Какой вред трансформатор тесла качер. Катушка николы тесла (качер бровина)

В этой статье будет рассмотрено создание миниатюрной катушки Тесла на одном транзисторе или так называемый качер Бровина. Суть состоит в том, что в катушке Теслы переменное напряжение высокой частоты подается на первичную обмотку, а в качере Бровина первичную обмотку катушки питает коллекторный ток транзистора. Владимир Ильич Бровин выяснил, что именно при подобной схеме генератора на коллекторе будет возникать высокое напряжение, и, исходя из этого, получил новый способ управления транзистором. Поэтому устройство называется «Качер» Бровина (по фамилии автора и от сокращения названия качатель реактивности).

Это устройство представляет собой генератор высокой частоты и высокого напряжения, благодаря чему имеется возможность видеть коронный разряд. Кроме того, вокруг работающего Качера возникает достаточно сильное электромагнитное поле, которое способно влиять на работу электронного оборудования, ламп освещения и тому подобное. Изначально Тесла планировал использовать подобные устройства для беспроводной передачи энергии на большие расстояния, но либо он столкнулся с проблемами эффективности, окупаемости, недостаточного финансирования или еще какими-то неизвестными причинам, но на данный момент подобные устройства получили широкое распространение только в качестве учебного пособия или игрушки.

Материалы:

Проволока толщиной 0.01мм
-провод сечением 2-4 мм
-транзистор
-dvd-диск
-клей
-газоразрядная лампа
-радиатор
-труба

Описание создания устройства.

После того как мы разобрались что это за устройство и для каких целей собиралось автором, предлагаю рассмотреть схему этого прибора, которая расположена ниже.

Как видно схема устройства Качера довольно простая, на пайку такой схемы у автора ушло всего 10-15 минут. Но он решил немного модернизировать ее. Так, например, вместо дросселя установлен источник постоянного тока на 12 В так же электролитический конденсатор, емкость которого должна быть не меньше 1000 Мкф, причем чем она больше, тем лучше.

Сильное электромагнитное поле может оказывать влияние на нервную систему, а разряды из-за своей высокой частоты могут оставлять ожог (хотя боли вы можете и не почувствовать).

ПОЭТОМУ ОЧЕНЬ ВАЖНО СОБЛЮДАТЬ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С ДАННЫМ УСТРОЙСТВОМ.

Шиверская И. Н. (Пермь, МАОУ СОШ «Мастерград»)

1. Википедия.

2. Tesla Coil.ru

4. Приложение мобильный электрик

5. Большая Советская Энциклопедия

6. electrolibrary.info.

Данная статья является реферативным изложением основной работы. Полный текст научной работы, приложения, иллюстрации и иные дополнительные материалы доступны на сайте III Международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся «Старт в науке» по ссылке: https://www.school-science.ru/0317/11/28857

1. Актуальность темы: при учитывании современного развития прогресса и цивилизации в целом, требуются альтернативные источники энергии - одним из них является Катушка Николы Тесла.

2. Цель: Целью моей работы являлось узнать возможность передачи электроэнергии на расстояние без линий электропередач и проводов в целом.

3. Задачи стоящие передо мной: сбор и проведение испытаний Катушки Николы Теслы.

4. Объект исследования: Передача электроэнергии посредствам безпроводной связи и её возможности в 21 веке.

5. Предмет исследования: Катушка Николы Тесла, процессы происходящие в ней.

6. Метод исследования: Экспериментальный.

7. Гипотеза: Возможно ли человеку выжить после удара током в 78,64 тысячь вольта?

8. Практическая значимость: передача электроэнергии без каких либо проводов и других используемых проводников электричества.

Основная часть: Историчекая справка.

Катушка Теслы- 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».

История данного изобретения начинается с конца 19 века, когда гениальный ученый-экспериментатор Никола Тесла, работая в США, поставил перед собой задачу научиться передавать электрическую энергию на большие расстояния без проводов.

20 мая 1891 года Никола Тесла выступил с подробной лекцией в Колумбийском университете, где представил сотрудникам Американского института электроинженеров свои идеи, и показав наглядные эксперименты.

Целью первых демонстраций было - показать новый способ получения света посредством использования для этого токов высокой частоты и высокого напряжения, а также раскрыть особенности этих токов. Справедливости ради отметим, что современные энергосберегающие люминесцентные лампы работают именно на принципе, который как раз и предложил для получения света Тесла.

Окончательная теория относительно именно беспроводной передачи электрической энергии вырисовывалась постепенно, ученый потратил несколько лет жизни, доводя до ума свою технологию, много экспериментируя и совершенствуя кропотливо каждый элемент схемы, он разрабатывал прерыватели, изобретал стойкие высоковольтные конденсаторы, придумывал и модифицировал контроллеры цепей, но так и не смог воплотить свой замысел в жизнь в том масштабе, в каком хотел.

Однако теория до нас дошла. Доступны дневники, статьи, патенты и лекции Николы Тесла, в которых можно найти исходные подробности относительно данной технологии.

Основная часть: суть устройства, применение

Трансформатор Тесла основан на использовании резонансных стоячих электромагнитных волн в катушках. Его первичная обмотка содержит небольшое число витков и является частью искрового колебательного контура, включающего в себя также конденсатор и искровой промежуток. Вторичной обмоткой служит прямая катушка провода. При совпадении частоты колебаний колебательного контура первичной обмотки с частотой одного из собственных колебаний (стоячих волн) вторичной обмотки вследствие явления резонанса во вторичной обмотке возникнет стоячая электромагнитная волна и между концами катушки появится высокое переменное напряжение.

Работу резонансного трансформатора можно объяснить на примере обыкновенных качелей. Если их раскачивать в режиме принудительных колебаний, то максимально достигаемая амплитуда будет пропорциональна прилагаемому усилию. Если раскачивать в режиме свободных колебаний, то при тех же усилиях максимальная амплитуда вырастает многократно. Так и с трансформатором Теслы - в роли качелей выступает вторичный колебательный контур, а в роли прилагаемого усилия - генератор. Их согласованность («подталкивание» строго в нужные моменты времени) обеспечивает первичный контур или задающий генератор (в зависимости от устройства).

Трансформатор использовался Теслой для генерации и распространения электрических колебаний, направленных на управление устройствами на расстоянии без проводов (радиоуправление), беспроводной передачи данных (радио) и беспроводной передачи энергии. В начале XX века трансформатор Тесла также нашёл популярное использование в медицине. Пациентов обрабатывали слабыми высокочастотными токами, которые протекая по тонкому слою поверхности кожи не причиняли вреда внутренним органам (скин-эффект, Дарсонвализация), оказывая при этом «тонизирующее» и «оздоравливающее» влияние.

Похожая на этот трансформатор схема используется в системах зажигания двигателей внутреннего сгорания, но там она низкочастотная.

Мною был собран улучшенный вариант КТ на полупроводниковых элементах называемый Качер Бровина.

По своей сути качер представляет собой качатель реактивностей. Также его можно назвать аналогом трансформатора Теслы. Почему тогда все-таки не катушка Тесла? Потому, что схема прибора содержит элементы, которые просто не могли существовать во времена Николы Тесла. Бровин добавил в нее транзистор. Таким образом, устройство является полупроводниковым разрядником, в котором разряд электрического тока происходит без образования электрической дуги (плазмы), после чего кристалл транзистора полностью восстанавливается после пробоя. Объясняется это тем, что мы имеем обратимый лавинный пробой. Но так как данная схема Качера запитывается от сети 220, то её транзистору необходима защита в виде 2 параллельно соединенных суппрессоров и когда на транзисторе ток начинает набирать большие значения, то суппрессоры включаются и не дают току пробить транзистор полностью, так как иначе сверхвысокое напряжение может травмировать кристалл транзистора. После транзистора в схеме установлен прерыватель на тиристоре обеспечивающий прерывание генерации частоты во избежание перегрузки транзистора и его последующего выхода из троя. В схеме имеется 3 дросселя от ламп дневного света предназначенные выполнять роль сетевого фильтра (защищая Качер от сетевых шумов), а также данные элементы выполняют роль индуктивного балласта ограничивающего силу тока в устройстве.

Влияние на человека

Шаг за шагом исследовал Тесла действие переменного электрического тока на человека при разных частотах и напряжениях. Опыты он проводил на самом себе. Сначала через пальцы одной руки, затем через обе руки, наконец, через все тело пропускал он токи высокого напряжения и высокой частоты. Исследования показали, что действие электрического тока на человеческий организм складывается из двух составляющих: воздействия тока на ткани и клетки нагревом и непосредственного воздействия тока на нервные клетки.

Оказалось, что нагревание далеко не всегда вызывает разрушительные и болезненные последствия, а воздействие тока на нервные клетки прекращается при частоте свыше 700 периодов, аналогично тому, как слух человека не реагирует на колебания свыше 2 тысяч в секунду, а глаз - на колебания за пределами видимых цветов спектра.

Так была установлена безопасность токов высоких частот даже при высоких напряжениях. Более того, тепловые действия этих токов могли быть использованы в медицине, и это открытие Николы Тесла смогло найти широкое применение; диатермия, лечение УВЧ и другие методы электротерапии есть прямое следствие его исследований. Тесла сам разработал ряд электротермических аппаратов и приборов для медицины, получивших большое распространение как в США, так и в Европе. Его открытие было затем развито другими выдающимися электриками и врачами.

Однажды, занимаясь опытами с токами высокой частоты и доведя напряжение их до 2 миллионов вольт, Тесла случайно приблизил к аппаратуре медный диск, окрашенный черной краской. В то же мгновение густое черное облако окутало диск и тотчас поднялось вверх, а сам диск заблестел, словно чья-то невидимая рука соскоблила всю краску и отполировала его.

Удивленный Тесла повторил опыт, и снова краска исчезла, а диск сиял, поддразнивая ученого. Повторив десятки раз опыты с разными металлами, Тесла понял, что он открыл способ их очистки токами высокой частоты.

«Любопытно, - подумал он, - а не подействуют ли эти токи и на кожу человека, не удастся ли с их помощью снимать с нее различные, трудно поддающиеся удалению краски».

И этот опыт удался. Кожа руки, окрашенная краской, мгновенно стала чистой, как только Тесла внес ее в поле токов высокой частоты. Оказалось, что этими токами можно удалять с кожи лица мелкую сыпь, очищать поры, убивать микробы, всегда в изобилии покрывающие поверхность тела человека. Тесла считал, что его лампы оказывают особое благотворное действие не только на сетчатку глаза, но и на всю нервную систему человека. К тому же лампы Тесла вызывают озонирование воздуха, что также может быть использовано в лечении многих болезней. Продолжая заниматься электротерапией, Тесла в 1898 году сделал обстоятельное сообщение о своих работах в этой области на очередном конгрессе Американской электротерапевтической ассоциации в Буффало.

В лаборатории Тесла пропускал через свое тело токи напряжением в 1 миллион вольт при частоте 100 тысяч периодов в секунду (ток достигал при этом величины в 0,8 ампера). Но, оперируя с токами высокой частоты и высокого напряжения, Тесла был очень осторожен и требовал от своих помощников соблюдения всех им самим выработанных правил безопасности. Так, при работе с напряжением в 110-50 тысяч вольт при частоте в 60-200 периодов он приучил их работать одной рукой, чтобы предотвратить возможность протекания тока через сердце. Многие другие правила, впервые установленные Теслой, прочно вошли в современную технику безопасности при работе с высоким напряжением.

Создав разнообразную аппаратуру для производства опытов, Тесла в своей лаборатории начал исследование огромного круга вопросов, относящихся к совершенно новой области науки, в которой его больше всего интересовали возможности практического использования токов высокой частоты и высокого напряжения. Работы его охватывали все многообразие явлений, начиная от вопросов генерирования (создания) токов высокой частоты и кончая детальным изучением различных возможностей их практического использования. С каждым новым открытием возникали все новые и новые проблемы.

Позже явление описанное Теслой (когда ток течет по поверхности кожи не проникая внутрь) назвали - Скин -эффект.

Технические параметры:

Первичная обмотка состоит из 4,5 витков с сечением провода 4мм.;

• вторичная обмотка имеет 1200 витков с сечением проволоки 0,16 мм.;
• индуктивность 11,64 мили Генри;
• потребляемая мощность 120 ватт;
• частота работы 1,36 МГц (1360000 Гц);
• максимальная длинна разряда от 9 до 11 сантиметров, в зависимости от влажности и температуры воздуха;
• напряжение около 78,64Кв;
• диаметр поля около 80 см.

Заключение

В заключении я хочу сказать что что Катушка Николы Тесла является альтернативным безпроводным источником энергии пригодным в нашем времени.

Гипотеза о том что может ли человек выжить после удара током в 78,64 тысяч вольта подтверждена на моем примере.

Единственная причина неиспользования данного изобретения является отсутствие возможности измерение потребляемого электричества населением. Но если наш президент даст указания по введению в России данного источника передачи энергии, то в течении 4-10 лет страна будет полностью освобождена от дорогих и трудно обслуживаемых линий электропередач, а так же проводки в домах и помещениях, от розеток, аккумуляторов и т. п. Что будет являться кардинальным толчком для развития страны.

Библиографическая ссылка

Здравствуйте. Сегодня я расскажу про миниатюрную катушку (трансформатор) Тесла.
Сразу скажу, что игрушка крайне интересная. Я сам вынашивал планы по её сборке, но оказывается это дело уже поставлено на поток.
В обзоре тестирование, различные опыты-эксперименты, а также небольшая доработка.
Так что прошу…

Насчет Николы Теслы существуют разные мнения. Для кого-то это чуть ли не бог электричества, покоритель свободной энергии и изобретатель вечного двигателя. Другие же считают его великим мистификатором, умелым иллюзионистом и любителем сенсаций. И ту, и другую позицию можно подвергнуть сомнению, однако отрицать огромный вклад Теслы в науку никак нельзя. Ведь он изобрёл такие вещи, без которых невозможно представить себе наше сегодняшнее существование, например: переменный ток, генератор переменного тока, асинхронный электродвигатель, радио (да, да именно Н.Тесла первый изобрёл радио, а не Попов и Маркони), дистанционное управление и др.
Одним из его изобретений был резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение высокой частоты. Этот трансформатор носит имя создателя - Николы Теслы.
Простейший трансформатор Тесла состоит из двух катушек - первичной и вторичной, а также электрической схемы, создающей высокочастотные колебания.
Первичная катушка обычно содержит несколько витков провода большого диаметра или медной трубки, а вторичная около 1000 витков провода меньшего диаметра. В отличие от обычных трансформаторов, здесь нет ферромагнитного сердечника. Таким образом взаимоиндукция между двумя катушками гораздо меньше, чем у трансформаторов с ферромагнитным сердечником.
В оригинале в схеме генератора использовался газовый разрядник. Сейчас чаще всего используют так называемый качер Бровина.
Качер Бровина - разновидность генератора на одном транзисторе, якобы работающего в нештатном для обычных транзисторов режиме, и демонстрирующая таинственные свойства, восходящие к исследованиям Тесла и не вписывающиеся в современные теории электромагнетизма.
По видимому, качер представляет собой полупроводниковый разрядник (по аналогии с разрядником Теслы), в котором электрический разряд тока проходит в кристалле транзистора без образования плазмы (электрической дуги). При этом кристалл транзистора после его пробоя полностью восстанавливается (т.к. это обратимый лавинный пробой, в отличие от необратимого для полупроводника теплового пробоя). Но в доказательство этого режима работы транзистора в качере приводятся лишь косвенные утверждения: никто кроме самого Бровина работу транзистора в качере детально не исследовал, и это только его предположения. Например, в качестве подтверждения «качерного» режима Бровин приводит следующий факт: какой полярностью к качеру не подключай осциллограф, полярность импульсов, которые он показывает, всё равно положительная

Хватит слов, пора переходить к герою обзора.

Упаковка самая аскетическая - вспененный полиэтилен и скотч. Фото не делал, но процесс распаковки есть в видеоролике в конце обзора.

Комплектация:

Трансформатор Тесла:

Тестирование:

Доработка:

Видеоверсия обзора:

Итоги:

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

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.

Здравствуйте. Сегодня я расскажу про миниатюрную катушку (трансформатор) Тесла.
Сразу скажу, что игрушка крайне интересная. Я сам вынашивал планы по её сборке, но оказывается это дело уже поставлено на поток.
В обзоре тестирование, различные опыты-эксперименты, а также небольшая доработка.
Так что прошу…

Насчет Николы Теслы существуют разные мнения. Для кого-то это чуть ли не бог электричества, покоритель свободной энергии и изобретатель вечного двигателя. Другие же считают его великим мистификатором, умелым иллюзионистом и любителем сенсаций. И ту, и другую позицию можно подвергнуть сомнению, однако отрицать огромный вклад Теслы в науку никак нельзя. Ведь он изобрёл такие вещи, без которых невозможно представить себе наше сегодняшнее существование, например: переменный ток, генератор переменного тока, асинхронный электродвигатель, радио (да, да именно Н.Тесла первый изобрёл радио, а не Попов и Маркони), дистанционное управление и др.
Одним из его изобретений был резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение высокой частоты. Этот трансформатор носит имя создателя - Николы Теслы.
Простейший трансформатор Тесла состоит из двух катушек - первичной и вторичной, а также электрической схемы, создающей высокочастотные колебания.
Первичная катушка обычно содержит несколько витков провода большого диаметра или медной трубки, а вторичная около 1000 витков провода меньшего диаметра. В отличие от обычных трансформаторов, здесь нет ферромагнитного сердечника. Таким образом взаимоиндукция между двумя катушками гораздо меньше, чем у трансформаторов с ферромагнитным сердечником.
В оригинале в схеме генератора использовался газовый разрядник. Сейчас чаще всего используют так называемый качер Бровина.
Качер Бровина - разновидность генератора на одном транзисторе, якобы работающего в нештатном для обычных транзисторов режиме, и демонстрирующая таинственные свойства, восходящие к исследованиям Тесла и не вписывающиеся в современные теории электромагнетизма.
По видимому, качер представляет собой полупроводниковый разрядник (по аналогии с разрядником Теслы), в котором электрический разряд тока проходит в кристалле транзистора без образования плазмы (электрической дуги). При этом кристалл транзистора после его пробоя полностью восстанавливается (т.к. это обратимый лавинный пробой, в отличие от необратимого для полупроводника теплового пробоя). Но в доказательство этого режима работы транзистора в качере приводятся лишь косвенные утверждения: никто кроме самого Бровина работу транзистора в качере детально не исследовал, и это только его предположения. Например, в качестве подтверждения «качерного» режима Бровин приводит следующий факт: какой полярностью к качеру не подключай осциллограф, полярность импульсов, которые он показывает, всё равно положительная

Хватит слов, пора переходить к герою обзора.

Упаковка самая аскетическая - вспененный полиэтилен и скотч. Фото не делал, но процесс распаковки есть в видеоролике в конце обзора.

Комплектация:

Комплект состоит из:
- блока питания на 24В 2А;
- переходника на евровилку;
- 2-х неоновых лампочек;
- катушки (трансформатора) Тесла с генератором.

Трансформатор Тесла:

Размеры всего изделия весьма скромные: 50х50х70 мм.








От оригинальной катушки Тесла есть несколько отличий: первичная (с малым количеством витков) обмотка должна находится снаружи вторичной, а не наоборот, как здесь. Также вторичная обмотка должна содержать достаточно большое количество витков, как минимум 1000, здесь же всего витков около 250.
Схема достаточно простая: резистор, конденсатор, светодиод, транзистор и сам трансформатор Тесла.


Это и есть слегка модифицированный качер Бровина. В оригинале у качера Бровина установлено 2 резистора от базы транзистора. Здесь один из резисторов заменён на светодиод включенный в обратном смещении.

Тестирование:

Включаем и наблюдаем свечение высоковольтного разряда на свободном контакте катушки Тесла.

Также можем видеть свечение неоновых ламп из комплекта, и газоразрядной «энергосберегайки». Да, для тех, кто не в курсе, лампы светятся просто так, без подключения к чему либо, просто вблизи катушки.




Свечение можно наблюдать даже у неисправной лампы накаливания


Правда в процессе экспериментирования, колба лампы лопнула.
Высоковольтный разряд без труда поджигает спичку:


Спичка легко поджигается и с обратной стороны:
Маркером V2 я отметил нулевой потенциал и среднюю точку переменной составляющей, итого получилось 1,7 вольта на резисторе 4,7 Ом, т.е. средний ток потребления составляет
0,36А. А потребляемая мощность около 8,5Вт.

Доработка:

Явный недостаток конструкции - очень маленький радиатор. Несколько минут работы прибора достаточно, чтобы нагреть радиатор до 90 градусов.
Для улучшения ситуации был применён бОльший радиатор от видеокарты. Транзистор был перемещён вниз, а светодиод наверх платы.


С этим радиатором максимальная температура упала до 60-65 градусов.

Видеоверсия обзора:

Видеоверсия содержит распаковку, опыты с разными лампами, поджигание спичек, бумаги, прожигание стекла, а также «электронные качели». Приятного просмотра.

Итоги:

Начну с минусов: неверно выбран размер радиатора - он слишком мал, поэтому включать трансформатор можно буквально на несколько минут, иначе можно сжечь транзистор. Либо нужно сразу увеличить радиатор.
Плюсы: всё остальное, одни сплошные плюсы, от «Вау»-эффекта, до пробуждения интереса к физике у детей.
К покупке рекомендую однозначно.