Качер Бровина от сети 220 вольт | Мастер-класс своими руками

В хорошее время мы живём — в магазинах электроники и радиотехники есть всё. Даже как-то стало неинтересно. Только загоришься собрать какой-нибудь лабораторный блок питания или многоканальную зарядку — а оказывается китайцы всё уже сделали, причём за недорогую цену. Но к счастью, не всюду ещё проникли их маркетинговые умы. Такой девайс, как качер (генератор высокого напряжения — молний), они ещё запустить в продажу не додумались, но думаю это дело времени. Значит можно попробовать собрать такую штуку самому, тем более схема настолько проста и надёжна, что паяется за час. Конечно не считая намотки катушки.

Принципиальная схема качера на одном транзисторе

Цоколёвка полевого транзистора мосфет

Цоколёвка полевого транзистора мосфет

Всего 7 деталек отделяют вас от интереснейшего устройства, рождающего реальные молнии длинной 5-10 сантиметров (а у кого-то и все 15). Схема может смело рекомендоваться для начинающих радиолюбителей, которые уже умеют обращаться с напряжением 220В. Именно от него, напрямую, и питается качер. С одной стороны это упрощает дело, а с другой увеличивает риск.

Не буду в сотый раз писать о том, что если устройство имеет сетевое питание, то надо глядеть в оба и перестраховываться. Скажу только одно — эксперименты при первом запуске проводите с предохранителем 2-5 ампер и лампочкой накаливания на 100-200 ватт, включенной последовательно с 220в. С ней качер работает слабее, но уже можно понять что работает. Зато при случайных замыканиях не будет взрывов, а просто лампа загорится на полную мощность.

Полевой транзистор — любой высоковольтный Мосфет. Нашёл в коробке SSH5N90 (900В 5А) — его и поставил. Прежде чем засунуть всё это дело в корпус, нужно спаять навесным монтажом на столе и добиться надёжной работы с максимальной искрой. Заодно узнаете, рабочие выбранные детали или нет.

КАЧЕР НА ТРАНЗИСТОРЕ - настройка

Сама схема паяется за час (с перекурами), а вот катушка — подольше. Первичная обмотка 4-5 витков медного провода 1,5-2 мм. Можно и ещё толще, для устойчивости, ведь она будет висеть в воздухе. Направление намотки не важно, расположение на оси тоже — и у основания, и в центре вторички хорошо запускалось. Вторичка, то есть высоковольтная — 500-1000 витков ПЭЛ 0,3. Я мотал 500 и прекрасно заработало, даже эпоксидкой покрывать не стал. Диаметр трубы — 30 мм.

Все детали для КАЧЕРА НА ТРАНЗИСТОРЕ

Качер Бровина от сети 220 вольт | Мастер-класс своими руками

Качер Бровина от сети 220 вольт
Для изготовления устройства нам понадобиться немного деталей, а именно:
1. Дроссель для ламп дневного света или сетевую обмотку трансформатора. (желательно 100 ваттного) 2. Диод. (я взял 31DQ104L, желательно более 2 ампер, с запасом) 3. Керамический или пленочный конденсатор с маркировкой 105 (1 мкф) на 400 вольт. 4. Два резистора 50 кОм. и 10 кОм. (можно использовать переменные резисторы) 5. Два стабилитрона. 6.1. Полевой транзистор, подходят IRF740, IRFP460 и многие другие. (максимальное напряжение 350 В ) 6.2. Биполярный транзистор (если нет полевого) идеально подходят транзисторы для строчников. 7. Охлаждение транзистора и дросселя. (кулер и радиатор) 8. Медная проволока 0.10мм — 0.25мм 9. Сетевой провод (желательно в изоляции) 10. Сантехническая труба 5см — 11см в диаметре (можно и маленькие 2.5, но эффект будет хуже)

Качер Бровина от сети 220 вольт

Где что взять?! Диод можно взять практически любой, и они есть во многих схемах, чаще всего на входе питания в роли диодного моста.(если критично можно попробовать на 1 ампер , но если будет греться, то лучше менять) Конденсаторы должны быть на платах телевизора и платах блоков питания различных устройств. Стабилитроны чаще всего бывают тоже в блоках питания. Резисторов полно во всех платах , а если нет нужного номинала, то можно соединить их последовательно или параллельно. Проволока есть в трансформаторах, в сетевой катушке. (первичной) Полевые транзисторы трудно найти и просто выпаять (есть в БП, а лучше купить), поэтому можно взять биполярный транзистор с телевизора который стоит возле строчного трансформатора. В Итоге: лучше всего подходит в роли донора телевизор или блок питания. Так же не забываем, что можно заменить почтив все элементы другими и подавать не 220 вольт, а меньше и получиться так же, но искры (стримеры) будут меньше. Для начала намотаем вторичную и первичную катушку. Тонкой проволокой на трубе мотаем более 1000 витков. Чем больше витков и больше в диаметре труба, тем лучше будет эффект. Очень важно мотать виток к витку, без перехлестов и в один слой После окончания обматываем катушку скотчем или покрываем лаком. Если это не сделать, то она может распутаться и все ваши старания – зря. (Это вторичная катушка)

Качер Бровина от сети 220 вольт
Первичную катушку делаем вокруг вторичной из сетевого провода. (5-15 витков) Тут можно не аккуратно, но ради эстетики можно постараться. Мотать надо в туже сторону что и вторичную катушку.

Качер Бровина от сети 220 вольт
Далее собираем схему. Я все собрал навесом, так-как элементов не много и делать плату просто нет смысла. Транзистор будет греться, поэтому его надо прикрутить к радиатору, на дроссель желательно поставить кулер для того что бы он сильно не нагревался.

Качер Бровина от сети 220 вольт
Припаиваем катушки к схеме и включаем наш качер в розетку. (220v) Если у вас ничего не заработало, то надо поменять местами выводы с первичной катушки. (Та что толстым проводом) Когда все заработало вы увидите искры которые пускает провод с катушки. Их можно трогать руками! И другими железными предметами.

Качер Бровина от сети 220 вольт
Так же можно положить что-то железное на верх и мощность катушки увеличиться!

Качер Бровина от сети 220 вольт
Если поднести обычную лампочку к качеру, то мы увидим красивую плазму в лампе, как в плазменном шаре. (Осторожно лампа нагревается и может лопнуть)

Качер Бровина от сети 220 вольт
На небольшом расстоянии должны загораться лампы дневного света и газы в колбах.

Качер Бровина от сети 220 вольт
Всем спасибо за внимание. Если будут вопросы — пишите в комментариях. В планах создать поющий качер с прерывателем, но для этого нужны материалы, а на их покупку пока что нету средств.

Качер Бровина от сети 220 вольт

Куда это всё засунуть

Извечная проблема — хороший корпус. Несмотря на пару компьютерных БП, в которые некоторые устанавливают такие схемы, решил не использовать металл. Для лучшей электробезопастности. Всё-таки не мигалку собираем!

высоковольтная катушка - основание пластиковое

После недолгих размышлений, взял за основу обрезок пластиковой трубы 120х200 мм, от кухонной вытяжки. Она круглая и неплохо смотрится. В ней будет схема, полевой транзистор с радиатором, первичный контур. А сверху будет торчать вторичка с острым медным набалдашником.

Сверху корпус закрывается крышечкой от коробочки

Сверху корпус закрывается крышечкой от коробочки, в которых продают морскую капусту :) Она идеально подошла по диаметру.

В крышке делается прорезь под катушку теслы

В крышке делается прорезь под катушку, а чтоб не заглядывали внутрь — обклеивается чёрной самоклейкой.

Катушки крепил к корпусу через ДВП планку

Катушки крепил к корпусу через ДВП планку, оставшуюся от ремонта балкона, с монтажными стойками для подключения трёх нужных проводов.

Катушки качера - крепление

При проектировке учтите, что радиатор на транзистор требуется больше чем пачка сигарет, на небольшом будет сильно греться, так что долго качер вы не погоняете. Остановился на 50х100х5 мм, но через 10 минут он становится горячий.

Как сделать качер - высоковольтный генератор

Вторая по важности, после катушки, вещь — дроссель. От него зависит очень много. Необходима индуктивность дросселя более 1 Генри и ток 1 ампер. Пробовал первички от сетевых трансформаторов: до 50 ватт вообще не работает, 50-100 ватт — хорошо, 100-200 — отлично. Только жалко было ставить такие мощные, ограничился 60-ти ваттным ТН42.

Теслу размещаем в корпусе на металлическом основании

Всё размещаем в корпусе на металлическом основании, к которому привинчен дроссель, радиатор, и, если кто захочет, печатная плата. Её делать не стал — собрал навесняком.

размещаем в корпусе детали Теслы

Корпус снаружи тоже обклеен самоклейкой, а катушка обмотана чёрной изолентой. Боялся что с ней будет работать плохо, но обошлось.

После размещения в корпус опять включаем не напрямую к 220В, а через лампу-предохранитель. С ней искр может и не быть, но урчание схемы и свечение неонки вблизи катушки скажет, что всё олл райт.

Качер Бровина на полевом транзисторе с прерывателем

Основным достоинством данного устройства есть возможность регулирования высоковольтных разрядов, исходящих от терминала.

Параметры: Потребление 3.4 ампера Напряжение питание 220-250 вольт Мощность 800 ватт

Принципиальная схема:


Схема качера Бровина на полевом транзисторе с прерывателем

Принцип работы

По схеме видно что устройство состоит из трех частей: блок питания, блок управления(прерыватель) и сам качер. Блок управления используется для регулировки частоты и скважности импульсов которые поступают на Т1(мосфет), который в такт частоты то открывается то закрывается открывая переход между стоком-истоком. Тем самым по открытому переходу начинает течь ток замыкая цепь качера на блок питания, и получается импульс. За этот короткий промежуток времени пробегает искра на терминале. Опишу как оно все работает по простому: на блоке питания появилось напряжение (ток пошел в 2 направления на прерыватель и на Т1), включился прерыватель, подал импульс на затвор Т1, затвор открыл переход, через качер потек ток и цепь замкнулась.

Что чем заменить и как сделать чтобы работало?

Блок управления (прерыватель)

Прерыватель можно заменить любым генератором прямоугольных импульсов, но в данной статье он один так что рассмотрим его по подробнее. Все номиналы деталей роме микросхем можно изменять на 10-30% но при этом схема будет работать по другому, рекомендую частоту генератора делать до 150 Гц. По этой формуле определяется частота:

Блок питания

Питается все устройство от сети 220 вольт, для защиты ставится предохранитель на 5 ампер. Собственно качер питается от 310 вольт (220 вольт выпрямленное), диодный мост рекомендую брать на ток не менее 10 ампер и напряжение не меньше 500 вольт. Прерыватель питается отдельно через развязывающий трансформатор 220/12 вольт через диодный мост 1 ампер 50 вольт и шунтируется конденсатором.

Качер

В качере детали можно отклонять на 10-20% от их номинала. Полевой транзистор можно заменить на любой аналогичный или более мощный что вам и советую. Контурный конденсатор подстраиваете сами, само оптимально 0.5-1 мкф более и не нужно для импульсного режима.

Катушки

Первичная обмотка качера делается проводом в 2 квадрата, количество витков от 4 до 10. Вторичная обмотка мотается качественным ПЛШО 0.25 мм или любым другим, количество витков от 500 до 1000 (больше смысла нет), советую по окончанию намотки покрыть все лаком или эпоксидной смолой. Дроссель L1 имеет сопротивление 15-40 ом находится он в лампах ЛДС, можно заменить резистором с аналогичным сопротивлением и мощностью не менее 100 ватт.

Фото качера


Блок управления с кнопкой питания.


Электроника.

Прикрепленные файлы:

печатка для прерывателя (26 Кб)

cxem.net

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: