Генераторы фирмы феррите
Генераторы фирмы феррите
Постоянные магниты характеризуются тремя основными параметрами: остаточной магнитной индукцией В r , коэрцитивной силой Н c и энергетическим произведением BH.
В r определяет величину магнитного потока. Если в генератор поставить магниты с большей магнитной индукцией, то пропорционально (грубо говоря) увеличится напряжение на обмотках, а значит и мощность генератора.
Н c определяет магнитное напряжение. Если в генератор поставить магниты с большей коэрцитивной силой, то магнитное поле сможет преодолевать большие воздушные зазоры. И сможет «поддержать ток» в большем числе виков статора. При переделке промышленного генератора на постоянные магниты мотать добавочные витки обычно некуда, поэтому повышенная коэрцитивная сила полезна при изготовлении самодельных генераторов со статором не имеющим железа. Чтобы «пробить» значительные воздушные промежутки без большой Н c не обойтись. Редкоземельные магниты лидеры по этому показателю.
BH вычисляется в расчете на 1 м 3 магнитов, Это произведение получается меньше чем просто произведение В r на Н c . По величине BH можно судить о том, насколько будут малы габариты магнитной системы.
Теперь о том какие бывают магниты. Для изготовления самодельных генераторов целесообразно применять только два вида магнитов: ферритовые, которые используются в динамиках и самые мощные в настоящее время РЗМ (редкоземельный металл) магниты из неодима. Ориентировочные характеристики их такие (учтите, что разброс параметров очень большой, даны некие средние цифры):
- Феррит-бариевые магниты:
4500 кг/м 3 ; В r = 0,2 — 0,4 Тл; Н c = 130 — 200 кА/м; BH = 10 — 30 кДж/м 3 ; цена 100 — 400 руб/кг; максимальная температура 250 градусов. - Феррит-стронциевые магниты:
4900 кг/м 3 ; В r = 0,35 — 0,4 Тл; Н c = 230 — 250 кА/м; BH = 20 — 30 кДж/м 3 ; цена 100 — 400 руб/кг; максимальная температура 250 градусов. - РЗМ магниты Nd-Fe-B:
7500 кг/м 3 ; В r = 0,8 — 1,4 Тл; Н c = 600 — 1200 кА/м; BH = 200 — 400 кДж/м 3 ; цена 2000 — 3000 руб/кг; максимальная температура 80 — 200 градусов.
Если посчитать стоимость одного кубометра магнита и затем разделить на BH, на количество запасенных там джоулей, то окажется, что бариевые магниты раза в два дешевле неодимовых по стоимости энергии, имеющейся в магнитах. Но этот выигрыш «съедается» большими габаритами генератора и более тяжелой обмоткой, железом. Поэтому применять в самодельном генераторе дорогие неодимовые магниты довольно выгодно. А по мере того, как они дешевеют, то неодимовые магниты становятся вне конкуренции.
Надо добавить еще, что неодимовые магниты размагничиваются при незначительном нагреве, надо всегда смотреть при покупке температурные параметры. Ферритовые магниты имеют странное свойство размагничиваться при минус 60 градусах.
Кроме неодимовых есть еще одни РЗМ магниты — самариевые; Sm-Co, В отличие от неодимовых они выдерживают значитлеьно более высокую температуру — 250 градусов, но они значительно дороже.
Все три параметра, которые определяют свойства магнита находятся на кривой размагничивания. Основные сведения по теории магнетизма и объяснение кривых размагничивания можно посмотреть, щелкнув по этой ссылке.
При покупке приходится учитывать то, что производители выпускают магниты крупными партиями, тысячами штук. На мелкого, редкого покупателя никто не ориентируется. Поэтому приходится довольствоваться остатками, разбраковкой или той продукцией, которая в данный момент запущена в работу. Или надо обращаться к посредникам. Дальше даны адреса только производителей.
Как измерить характеристики неизвестного магнита?
Обзор производителей и цен
Довольно популярными и общедоступными являются генераторы одесского производителя. Самыми дорогими приборами на рыке являются иностранные генераторы фирмы Феррите. В зависимости от мощности цена прибора составляет от 35000 рублей. Менее дорогими, но довольно популярными являются генераторы марки Андрус – от 25000 рублей.
ООО «ЭНЕРДЖСИСТЕМ»
Компания специализируется на поставках электрооборудования для различных промышленных областей. Также фирма работает с 2006 года и помогает сертифицировать и продвигать товар на зарубежном рынке. Специализируется на производстве магнитных электрогенераторов и двигателей.
Магнитный генератор содержит работающие обмотки статора, которые равномерно распределяются по окружности и неподвижно стоят в корпусе. Сам генератор изготавливается из немагнитного материала. Принцип его работы заключается в обеспечении постоянного тока несколькими электромагнитами, создавая эффект магнитного баланса.
Что касается электродвигателя, производимого компанией ООО «ЭНЕРДЖСИСТЕМ», то принцип его действия заключен в подаче высокого напряжения на электроды. Двигатель очень прост в исполнении, надежен и отличается маленькой массой и габаритами.
НПП КБ «ВЕРАНО-КО»
Бестопливный ветреный генератор, который производит украинская фирма, содержит решение нескольких задач по использованию энергии ветра:
- способен зарядить аккумуляторную батарею на скорости ветра от 2 м/с;
- способен произвести указанную мощность при силе ветра от 5 м/с, при этом наращивая мощность, если скорость ветра растет;
- при ураганном ветре прибор максимально устойчив и в тепловых резисторах не выжигается свободная энергия .
Генератор «ВЕГА»
Считается само восстанавливающимся устройством, которое работает благодаря импульсным толчкам. Электрогенератор ВЕГА – это отличная замена ветреному генератору, солнечным батареям и не зависит от погодных условий. Мощность такого бестопливного генератора составляет от 1 до 5 кВт. Размеры генератора составляют 40x64x64, вес – до 7 кг. Являясь гибридной системой, электрогенератор ВЕГА способен преобразовывать кинетическую энергию в импульсы высокого тока.
Для его выработки применяется генератор с ротором снаружи, который фиксируется магнитами с индивидуальной напряженностью. Короб прибора надежно защищен от факторов внешней среды, поэтому генератор ВЕГА можно считать надежным. Его работа составляет 24 часа в сутки, однако при этом его нельзя отнести к «вечному двигателю». Срок службы такого прибора составляет 20 лет.
Автор данной разработки, Charles Wenzel , является победителем ( Grand Prize ) в категории разработчиков в RF Design Awards Contest 1991 года. За свои достижения Charles Wenzel был награждён портативным анализатором спектра HP 8591А фирмы Hewlett Packard .
Ферритовый циркулятор/изолятор является привлекательным и важным инструментом для инженера-электронщика, работающего в области микроволновой техники. К сожалению на частотах ниже нескольких сотен мегагерц размеры магнитов и ферритов становят большими, а стоимость устройства высокой. С появлением быстродействующих операционных усилителей, появилась возможность создать слаботочный эквивалент циркулятора на более низкие частоты, который работает вплоть до постоянного тока и показывает превосходные характеристики по обратной изоляции и импедансу вверх до частот превышающих 100 МГц.
Предназначенный к применению на слабых токах, активный циркулятор отлично подходит для согласования и настройки антенн, усилителей и генераторов. На Рис. 1 приведена принципиальная схема устройства. На Рис.2 приведён фотоснимок прототипа устройства. Изолированное 50 — омное активное сопротивление, представленное на каждом порте устройства, даёт возможность проводить эксперименты с нелинейными или реактивными узлами аппаратуры, такими как, детекторы, смесители, умножители частоты и фильтры, так как источник сигнала и анализатор изолированы от исследуемого устройства, нагрузки. Инженеры, занимающиеся с (относительно) низкочастотной аппаратурой, найдут в описываемом устройстве полезное дополнение к своей измерительной лаборатории. Назначение циркулятора — получить энергию, подаваемую на один его порт и передать её на другой. Высокая обратная изоляция даёт уверенность в том, что энергия передаётся по циркулятору только в одном направлении и, что на импеданс одного порта не влияют импедансы других. Микроволновый циркулятор использует нелинейные свойства феррита, помещённого в магнитное поле, тогда как, предлагаемое устройство использует свойства высокоскоростных операционных усилителей.
Чтобы циркулятор работал правильно, каждый порт должен иметь характеристику эквивалента Thevenin ( что это такое — не знаю — UA 9 LAQ ), состоящего из 50-омного резистора и источника напряжения с величиной в два раза превосходящей напряжение на предыдущем порте. Заметьте, что этому источнику напряжения безразличны сигналы (напряжения), покидающие предыдущий порт, как и сигналы с любого другого порта. Коэффициент два сложения применим к падению напряжения на сопротивлении ( Thevenin ), если подключена 50-омная нагрузка.
Во-первых, 50-омная резистивная нагрузка складывается из двух 100-омных резисторов, ведущих к виртуальным заземлениям — это точки, на которых имеется постоянная величина напряжения, независимо от тока. Источник напряжения ( Thevenin ) менее очевиден, поскольку два 100-омных резистора присоединены к различным напряжениям, которые усредняют его, деля, как требуется, — на 2. Каждый ОУ усиливает входной сигнал в 3.236 раз, который приложен к одному из резисторов. Делитель напряжения понижает это напряжение до 0.764 и оно подаётся на неинвертирующий вход последующего ОУ. Поскольку другой резистор соединён с выводом обратной связи этого ОУ, то ОУ “ощущает” тот же сигнал “размера” 0.764. Усреднение 3.236 и 0.764 даёт желаемый коэффициент 2. На Рис 3 показана зависимость прямого усиления от частоты для различных питающих напряжений. Дифференциальное усиление установлено так, что сигналы, покидающие порт, нагруженный 50 Ом, не будут генерировать выходного напряжения на последующем порте. ОУ осуществляют постоянную обратную изоляцию, как показано на Рис. 5 и способность к распределению (управлению) мощности (мощностью). Показано на Рис. 4.
Пытливый человек отметит, что смена полярности от одного порта к другому происходит из-за смены конфигурации ОУ. Количество портов можно легко увеличить повторяя данный образец.
Поскольку циркулятор работает вплоть до постоянного тока, его поведение можно проследить с помощью мультиметра. Сопротивление порта может быть измерено омметром, во время измерения напряжение омметра появится на следующем порте (инвертированное). Если на порт 1 подать напряжение постоянного тока -1 В, то на порте 2 на 50 – омной нагрузке появится +1 В, а на порте 3 будет 0 В. Но, если на порте 2 удалить нагрузку, то напряжение 1 В “отразится в фазе” и добавится: на порте 2 будет 2 В и “отражённое” напряжение 1 В появится на порте 3 (- 1 В, согласно инвертированию ОУ). Если теперь порт 2 замкнуть накоротко, то напряжение 1 В “отразится в противофазе”, чтобы дать 0 В на порте 2 (необычное описание того, почему короткое замыкание даёт 0 В ( Hi !)). Этот инвертированный вольт циркулирует к порту 3, где на нагрузке появляется +1 В!
Детали
Для этой разработки был выбран ОУ С L С406 — не самый быстрый и мощный, выпускаемый Comlinear Corporation , но зато обладающий экономичностью и имеющий цену менее 10 долларов. Как показано на графиках, этот недорогой ОУ имеет прекрасные характеристики при напряжении питания 5 В, практически идеальные при 6,8 В и привлекательные при 12 В. Работа с превышением максимально допустимых напряжений не рекомендуется. При проблемах, лучше применить более скоростной, более мощный ОУ (или установить панельку и подобрать экземпляр ОУ).
Для получения оптимальных результатов следует применять высокостабильные безиндуктивные прецизионные резисторы. Сопротивление 323,6 Ом может быть получено параллельным соединением 330 Ом и 16,8 кОм. Указанные на схеме величины сопротивлений резисторов могут изменяться при постройке циркуляторов с различными характеристическими импедансами. Например, для 75-омного циркулятора следует все резисторы взять в 1,5 раза большего сопротивления. Интересно отметить, что циркулятор может быть выполнен с различными характеристическими импедансами на каждом порте. Проходные развязывающие конденсаторы должны быть установлены в цепи обоих питающих напряжений и отдельно на каждый ОУ. В прототипе устройства использовались чипы- керамические конденсаторы ёмкостью 0,1 мкФ, впаянные прямо между выводами ОУ и корпусом.
Применение
Циркулятор — естественный выбор при согласовании и настройке низкоуровневых (маломощных) усилителей. С источником сигнала, подключенным к порту 1, входом усилителя (или его выходом) — к порту 2 и анализатором — к порту 3, усилитель настраивается на максимум отражённых (возвратных, обратных) потерь, установкой минимального сигнала на порте 3. Высокие отражённые потери — синоним хорошего КСВ, поскольку хорошо согласованный усилитель «возвращает“ очень небольшую часть входного сигнала. Низкоуровневые источники сигнала могут быть согласованы под выходной импеданс 50 Ом таким же образом. Просто подстраивайте частоту необходимого испытательного сигнала с точностью до несущей, затем настройте источник сигнала на минимум КСВ. Снова отражённый сигнал появится в следующем порте. Если амплитуда источника сигнала слишком большая, чем это необходимо для ОУ циркулятора, добавьте точный градуированный аттенюатор. Циркулятор точнее “видит” отражённые потери источника на малых уровнях. Помните, что испытательный сигнал проходит через устройство дважды и ослабляется каждый раз, так что отражённые потери могут быть лучше, чем они в действительности есть на удвоенное значение, обеспечиваемое аттенюатором. В действительности устройство, имеющее разомкнутый или замкнутый выход покажет отражённые потери точно в два коэффициента ослабления аттенюатора, поскольку отражённые потери разомкнутой и замкнутой цепи равны нулю. Таким же образом, на малых уровнях сигнала можно настраивать и антенны, не мешая окружающим. Маломощный генератор присоединён к порту 1, антенна — к порту 2 и какоё-либо индикатор мощности или уровня сигнала — к порту 3. Уровень сигнала на порте 3 пропорционален потерям передачи и может быть минимизирован настройкой согласующего устройства антенны.
Рефлектометр можно просто реализовать, подав прямоугольные импульсы с большой частотой следования на порт 1 и присоединив тестируемую коаксиальную линию передачи или устройство к порту 2. Разрывы в кабеле или другие высокоомные аномалии будут отражать импульсы с той же полярностью как и входные, в то время как замыкания или низкие сопротивления будут отражать инвертированные импульсы (изменение фазы можно наблюдать на двухканальном осциллографе, подав на один канал входной сигнал, а на второй — с выходного порта, поскольку 0 будет при 50 Омной нагрузке измерительного порта, то фаза будет меняться знаком от этой “нулевой точки”, т. е., при сопротивлениях на измерительном порте менее 50 Ом фаза сигнала будет инвертироваться, но напряжение сигнала будет изменяться от 0 до максимума при изменении сопротивления на измерительном порте, соответственно от 50 Ом до 0. Наоборот, при изменении сопротивления на измерительном порте от 50 Ом до бесконечности, напряжение будет изменяться от нуля до максимума, но теперь фаза входного сигнала не инвертируется, не изменяется). Помните об инвертировании при прохождении сигнала от одного порта к другому. Для получения хороших результатов требуется чистый испытательный сигнал.
Активный циркулятор носит многие черты своего “большого брата” — микроволнового ферритового циркулятора, но на более низких частотах. Несмотря на то, что активный циркулятор проигрывает ферритовому по мощностным характеристикам, на малых мощностях его успешно замещает.
Ферриты
Общее описание
Ферриты могут быть разделены на магнитомягкие и магнитотвердые материалы и представляют из себя оксидную керамику с общей химической формулой M II O•Fe2O3, и содержащую магнитные домены. Магнитные качества обусловлены спонтанно-параллельной или обратно-паралельной ориентацией магнитных моментов.
Магнитомягкие ферриты
Множество магнитомягких ферритов известных сегодня имеют формулу M II O•Fe2O3, где M = Fe или Ni, Co, Mn, Mg, Cu, Ti, Cd или Zn. На практике, однако, используются смеси двух ферритов, таких как марганец-цинковые и никель-цинковые. Присутствие цинка позволяет управлять магнитными свойствами материалов.
Типичные применения магнитомягких ферритов:
- Сердечники соленоидов, трансформаторов
- Ферритовые антенны для радио, телевидения и передачи данных
- Динамики и магнитные усилители
- Ферритовые ячейки памяти и покрытия в системах хранения данных
- Переключающие элементы в микроволновой технике
Магнитотвердые ферриты
С началом их производства в 1950 году, постоянные магниты на основе ферритов показывают все большую значимость. Это наиболее экономичный и наиболее распространенный магнитный материал в мире. Наиболее важными являются ферриты бария и стронция и их смеси.
Магнитотвердые ферриты используются в:
- Промышленной электронике
- Производстве датчиков
- Телевизионных и радио приемниках
- Динамиках
- Магнитных зажимах, лентах и др.
- В электродвигателях и генераторах
- Автомобильной индустрии
- Производстве часов
- В быту, например, в качестве лент в холодильниках
- В роторах электромоторов
ОГРН ? | 1167847051800 от 12 января 2016 года |
---|---|
ИНН ? | 7810422719 |
КПП ? | 781001001 |
Код КЛАДР ? | 780000000001487 |
Код ОПФ ? | 12300 (Общества с ограниченной ответственностью) |
Код ОКПО ? | 34306331 |
Контактные данные неверны или неактуальны?
Если вы являетесь владельцем или руководителем этой компании, вы можете добавить или отредактировать контактную информацию. Также, вы можете зарегистрироваться и использовать специальные тарифы для управления этой страницей.
Виды деятельности по кодам ОКВЭД-2
72.19 | Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук прочие ? |
26.11.1 | Производство электронных вакуумных ламп и трубок и прочих электронных вакуумных приборов |
46.69.5 | Торговля оптовая производственным электротехническим оборудованием, машинами, аппаратурой и материалами |
73.11 | Деятельность рекламных агентств |
24.10.12 | Производство ферросплавов |
46.90 | Торговля оптовая неспециализированная |
71.20.9 | Деятельность по техническому контролю, испытаниям и анализу прочая |
77.39.1 | Аренда и лизинг прочих сухопутных транспортных средств и оборудования |
71.20.4 | Испытания, исследования и анализ целостных механических и электрических систем, энергетическое обследование |
27.11.1 | Производство электродвигателей, генераторов и трансформаторов, кроме ремонта |
46.43.2 | Торговля оптовая радио-, теле- и видеоаппаратурой и аппаратурой для цифровых видеодисков (DVD) |
Гендиректор ООО «НПП «ФЕРРИТ»
Учредитель
- Физические лица (1)
Учредитель | Стоимость доли | Доля капитала | |
---|---|---|---|
1. | Селиверстов Анатолий Анатольевич ИНН 780509200669 | 12 тыс. руб. | 100% |
Финансовая отчетность
Финансовая (бухгалтерская) отчетность ООО «НПП «ФЕРРИТ» согласно данным ФНС и Росстата за 2012–2019 годы
- 2016 г.
- 2017 г.
- 2018 г.
- 2016 г.
- 2017 г.
- 2018 г.
- 2016 г.
- 2017 г.
- 2018 г.
Финансовый анализ ООО «НПП «ФЕРРИТ» по 9 основным финансовым коэффициентам, рассчитанным согласно данным ФНС, а также их сравнение со средними (медианными) значениями по соответствующей отрасли за 2019 год.
Госзакупки
- 94-ФЗ
- 44-ФЗ
- 223-ФЗ
Контракты не найдены
Контракты не найдены
Контракты не найдены
- 94-ФЗ
- 44-ФЗ
- 223-ФЗ
Контракты не найдены
Контракты не найдены
Налоги и сборы
Уплаченные ООО «НПП «ФЕРРИТ», ИНН 7810422719 налоги и сборы за 2019 год ?
1. | Страховые взносы на обязательное социальное страхование на случай временной нетрудоспособности и в связи с материнством | 129 320 руб. |
2. | Налог на добавленную стоимость | 844 160 руб. |
3. | Налог на прибыль | 1 326 489 руб. |
4. | Налог на имущество организаций | 229 руб. |
5. | Страховые взносы на обязательное медицинское страхование работающего населения, зачисляемые в бюджет Федерального фонда обязательного медицинского страхования | 361 569 руб. |
6. | Страховые и другие взносы на обязательное пенсионное страхование, зачисляемые в Пенсионный фонд Российской Федерации | 1 548 911 руб. |
Связи
- Связи через руководителя (3)
- Связи через учредителя (3)
3 организации, связанные через руководителя ООО «НПП «ФЕРРИТ»
1. | ООО «КБ «ФЕРРОПРИБОР» 198320, г. Санкт-Петербург, г. Красное Село, ул. Свободы, д. 50 Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук прочие Руководитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
2. | ООО «НПО «ФЕРРИТ» 196084, г. Санкт-Петербург, ул. Черниговская, д. 8 Покупка и продажа собственного жилого недвижимого имущества Руководитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
3. | НПК «РИФ» 196006, г. Санкт-Петербург, ул. Цветочная, дом 18, литер з, офис 310 Производство радиолокационной, радионавигационной аппаратуры и радиоаппаратуры дистанционного управления Учредитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
3 организации, связанные через учредителя ООО «НПП «ФЕРРИТ»
1. | ООО «КБ «ФЕРРОПРИБОР» 198320, г. Санкт-Петербург, г. Красное Село, ул. Свободы, д. 50 Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук прочие Руководитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
2. | ООО «НПО «ФЕРРИТ» 196084, г. Санкт-Петербург, ул. Черниговская, д. 8 Покупка и продажа собственного жилого недвижимого имущества Руководитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
3. | НПК «РИФ» 196006, г. Санкт-Петербург, ул. Цветочная, дом 18, литер з, офис 310 Производство радиолокационной, радионавигационной аппаратуры и радиоаппаратуры дистанционного управления Учредитель — Селиверстов Анатолий Анатольевич |
История изменений
Присвоен ОГРН 1167847051800
Регистрация в ФСС, присвоен регистрационный номер 781504377678151
Регистрация в ПФР, присвоен регистрационный номер 088009112688
Регистрация в ФСС, присвоен регистрационный номер 781504377678071
Юридический адрес изменен с «196084, г. Санкт-Петербург, ул. Черниговская, дом 8, литер д» на «196006, г. Санкт-Петербург, ул. Цветочная, дом 18, литер ж, помещение 17»
Организация ООО «НПП «ФЕРРИТ», г. Санкт-Петербург, зарегистрирована 12 января 2016 года, ей были присвоены ОГРН 1167847051800, ИНН 7810422719 и КПП 781001001, регистратор — Межрайонная инспекция Федеральной налоговой службы №15 по Санкт-Петербургу. Полное наименование — ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ФЕРРИТ». Уставный капитал составил 12 000 руб. Юридический адрес компании — 196006, г. Санкт-Петербург, ул. Цветочная, дом 18, литер ж, помещение 17. Основным видом деятельности является «Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук прочие». Компания «НПП «ФЕРРИТ» также зарегистрирована в таких категориях ОКВЭД (всего 15) как «Деятельность по техническому контролю, испытаниям и анализу прочая», «Торговля оптовая производственным электротехническим оборудованием, машинами, аппаратурой и материалами», «Торговля оптовая грампластинками, аудио- и видеомагнитными лентами, компакт-дисками (CD) и цифровыми видеодисками (DVD) (кроме носителей без записей)», «Производство электродвигателей, генераторов и трансформаторов, кроме ремонта», «Испытания, исследования и анализ целостных механических и электрических систем, энергетическое обследование». Генеральный директор — Селиверстов Анатолий Анатольевич. Организационно-правовая форма (ОПФ) — общества с ограниченной ответственностью. На сегодняшний день организация является действующей.
Пн фев 11, 2019 09:18:59
Приветствую! В общем хочу сделать согласующий трансформатор для петлевой антенны, рассчитал первичную и вторичную обмотки, подобрал ферритовое кольцо посчитав магнитную проницаемость. Но вопрос в технологии намотки этой самой обмотки.
Так вот вопрос, а как правильно?
Правильно распределить обмотку равномерно по всему периметру ферритового кольца. Дело в том, что ферритовый магнитопровод в чем-то схож с трубой, пронизанной мелкими дырочками. Через эти «дырочки» происходит утечка магнитного потока. Разнеся обмотки по сторонам кольца Вы получите снижение коэффициента связи и соответственно увеличение индуктивности рассеяния. Сами же обмотки в широкополосном трансе следует выполнять свитыми проводами, лучше ПЭЛШО. Свитая пара или тройка на феррите работает ка длинная линия и достаточно хорошо согласуется с коаксиальным кабелем. Марка феррита и количество витков выбирается из условия достаточности величины индуктивности намагничивания на нижней частоте рабочего диапазона. При величине реактивного сопротивления обмотки на нижней частоте в 3-4 раза превышающей активную составляющую нагрузки Вы получите транс с более чем 10-кратным диапазоном рабочих частот при величине потерь не более 0,5 дБ. Для КВ диапазона и нижних частот УКВ используйте ферриты с проницаемостью не более 600. Для более высоких частот ВН50, ВН30.
Трансформатор Теслы
Резонансный генератор, катушка или трансформатор Теслы — гениальное изобретение великого хорватского изобретателя, физика и инженера. В статье будет рассмотрен один из простых вариантов реализации проекта — трансформатор Тесла.
В конструкции не использован МОТ трансформатор (почти во всех схемах трансформатора Теслы, именно МОТ служит источником питания), пришлось также создать отдельную схему преобразователя, но обо всем по порядку.
Основные части:
1) Блок питания
2) Преобразователь напряжения и высоковольтная цепь
3) Катушка
Блок питания
Для питания такой схемы нужен достаточно мощный блок питания. К счастью, уже имелся готовый блок питания на 500 Ватт. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора 14 Вольт, при токе в 20 Ампер. Для запитки устройства не желательно использовать импульсные источники питания.
Диодный выпрямитель использован готовый, хотя можно собрать мост из мощных отечественных диодов серии КД2010, укрепленных на теплоотвод. Для сглаживания помех использован конденсатор на 25 Вольт 2200 микрофарад (этого хватит, поскольку на схеме преобразователя уже есть конденсатор на 4700 микрофарад и дроссель для сглаживания высокочастотных помех). Подойдут похожие трансформаторы от 300 до 600-700 Ватт.
Преобразователь и высоковольтная цепь
Увидев схему преобразователя, многие зададут себе вопрос — зачем умощнять однотактный преобразователь, если можно сделать двухтактный? Вопрос конечно к месту, если бы не одно но! Дело в том, что в интернете нигде ранее не опубликованы варианты умощнения обратноходовых преобразователей, вот и было решено совместить этот вариант и найти устройству практическое применение. В итоге был собран высококачественный преобразователь с мощностью порядка 180-200 ватт и более.
Сердцем преобразователя является генератор импульсов, построенный на ШИМ контролере серииUC3845, ранее уже были предложены версии преобразователей на этой микросхеме (лестница Иакова), но как правило стандартная схема обладала мощностью 80 ватт на пиках, и вот после недолгих экспериментов, был разработан нижеприведенный вариант.
Предварительно сигнал от микросхемы усиливается каскадом на комплементарной паре, которая построена на отечественных транзисторах серии КТ 816/817, это необходимо, поскольку начальный уровень сигнала иногда недостаточен для срабатывания полевых транзисторов. В схеме использовались три полевика серии IRL3705, при таком мощном источнике, на транзисторах рассеивается большая мощность, поэтому их нужно укрепить на теплоотводы и дополнить кулерами от компьютерных блоков питания. Частота работы преобразователя 60 килогерц, его можно изменить играя с емкостью конденсатора 4.7нФ и подбором сопротивления резистора 6.8 кОм на схеме, уменьшая емкость и увеличивая сопротивление резистора, можно увеличить частоту преобразователя, при обратном процессе, частота работы преобразователь уменьшается.
В качестве повышающего трансформатора удобно использовать трансформатор строчной развертки от отечественных телевизоров, для получения максимальной мощности желательно использовать два строчника, высоковольтные обмотки которых, нужно соединить последовательно.
Первичная обмотка мотается на свободной стороне П-образного феррита и содержит 4-5 витков провода 3мм, для удобства намотки можно использовать несколько жил, или же многожильный провод в силиконовой или резиновой изоляции, как в данном случае. Использовать самодельные трансформаторы не желательно, поскольку они редко способны выдержать такую мощность.
Дуга на выходе высоковольтной обмотки трансформатора имеет достаточно большую силу тока, поэтому для его выпрямления использовались 4 диода серии КЦ106.
Предварительно, диоды по 2 штуки соединены параллельно, затем блоки из двух параллельно соединенных диодов соединены последовательным образом.
В накопительной части использован конденсатор на 5 киловольт с емкостью 1 микрофарад, можно использовать также блок конденсаторов, емкость и напряжение не критично и можно отклонится от указанного номинала на 10 — 15%
Искровый разрядник, или просто искровик — предназначен для разряжения емкости конденсатора на первичную обмотку катушки, его можно сделать из двух болтов, или же применить готовых вакуумный разрядник фирмы ЭПОКС с напряжением пробоя 3 – 3.5 кВ на 5 -10 ампер. Самодельный искровик из болтов удобен тем, что зазор, а следовательно и частоту разрядов можно регулировать.
Катушка
Катушка намотана на каркасе от канализационной трубы с диаметром 12 см, высота 50 — 65 см , подойдут также близкие по параметрам пластмассовые трубы. ВАЖНО! Не использовать трубы из металлопластмассы. Первичная обмотка содержит всего 5 витков, провод с диаметром 3-5 мм, был использован одножильный алюминиевый провод в резиновой изоляции. Расстояние между витками 2 см.
Вторичная обмотка содержит 700-900 витков провода 0.5-0.7 мм. Вторичная обмотка мотается аккуратно, виток к витку, при ручной намотке процесс отнимает 5 часов, поэтому удобно использовать намоточный станок (хотя в моем случае катушка моталась вручную). При передышке, нужно приклеить последний виток к каркасу.
Возможности
Катушка Теслы — это демонстрационный генератор высокочастотных токов высокого напряжения. Устройство может быть использовано для беспроводной передачи электрического тока, на большие расстояния. В дальнейшем устройство будет переделано, в частности будет перемотан, точнее изменен первичный контур, если есть возможность желательно использовать медную трубу, таким образом мощность катушки резко возрастет.
Опыты с катушкой теслы
С готовой катушкой можно провести ряд интересных опытов, конечно при этом нужно соблюдать все правила безопасности.
Опыт 1. Нужен медный провод с диаметром 0.2 – 0.8 мм, который нужно намотать на каркас от широкого прозрачного скотча, или же на литровую банку. Контур содержит 15-20 витков, после чего каркас вынимаем, а витки контура закрепляем друг к другу при помощи ниток или скотча. Затем берите обычный светодиод (желательно белый или синий) и выводы светодиода припаяйте к контуру. Включите трансформатор. Контур со светодиодом отдалите от включенного трансформатора на пару метров. Можно наблюдать за свечением светодиода, без какой-либо проводной связи с источником питания. Это основной опыт, который демонстрирует возможности трансформатора Теслы.
Опыт 2. Свечение ламп дневного света на расстоянии. Это один из наиболее распространенных опытов с катушкой Теслы. Все виды подобных ламп, светятся на небольшом расстоянии от включенного трансформатора.
Правила безопасности
Трансформатор Теслы — высоковольтный генератор, нужно помнить, что на выходе устройства и в высоковольтной цепи образуется смертельно опасное напряжение (особенно на высоковольтном конденсаторе). При ведении монтажных работ, нужно заранее убедится, что контурный конденсатор полностью разряжен, использовать толстые резиновые перчатки, и не приближаться к включенному устройству. Все опыты делать вдали от цифровых устройств, высоковольтные разряды могут повредить электронику! Запомните это не качер! Играть с дугой строго запрещено! Особо опасна высоковольтная часть и высоковольтная обмотка преобразователя.