Что такое качер бровина. Качер Бровина - что это такое и каково его практическое применение? Как сделать качер Бровина? Вступление и общий принцип работы Качера Бровина

Время чтения ≈ 7 минут

Качер изобрел знаменитый инженер Владимир Ильич Бровин в 1987-ом году. Вначале устройство разрабатывалось, как составляющая часть электромагнитного компаса, но в наши дни его конструируют многие радио-электронщики из «спортивного» любопытства.

Качер Бровина можно сделать своими руками – это , схема которого проста, а эффекты после включения можно наблюдать просто удивительные.

«Инженерными» словами, качер представляет собой качатель реактивностей. Как гласит легенда, он способен отдать больше энергии, чем получает. Собирается устройство на транзисторе – мощном полевом или биполярном. Но, вместо них часто используют советские радиолампы.

Качер обладает особыми свойствами, которые еще не описала ни одна теория электромагнетизма. А «истоки» качера берут свое начало от времен жизни Николы Тесла. Именно поэтому устройство так сильно интересует радиолюбителей – почти невозможно найти электронщика, который не делал это устройство.

Детализированные данные из отчетов по тестированию качера есть лишь у самого Бровина. Радиолюбители собирали это устройство сотни тысяч раз, но принципы его функционирования до сих пор никто толком не исследовал.

Так как сегодня качер Бровина не нашел масштабного серьезного применения, а его работа еще не была полностью исследована, то мы – любители-электронщики, можем наблюдать лишь за самыми простыми свойствами качера.

Простая схема качера

Ниже вы видите самую простую, но весьма мощную схему качера. Она известна каждому опытному электронщику, и собрать ее сможет даже новичок.

Качер включает три составных модуля:

Непосредственно сам качер;
Источник питания;
Прерыватель или блок управления.

Прерыватель нужен для регулирования импульсной частотности. Импульсы же приходят на p-n-p полупроводник, который открывает/закрывает p-n-переход, «прислушиваясь к такту» этих импульсов. За это, казалось бы, крайне небольшое время, искра успевает пробегать по терминалу.

Другими словами работа устройства описывается так:

По двум направлениям ток поступает на p-n-p-полупроводник, а затем на прерыватель;
В цепи источника электроэнергии возникает напряжение;
Прерыватель активируется, и отправляет импульс на транзисторный затвор;
Затвор полупроводника открывает p-n-переход;
Ток течет по цепи качера;
Цепь замыкается.

Как сделать качер своими руками

которого понятна и проста даже для новичка, качер, может стать вашим «входным билетом» в увлекательный мир радиоэлектроники (если вы, конечно, еще не занимаетесь ).

Что необходимо подготовить для сборки устройства:

Две руки. Можно даже не очень опытные, чуть «кривые»;
Провод с сечением в 0,25 мм. Модно брать проволоку из трансформаторной вторичной обмотки;
Транзистор типа p-n-p. (КТ902-А, КТ805-АМ, КТ808, КТ805-Б и т.п.);
Несколько резисторов с любым сопротивлением;
Электролитический конденсатор на 1 000-10 000 мкФ;
Блок питания на 12-30 В, с силой тока в пределах 1-1,5 А.

Подробнее об используемых радиодеталях

Вышеописанный «набор» — стандарт. Причем, если вдруг у вас не окажется под рукой какого-либо радиоэлемента, вы всегда можете заменить его другим. Главное – не превышать предела в 10-30% каждого номинала. Генератор должен работать в пределах 150 Гц.

Напряжение питания качера – 220 В. Для защиты устройства рекомендуется использовать предохранитель на 5 А. Работает устройство от 310 В, поэтому нам нужно включить в схему диодный мост на 500 В и 10 А. Перед прерывателем устанавливается второй мост – на 50 В и 1 А. Если будете заменять транзистор – подбирайте помощнее. Конденсаторный контур нужно будет отрегулировать самому, но самый оптимальный вариант – 0,5-1 мкФ.

Касаемо катушки. Для нее нужно два провода. Первичная катушка обматывается проводом на 2 квадрата, с минимальным числом витков (3-5). Вторичную обмотку реализовывают проводом ПЛШО или аналогичным. Число витков – порядка 1 000. Закреплять провод можно скотчем, но лучше клеем.

Подстроечный резистор для качера необходимо подбирать на 15-40 Ом. Если отыскать эту радиодеталь не получилось, возьмите обычный резистор, с сопротивлением в таких же пределах.

Приступаем к сборке качера

Вначале необходимо собрать первичную катушку. Для этого подготавливаем ПВХ или картонную трубу диаметром в 5-8 см, и медный провод с самым большим сечением. Далее:

Формируем на трубе 4 витка. Важно делать их не очень плотными;
Вынимаем трубу, и аккуратно растягивает провод так, чтобы высота обмотки была равна 10-15 см.

Вторичная катушку делаем в 3 раза выше. Для нее нужно взять тонкую проволоку. Число витков – около тысячи. Чтобы провод не сбивался на стержне, в некоторых местах нужно промазать провода клеем или лаком. Монтируем вокруг второй катушки первую. Каждая из обмоток должна «смотреть» в одну и ту же сторону.

Труба с намоткой должна стоять строго вертикально. Ее необходимо зафиксировать на горизонтальной подставке. К примеру, на любую прочную деревянную поверхность. Далее необходимо собрать согласно схеме все остальные радиоэлементы. После сборки нужно проверить схему подключения.

Если качер не работает

Если устройство не заработало с первого раза, необходимо поменять местами контакты первичной катушки. Если и это не сработало – проверяем транзистор, затем тестируем проводимость катушек.

Можно не бояться, и менять число витков или положение на первичной катушке. Это нужно делать до тех пор, пока не будет заметного эффекта. Это все проблемы, которые могут возникнуть.

Настройка

Для регулировки качера у нас есть подстроечный резистор R1 (или несколько постоянных, с разными сопротивлениями). На транзисторы стоит установить медные радиаторы, чтобы в процессе работы они сильно не грелись, и в итоге не перегорели.

Схема качера от Бровина

Вторую схему предлагает сам изобретатель. Вот она:

Тут может использоваться 2-3 катушки, и самые разнообразные транзисторы. Питается устройство от батарейки на 1,2 В. Катушки имеют диаметр 5 см. Число витков на 1 и 3 катушках – 60, на 2 – 30. Используемые транзисторы: 9018, 9014, КТ315 и т.п.

Чтобы добиться с такой схемой наибольшего эффекта, нужно разместить катушки 2 и 3 как можно ближе друг к другу. Если поставить рядом все 3 катушки, то яркость светодиода будет максимальной.

Немного об экспериментах

Перед тем, как начать работу с качером, запомните простые правила безопасности:

Не трогайте разряды руками! Если вы все же сделаете это (из-за любопытства), то током вас ударит совсем немного. Но, вы со 100% «гарантией» обожжетесь;
Во время испытаний проверьте, нет ли в помещении животных;
Всю электронику (планшеты, смартфоны, ноутбуки и т.д.) уберите как можно подальше;
Не стоит слишком долго работать с качером.

Никогда не подносите к работающему качеру фотоаппараты, плееры, вообще любые гаджеты. Вокруг устройства всегда есть мощное устойчивое электромагнитное поле, которое может легко привести в негодность любую электронику.

По-сути, устройство Бровина создано для генерирования высокой частоты. Функционирование конструкции основано на особенностях работы транзистора. Обратная связь в качере реализовывается включением перехода между базой и эмиттером, а заряд переходит в колебательный контур, который выполнен в виде индуктивной резонирующей катушки. Рабочий диапазон устройства – 3-100 МГц.

Какие визуальные эффекты показывает качер Бровина, в зависимости от внешних факторов:

Стример . Представляет собой слабосветящиеся разветвленные каналы, в которых текут свободные электроны и ионы;
Дуга . Разряд, увидеть который можно лишь при использовании высокомощного трансформатора;
«Ионный двигатель». Для получения этого эффекта, устройство запускается от питания в 4 В. Постепенно напряжение повышается, и эффект стримера увеличивается. На 20-и В будет виден «ионный двигатель».

Что еще можно сделать с помощью рабочего качера

Чтобы наглядно посмотреть на работу качера, поднесите к нему . Ее свечение будет таким же ярким, как и при подключении к сети напряжения. Аналогичный эффект будет наблюдаться и с лампой «дневного света». Но, с обыкновенной лампой накаливания такого не произойдет.

Среди цветов, которые вы будете наблюдать, преобладает оранжевый и фиолетовый. Внешне разряд похож на круглый светящийся шар. Если же использовать вместо лампочек кварцевый резонатор, то можно увидеть весьма впечатляющее свечение.

Подытожим

Использовать качер Бровина в практичных целях не получится. То есть, сборка этого устройства производится лишь для проведения экспериментов. Быть может, у вас получиться найти качеру более полезную сферу использования.

Делая качер Бровина своими руками, помните, что он очень мощный, и даже простая схема его подключения требует соблюдения всех правил безопасности.

Качер Бровина - это оригинальный вариант генератора электромагнитных колебаний, который может быть собран на различных активных элементах. В настоящий момент чаще всего при его постройке используют биполярные или полевые транзисторы, несколько реже - радиолампы, причем как триоды так и пентоды. Данный прибор был изобретен советским инженером Владимиром Ильичом Бровиным в 1987 г в качестве части электромагнитного компаса его конструкции.

Бровин:

В 1987 г. я решил спроектировать компас, позволяющий определять стороны света, используя при этом не зрение, а слух. Я представлял себе, что это должен быть генератор звуковой частоты, который изменяет тон в соответствии с его расположением относительно магнитного поля Земли. В качестве генератора звуковой частоты был использован блокинг генератор, собранный по классической схеме, но с цепью обратной связи, где в качестве сердечника индуктивности использовалось аморфное железо, которое изменяет свою магнитную проницаемость при величинах напряженности магнитного поля, соизмеримых с магнитным полем Земли.
Звуковой компас работал при изменении ориентации, как и было задумано. Частота следования импульсов менялась в пять раз при изменении ориентации.
Анализ свойств полученной схемы выявил много несоответствий в ее работе общепринятым понятиям. Оказалось, что сигналы на электродах транзистора, измеренные на осциллографе относительно как положительного, так и отрицательного полюсов источника питания, имели одинаковую полярность (транзисторы npn имели положительную полярность сигнала на коллекторе, pnp отрицательную). Индуктивность, находящаяся в коллекторной цепи имела сопротивление близкое к нулю. Генератор продолжал работать при приближении к сердечнику сильного постоянного магнита, который насыщает сердечник, и блокинг процесс должен был бы прекратиться из-за отсутствия трансформации в цепи обратной связи. В сердечнике никаким образом не выделялся гистерезис, мне не удалось выявить его по фигурам Лиссажу. Амплитуда сигнала на коллекторе, оказывалась в пять и более раз выше напряжения источника питания.

Качером (от «качатель реактивностей») обычно называют несложное забавное устройство, изобретённое неким Бровиным, и якобы выдающее больше энергии, чем потребляет по питанию. По факту представляет собой весьма странно сделанный автогенератор на одном транзисторе, с главным достоинством в виде феноменальной простоты конструкции, являясь чуть ли не наиболее простым HV-устройством из известных

Качер - возможности и способы применения

Высокочастотный демонстрационный генератор высокочастотного поля, Качер, он же автогенераторная однотактная Катушка Тесла.
Простая и надёжная схема потребляет от сети ~20Вт (модифицированный сетевой адаптер 12В 2А в комплекте), и преобразует их в поле частотой около 1 МГц (а также в небольшой стример) с эффективностью порядка 90%. Качер представляет собой чёрную пластиковую трубу размером ~80х200 мм, закрытую с обеих сторон, имеющую пружинку в качестве разрядного терминала и разъём для питания. Вся электронная часть упрятана внутрь трубы. Первичные и вторичные обмотки резонатора намотаны на внешней поверхности трубы. Схема полностью стабильна и может работать десятками и сотнями часов без перерывов.
Устройство способно зажигать ни к чему не подключенные энергосберегающие и неоновые лампочки на расстоянии до 70 см, и многое другое, и является замечательным демонстрационным прибором для любой школьной или университетской лаборатории, равно как и настольным прибором для развлечения гостей или удивительным устройством для фокусов для тех, кто не равнодушен к подобным научным игрушкам.

Как расплавить медь при помощи электрической дуги и другие эксперименты с качером Бровина

первичная обмотка мотается в 1 слой тонким проводом на трубу малого диаметра(800-1500 витков), после пропитывается эпоксидным клеем или другим подобным. Вторичная обмотка мотается шиной на трубе большего диаметра(5-9 витков) после фиксируется термоклеем или другим подобным.

Первичка - та на которую подаем, 5-9витков "низковольтная" обмотка катушки Тесла, вторичка - где результат - звон на резонансной частоте, приводящий к раскачке до высокого напряжения вторички многовитковой и длиной-"качелей" колебательного контура вторички высоковольтной и ее емкости+шар на верху многие лепят если транзисторов много и они без дела сидят недокачивая своими мускулами холодные, т.к. нЕкуда девать на выходе мощу.

транзистор IRF840 по крайней мере, лучше защитить от перенапряжения и по цепи затвор исток(как на схеме), обычно в импульсниках и УМЗЧ Class D я использую варистор на 27вольт(но тут я не уверен что варистор не хуже диода может паралельно с ультрафаст диодом - самое то будет, а может и сам варистор прокатит на ура, и лучше однонаправленный как у автора в схемме), тут подойдет и достаточно мощный стабилитрон 12-30в, двунаправленный TVS диод стоит зашунтировать ультрафаст диодом в сторону, вот только не ясно по схеме в какую был должен прямо включен однонаправленый TVS диод рекомендованный по схемме.
также рекомендую поставить на сток-исток транзистора IRF840 варистор ограничивающий напряжение сток-исток ниже 500вольт допустимых для этого полевика, я ставил в импульсных схеммах на 380v или 470вольт варисторы или двунаправленные TVS диоды, а также!!! важно! дополнял встроенный в IRF840 дешевый диод обратного тока, мощным 100в 10А(норма)-100А(пик) ультрафаст диодом(не ультрафасты не успевают закрываться на фронтах, меандр даже на 20кгц получает выброс на фронте или смазаный фронт - в зависимости от типа нагрузки, я сжег 38 штук IRF-840 подряд за два дня экспериментов, но 39 и 40 из купленных по 20рублей за штуку 40штук IRF840 по божьей воле выдержали все следующие очень осторожные подвижки и зашунтированные варисторами 18-27в ЗИ, 380-470в СИ, ультрафаст ИС 1000в 10А, подача на затвор через 10-омный резистор(напрямую будет звон ВЧ на фронтах на затворе имеющем емкость приличную вкупе с 4А пиковым током драйвера и проводами платы звенящую что вышибает транзистор быстрее чем сглаженого 10омником (в цепи заряда емкости затвора полевика) собрата при росте нагрузок до предела) раскачки от IR2153 либо TL494+драйвер полумоста IR2123 помоему(УМЗЧ класс Д-шим)
так заработало 200вт 20-25кгц на ТВС-110, с 43витками первички толстым 1мм проводом, на одной стороне и высоковольткой штатной на другой, при 30-40кгц греется сердечник МН2000 и главное катушка высоковольтка за сутки прогорает перегреваясь, 40кгц уже требует фторопластовой изоляции и потолще видимо, лавсан никак не катит во всяком случае-тангенс угла потерь высок - греется как в микроволновке прогорая постепенно межслойная изоляция катушек высоковольтных с ним), выпрямить 15кв 200вт оказалось возможно не телевизионным умножителем(который слаб и на 11кгц) и не диодами микроволновок(которые на 50гц и не успевают 5-10% периода запиратся при 20кгц меандре) а только спаянными последовательно по 20щтук "гирляндами" из ультрафастов 1000в 10А работавших идеально, не гревшихся и не сгоравших, позволявших конденсаторам после них высоковольтным заряжатся не до 4кв и все(диод микроволновки горячий при этом), а до 15кв как должно было, и потом током десятки миллиампер на лампы ГП-3 4штуки разбирать тратить это. больше 200вт не смог, ТВС греется или горит телевизионная высоковольтка ее штатная, говорят можно 600вт выжать, я примеры видел, не помню что они наворачивали, сердечник, транзисторы(2шт было) или высоковольтку мотали свою
УМЗЧ на двух IRF840 с защитами этими при питании от +-85вольт полумоста, оставались полевики эти чуть теплыми, вплоть до сгорания, которое при наращивании мощности качания четырех в паралель 4-омных колонок дискотечных, дойдя до 1200вт баса, прожили несколько секунд, лопнув когда кто-то на микшере щелкнул чем-то в добавок к драм энд бейсу, который удивлял живучестью двух IRF840, едва теплых, это вещь...
38транзисторов сгорали пока додумывался варисторы и диод и резистор настроить, а также при частотах 40кгц которые им легки но ТВС пробивалась и их вышибало тутже

Развлечения с высоким напряжением доставляют много удовольствия и мало пользы. Это значит нам обязательно нужно собрать что-нибудь такое. Наверное, самая простая схема питания катушки Тесла - это качер Бровина. Его можно собрать на лампе, на обычном или полевом транзисторе. Схема неприхотливая - работает без настройки.

Вокруг кечера Бровина ходят много легенд из-за нестандартной схемы подключения транзистора, который работает в запредельных режимах - совершает пробой внутри себя и сразу же восстанавливается. Не будем описывать сухую теорию, нам нужен лишь результат.

Приведу две схемы подключения качера.
Для транзистора NPN:

Для полевого транзистора:

Решено было собирать вторую схему на полевом транзисторе т.к. других мощных тразнисторов под рукой не было.
Моя схема состояла из: резистора R2 - 2 кОм, резистора R1 - 10 кОм, полевого транзистора VT1 - IRLB8721 (был закреплен на мощном радиаторе т.к. он сильно греется). Схема питалась от 12 Вольт.

Вторичную катушку мотал на канализационной трубе тонким проводом. Примерно 800 витков. Зажал трубу в шуруповерт и наматывал столько сколько влезет.

Первичную обмотку сделал 1,5 витка толстого медного провода. Диаметр намотки лучше делать больше, чем вторичка. Положение и количество витков лучше подбирать опытным путем, что бы подобрать максимальную отдачу по напряжению.

Увеличение мощности разрядов можно добиться не только настройкой антенны, подбором резисторов, но и подключив на вход питания мощный дроссель с конденсатором большой емкости. Повышение питающего напряжение пропорционально увеличивает длину разрядов.

Кечер получился не супер мощный, но для баловства хватило. В воздухе прошибал до 7 мм. Уверенно зажигал газоразрядные лампы в 20 см от обмотки, давал красивые коронарные разряды в лампах накала.

Решено было опробовать первую схему на транзисторе КТ805АМ с теми же номиналами резисторов, что для полевого (2 кОм и 10 кОм). На удивление мощность разрядов возросла в два раза, а в воздухе стабильно горел коронарный разряд. Раз так поперло - оформил установку в виде готового устройства.

В этом обзоре представляем вашему вниманию схему сборки качера Бровина или трансформатора Теслы.

Нам понадобится:
- обмоточный провод;
- NPN транзистор;
- резистор на 47 кОм;
- светодиод;
- пластиковая или полипропиленовая труба длиной 140 мм и диаметром 22 мм;

Обмоточный провод можно не покупать, поскольку он присутствует в каждом зарядном устройстве или блоке питания. Если вы решили снять провод из блока питания, то отметим, что он обмотан на «Ш» или «Е» образном трансформаторе. Одна из катушек на трансформаторе имеет толстый довольно короткий провод. Провод на второй катушке значительно тоньше и его намного больше. В любом случае трансформатор нужно разобрать, чтобы добраться до провода. Это можно сделать постучав молотком по корпусу, благодаря чему лак постепенно разломается и трансформатор будет распадаться на части.

Далее нужно убрать слой изоленты на проводах и освободить обмоточный провод.

Начнем с катушки. Для начала нужно найти длину провода одного витка. Для этого умножаем число Пи (3.14) на наружный диаметр трубы. В случае использования трубы диаметром 22 мм, получится 6.9 см.

Теперь берем длину витка и умножаем на нужное количество витков. В случае автора, их будет 450. В результате получается, что нам нужно 31 м провода, чтобы сделать катушку в 450 витков на трубе, который использует автор.

Далее на рабочем столе отмеряем расстояние в один метр. Это нужно для точной отметки провода.

Обматываем катушку. Это можно сделать вручную, но также можно построить несложный агрегат из шуруповерта или дрели и сделать обмотку более легкой.

Далее берем резистор на 47 кОм, один светодиод, катушку и NPN транзистор. Автор не советует использовать маленькие транзисторы, поскольку они не выдерживают не высоких напряжений, не нагрузок. Лучшим из всех транзисторов, которые использовал автор оказался транзистор BD241.

Начнем саму сборку схемы, которую автор делает на BreadBoard-е для большей наглядности.

На схеме видно, что плюс проходит через резистор и попадает на транзистор, но также идет на катушку, откуда тоже попадает на транзистор. Поэтому первым делом подключаем транзистор.

Распиновка транзистора проста. Представляем ее на рисунке ниже, где B означает базовый, C – это коллектор

Резистор подключаем к базовой ножке.

Второй плюс должен идти на катушку, который в данном случае является простым проводом с пятью витками вокруг провода, который намотали вначале. Подключаем один конец провода к коллектору. Второй конец провода подключаем к одному контакту с катушки.

Второй контакт с катушки подключаем прямо к плюсу.