1) Антенна заменена на трансформатор тока, намотанный на ферритовом синем колечке EPCOS — приблизительно 50 витков — и надетый на провод вторички, идущий на заземление. Он намного проще и надёжнее, чем антенна. Смена фазировки осуществляется теперь не перепаиванием проводов первички, а сменой направления входа провода заземления в кольцо транса тока.
2) Феты заменены на IGBT. От полевых транзисторов в импульсных преобразователях пора отказываться навсегда, оставив их для того же, для чего в своё время оставили лампы: для высокочастотных применений (например, IRFP460A раскачивается на 27 МГц с неплохим КПД). Современные IGBT дешевле, мощнее, надёжнее и имеют больший КПД, чем аналогичные полевики. Одно из возможных решений, например — HGTG20N60A4D, или почти любые IGBT серий IRG4 и IRG7.
3) Диодной вилке добавлен стабилитрон между верхним диодом и минусом драйвера. Вместо стабилитрона можно поставить белый или синий светодиод, что оказывается очень удобно: он мигает в такт импульсам интерраптера.
4) Как в полномостовой катушке, заземление вторички сделано на сеть через конденсаторный делитель из К78-2.
5) Катушке добавлена схема, обеспечивающая её невзрываемость, а именно — UVLO: undervoltage lockout. Это несложная трёхногая микра (DS1233D-5+) в корпусе TO-92, которая просто резко обрубает питание драйвера при падении напряжения ниже установленного уровня (например, 11 вольт). Таким образом исключается ситуация, при которой на затворах транзисторов полумоста оказывается напряжение ниже установленного и исключается вариант их недооткрытия, который является причиной 90% всех взрывов и отказов силовых преобразователей в случае катушек Тесла.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Прерыватель на контроллере Attiny13 снимает напряжение с двух переменных резисторов по 10К, один из которых регулирует ширину импульса, а другой — частоту. Частота меняется в диапазоне от 2 герц до ~1-2 кГц (точно не припомню), ширина импульса — до 1/5 (20%) текущей частоты прерывателя. Таким образом, максимально возможное среднее потребление не превышает при любых настройках интерраптера примерно 400-500 Вт.

Данная катушка доступна к сборке на заказ.

Схема:

[See image gallery at teslacoil.ru]

Запись продублирована дополнением к странице «Полумостовая SSTC».

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Полумостовая SSTC 2.0 first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Ксеноновые шары и маленькая SSTC first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

Из газов удалось достать в количествах, более чем превышающих необходимые, почти все стабильные инертные газы — гелий, неон, ксенон и криптон (а также технический аргон), из неинертных — азот и водород, и, помимо этого, массу других, пока ещё не испытанных на свечение: хлор, хлорметил, элегаз, массу фреонов и так далее. Инертные газы по отдельности и в сочетаниях при разных давлениях дают невообразимо красочные эффекты. В принципе, я наконец-то смог реализовать то, что давным-давно хотел: изготовление практически настоящих, изрядно превосходящих по красоте заводские, плазменных шаров. В домашних условиях и на коленке.

Третий необходимый элемент — стеклянные ёмкости. Для качественной работы с ними пришлось осваивать основы стеклодувного дела, хотя бы в форме редактирования готовых приборов, колб и емкостей. Подогрев пламенем пропановой горелки, использование графитового инструмента и горелки на гремучке в роли точечного скальпеля дают наилучшие результаты. Кстати, гремучка — HHO, с её температурой горения под три тысячи градусов — позволяет редактировать даже кварц. Про стеклодувку тоже будет отдельный пост.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Короче, вакуум+газы+стеклодувка = самодельные плазмашары. Примеры — ниже. При разворачивании каждой фотографии (щелчок левой кнопкой мыши) под ней будет подпись — что за газ и какие условия. А пока расскажу про газы по отдельности, из тех, что уже попробовал. Ах да, в качестве источника ВЧ поля на всех снимках использовался обычный качер.

Ксенон. Самый дорогой (литр при н. у. стоит какую-то невообразимую сумму в 950 рублей) и интересный газ из всех. Он очень тяжёлый, и поэтому разряд в нём при давлениях в диапазоне 100-10 торр шнуруется и завивается в дичайшую фрактальную структуру. Имеет сине-белый цвет свечения шнура, при давлениях ниже где-то 1 торр может иметь самые разные цвета — коричневатый, зеленоватый, желтоватый и так далее. Органические примеси дают ярко-изумрудный цвет шнуровки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Криптон. Чуть хуже, чем ксенон, шнуруется, имеет более желто-коричневый цвет разряда. При давлениях ниже давления шнуровки умеет делать очень странную штуку: в точках наибольшей напряжённости поля на стекле образуются самовольно бегающие точечки очень странного вида. Хорошо генерирует заметные страты. При добавлении органики также приобретает зелёный цвет шнуровки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Неон. Примечателен способностью ионизироваться при атмосферном давлении: нагнанный в ёмкость до атмосферы, он зажигает разряд даже если оторвать незаткнутую колбу от вакуумного насоса. При низких давлениях обретает изумительный знакомый по неоновой рекламе свет высокой яркости, но требует очень качественной очистки всей системы от любых примесей, причём очищать надо даже само стекло — длительным прогревом до 200-250 градусов. Если всё сделано правильно, получится очень яркий оранжевый девайс. Примеси сдвигают цвет в сторону розового, жёлтого, какого угодно ещё. Кстати, очень интересны смеси неона с разными другими газами, например, ксеноном.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Аргон, как и азот и воздух, интересных эффектов почти что не дают. Аргон и азот — фиолетовые, аргон с добавлением оранжевого, азот тоже фиолетовый, стандартное свечение. Что-то интересное получается при откачке до реально низких давлений, но там уже преимущественно светятся пары масла.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ниже — галерея всех интересных снимков разрядов, а в самом низу — подборка видеороликов. Поскольку большая часть эффектов лучше всего видна в динамике, очень советую их посмотреть.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Разреженные газы в ВЧ поле. first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

Из подопытных ингредиентов мне удалось найти: воздух (вполне самоочевидно), спирт, медь, алюминий, натрий и ксенон (внезапно, один хороший товарищ подогнал баллончик с ним). Были ещё варианты попробовать азот, пропан, кислород, но пропан — органика и даст то же, что и спирт, азот похож на воздух, а кислород опасаюсь совмещать с маслом компрессора

В качестве рабочей ёмкости использовались мои любимые плазмабанки, ноу-хау которых освоено уже вполне. Источник разряда — ЛКТ на ГК-71. Варьируемые переменные — частота интерруптера, скважность интерруптера, степень откачки содержимого банки, собственно содержимое банки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Просто воздух. Откачка максимальная — разряд тлеет по объёму банки, не образуя явных плазменных каналов.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Воздух и натрий. При большом заполнении крупинки хлорида натрия прогреваются и разряд становится намного более жёлтым.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Пары спирта. Толстые жгуты с жёлтым свечением внизу — большое заполнение, тонкие жгуты — малое, столб разряда с кучей тонких ответвлений — сильная откачка.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Пары меди. Изначально предполагалась борная кислота (и жёлто-зелёный цвет бора), но медная проволока прогрелась и начала испаряться куда раньше. Необычайно красивое изумрудное свечение. Откачка сильная, заполнение у интерраптера большое.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ксенон с небольшими примесями воздуха (учитывая условия работы, избавиться от них трудновато). Чем больше плазменных жгутов — тем выше давление.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ксенон с полупрогретым алюминием и следует прогретый алюминий (голубого оттенка яркий жгут).

Как только невыносимая жара на улице сделает возможной продолжение жизнедеятельности, сделаю аналогичных снимков с большой цилиндрической вакуумной камерой.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Плазмабанки и новый вакуумный насос first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

[See image gallery at teslacoil.ru] Всем хорошо знакомы «плазменные шары», они же «палантиры». Представляют они собой, по сути, колбу с откачанным воздухом, и подведённым к центральному электроду высокочастотным напряжением в несколько киловольт. Кроме того, в сведущем народе широко известен рецепт «плазменного шарика из лампочки». В обычных лампах накаливания — сильно разреженный воздух, иногда с добавками аргона, и они светятся похожим на заводские плазменные шары образом, будучи подключены к горячему выходу источника высокого напряжения высокой частоты. Собственно, это чуть ли не самый простой из эффектных фокусов с высокими напряжениями: собираем/выковыриваем любой ВВ ВЧ источник, тыкаем его [See image gallery at teslacoil.ru] горячий конец в цоколь лампочки и наслаждаемся фиолетовыми сполохами. [See image gallery at teslacoil.ru] Но лампочки бывают разные. Мне посчастливилось добыть круглую прожекторную лампу на киловатт, а также на 500 ватт. Вот они светятся почти что как настоящие плазменные шары, ибо колба под 15 сантиметров диаметром. Впрочем, и обычные маленькие лампочки тоже весьма красивы в этом отношении.

Но что мешает попробовать сделать нечто подобное самому, так сказать, из подручных материалов? Всех дел — найти подходящую прозрачную ёмкость и откачать оттуда воздух.

Плазмабанка

"Пробка"

Проблема здесь одна: трудно запаять стекло так, чтобы оно не треснуло при остывании. Решить её так и не получилось, а потому пришлось прибегнуть к компромиссному решению. Банка не запаивается наглухо, а закрывается обычным сантехническим краном. Они держат вакуум не идеально, но вполне неплохо для наших задач. Делаем из подручных средств электрод, закупориваем банку посаженным на термоклей (неплохой герметик) стальным кругляком, в который врезан кран и впаян электродик. Откачиваем воздух компрессором (у меня — от холодильника, но лучше найти от кондиционера или нормальный китайский вакуумный насос), подключаем высокое напряжение…

И у нас есть собственный, самолично сделанный плазменный шар. А, точнее, плазменная банка. То же самое можно повторить с бутылкой, химической колбой и любым другим подходящим предметом, который не треснет от разницы давлений. Я пытался приспособить советский сферический аквариум, но тот оказался кривым и дал трещину, увы.

А вот как выглядит такая банка в работе, при питании от лампового строчника.

[See image gallery at teslacoil.ru]

И другая, калибром поменьше, по тому же принципу сделанная.

[See image gallery at teslacoil.ru]

И колба Бунзена.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Посмотреть ещё фотографии >>

И немного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Недавно мне достался компрессорный насос от кондиционера. Будучи соединён последовательно на откачку с насосом от холодильника, он может дать намного лучшее разрежение, чем возможно получить с одним только холодильниковым компрессором. Более низкое давление позволяет получать очень интересные разряды в откачанных емкостях большого объёма, и, в особенности, получать страты (искажения формы тлеющего разряда, напоминающие продольные волны, имеющие акустическую природу и до сих пор нормально не разобранные учёными в плане природы их возникновения) в трубке с параллельными электродами, а также получать разряды в парах металлов и иных веществ.

Из подопытных ингредиентов мне удалось найти: воздух (вполне самоочевидно), спирт, медь, алюминий, натрий и ксенон (внезапно, один хороший товарищ подогнал баллончик с ним). Были ещё варианты попробовать азот, пропан, кислород, но пропан — органика и даст то же, что и спирт, азот похож на воздух, а кислород опасаюсь совмещать с маслом компрессора

В качестве рабочей ёмкости использовались мои любимые плазмабанки, ноу-хау которых освоено уже вполне. Источник разряда — ЛКТ на ГК-71. Варьируемые переменные — частота интерруптера, скважность интерруптера, степень откачки содержимого банки, собственно содержимое банки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Просто воздух. Откачка максимальная — разряд тлеет по объёму банки, не образуя явных плазменных каналов.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Воздух и натрий. При большом заполнении крупинки хлорида натрия прогреваются и разряд становится намного более жёлтым.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Пары спирта. Толстые жгуты с жёлтым свечением внизу — большое заполнение, тонкие жгуты — малое, столб разряда с кучей тонких ответвлений — сильная откачка.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Пары меди. Изначально предполагалась борная кислота (и жёлто-зелёный цвет бора), но медная проволока прогрелась и начала испаряться куда раньше. Необычайно красивое изумрудное свечение. Откачка сильная, заполнение у интерраптера большое.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ксенон с небольшими примесями воздуха (учитывая условия работы, избавиться от них трудновато). Чем больше плазменных жгутов — тем выше давление.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ксенон с полупрогретым алюминие и следует прогретый алюминий (голубого оттенка яркий жгут).

Как только невыносимая жара на улице сделает возможной продолжение жизнедеятельности, сделаю аналогичных снимков с большой цилиндрической вакуумной камерой.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Самодельные плазмашары first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

[See image gallery at teslacoil.ru] Всем более или менее знакомы эти красочные штуковины, самых разных размеров и форм. Именуют их обычно «палантирами», «магическими шарами» и так далее в том же духе. На деле же это хитроумной формы стеклянная ёмкость с откачанным воздухом (и иногда с залитым туда газом при сильно пониженном давлении), и слабеньким — высокая мощность здесь будет скорее помехой — высокочастотным высоковольтным источником, коронный разряд с горячего вывода которого даёт в разреженной атмосфере шара такие вот красочные ветвистые разряды. Если стянуть у этого «палантира» [See image gallery at teslacoil.ru] кишки и подставку, оставив лишь стеклянную колбу и повесить её наверх ламповой катушки Тесла, [See image gallery at teslacoil.ru] он (точнее, уже оставшаяся только колба) сразу станет намного злее и красивее, но и греться будет моментально. Можно попробовать запитать его от более мощного, чем штатный, источника, например строчника на блокинге, строчникового же автогенератора на лампе, пушпула или полумоста — подойдёт практически что угодно, лишь бы было ВЧ на выходе. Разные источники могут давать разные по силе и форме разряды. [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru] Кроме того, в народе широко известен рецепт «плазменного шарика из лампочки». В обычных лампах накаливания — сильно разреженный воздух, иногда с добавками аргона, и они светятся похожим образом. Собственно, это чуть ли не самый простой из эффектных фокусов с высокими напряжениями: собираем/выковыриваем любой ВВ ВЧ источник, тыкаем его [See image gallery at teslacoil.ru] горячий конец в лампочку и вуаля. [See image gallery at teslacoil.ru] Но лампочки бывают разные. Мне посчастливилось добыть круглую прожекторную лампу на киловатт, а также на 500 ватт. Вот они светятся почти что как настоящие плазменные шары, ибо колба под 15 сантиметров диаметром. Впрочем, и обычные маленькие лампочки тоже весьма красивы в этом отношении.

Но что мешает попробовать сделать нечто подобное самому? Всех дел — найти ёмкость и откачать оттуда воздух.

Проблема здесь одна: трудно запаять стекло так, чтобы оно не треснуло при остывании. Решить её так и не получилось, а потому пришлось прибегнуть к компромиссному решению. Банка не запаивается наглухо, а закрывается обычным сантехническим краном. Они держат вакуум не идеально, но вполне неплохо для наших задач. Делаем из подручных средств электрод, закупориваем банку посаженным на термоклей (неплохой герметик) стальным кругляком, в который врезан кран и впаян электродик. Откачиваем воздух компрессором (у меня — от холодильника, но лучше найти от кондиционера или нормальный китайский вакуумный насос), подключаем высокое напряжение…

И у нас есть собственный, самолично сделанный плазменный шар. А, точнее, плазменная банка. То же самое можно повторить с бутылкой, химической колбой и любым другим подходящим предметом, который не треснет от разницы давлений. Я пытался приспособить советский сферический аквариум, но тот оказался кривым и дал трещину, увы.

А вот как выглядит такая банка в работе, при питании от лампового строчника.

[See image gallery at teslacoil.ru]

И другая, калибром поменьше, по тому же принципу сделанная.

[See image gallery at teslacoil.ru]

И колба Вюрца.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Посмотреть ещё фотографии >>

И немного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Плазмашары, плазмабанки и плазмаколбы. first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.