Akula0083

[E_man]

Ten generátor s čítačem je zajímavý. Je řízen programovatelným hradlovým polem, skoro bych si tipnul že tam bude ještě i nějaký mikroprocesor. AliExpress jej má při free shipingu za 58 USD. Já misto toho používám procesůrek s jedno-dvou až tří cyklovými instrukcemi na 25MH za cca 20 USD, kterým se dostanu prakticky stejně vysoko a v záloze mám i 100MHz-verzi. Samozřejmě, že to programuju přes PC a USB, nebo sériový port. Výhoda je, že si mohu generovat libovolné série pulsů od 1, takže mohu sledovat chování při krátkých jedno či několika rázových dějích. V libovolnou chvíli mohu generovat synchronizační pulsy pro externí synchronizaci mého jen 2-kanálového osciloskopu s dalšími pomocnými signály.
Zatím jsem odprásknul nejvíc budiče. Jednák špatnou manipulaci při měření a jednák zkrátovými pulsy do pulsních trafek. Proto mám na cestě nové budiče se třístávovými výstupy (IXDN414).

S tou resonanci u Akuly jsem uvažoval, jestli mu nerezonujou nějakým způsobem ty dvě krajní půlky obvodů i bez těch kondíku, kdy by se přelévala energie magnetických polí přes prostřední magnetický obvod. Ale protože teď sleduji ideu, které rozumím, nechce se mi sledovat zapojení, kterému zatím nerozumím. Nejraději vycházím z toho co sám naměřím a vidím.

[E_man]

Abych trošičku oživil toto vlákno a protože jsem se od prosíce loňského roku nevěnoval ničemu jinému než jevu, jak jej posal Thane Heinz, a protože mi to stále vrtá hlavou, a protože těch aplikací odvolávajících se na použití rektivních sil v elektromagnetických obvodech je na můj vkus něják moc, a protože by se tady mohl vyskytnout alespoň jediný člověk kterého by to mohlo zajímat, a protože....., zkrátka se pokusim tady prezentovat několik mých poznatků a měření.

Tady, na následujícím obrázku je uspořádání měření na BiTT (BiToroidTransformátor), ze kterého jsem vycházel.
Po mnoha předchozích zjednodušených měřeních na nejrůznějších typech magnetických materiálu, jsem vzal toroid, který mi jako rozlomený na tří částí přišel vloni až z daleké Číny (nejlevnější řešení). Gumičkou jsem jej stáhnul opět k sobě a vložil do lomových spár kousky přibližně 1mm tlustých kartónových kousků. Zpevnil izolační páskou a navinul bifilárně 2x 200z Cu-PVC-0.3mm (na schématku modré). Vinutí jsem nakonec propojil tak, že mi vzniklo v sérii 400 závitů, vytvářejících na tomto primárním toroidu Vinuti Primárního Rezonančního okruhu, tedy primární indukčnost. Tomuto vinutí budu v dalším říkat VPR=400z.

K další várce těchto 2 jader, kterou jsem koncem loňského roku hrdinně znovu objednal, a které přišly tentokrát vpořádku, jsem přidal ještě jedno neporušené jádro z té předchozí dodávky, takže mi vznikl další (Bi) toroid o trojnásobné výšce, ale beze spár, tedy s mnohonásobně větší magnetickou vodivosti (menším magnetickým odporem) než u toho prvního. Na tento druhý jsem navinul bifilárně 2x 13závitů s odbočkami po 4 a 5 závitech, abych mohl experimentovat a propojovat (na schématku zelenožluté, je ze zemnícího lanka 6mm2). Tomuto vinutí budu ve výsledku říkat Vinutí Sekundárního Zátěžového obvodu (VSZ) ikdyž upřímně, já vůbec nevím, jestli jej budu jako zátěž využívat.

Na takto připravené toroidy jsem přes oba navinul další vinutí z dvojlinek, které mi zůstaly po předchozích pokusech, takže zde jsem navinul (červěně označené) 2x bifilární vinutí 31závitů, takže mohu kombinovat celkem 4x 31závitů. Propojil jsem je pro začátek všechny do série, takže mi vzniklo Vinutí Sekundárního Rezonančního okruh (VSR=124z).

MěřícíSchéma č.18.jpg

Protože výkonný sinusový generátor je pro mne zatím moc drahý a s 50Hz ze sítě se mi nechce kvůli nízké frekvencí vůbec pracovat, budím primární okruh z rezonanční kapacity 47n nabité na 40V (ze staréh SS-zdroje od nějaké tiskárny), protože zatím při těch pokusech nechci pracovat s usměrněným síťovým napětím (mám už propadlé zkoušky, takže by mi to mohlo ublížit..!). Zde, při zavřeném FETu se mi přes odpor 10K a primární vinutí nabije kondík 47n na 40v, který pak dostatečně dlouhým signálem "Ogoň" (cca 2msec) připojuju do rezonančního okruhu a sledují cvrkot, který to vyvolává.

Tlumené kmity nemusím popisovat, při rozpojených ostatních vinutích to funguje krásně. Z rezonanční frekvence a primárního kondensátoru snadno určíte indukčnost a při počtu 400 závitů mi vyšla Al konstanta toho přelámaného toroidu cca 0.1 uH. Protože již dříve jsem podobné měření uskutečnil i na té trojicí toroidů s celkovým rozměrem 100x65x45 a vyšla mi AL konstanta cca 10 uH, domnívám se, že mám poměr magnetických vodivostí cca 1 : 100 ve prospěch té trojice.

I připojil jsem na to červené společné vinutí VSR=124z odpor 100R, a výsledek vidíte na následujícím oscilogramu, kde vidíte žlutě kmity na primárním resonančním kondensátoru jak jej připojují tím FETem k vinutí (žlutá stpa, kanál 2-tedy CH2žl ) a napětí na tom odporu 100R připojeném na tom společném červeném vinutí VSR=124z.

M18b01.jpg

A sakra!
Na primárním vinutí mám na začátku 40V-kmity, ale na tom odporu vidím jen nějakých mizerných 200mV. No i mimino by mi tam muselo vypšouknout více ne? Dyť on nám ten odpor 100R při poměru závitů 124:400 ten primár vůbez nezatěžuje!!
Podívejme se trochu do teorie. Starej Faraday nekde snad říkal že "prochází-li proměnný magnetický tok uzavřeným elektrickým obvodem, musí tím obvodem procházel elektrický proud" !!!??
Když zaguglím najdu to zde: http://cs.wikipedia.org/wiki/Z%C3%A1kon ... A9_indukce

A sakra, sakra!!!
On je to zákon! Tak s tím já nechci mít nic společného.
Ne, a ne. To já ne, nikdy!
Hm, no jen pootevřu oko, ještě jeden pokus?
Ale slibte mi, že to na mně neprásknete.
No Ty také. Ale ne tý. Tý, co mně nemůžeš ani cítit, Ty také!

Hm, tak přidám na další vinutí VSZ=13z odpor 2.2R. A protože mám jen dvoukanálový osciloskop (marná sláva Pandůry jsou důležitější), musím si vypomocí koláži v následujícím oscilogramu. Zde měřím na kanálu (CH1zel) napětí na tom odporu 100R. CH2-žlutá stopa mi měří napětí na tom primárním rezonančním kondensátoru, no a tu třetí stopu jsem prostě obkreslil v CORELu z dálšího diagramu a přenesl do tohoto jako červenou stopu, abych byl stýlový, že jde o něco "ďábelského".
Že podvádím? Že to nebereš? Tak si trhni, nic ti dokazovat nebudu. Žádné prachy z toho neinkasuju, tak mi můžeš ...!

Kombinace M18c01 + M18c02.jpg

A sakra, sakra, sakra!
Podívejme jak nám vylezlo to napětí na odporu 100R. A hned 10x! Je v souladu s naší (teda tou mojí) představou.
Ale co se děje na tom druhém odporu 2.2R!
Ono je v protifázi s tím napětím na odporu 100R!!!
A tady se domnívám, že vidíme reaktivní napětí způsobené proudem indukovaným reaktivním magnetickým tokem vyvolaným proudem na odporu 100R. To je ta síla, "Black EMF", která byla původně určená, aby nám vytvářela brzdnou sílu v primárním budícím obvodu!!
Tady je však díky velké magnetické vodivosti odkloněna do ouplně jiného vinutí a zdá se, jakoby nás nejen že nebrzdila v rozletu, ale dokonce vytvářela v tom odporu "něco navíc"???

A v..v..vo t..tom to je!

[Barbucha]

Výkonový sinus generátor je docela problém, já to vyřešil spojením UDB13008 / minulá stránka / a operák s výkonovými tranzistory na proudové posílení výstupu. Není to sice kdoví co, ale do 150kHz vcelku v pohodě. Jestli chceš dám schémátko. Výhoda - lze postavit ze šuplíkových zásob, vcelku v pohodě lze generovat i triangl a obdelník podle nastavení UDB13008, výstupní napětí lze nastavotat jak velikostí vstupního přes poťák, tak v určitém rozsahu velikostí napájecího napětí, takže tranzistory na výstupu při velkém proudu nemusí topit jako blázen. Jinak pokud by jsi měl pravdu s tím zpětným proudem poznáš podle napájecího proudu. Pakliže je to to co říkáš, musel by ti klesnout o nějakou hodnotu.
Jenže, podle mého názoru, který mám ověřený svými genitálními pokusy je problém s tzv zpětným proudem kapku někde jinde. Mám za to, že pokud je obvod v neztíženém stavu, je proud ze zdroje dán pouze vyváženými magnetickými poměry obvodu. Pokud obvod zatížíš, tak se vlastně rozladí a magnetická pole se začnou přetahovat, a to je ten průser. Na to, aby proud ze zdroje nevzrůstal by se musela zpětná magnetická indukce odvést někam jinam, aby nerozlaďovala a tím pádem ani nezatěžovala primár. A pokud je sekundár spojen s primárem jakýmkoliv oboustranně symetrickým spojením bez ohledu na magnetické odpory obvodu, tak bude primární proud vždcky kopírovat zatěžovací. To by se musel vymyslet magnetický obvod, který by z jednoho směru měl malý a opačného směru výrazně větší magnetický odpor. Pak by to fungovalo. Ale doposud jsem nenarazil na nějakou realizaci takovéto odporové charakteristiky. Je to realizovatelné elektromagnetickým přepínačem permanentního magnetu, ale potíž je v tom, že energetické naroky na takovýto přepínač jsou vetší, než je výsledný získaný přepínaný výkon. To by chtělo něco jako "magnetický tranzistor". Ale zatím není. O něco podobného se pokuší s nanopermem. Jisté východisko je v podobě trefit se do rezonančního kmitočtu jádra / ne RLC obvodu / tomu přízpůsobit RLC obvod. Jenže pak se začne jádro strašně hřát, že na něm během chvilky neudržíš ruku. Otázkou jest, zda toto rezonance již nezasahuje do oblasti nukleární magnetické rezonance. To by bylo potom úplně někde jinde. A nebo jádro dostatečně chladit vodou a tu pak ještě použít pro topení.
P.S. apropo, to tele není po česku ale po rusku.

[E_man]

Samozřejmě, že podobných generátorků by se dalo najít spousty, nejjednodušejí akustický zesilovač, který by na těch pár voltech, které používám také fungoval.
Plánuju však pokusy, při kterých budu mít kilovoltové sinusové kmity na desítkách až stovkách kHz, a tam se bojím, už by to nestačilo.

.....Na to, aby proud ze zdroje nevzrůstal by se musela zpětná magnetická indukce odvést někam jinam, aby nerozlaďovala a tím pádem ani nezatěžovala primár. A pokud je sekundár spojen s primárem jakýmkoliv oboustranně symetrickým spojením bez ohledu na magnetické odpory obvodu, tak bude primární proud vždcky kopírovat zatěžovací. To by se musel vymyslet magnetický obvod, který by z jednoho směru měl malý a opačného směru výrazně větší magnetický odpor. Pak by to fungovalo. Ale doposud jsem nenarazil na nějakou realizaci takovéto odporové charakteristiky. ....

No to je právě ten fór,se kterým přišel Thane Heinz. On tu zpětnou magnetickou indukcí "přesměrovává" do toho třetího vinutí, které nazyvám VSZ!! Tím velkým poměrem magnetických vodivosti obou toroidů se mi všechno, co se děje v primárním okruhu promítá do sekundarního, ale co se děje v sekundárním okruhu mezi vinutíma VSR a VSZ se mi promítá zpětně do primárního okruhu jen zlomkem daným poměrem obou magnetických vodivostí, a to včetně té reakční síly zátěže sekundárního vinutí!! To je tá jednosměrná magnetická dioda a klíč k oddělení akce a reakce.

[Barbucha]

Fakt je ten, že v této konfiguraci jsem to nezkoušem, uvidíme, ale vypadá to dobře.Zkoušel jsem to akorát v konfiguraci 1/1 toroid. Místo odporu na druhém vinutí jsem měl kondík do rezonance a průběh byl daleko lepší než s odporem. Krásná sinusovka na sekundáru.

[E_man]

Právě jsem rozchodil na základě mých předchozích výzkumů výkonný 4kW přenosný zdroj VE.
Protože pracuje pouze s ohmickou zátěží, a protože se blíží velikonoce, a protože mám sedm vnuků z nichž dva to zatím konsumují ústy jejich maminek, nenapadlo mne nic jiného, než jako první jim na tom upéct chutné velikonoční cukrovi.
Přikládám foto.

Linecké upečené pomocí ZPE.jpg

Hezké Velikonoce přeje E_man.

[lajos]

Mi ti taky přejeme hezký apríl ty 4kilowate

[Barbucha]

Právě jsem rozchodil na základě mých předchozích výzkumů výkonný 4kW přenosný zdroj VE..

To je docela blbí když to i chodí. Při tom výkonu aby jsi to měl přivázaný pořádným motouzem aspoň k noze od postele, aby ti to neodešlo. Nezapomeň k tomu dát žárovku, aby to v noci při tom chození někam nespadlo a nezlomilo si to nějakou kostřičku.

[poota]

Právě jsem rozchodil na základě mých předchozích výzkumů výkonný 4kW přenosný zdroj VE.

A dokonce přenosný - tak to asi nerozchodím

Zdravím - poota

[Barbucha]

Právě jsem rozchodil na základě mých předchozích výzkumů výkonný 4kW přenosný zdroj VE.

A dokonce přenosný - tak to asi nerozchodím

Zdravím - poota

To bych spíš viděl na to, že je zdroj kapku línej a než by chodil, tak se radši nechá přenášet z místa nedostatku do místa nadbytku VE, aby se moc nevyčerpal.

[Barbucha]

Když jsme u těch nákladů na bastlení, je docela problém sehnat dodavatele na feritová jádra za rozumné ceny. Na netu jsem narazil na SEMIC.CZ, kterí krom jiného materiálu mají i vcelku zajímavou nabídku různých feritů za vcelku myslí že dobré ceny. Osobně ferity již nescháním nikde jinde. To jen tak pro zajímavest.

[Barbucha]

Tak jsem zkoušel toroidy v poměru 1:2, nejdří v 1. CF199 a 2+3 CF 139 a nic moc, spíš teda nic. Ale když jsem na místo 1. dal toroid z filtrační tlumivky z PC zdroje / takže jádro s poměrně lekým magnetickým odporem / a na 2-3 CF199, tak to začalo být docela zajímavé. Akroát že v obvodu té vazební indukčnosti mezi 1 - 2,3 je třeba dát místo odporu kondík do rezonance a střídu nastavit na optimální odbět napájecího proudu, protože při poměru 1:1 to žere jako kráva, skoro jako normální trafo. To by už docela stálo na změření na digi osciloskopu, který by spočítal výkon na výstupu. Já mám na výstupu 12V auto žárovky a docela to svítí, takže žádné mW, ale surově desítky watíků. Ještě zkusím na výstup dát nějaké pořádní diody s filtračním kondíkem na usměrnění a změřit ss proud do žárovek. Mám tam prozatím shotky 5A a ty se hřejou jako kráva, neb sínus na výstupu není a asi ty špičky jim dávají co zabrat.

[E_man]

No tak to už jsi tam kde já, akorát mě to stálo třikrát více času ty kluku ničemná!
Mám z toho pár pěknej oscilogramů. Až je přeberů(asi tak 200), tak některé zveřejním pro lidovou analýzu.
Ovšem to co uvádí Thane Heinz tady v tom patentu, tak k tomu jsem se zatím nepřiblížil ani náhodou.

[E_man]

Pro ty badatelé z vás, kteří mají chuť a odvahu bádat nad tím, o čem tady s Barbušínem povídáme, přináším další z mých oscilogramických výpotků.
Zde jsem přemotal BiTT, zmenšil vzduchovou mezeru primárního toroidu, takže poměr magnetických vodivostí je cca 1:45.
Na vinutí VSZ=4z jsem dál namísto odporu kondensátor 1uF.
Kromě fázových poměrů v ustáleném stavu tlumených kmitů zde vidíme, přechodovou charakteristiku elektromagnetických dějů po připojení tentokrát menšího kondensátoru 47n nabitého na cca 40V k primárnímu vinutí.
Je zde krásně vidět, jak nám v první fázi (první čtvrtině periody) primární kapacita jednák předává energii primární indukčnosti a jednák nám přes primární transformátor indukuje proud v záteží 100R.
Tento proud v v zátěží nám pak indukuje reaktivní ďábelskou sílu BlackEMF (magnetický tok ve druhém toroidu), která dále indukuje v první fázi vybíjení primárního kondensátoru ve vinutí VSZ=4z proud, nabíjející reaktivní kapacitu 1uF.
Ve druhé fázi (druhé čtvrtině periody), kdy je primární kapacita totálně vybitá (má nulové napětí) nám nabitá indukčnost vrácí energii do primárního kondensátoru, samozřejmě s opačným znaménkem napětí.
V této druhé fázi nám vrací reaktivní kapacita energii zpět do odporu 100R, aby nám pomáhala (odtlumila) primární indukčnost zatíženou tímto odporem 100R při druhé fázi periody a tím pomáhá snižovat ztráty primárního rezonančního obvodu.
Ve třetí a črté fázi vše probíhá stejně, jen s opačnými znaménky napětí a proudu.
Domnívám se, že čím lépe se bude posuv napětí na odporu 100R blížit 90° od napětí na primárním kondensátoru (cos()=0), tím méně bude primární resonanční obvod tlumen a bude vznikat nejlepší poměr energie na odporu 100R k celkovým ztrátám v obvodu.

Kombinace měření M22c08+M22c07.jpg

[E_man]

Abych udělal toto Barbušínové vlákno ještě zajímavějším, nebudu vás obtěžovat nezáživnými schématky a přikládám pouze další z mé série oscilogramů, nad kterým si bez vymývání mozku malinko započítáme.

Když vezmeme napětí na kondensátoru 47n (budeme používat rozměr v uF tedy 0.047uF, abychom měli rozumnou hodnotu v mikrowatsekundách = mikroJoulech). Vezmu hodnoty napětí na vrcholu jedné sinusovky a druhé a jednoduchým počítáním rozdílu energií kondíku (E=1/2CU^2) zjistím úbytek energie cca 2.6uWs(=uJ).
Pro výpočet joulova tepla na odporu 100R použiju polovinu rozkmitu napětí na odporu vpravo od prvního vrcholu napětí na kondíku, tedy rozkmit uprostřed periody. Tím mám zajištěno, že ikdyž je skutečná hodnota napětí na začátku periody větší a na koncí menší (při snižující se hodnotě napětí tlumených kmitů), nic si nenalhávám anžto ve výrazu joulová výkonu (E=U^2/R) figuruje napětí v kvadrátu a na začátku má tudíž větší váhu než úbytek napětí na koncí periody.
Pochopitelně tuto 1/2 napětí musím nejdříve podělit odmocninou ze 2, abych dostal efektivní hodnotu sinusovky a vynásobit časem v usec, abych dostal joulovo teplo na odporu také v mikrojoulech.
Když to udělám z hodnot uvedených v oscilogramu, dostanu joulovo teplo ztracené na odporu 100R ve výši cca 5,2uJ a porovnáním s úbytkem energie na kondensátoru mi vzniká poměr cca 2.

Měření č. M22d02.jpg

Schválně, kdo přijde na to, kde udělal E_man chybu !?
Vítěz bude mít právo Emanovi koupit u Jeffa pivo na jarním srazu.