6 V DC'yi 50 kV'nin üzerine “yükseltmek” gerçekten mümkün mü? Ya da 400 kV?

Bir ark jeneratörü oluşturmaya çalışıyorum ve marx jeneratörü hakkında okudum ama aşağıdaki görüntü gibi daha kompakt modüllere bakıyorum. Bulduklarımın hepsi sahte gibi görünüyor ve aslında reklamlarının 1 / 10'undan daha azını sağlıyorlar.

(Sürekli olmayan) süper yüksek gerilim arkını oluşturmanın güvenilir bir yolu var mı?

6 V DC'yi 50kV'nin üzerine “yükseltmek” gerçekten mümkün mü? Ya da 400kV?

Elbette. Benzer bir şeyin yaygın bir örneği (özellikleriniz kadar aşırı olmasa da), bujileri ateşlemek için birkaç 10 kV yapmak için bir arabada 12 V kullanmaktır.

Aynı konsept daha yüksek çıkış voltajları oluşturmak için büyütülebilir. Bu yükselme oranı ve çıkış voltajı ile bir şey inşa etmek kolay olmayacak, ancak fizik kesinlikle mümkündür.

Van der Graaff jeneratörünün DC motoruna güç veren bir batarya , milyonlarca volt üretebilir: -

1. 6 voltunuzu alın ve DC-DC boost dönüştürücü ve ardından bir invertör ile çalıştırın, şimdi biraz daha saygın bir voltajda gerçekten çöp AC var.
2. Bir Cockroft-Walton voltaj çarpanı diyelim, katı hal yükseltme devresine çöp AC besleyin
3. Herhangi bir sürekli çekme istiyorsanız, yüksek voltajı akım sınırlayıcı bir dirençten besleyin. Sadece bir kıvılcım istiyorsanız rahatsız etmeyin.
4. Operasyonel terminalleri yalamayın.

İşin püf noktası, makul derecede kompakt bir alanda bir CW'nin bu kadar çok aşamasını itmeyi nasıl başardığınızdır. Çıkış terminalleri merdivenin karşı tarafında olduğu için voltaj izolasyonu konusunda biraz tasarruf edersiniz.

Bundan 800kV alabilir misin? Bundan oldukça şüpheliyim. Diyelim ki, giriş voltajınıza bir büyüklük sırası eklemek için bir destek dönüştürücü aldınız ve CW 60V alır ... merdivenin her aşaması çıkışa giriş voltajı ekler, bu nedenle 10 aşama hala sadece 600V çıkıştır. Giriş voltajınızı artırdıkça, tüm bileşenlerinizin artan voltajı idare edebilmesi pahasına aşama başına artışı da arttırırsınız.

Uygun şekilde derecelendirilmiş bileşenlerle (ve birçoğu) bu tür bir yaklaşımla 6V ila 800kV arasında adım atabileceğinizi düşünürüm, ancak çıktı görev döngünüz saçma olurdu ve şey oldukça büyük olurdu. Bir kıvılcım için çok iş. Ayrıca, girişi CW'nin pratik olduğu bir seviyeye getirmek için bir geri dönüşe ihtiyacınız olacaktır ve bu noktada en iyisi sadece duvar AC'sini almaktan ve bir gerilimi yükseltmek için bir transformatör kullanmaktır.

Resimdeki o şey için ... belki bazı kapasitör yığını? Garip bir transformatör mü? Leiden kavanozu mu?

Evet, oldukça kolay. 1990'larda aslında "uygun" oturma odası TV'leri gibi Katot-Işın Tüpleri olan el TV'leri vardı; bunlar birkaç AA pil (yani 6V veya benzeri) kullanılarak güçlendirildi.

CRT'lerin elektronları ekrana doğru hızlandırmak için birkaç kV'ye ihtiyacı vardır. Yani, sadece bu kadar zor olmayan bir cihaz oluşturmak - bu TV'ler (muhtemelen) emtia geri dönüş transformatörlerine dayanıyordu.

El tipi Elektrostatik Deşarj jeneratörlerinin kullanımını gösteren bir video ; bunlar pille çalışan versiyonlarda mevcuttur.

Şimdi, 10–25 kV'den itibaren hala 0.8 MV'ye bir yol var, ancak bu tür cihazlarda kullanılan transformatör prensibi daha yüksek voltajlara da izin veriyor. Bu tür yüksek voltajlı jeneratörleri inşa etmenin klasik bir yolu için Tesla Bobini'ne bakınız .

DÜZENLE : Yukarıda bu adamı zaten tanıtıyorsam, işte web sitesinden bir tesla bobini sürücü devresi :

Devre, MOSFET'lere entegre edilmiş geri dönüş diyotlarını atlıyor.

Gördüğünüz gibi, 12 V'den çalışıyor - ancak bunun bir bataryadan 6V ile çalışmamasının belirli bir nedeni yok (farklı transistörler kullanmanız gerekebilir); 12 V ayrıca herhangi bir düşük voltaj kaynağından ayrı bir yükseltici dönüştürücü tarafından da üretilebilir. V_SUP genellikle daha yüksektir - bu, bobini yüksek güçle sürmek için önce 6 V ila 32 V arasında dönüştürmek için bir yükseltici dönüştürücü kullanacağınız yerdir. Kıvılcımın uzunluğundan kabaca tahmin eden bu yaklaşık 100 kV.

Prutchis'in kitabını satın almanızı tavsiye ederim: " Uygulamalı Projelerle Kuantum Fiziğini Keşfetmek " ve ardından web bağlantılarına gidin:

1. DIY 250 kV Yüksek Gerilim DC Güç Kaynağı Polarite Anahtarlama için Düzgün Hile ile
2. diy 15 kV @ 30 mA Yüzer-Çıkış AC veya DC Yüksek Gerilim Güç Kaynağı
3. Flyback Sürücü Hack için Orijinal Kaynak?
4. Rezonant Sürüş İçin Yüksek Gerilim Geri Dönüş Transformatörüne Birincil Birincil Ekleme
5. diy Düşük Maliyetli, Regüle, Değişken, Düşük Dalgalanma Yüksek Gerilim (2kV) Fotoçoğaltıcı Tüp Güç Kaynağı
6. Diy Değişken Çıkışlı, Yüksek Performanslı PMT Yüksek Gerilim Güç Kaynağı Montaj Görünümü

Kitap buna değer. Ben o kadar iyi bilinmediği zaman ya da ABD doları değeri farklı olduğunda, 59 $ yeni daha az aldı. Amazon şimdi daha fazlasını istiyor. Ancak etrafı arayabilir ve ne bulabileceğinizi görebilirsiniz. Kitap kesinlikle almaya değer. Çok iyi şeyler üzerinden okuma.

Ve sonra böyle bir şey istemek için savunulabilir bazı nedenler oluşturabileceksiniz.

Yüksek voltaj sınıfımdan maksimum alan gücünün santimetre başına yaklaşık 30 kV olduğunu hatırlıyorum. Ve bu, homojen bir elektriksel alan için, örneğin iletken çapının boşluk mesafesine kıyasla daha büyük olduğu büyük küresel iletkenler arasında.

Bu nedenle, 800 kV için, yarıçapı 1 metreden fazla olan küresel iletkenler arasında en az 25 cm'lik bir hava boşluğuna ihtiyacınız vardır. Sadece "yüksek gerilim laboratuarında" google ve bu küreleri göreceksiniz. Başka bir cevapta çizilen Vandergraaf Jeneratörü böyle bir küreye sahiptir ve çapı ve Dünya'ya olan mesafesi en yüksek voltajını sınırlar.

800 kV taşımayı bekleyen ince tellerle resminize baktığımda, homojen bir alan görmüyorum ve iletkenler arasındaki mesafe milimetre aralığında. Bu kabloları şarj ederseniz, 30 kV'a ulaşmadan çok önce kıvılcım alırsınız. Sadece iletkenlerin ucunda, hava yoluyla değil, aynı zamanda plastik yalıtım yoluyla da kıvılcım çıkarır.

İletken şekilleri arasındaki farkla ilgili resimler için Rogowski Profili veya Elektrot'u arayın, örneğin burada

Yani soru, düşük bir voltajın yüksek bir voltaja nasıl dönüştürüleceği değil, kıvılcımın nasıl önleneceği.

Andy'nin Van de Graaff jeneratörü kesinlikle çalışıyor. Tesla bobinleri de yapar. Google arama ev yapımı / tasarımı Van de Graaff jeneratörleri / Tesla bobinleri. Van de Graaffs'a ne kadar kolay veya uygun maliyetli olduklarını söyleyecek kadar aşina değilim, ancak Tesla bobinleri zaman ve arzusu olan biri için kesinlikle yapılabilir.

Muhtemelen kendinizi yapmak istemeyeceğiniz tek parça trafo için ilk adımdır. Bu, rüzgar vermek için çok fazla sargı. Kullanılmış mikrodalgalar tasarruflu mağazalarda 10-20 USD'ye gidiyor. Genellikle 1500W ve 2kV civarındadırlar.

Bu, karşılaştığım büyük bir bina inşa etmenin ilk ayrıntılı açıklamasından biriydi: http://www.rmcybernetics.com/projects/DIY_Devices/tesla-coil-srsg.htm

Neon işareti transformatörü kullandı. Daha yüksek bir voltaj düşük akım transformatörüdür. Beslediği rezonant transformatörün tasarımında bunu telafi etmek muhtemelen mümkündür. Aksi takdirde yakın akım dereceli transformatörler alabilir ve ikincilleri seri hale getirebilirsiniz. Neon tabela transformatörlerini ucuza nerede bulabileceğimi bilmiyorum. Sadece bir tane buldum ve şans eseri oldu. Onun gibi 10kV idi, ancak akımın% 10'u için derecelendirildi.

Tüm sersemletici silah markaları 1MV gibi tuhaf voltajları nasıl tanıtmaktadır?

1MV'nin reklamını yapan sersemletici silahlar ve tüfekler 1MV'ye ulaşabilir. Sadece açık devre koşullarında belirtilen gerilime ulaştıklarına inanıyorum. Bir izolatörü parçaladıktan sonra, akım akışını korumak öncekinden daha kolay hale gelir. Dahili direnç nedeniyle bir voltaj kaynağının çıkış voltajı yük altında azalır. Böylece, bir şok tabancası veya taser üzerindeki terminaller hava veya et yoluyla geçtiğinde, akım akışı nedeniyle voltaj düşer. Bir gösteri görmek için Yakup'un merdiveni yürüyen arkına bakın.

Bunu yapmak için en yaygın tip cihazın çalıştığı ilke, bir kırıcının bir çiviyi çakma veya sert bir nesneyi kırma şekli ile aynıdır: kuvvet, momentum değişim oranı ile orantılıdır. Çekicinin momentumu, saniye boyunca hafif bir kuvvet uygulanarak salınımın sürmesi için oluşturulur. Çekiç çiviye çarptığında, momentumu yaklaşık bir milisaniye içinde emilir, bu nedenle çiviye uygulanan kuvvet, kırıcıyı döndürmek için kullanılan kuvvetin bin katı civarındadır.

Kuvvetin elektriksel analogu, herhangi bir elektrik akımı tarafından üretilen manyetik alanda enerjinin depolandığı indüktans adı verilen bir voltaj, hız, akım ve kütle miktarıdır. Bu enerji, kırıcının kinetik enerjisine benzer.

Telin bir bobine sarılması endüktansı arttırır ve bobine ferromanyetik bir çekirdek vermek onu daha da artırır. Bobin boyunca düşük bir voltaj uygulandığında, akım, telin direnci ile sınırlı oluncaya kadar, tipik olarak onlarca milisaniyenin üzerinde kademeli olarak birikecektir. Devre şimdi kesilirse, akım çok kısa bir sürede sıfıra düşer ve kopmadan hemen önce akımla orantılı bir voltaj üreterek sıfıra düşmesi için geçen süreye bölünür. Akımı anında durdurabilirseniz, teorik olarak, üretilen voltaj sonsuz olacaktır.

Bu tam olarak konvansiyonel bobin ve kontak kesici ateşleme sistemlerinin yanı sıra, birkaç santimetre uzunluğunda kıvılcımlar oluşturabilecek okul fizik laboratuvarlarında yaygın olan gösteri cihazlarının çalışma şeklidir.

Aynı prensip, dizüstü bilgisayarların 12 V'den bir araba aküsünden ihtiyaç duyduğu 18V'yi üreten "boost" DC'den DC'ye dönüştürücülerde de kullanılır.

Gerilim Çarpan Devreleri olarak da bilinen Cockroft-Walton Devreleri, Yüksek Enerji Fiziğinde Parçacık Hızlandırıcıları için EHV / UHV DC'ye 100 V AC veya 230 V AC besleme girişini arttırmak için geleneksel olarak kullanılır, ayrıca HV AC / DC İletim hatlarında kullanılan HV / EHV izolatörlerini test etmek için Impulse Generator'lara giriş olarak.
Bu devrelerin tanımı WIKIPEDIA'da veya Cockroft-Walton devreleri için GOOGLE SEARCH aracılığıyla bulunabilir.
Giriş 6V DC ise, bu bir İnvertör veya Osilatör Devresi ile AC'ye dönüştürülmeli ve sonra bir adım yukarı Transformatör ile 110 V veya 230 V'a yükseltilmelidir. Gerilim Çarpan Devresine giriş için bu Gerilimi Daha Yüksek Gerilimlere yükseltmek için bir TESLA COIL kullanılması da olası bir Alternatiftir.
Bunun için bir DONANIM tasarlamak ÇOK RİSKLİ bir iştir. Bu yüzden bir Teknik Üniversiteden Yüksek Gerilim Uzmanlarının yardımını almalısınız.