Содержание
Создаем плазменный шар – лампа Тесла из простой из лампочки
Вы когда-нибудь видели плазменную лампу? А может хотели собрать свой собственный шар с молниями внутри? В этой инструкции я покажу вам, как сделать лампу тесла из обычной лампочки!
Прежде чем мы создадим этот проект, я должен предупредить вас о безопасности.
Это устройство выдает высокое напряжение — до 25 000 вольт и может вас убить. НЕ ЗАМЕНЯЙТЕ НИКАКИЕ КОМПОНЕНТЫ ИЛИ ЧАСТИ КОМПОНЕНТОВ НА ДРУГИЕ ЧАСТИ С ИНЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ! Это важно для вашей безопасности. Еще, прежде чем создавать этот проект, я бы порекомендовал вам провести кое-какие исследования о высоких напряжениях. Также имейте в виду, что это не проект начального уровня, и вам нужно будет иметь опыт работы с обратными трансформаторами, высокими напряжениями и смертельными токами.
Вы были предупреждены.
Шаг 1: Методы: 1 и 2
Есть два способа сделать плазма лампу. Оба используют трансформаторы обратного хода переменного тока, но используют разные драйверы. Это важно знать, потому что вы будете создавать драйвер самостоятельно и должны выбрать свой метод, основываясь на нескольких факторах.
Метод 1 использует таймер 555 для включения и выключения мосфета. В нём используется меньше компонентов и его легче собрать.
Метод 2 использует чип TL494, который можно купить онлайн. Этот метод более сложный, но он дает вам больше контроля над схемой и позволяет даже вводить аудио.
Для начинающих я рекомендую метод 1, потому что в нём легче получить желаемую частоту. Если вы используете правильные компоненты, то частота установлена на безопасное значение. Это важно, потому что, если частота слишком низкая, вы словите неприятный шок. В конце этой инструкции я покажу 2 видео, в которых рассказывается, как настроить драйвер так, чтобы дуги были безопасны в работе.
Шаг 2: Метод 1: компоненты
Чтобы сделать лампу Tesla, нам нужен высокочастотный источник питания переменного тока. Также будет хорошо, если частоту можно будет регулировать для улучшения дуги. Мы будем делать наш собственный трансформатор обратного хода. Однако этот шаг можно пропустить, если у вас есть трансформатор обратной связи переменного тока.
Для драйвера:
- чип 555
- потенциометр 22к
- резистор 10к
- резистор 56 Ом
- конденсатор 2,2 нф
- регулятор напряжения 7809
- зеленый светодиод
- резистор 680 Ом
- МОП-транзистор с N-канальным питанием (IRFP250, IRFP260, IRFP450 и т. д.)
- Источник постоянного тока 12-24 В при 3 А или более (у меня напряжение 12 В при 18 А)
Для трансформатора:
- обратный трансформатор
- 30 метров магнитного провода 30 калибра (0,255 мм)
- 30 см магнитного провода 22 калибра (0,644 мм)
- Электроизоляционная лента
- Тефлоновые ленты
- Для корпуса
- Коробка проекта
- Различные винты и гайки
- Сверла
- 60 ваттная лампочка
Как видите, в этом проекте есть разные шаги. Я предполагаю, что у вас нет обратноходового преобразователя переменного тока. Преобразователи от современных телевизоров, компьютерных мониторов и других устройств — для постоянного тока, потому в них встроен внутренний диод, который выпрямляет импульс обратного хода. Если вы можете найти портативный мини телевизор, скорее всего, вы найдёте вариант AC, и сможете использовать его. Но самое интересное в этом проекте — это намотка собственного трансформатора, поэтому я проведу вас по всем шагам.
Шаг 3: Собираем драйвер
Здесь особо нечего сказать. Просто убедитесь, что вы правильно установили соединения на чипе 555. Пока не беспокойтесь о подключении первичной обмотки, мы вернемся к этому после сборки трансформатора.
Шаг 4: Метод 2: компоненты
Чтобы сделать плазменный шар, нам нужен высокочастотный источник питания переменного тока. Также будет нужно, чтобы частота была настраиваемой, чтобы получить лучшую дугу и самый чистый звук. Мы будем делать наш собственный трансформатор обратного хода.
Для драйвера:
- ШИМ TL494
- потенциометр 10к
- потенциометр 22к
- резистор 2. 2к
- резистор 10 Ом
- 100 нф конденсатор
- 10 нф конденсатор
- 47 нф конденсатор
- 200 мкФ конденсатор
- МОП-транзистор с N-канальным питанием (IRFP250, IRFP260, IRF540, IRFP450, IRFP064 [я использую такой])
- UF4007 или быстрый диод
- аудио разъем-папа
- регулятор напряжения 7812
- Источник постоянного тока 12-24 В при 3 А или более
- Обратноходовой преобразователь переменного тока (домашние не очень хорошо работают)
Для корпуса
- Коробка проекта
- Различные винты и гайки
- Сверла
- 60 ваттная лампочка
Как видите, у этого метода много дополнительных частей. Другим недостатком является то, что большинство самодельных преобразователей, которые я пробовал, не работают с этой схемой. Но если вы все же хотите попробовать сделать самодельный преобразователь, переходите к следующему шагу.
Шаг 5: Создаём преобразователь
Части:
- обратный трансформатор
- 30 метров магнитного провода 30 калибра
- 30 см магнитного провода 22 калибра
- Электроизоляционная лента
- Тефлоновые ленты
Что такое обратноходовой трансформатор?
Обратноходовой трансформатор — это трансформатор, который можно найти в ЭЛТ-мониторах и телевизорах. Он используется для создания высокого напряжения и генерирования электронного луча для проецирования изображений на экран. Вы можете легко выпаять такой из телевизора или ЭЛТ-монитора при помощи паяльной лампы.
Посмотрите на обратноходовой трансформатор, который у вас на руках. Вам нужно получить ферритовый сердечник. Ферритовый сердечник — это оголенный стержень феррита, который соединяется внутри с трансформатором. Для этого попробуйте несколько раз ударить по ферритовому сердечнику резиновым молотком. Если это не поможет, погрузите трансформатор в горячую воду и попытайтесь ослабить лак, удерживающий сердечник на месте. Как только вы сможете покачивать сердечник, попробуйте удалить металлическую скобу, которая удерживает его на месте. Как только это будет сделано, две части сердечника должны выпасть из трансформатора.
Вы на полпути! Далее, посмотрите, насколько большой ваш сердечник. Самые большие сердечники обычно находятся в больших телевизорах, но я использовал самое маленькое ядро, которое смог найти, чтобы сэкономить место. Мы ищем вариант примерно на 10000 вольт.
Затем возьмите картонную карточку и загните ее в трубку, которая может поместиться вокруг цилиндрической стороны вашего сердечника.
Я нарисовал диаграмму, чтобы всё было наглядно.
Затем начните наматывать проволоку 30 калибра вокруг трубки. Начните намотку на расстоянии примерно 1,5 см от края бумаги, потому что намотка, расположенная слишком близко к сердечнику, приведет к дуге. Обмотайте провод вокруг трубки, убедившись, что мотки плотно прилегают друг к другу и не перекрываются. Наматывайте, пока вы не достигнете 1,5 см до конца бумаги. Затем поместите кусок изоленты поверх края обмотки. Оберните обмотку большим количеством тефлоновой ленты и накройте ее слоем изоленты.
Затем начните наматывать второй слой поверх предыдущего. Обмотайте примерно на 5 оборотов меньше, остановитесь, закройте тефлоном и изолентой и запустите новый слой, который намотайте поверх предыдущей намотки. Делайте это до тех пор, пока у вас не останется места. На последней обмотке заклейте всю вторичную ленту большим количеством изоленты.
Для первичной обмотки сделайте 7 витков проводом 22 калибра вокруг другой стороны сердечника. Готово!
Шаг 6: Тестирование трансформатора и его подготовка
Подсоедините трансформатор к схеме и проверьте его. Возьмите карандаш с проволокой, прикрепленной к нему. Подсоедините один конец провода к одному концу вторичной обмотки. Затем подключите источник питания 12-24 В к входу драйвера. Встряхните его.
Способ 1:
Если вы слышите шум, значит, он работает. Медленно соедините вторичные провода вместе, используя карандаш. Фиолетовая электрическая дуга должна прыгать с одного конца на другой. Если всё так, то попробуйте отрегулировать 22к потенциометр, чтобы изменить частоту и получить тихую толстую дугу.
Если у вас не получилось, то есть несколько вещей, которые могут пойти не так:
Ваша вторичная катушка дает внутреннюю дугу. Вы должны перемотать вторичную катушку и использовать больше изоляции.
Работает и внезапно останавливается:
- Ваш мосфет может быть неисправен. Проверьте его на короткое замыкание с помощью мультиметра.
- Ваш чип 555 сгорел. Замени его.
Ничего не происходит при включении драйвера. Возможно, вы неправильно прочитали схему. Проверьте все соединения.
Способ 2:
Если вы слышите шум, значит, все работает. Медленно соедините вторичные провода вместе, используя карандаш. Фиолетовая электрическая дуга должна прыгать с одного конца на другой. Если всё так, попробуйте отрегулировать оба потенциометра, чтобы изменить частоту и рабочий цикл. Попробуй получить тихую толстую дугу. При желании вы можете подключить музыкальный проигрыватель к аудиоразъему и проверить, будет ли дуга воспроизводить музыку. Если все это произойдет, то поздравляю! Вы почти закончили.
Если это не так, то есть несколько вещей, которые могут пойти не так.
- Ваша вторичная катушка дает внутреннюю дугу. Вы должны перемотать вторичную катушку и использовать больше изоляции.
- Работает и внезапно останавливается. Ваш мосфет может быть неисправен. Проверьте на короткое замыкание с помощью мультиметра.
- Ничего не происходит при включении драйвера. Возможно, вы неправильно прочитали схему. Проверьте все соединения.
Дополнительное вощение
Эта часть довольно крута. Если вы используете мелки для воска, снимите бумагу со всех мелков. Возьмите старую банку, например, консервную, и поместите мелки в неё. Поместите банку на очень слабый огонь на плиту. Растопите воск полностью. Затем возьмите кусочек алюминиевой фольги и создайте форму для вашего обратноходового трансформатора.
Попытайтесь сделать коробку, в которую поместится трансформатор. Поместите его в форму так, чтобы вторичный и первичный провода торчали вверх. Затем медленно вылейте воск на трансформатор, пока он не будет полностью погружен. Покачайте форму немного, чтобы воск просочился в отверстия в трансформаторе. Дайте коробке полежать одну ночь, чтобы всё остыло.
Когда вы вернетесь на следующий день, снимите фольгу. Вы получите блок воска с 4 торчащими проводами. Это должно помочь вашему трансформатору работать дольше и предотвратить дуги.
Шаг 7: Включаем!
Поместите металлическое основание вашей лампочки на высоковольтные выходы вашего трансформатора и включите его!
Пожалуйста, посмотрите это видео, которое поможет вам с настройкой и эксплуатацией плазменного шара:
И помните, что высокое напряжение может быть смертельным, если работать с ним неправильно. Будьте осторожны и веселой вам сборки!
Страничка эмбеддера » Плазменный шар
Однажды мне посчастливилось приобрести на развалах колбу от китайского плазменного шара. Электроника шара сгорела, а корпус выбросили. Вообщем, ничто не ограничивало полет моей фантазии.
Выношу на общественный суд мою конструкцию и электронику для плазменного шара.
Электроника шара в моем исполнении довольно проста – это полумост на одной микросхемке. В качестве трансформатора я использую строчник ТВС-110ПЦ15 со штатными обмотками, тоесть ничего своего не мотаю, и это хорошо.
Не смотря на простоту, и тут есть несколько граблей, на которые можно наступить, их я и хочу обсудить. Перед тем, как обсуждать, впрочем, вам нужно посмотреть схему:
В схеме две неочевидных вещи.
Первая – “молнии” в плазменном шаре – это ток. Ток должен течь откуда-то и куда-то, то есть образовывать замкнутый контур. Надеюсь, этот рисуночек поможет понять о чем это я. Голубым обозначен контур, по которому должен протечь ток. Куда утекает ток, мы знаем — он через емкость шар-земля утекает в землю. Нужно теперь придумать как его из земли забирать (замыкать контур). Проще всего для этого использовать заземление, однако заземление не всегда доступно в наших суровых пост-советских реалиях. Поэтому нужно сделать свое, виртуальное, заземление.
На схеме для этого используются конденсаторы C1 и C2, которые обладают значительно меньшим импедансом (сопротивлением), чем конденсатор шар-земля. Один из проводов в розетке всегда соединен с землей, но мы не знаем заранее, который поэтому используем сразу оба.
Возникает вопрос — если шар и его молнии остаются связанными с розеткой, не ударит ли нас, когда мы прикоснемся к шару? А если друг, случайно, один из этих конденсаторов (С1 или С2) выйдет из строя, что тогда? Ударит?
Во-первых конденсатор емкостью 2.2нФ не способен пропустить через себя ток, достаточный чтобы навредить человеку. На схеме написан квалификатор конденсатора – Y2. Конденсаторы с таким обозначением во-первых очень сложно вывести из строя, а во-вторых, они гарантированно разорвут цепь если что-то пойдет не так.
Вторая неочевидная вещь в схеме была связанна с резистором питания микросхемы – R2. В даташите ничего толкового я не нашел, поэтому пришлось его подбирать. 180кОм – это максимальное сопротивление из стандартного ряда, при котором схема работала стабильно. Если у вас стримеры будут мерцать, нужно будет уменьшить это сопротивление.
Теперь про конструкцию. В качестве первичной обмотки я использовал выводы 12 и 9 строчника ТВС-110ПЦ15. Где расположены эти выводы можно увидеть на картинке
Оранжевй провод – идет к виртуальному заземлению, белый и фиолетовый – первичка, синий – высоковольтный
Я сделал рабочую частоту полумоста равной 30кГц. Потому как чем меньше частота, тем меньше энергопотребление. Для того, чтобы на выходе напряжение было побольше, я заставляю строчник работать в резонансе. Резонанс подбирается конденсатором С9. Его, кстати, лучше поставить на напряжение не меньше 620В. Подбирать резонанс можно и частотой (вместо резистора R3 поставить подстроечник, к примеру), но при изменении рабочей частоты меняется потребление и схема может начать работать нестабильно.
Механика тоже довольно проста. В качестве корпуса я использовал редуктор от вентиляции. Такие можно найти практически в любом строительном магазине. Все узлы держатся на трении. Для того, чтобы фанерка не вставлялась дальше, чем нужно, я приклеил деревянные брусочки-ограничители. Провод питания посадил на скобы и облил термоклеем, чтобы и не думал вырываться.
А вот с колбой пришлось немного помудрить. Во-первых, колбе обязательно нужна металлическая поверхность снизу, иначе “молнии” начинают бить исключительно вниз. Металлическая поверхность приобретает тот-же заряд, что и молнии и отталкивает их. Естественно, эта поверхность должна быть соединена с высоковольтный проводом.
Для удержания колбы, я вырезал деревянный кружек, который очень плотно входит в корпус, и не требует дополнительной фиксации. В разобранном виде колба получилась вот такой:
После сборки дрожащими руками всовываем вилку в розетку, ииии…. Видем красивый плазменный шарик!
На последок, поделюсь печатной платой. Плата отзеркалена.
Видео
По просьбе рута, выкладываю видео работы плазмошара.
Страница с плазменным шаром
Страница с плазменным шаром
ПЛАЗМА
ЛАМПА С
Упрощенное объяснение с картинками того, как эти световые эффекты
лампы рабочие
(Нажмите
на основной сайт
просмотреть 70 других тем, начиная от экзотических рисунков калейдоскопов и заканчивая
странный мир осознанных сновидений. )
Ли ты
назовем их туманными сферами, плазменными лампами или светящимися шарами.
лампы ставятся на один из самых уникальных доступных дисплеев. Двадцать лет
раньше они стоили 1500 долларов. Сегодня вы можете приобрести его в Wal-Mart всего за
как 40 долларов.
Чтобы понять
как они работают, необходимо начать с объяснения того, как
функции конденсатора.
Конденсатор
устройство, способное накапливать электрический заряд. это просто два
параллельные металлические пластины, разделенные изолятором. (Во имя
это объяснение, изолятором является воздух.) Если вы подключите батарею к
один, на короткое время ток течет в одну пластину и из
другой, сохраняя заряд на каждом. Очень быстро емкость хранилища
конденсатор разряжается и ток перестает течь. Если вы сделаете
конденсатор с очень большими пластинами, ток будет течь дольше до
пластины заполняются зарядом. Важно то, что во время
короткое время, прежде чем пластины полностью зарядятся, ток течет
через провода к конденсатору и от него, даже если ток отсутствует.
фактически проходящий между двумя пластинами.
Сейчас если
вместо постоянного электрического тока, обеспечиваемого батареей,
используется переменный ток от источника питания, то конденсатор
постоянно заряжается то в одну сторону, то в другую. С
каждый импульс есть короткий период, когда ток течет через
провода к конденсатору и от него хотя опять же нет тока
проходит между пластинами конденсатора. Если скорость
импульсы тока достаточно высоки, а конденсатор достаточно велик, поэтому
что по проводам электрической лампы течет значительный ток
может быть помещен между источником питания и конденсатором, и это
засветился бы.
Если мы ускорим
насколько быстро колеблется ток и увеличивается напряжение от
питания, расстояние между пластинами конденсатора может быть
увеличивается, и достаточный ток все еще будет проходить по проводам, чтобы
зажги лампу. В конце концов, пластины конденсатора будут такими
так далеко друг от друга, что между ними можно было просунуть руку. По сути,
так работает система питания плазменной лампы. Одна сторона
конденсатор-это маленький шариковый электрод внутри стеклянной сферы лампы и
другой находится внутри блока питания. Изолятор между этими двумя
электроды — это газ внутри стеклянной сферы, стеклянная сфера
себя, и воздух вне стеклянной сферы между сферой и
второй электрод внутри блока питания.
Что нам нужно
дальше нужно понять, как второй конденсатор занимает место
лампу можно заставить действовать как лампа в приведенной выше схеме.
Вспомните
первая схема конденсатора и аккумулятора. Если вместо одного
аккумулятор, соединить сотни последовательно и
в конце концов будет достаточно напряжения для
через щель проскочит искра. Происходит то, что
электрическое поле между пластинами становится достаточно большим, чтобы
или ионизировать воздух между ними. (Ионизированные атомы — это просто атомы,
потеряли один из своих электронов.) Ионизированный воздух
проводник и по нему течет электричество. Пока это происходит,
некоторые электроны переходят из ионизированных обратно в неионизированные. Когда
это случается, они испускают вспышку света. Цвет этого света
зависит от того, какой газ используется. Вот если бы батарейки
заменить импульсным источником питания, искрообразование будет
непрерывный. Если частота пульса была достаточно высокой,
искры сливались бы вместе и, казалось бы, испускали постоянный свет.
Следующий шаг
заключается в заключении конденсатора в стеклянный шар, наполненный газом. Если мы
затем уменьшите давление газа в сфере, газа станет больше
проводимость, и мы можем отодвинуть электроды дальше друг от друга, делая его
легче увидеть свет. (В этот момент конденсатор больше не
работает как конденсатор, потому что через него протекает ток, но
Я все равно назову его одним, потому что именно так все и началось. )
правильная комбинация частот (обычно около 10 000 колебаний
в секунду), напряжение (около 2000 вольт), низкое давление (1/70
атмосфера) и расстояние (от 3 до 4 дюймов) газа между двумя
Электроды обладают такой проводимостью, что через них может легко протекать ток.
Он будет светиться ровным мягким светом. Но этот случай из тех, в которых
природа не любит однообразия. Небольшие колебания температуры газа
создать более теплые зоны, где проводимость газа выше, чем
прилегающие районы. Поскольку ток ищет путь наименьшего сопротивления,
больше тока будет течь через эти более теплые области, нагревая их больше,
поэтому через них протекает больший ток и так далее. Потому что актуальнее
проходит через эти потоки, он светится ярче. Эти ярко
светящиеся потоки – это потоки, из которых состоит световое шоу в
плазменная сфера. Центральный металлический электрод внутри плазменного шара
одну сторону конденсатора, который мы только что закончили превращать в свет
лампочка. Другая сторона находится внутри блока питания, как уже упоминалось.
до. Выбрав правильную смесь газов для заполнения сферы,
полосы приобретают интересные цвета, потому что каждый газ светится
характерный цвет. Газы, используемые в плазменных сферах, обычно
аргон, неон и азот, дающие синий, красный и белый цвета.
все это
осталось сделать так, чтобы плазменная сфера больше походила на те, что в
магазинов заключается в укорачивании длин проводов между компонентами
и нарисуйте сферу немного больше. Выполнение этого дает следующее
(правда, художественно-сложная) диаграмма.
Дно
пластина конденсатора теперь находится внутри основания плазменной сферы.
Как текущий
в пароходе проходит газ, он его нагревает. Поскольку теплый газ
поднимается, светящийся серпантин поднимается вместе с ним. Вот почему светится
пароходы всегда движутся вверх в плазменных сферах.
Интересный
вопрос: почему образуются более толстые и яркие потоки, когда
палец касается внешней стороны стеклянной сферы?
Механизм
которым электрическое поле может соединить две стороны цепи поперек
пластины конденсатора, фактически не проводящие ток,
называется «емкостной связью». На это влияет что угодно
который изменяет способность конденсатора удерживать заряд, например
смена материала между ними. В случае с пальцем вы
введение чего-то, что увеличивает емкостную связь в одном
небольшая локация. Это означает, что вокруг области, которой вы коснулись, есть
более сильное электрическое поле, что означает, что через него может проходить больший ток
любые стримеры, которые находятся рядом с этой областью. Более актуальный означает, что
они светятся ярче и имеют тенденцию быть более стабильными.
Причина, по которой вы
ничего не чувствую, когда касаешься сферы, это то, что нет тока
проходит через стеклянную оболочку и попадает в палец. Текущий не
течет от центрального электрода через стеклянную сферу.
Скорее, он прыгает туда-сюда между центральным электродом и
внутри стеклянной сферы так быстро, что вы не можете видеть человека
импульсы. Этот процесс подобен резиновому мячику, прыгающему туда-сюда.
между двумя стенами так быстро, что кажется сплошным потоком.
Один трюк с
плазменные сферы — это держать рядом с собой флуоресцентный свет.
Пульсирующий
поле вокруг стеклянного шара достаточно сильное, чтобы возбудить ртуть
газ внутри люминесцентной лампы, который, в свою очередь, возбуждает
флуоресцентное покрытие на внутренней стороне стеклянной спирали и заставляет ее светиться.
Если вы хотите
более подробное и научно более правильное объяснение того, как
плазменные сферы работают, посетите замечательный сайт Сэма Бэрроу по адресу: http://www. powerlabs.org .
Пожалуйста, нажмите ЗДЕСЬ
посетить мой основной сайт и просмотреть 90 других страниц, охватывающих все
от металлодетекторов до ракетных двигателей.
Плазменный шар своими руками — RMCybernetics
Существует множество способов сделать плазменный шар. На этой странице подробно описано, как сделать его, используя небольшое количество легкодоступных компонентов. Обычную прозрачную лампочку можно использовать в качестве плазменного шара, просто подключив ее к источнику высокого напряжения и высокой частоты. Большинство лампочек содержат газ аргон низкого давления, чтобы предотвратить возгорание горячих нитей. К счастью, такое расположение также идеально подходит для создания замкнутых плазменных дуг. Источник питания, необходимый для плазменного шара, предпочтительно должен быть переменного тока высокого напряжения и высокой частоты, который можно сделать из катушки зажигания, такой как те, которые используются в проекте самодельной катушки Теслы. На приведенной ниже схеме показана схема драйвера, подробнее см. на странице драйвера катушки зажигания. Мы также продаем готовый драйвер катушки зажигания (показан на рисунках), который также имеет дополнительные функции.
ВНИМАНИЕ! Высоковольтные устройства! |
Следующие части используются для демонстрации видео этого проекта;
- Высоковольтная катушка зажигания (катушка зажигания)
- Лампа накаливания
- Пружина (или короткая проволока)
- Цепь привода ШИМ
- Электролитический конденсатор 1000 мкФ
Сначала к нижней части лампочки нужно прикрепить пружину; это можно сделать с помощью скотча. Пружина используется для обеспечения соединения между нижней частью колбы и высоковольтным выходом на конце катушки зажигания. Затем лампочка и пружина крепятся к концу катушки зажигания еще одним скотчем.
Катушка зажигания подключена двумя проводами к цепи ШИМ на клеммах L+ и L-, а источник питания подключен к GND и V+.