:

— снижение рабочей частоты за счёт изменения ёмкости во вторичном LC-контуре;

— значительное увеличение выходного напряжения за счёт гладкости (большого радиуса кривизны) поверхности;

— экранирование вторичной обмотки дополнительным электростатическим полем;

— формирование направления истечения разряда при помощи терминала;

— придание общему виду катушки классических форм и пропорций; и многие другие.

Одной из самых ярких, интересных и неоднозначных личностей среди ученых-физиков является Никола Тесла.

Тесле удалось соединить в одном приборе свойства трансформатора и явление резонанса. Так был создан знаменитый резонанс-трансформатор, сыгравший огромную роль в развитии многих отраслей электротехники, радиотехники и широко известный под названием "трансформатора Теслы".

Его инженерные разработки нашли применение в области электроэнергетики, электротехники, кибернетики, биофизике, медицине. Вопросы, которыми занимался Николай Тесла, остаются актуальными и сегодня.

Их рассмотрение позволяет творческим инженерам и студентам физических специальностей шире смотреть на проблемы современной науки, отказаться от шаблонов, научиться отличать правду от вымысла, обобщать и структурировать материал.  Поэтому взгляды Н.

Тесла можно считать актуальными ныне не только для исследований в области истории науки и техники, но как достаточно действенной средство поисковых работ, изобретение новых технологических процессов и использования новейших технологий.

В результате проведённых в данной работе исследований, был сделан вывод: что трансформатор Тесла, является простым в изготовлении и настройке прибором, предложенная мною конструкция, является недорогой.

Проверка вредного воздействия трансформатора на организм человека показала, что устройство является безопасным для использования в учебных целях при соблюдении правил техники безопасности работы с трансформатором.

С помощью трансформатора Тесла можно продемонстрировать множество красивых и эффектных экспериментов. Во время работы катушки мы можем наблюдать 4 типа разрядов.

В результате моих экспериментов, я убедился, что вокруг катушки Тесла, возникает электромагнитное поле высокой напряженности и высокой частоты, которое оказывает действие на светодиодные лампы, лампы заполненными инертными газами и они дают яркий свет. А в лампах накаливания возникает стример.

лампочки загорались сами по себе у меня в руках на определенном расстоянии, значит, электрический ток может передаваться без проводов.

Необходимо отметить и еще одну важную вещь: действие этой установки на человека: Как Вы заметили при работе меня не било током: токи высокой частоты, которые проходят по поверхности человеческого организма не причиняют ему вреда, наоборот, оказывают тонизирующее и оздоровительное действие, это используется даже в современной медицине. Однако надо заметить, что электрические разряды, которые Вы видели, имеют высокую температуру, поэтому долго ловить молнию руками не советую!

  1. Современное применение идей Теслы:
  • Переменный ток, впервые полученный Тесла, является основным способом передачи электроэнергии на большие расстояния
  • Электрогенераторы, которые изобрел Никола Тесла, являются основными элементами в генерации электроэнергии на ГЭС, АЭС, ТЭС и т. д.
  • Электродвигатели используются во всех современных электропоездах, электромобилях, трамваях, троллейбусах
  • Радиоуправляемая робототехника получила широкое распространение не только в детских игрушках и беспроводных телевизионных и компьютерных устройствах (пульты управления), но и в военной сфере, в гражданской сфере, в вопросах военной, гражданской и внутренней, а также и внешней безопасности стран.
  • Беспроводные заряжающие устройства начинают использоваться для зарядки мобильных телефонов или ноутбуков.
  • Оригинальные современные противоугонные средства для автомобилей работают по принципу все тех же катушек.
  • Использование в развлекательных целях и в медицине.
    Выходное напряжение трансформатора Тесла может достигать нескольких миллионов вольт. Это напряжение в резонансной частоте способно к созданию внушительных электрических разрядов в воздухе, которые могут иметь длину многих метров, также, как и других явлений.
  • Трансформатор использовался Теслой для генерации и распространения электрических колебаний, направленных на управление устройствами на расстоянии без проводов (телеуправление), беспроволочной связи (радио), и беспроволочной передачи энергии, которые все были им достигнуты. В начале столетия, трансформатор Тесла также нашел популярное использование в медицине. Пациентов обрабатывали высоко частотными токами, способными к путешествию через человеческое тело без вреда оказывая тонизирующее и оздоравливающе влияние.

Библиографический список

Оригинал: https://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2016/03/05/issledovanie-elektromagnitnogo-polya-na-primere-katushki-tesla-kacher

Качер Бровина – как альтернативный способ беспроводной передачи энергии

Качер Бровина и трансформатор Тесла

  • Участник: Пищулин Андрей Александрович
  • Руководитель: Трунтаева Светлана Юрьевна

Мы в своей жизни хоть раз, но слышим по телевизору или в интернете о великом гении Николе Тесле и его катушке, которая может передавать электричество по воздуху. Но никто не задумывался, что в домашних условия можно собрать аналогичное устройство под названием -Качер Бровина. В своей работе я хочу показать, как можно пользоваться электроприборами не подключенными к сети, и докажу, что это можно сделать в домашних условиях без особых затрат.

Актуальность темы обусловлена тем, что проблема нахождения чистой энергии в XXI век стоит остро. В современном мире человечество нуждается в электроэнергии каждый день. Она нужна как большим предприятиям, так и в быту. На ее выработку тратится много средств. И поэтому счета за электроэнергию растут каждый год.

Объект исследования: физическое явление по бесконтактной передаче энергии.

Предмет исследования: прибор, который способен передать электричество без проводов.

Гипотеза: Качер Бровина можно собрать в домашних условиях с минимальными затратами.

Цель: изготовить действующую модель качера Бровина и рассмотреть возможности еѐ практического применения.

Задачи:

  • изучить справочную и научную литературу по данной теме;
  • рассмотреть устройство, принцип действия и применение качера Бровина;
  • создать действующую модель качера Бровина;
  • проанализировать полученные знания по данной теме.

Методы исследования:

  • работа с методической литературой
  • сравнительный анализ
  • наблюдение
  • эксперимент

1.1. Устройство и принцип работы качер Бровина

Качер Бровина был изобретен в 1987 году советским радиоинженером Владимиром Ильичом Бровиным в качестве элемента электромагнитного компаса. Инженер Бровин В.И.

образование высшее – окончил Московский институт электронной техники в 1972 году. В 1987 г. обнаружил несоответствия общепринятым знаниям в работе электронной схемы созданного им компаса и стал их изучать.

Соорудил множество изобретений на дому. Одно из них – Качер Бровина.

Давайте рассмотрим более подробно, что же это за прибор. 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 электрической дуги (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 постояннозакрыт (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.

Качер Бровина является оригинальным вариантом генератора электромагнитных колебаний. Его можно собрать на различных активных радиоэлементах. В настоящий момент при его сборке используют полевые или биполярные транзисторы, реже –радиолампы (триоды и пентоды).

Качер –это качатель реактивностей, как сам расшифровал эту аббревиатуру автор изобретения Владимир Ильич Бровин. Качер Бровина питается от модифицированного сетевого адаптера 12 В, 2 А, потребляет 20 Вт. Он преобразует электрический сигнал в поле частотой 1 МГц с эффективностью 90%.

Одной из деталей данного устройства является пластиковая труба 80х200 мм. На нее 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.

1.2. Области применения

Широкое практическое применение новых устройств и изделий, функционирующих на основе этого нового физического явления, позволит получить весьма значительный экономический и научно-технический эффект в различных сферах и областях человеческой деятельности.

Рассмотрим области применения данного устройства:

1.

Новые реле и магнитные пускатели, построенные на основе широкого использования качер-технологии:

  • может привести к снижению энергозатрат и повышению эффективности производства в целом, что в совокупности позволит получить в экономике страны весьма существенный экономический эффект;

2.

Устройства, засвечивающие люминесцентные лампы (лампы дневного света) не от 220 В, как сейчас, а применяя изделия КАЧЕР-технологии, от напряжения питания от 5 до 10 В:

  • это позволит существенно снизить уровень пожаро и взрывоопасности

3.

Устройства, обеспечивающие возможность не последовательного (используемого в настоящее время), а параллельного соединения отдельных элементов солнечных батарей:

  • позволят значительно повысить надежность, долговечность и эффективность их работы, а также получить значительный экономический эффект от их применения;

4.

Устройства индуктивной передачи управляющей информации и энергии между различными светофорами, расположенными по разные стороны перекрестка и входящими в состав одного светофорного объекта (без использования применяемых в настоящее время для этого электрических проводов, с большими трудозатратами на их прокладку):

  • позволят сэкономить электроэнергию и затраты на нее.

1.3. Отрицательное воздействие

Несмотря на положительные моменты использования данного устройства, нельзя не отметить его отрицательного воздействия.

Выполняя данную практическую работу, я обратил внимание на то, что из за сильного электромагнитного поля, созданного вблизи качера, из строя выходят сотовые телефоны, фотоаппарат, планшет.

И здесь я задумался о том, что помимо положительных моментов, данный прибор оказывает отрицательное воздействие, в том числе на организм человека.

Прочитав литературу по данному вопросу, я выяснил, что сильное электромагнитное поле оказывает негативное влияние на нервную систему человека. Длительное нахождение возле работающего прибора вызывает головную боль, и при близком контакте несильную ноющая боль в мышцах рук. Помимо этого, как выяснилось, качер может выделять озон, это мы можем ощутить по соответственному запаху.

Так же не стоит трогать руками разряды, из-за высокой частоты, может остаться небольшой ожог на коже.

Таким образом, можно сделать вывод, о том, что при работе с данным прибором необходимо соблюдать правила по технике безопасности:

  1. Не пробуйте трогать руками разряды. Боль, если и будет, то несильная, но ожог вам обеспечен.
  2. Не подпускайте к устройству домашних животных.
  3. Не подносите к устройству мобильные телефоны и другую электронику.
  4. Не стоит находиться длительное время рядом с включенным прибором.

2.1. Сборка установки качера Бровин

Рассмотрим этапы сборки данного прибора в домашних условиях.

Базовые элементы Качера:

  1. катушка индуктивности (вторичная обмотка);
  2. индуктор (первичная обмотка);
  3. плата.
  4. корпус

Схема, которой я руководствовался при сборке, выглядит следующим образом:

Рис.

1

Детали установки:

  1. Полихлорвиниловая (ПВХ) труба диаметром не меньше 25 мм и длиной 30 см(от этого будет зависеть дальность свечения лампочек). Я использовал трубу диаметром около 55 мм.
  2. Для изготовления вторичной обмотки качера я использовал медную проволоку, покрытую двойным слоем лака и диаметром 0,20 мм. Её следует намотать на трубу, не менее 1500 витков. (на моем экземпляре качера намотано около 2000 витков.) Через каждые несколько сантиметров я наносил на свежие витки клей, иначе обмотка может сбиться и перепутаться.
  3. Для изготовления первичной обмотки мне потребовался медный провод диаметром 0,5 см, его надо намотать вокруг вторичной катушки. Необходимо сделать около 4 витков. Все обмотки наматываем в одну сторону! Устанавливаем и закрепляем трубу с обмоткой на фанерке или доске, первичную обмотку растягиваем на 1/3 вторичной. Обмотки не должны соприкасаться! Потом вплавляем в трубу сверху металлическую проволоку, размером со швейную иглу и припаиваем к ней конец обмотки. Далее прикручиваем к платформе рядом с катушками радиатор для транзистора, промазываем основание теплопроводной пастой и прикручиваем транзистор к радиатору металлической панелькой.

Для изготовления платы мне понадобились следующие радиодетали:

  1. дроссель,
  2. конденсатор неполярный (1000 v 3000 μF),
  3. 2 резистора (2,2 кОм и 150 Ом),
  4. транзистор NPN, чем мощнее, тем лучше (их можно найти в обычном блоке питания ПК или на плате старых ламповых телевизоров).

Все монтируется, как показано на схеме (рис. 1). Припаиваем провода питания.

Далее я смастерил корпус для качера из ДВП. Кнопку включения питания разместил на верхней панели и зафиксировал ее термоклеем. Корпус и катушку покрыл бесцветным лаком. Конструкция готова! (рис.

2)

Рис.

2

Данное устройство необходимо подключить к блоку питания с напряжением от 12 до 38 v, который я тоже сконструировал самостоятельно (рис.

3)

Рис.

3

Проверка качера осуществляется поднесением люминесцентной лампочки к вторичной обмотке, при правильном соединении она загорится. При касании вторичной обмотки металлическим предметом между ними будет разряд. Если качер не работает, то нужно проверить правильность сборки схемы или попробовать поменять концы первичной обмотки.

2.2. Эффекты, наблюдаемые при работе качера Бровина

Рассмотрим эффекты, наблюдаемые при работе Качера Бровина, который я сконструировал в домашних условиях.

  1. Поднесем лампу дневного света к вторичной обмотке, мы видим, что она загорается. (рис. 4) Если поднести к качеру газоразрядную лампу, то она тоже начинает светиться. (рис. 5) Такой же эффект наблюдается и с другими подобными лампами. Так же в обычной лампе накаливания можно увидеть так называемый тлеющий разряд. (рис. 6)

Рис.

4

Рис.

5

Рис.

6

  1. Во время работы качер создаѐт красивые эффекты, связанные с образованием различных видов газовых разрядов – совокупность процессов, возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Разряды качера Бровина:
  • Стример (от англ. Streamer) — тускло светящиеся тонкие разветвлѐнные каналы, которые содержат ионизированные атомы газа и отщеплѐнные от них свободные электроны. Стример — видимая ионизация воздуха (свечение ионов), создаваемая ВВ – полем Качера. (рис. 7)

Рис.

7

  • Дуговой разряд— образуется во многих случаях. Например, при достаточной мощности трансформатора, если к его терминалу близко поднести заземлѐнный предмет, между ним и терминалом может загореться дуга. Иногда нужно непосредственно прикоснуться предметом к терминалу и потом растянуть дугу, отводя предмет на большее расстояние. (рис. 8)

Рис.

8

Заключение

Качер Бровина – оригинальный вариант генератора электромагнитных колебаний. В своей работе я доказал, что в домашних условиях можно изготовить действующую модель качера, а также рассмотрел возможности еѐ практического применения.

Хочу отметить, что моя работа в этом направлении не закончена. В перспективе я хочу сделать качер Бровина с аудиомодуляцией. Для этого нужно немного усложнить схему, добавив два резистора и транзистор. (рис. 9) Тем самым мы сможем по цепи питания качера проигрывать музыку.

На практике это выглядит красиво и интересно.

Рис.

9

В результате проведѐнных в данной работе исследований, можно сделать вывод о том, что качер Бровина, является простым в изготовлении и настройке прибором. С помощью которого можно продемонстрировать множество красивых и эффектных экспериментов. Во время работы катушки мы наблюдали два типа разрядов.

Анализируя все выше сказанное можно говорить о том, что Качер Бровина может быть с успехом использован в альтернативной энергетике, например, в устройствах получения бесплатной электроэнергии с использованием постоянных магнитов.

В заключение необходимо подчеркнуть следующее: создание новых технологий на основе описанного физического явления может дать России весьма существенные преимущества по отношению к другим странам.

Поскольку, проведя в ближайшее время все необходимые исследования этого физического явления и разработав широкую гамму новых устройств и изделий, функционирующих на его основе и предназначенных для широкого практического применения в различных областях и сферах человеческой деятельности, Россия может осуществить новый качественный скачок в своем дальнейшем технологическом развитии.

Внедрение российских ноу-хау кардинально изменит всю инфраструктуру энергетики и социума в целом – когда неожиданно откроется и экспериментально подтвердится новый способ получения энергии.

Оригинал: https://rosuchebnik.ru/material/kacher-brovina-kak-alternativnyy-sposob-besprovodnoy-peredachi-energii--7739/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тратосфера