Начинающим радиолюбителям: качер Бровина своими руками

Сегодня в нашей рубрике «Истории» довольно необычный обзор, который придётся по душе начинающим радиолюбителям. Наверняка все слышали о катушке Тесла. Качер чем-то похож на неё. В статье, присланной нам из Калуги Кособуцким Константином Васильевичем, рассказывается о сетевом качере Бровина. Как оказалось, такой прибор может собрать любой мастер, даже не имея никаких навыков радиолюбителя. Главное –уметь держать в руках паяльник.

Недавно, копаясь в сети интернет, я обнаружил любопытную статью, которая рассказывала о качере Бровина. Она меня заинтересовала, и я решил попробовать самостоятельно собрать подобный приборчик, хотя раньше тяги к радиоэлектронике за собой не замечал. Как оказалось, занятие это довольно увлекательное. Теперь в свободное время просиживаю с паяльником. Но это уже другая тема, а сейчас хочу рассказать о том, как в домашних условиях собрать качер Бровина своими руками.

С чего начать изготовление устройства

Деталей для изготовления качера Бровина нужно минимум – биполярный транзистор, плёночный конденсатор, два резистора, проволока и блок питания на 12 В. Места подобные детали много не займут, а значит, стоит подобрать для корпуса что-то компактное. Идеальным решением было использовать обычную мыльницу.

Наматываем катушки: изготовление повышающего трансформатора

Для вторичной катушки понадобится медный провод, диаметром 0,15 мм. Его можно взять с магнитного пускателя, разобрав катушку втягивающего. Удобнее всего мотать на обычной пластиковой трубе. При намотке витки должны ложиться плотно один к другому. В итоге, должна получиться катушка длиной 8 см и высотой 2,5 см. Это самая сложная часть работы, которая отнимает много времени. На всю остальную работу уйдёт не более 20 минут (при полном отсутствии опыта).

Для первичной обмотки был выбран алюминиевый провод, диаметром 3 мм. Здесь необходимо сделать лишь 3 витка, при этом диаметр самой катушки должен быть немного больше, чем у вторичной. Иными словами, если первичную обмотку одеть на вторичную, должен оставаться зазор. Соприкасаться они не должны.

Многие спросят, почему для первичной обмотки был выбран алюминий. По сути, это не принципиально. Просто пайка контактов к ней не планировалась, проще использовать крокодилы. Немного позже читатели поймут почему. Но если у кого-то под рукой есть медный провод подобного сечения, он вполне подойдёт для работы.

Обязательный момент. Направление обмоток должно совпадать. Если его сделать противоположным, то устройство работать не будет.

Подготовка крышки мыльницы, установка обмоток трансформатора

Примерно посередине крышки отмечаем по выходам первичной обмотки места, где при помощи обычного ножа делаем 2 отверстия. Обмотка должна свободно входить контактами в крышку.

После этого отмечаем центр окружности обмотки и делаем ещё одно отверстие, в которое пройдёт один из концов вторичной обмотки. Второй же будет зафиксирован сверху отрезка пластиковой трубы, на которую намотана проволока.

Далее располагаем вторичную обмотку на крышке мыльницы, пропустив нижний конец провода вторичной обмотки в отверстие. Саму пластиковую трубку необходимо зафиксировать, что довольно удобно сделать при помощи термоклея. Но не стоит сразу заливать соединение по окружности, вполне достаточно пары капель.

Временная фиксация обмоток трансформатора

Осталось расположить на крышке первичную обмотку, которая также приклеивается. При этом, не стоит забывать о зазорах между обмотками. Ни в коем случае нельзя допустить соприкосновения.

Последний штрих на крышке – выключатель

Остаётся аккуратно разместить на крышке тумблер выключателя. Для этого прорезаем прямоугольное отверстие в крышке по размерам тумблера, погружаем его внутрь и фиксируем аналогично обмоткам.

Некоторые из моих знакомых, решивших собрать качер Бровина, говорят, что главное в подобном аппарате, чтобы он работал, а эстетика пусть останется на втором плане. Я с подобным утверждением не согласен, а потому всё делалось аккуратно.

Вот теперь, когда крышка готова, можно приступить к изготовлению начинки.

Монтаж схемы сетевого качера Бровина

Я специально не стал выкладывать здесь схему простейшего качера Бровина, дабы не смущать тех, кто совершенно ничего не понимает в радиоделе (совсем недавно сам был именно таким). Намного проще и доступнее, когда объясняют «на пальцах» или, как здесь, на фотопримерах.

Основной деталью качера является биполярный транзистор, закреплённый на радиаторе. При работе он сильно греется, поэтому охлаждение тут необходимо. Для нашего устройства был выбрана деталь КТ8056М.

Пайка резисторов

Теперь нужно припаять к нему 2 резистора (150 Ом и 2,2 кОм). Сначала припаиваем одну сторону резистора на 150 Ом к крайней левой ножке, называемой эмиттером, а вторую к правой (база).

Второй резистор, сопротивлением 2,2 кОм припаивается к базе, вторая сторона остаётся до поры свободной. И вот здесь стоит сделать небольшое отступление. Если у вас нет тонкого паяльника, нужно всего лишь найти кусок медного провода, диаметром 4 мм, зачистить и намотать на толстое жало. Наматывать следует плотно, с самого начала, виток к витку. На конце необходимо оставить пару сантиметров – это и будет рабочее жало паяльника, которым можно работать с мелкими деталями.

Коммутация плёночного конденсатора

Далее необходимо припаять плёночный конденсатор на 100 нФ. Его ножки припаиваются следующим образом: одна – на свободную сторону резистора (2,2 кОм), а вторая – на эмиттер (левую ножку транзистора).

На этом основную часть схемы можно считать законченной. Остаётся соединить её отрезками проводов с питанием и собранным ранее трансформатором. Но для начала необходимо закрепить радиатор внутри мыльницы. Термоклей здесь уже помочь не сможет. Ведь при работе радиатор будет нагреваться от транзистора, а значит, клей просто расплавится. Решение этого вопроса элементарное – делаем по 2 отверстия в корпусе мыльницы с каждой стороны приложенного к ней радиатора и попросту стягиваем всё медной проволокой. Так будет намного надёжнее.

Коммутация питания и тумблера включения

Для того, чтобы собранный сетевой качер Бровина был более мобильным, лучше установить в корпусе разъём, позволяющий подключить к нему провод от блока питания. Наверняка практически у каждого в кладовке или гараже найдётся вышедшее из строя оборудование, откуда подобное гнездо можно демонтировать. Если же нет, то его можно приобрести в любом магазине радиоэлектроники, стоимость таких товаров невысока.

Разъём также необходимо зафиксировать в корпусе мыльницы, для чего с торца была сделана прорезь по размерам.

После того, как к контактам разъёма были припаяны провода, гнездо было также зафиксировано при помощи термоклея. Теперь можно было не бояться, что при вытаскивании штекера разъём вывалится наружу.

Подключение питания через выключатель на трансформатор

Дальше следует быть очень внимательным. Минусовой провод, идущий от разъёма питания, припаиваем к эмиттеру (левому контакту биполярного транзистора). Здесь нельзя перепутать, в противном случае, работать собранный сетевой качер Бровина не будет.

Плюсовой провод идёт напрямую на один из контактов тумблера. Этот шаг я фотографировать не стал, здесь должно быть и так всё понятно. А от второго контакта тумблера перемычка пойдёт уже на контакт плёночного конденсатора, который соединён через резистор на 2,2 кОм с базой биполярного резистора (правым контактом).

Остаётся только припаять заходящий в корпус конец вторичной обмотки, и можно переходить к первичке. Его соединяем напрямую с базой биполярного транзистора, минуя резистор. По сути, схема элементарна и доступна для понимания даже школьнику средних классов. Конечно, настолько простое устройство не будет способно вырабатывать длинные молнии, но и минимум при столь нехитрой схеме уже можно назвать прогрессом для новичка.

Подключение первичной обмотки трансформатора

Здесь необходимо подготовить два отрезка провода. На одном конце каждого из них должен быть зажим-крокодильчик для удобства подключения. Один из проводов припаивается к выходному контакту тумблера. Цветовая маркировка здесь роли не играет. Дело в том, что если все элементы функционируют нормально, намотка катушек выполнена в одном направлении, а качер Бровина всё-таки не работает, то единственным шагом для исправления недочёта будет замена полярности подачи напряжения на первичку трансформатора. Иными словами, возможно, что крокодильчики придётся поменять местами.

Второй провод с крокодилом будет соединять другой конец обмотки и средний контакт биполярного транзистора, называемый коллектором.

Остаётся лишь собрать смонтированный нами качер Бровина и приступить к проверке его работоспособности.

Подача питания на качер и проверка его работоспособности

Для питания собранного качера Бровина я подобрал блок с выходом 12 В и силой тока 1 А. Этих параметров вполне достаточно, чтобы увидеть, как работает собранное устройство. Тем более, на блоке питания даже не пришлось менять штекер – он идеально подошёл к разъёму.

При проверке будьте внимательны. Тумблер на корпусе собранного качера при подаче напряженя на блок питания должен быть выключен. Его можно включить уже после, когда штекер находится в разъёме, а БП в розетке.

Признаки того, что качер Бровина функционирует

После подачи питания на трансформатор лучше приглушить свет – так эффект будет лучше виден. На кончике вторичной обмотки, оставшейся снаружи, можно увидеть маленький синеватый огонёк. Если поднести к трансформатору обычные КЛЛ (энергосберегающие или люминесцентные лампы) то они начнут светиться без какого-либо подключения.

В лампе накаливания будет возникать разряд, что также довольно интересно.

При этом, если поднести к трансформатору неоновую лампу, свечение будет значительно ярче. Но самое интересное в том, что стоит прислонить к кончику вторичной обмотки бумагу, она практически моментально загорается. Именно поэтому не стоит подносить к нему пальцы. Удара током, естественно, человек не почувствует, а вот ожоги кожи получить вполне возможно.

Заключительная часть

Вы наверняка уже поняли, что собрать подобный сетевой качер Бровина совершенно несложно. Конечно, практического применения такому устройству в доме вы вряд ли найдёте, но для самообучения сборка подобной схемы подходит просто замечательно. Да и друзьям можно показать небольшое шоу с зажиганием люминесцентной лампы без электричества, если спрятать качер за ширмочкой.

Я очень надеюсь, что информацию, которую я сегодня изложил, кто-то возьмёт на вооружение. Возникшие вопросы можете смело задавать в обсуждениях ниже. Постараюсь ответить всем, хотя мои познания в радиотехнике пока довольно скудны. Буду рад, если вы оставите своё мнение о статье в комментариях и напишите свой отзыв. И да, попрошу не забыть оценить статью. Всем всего доброго.

Редакция Homius приглашает домашних мастеров и умельцев стать соавторами рубрики «Истории». Полезные рассказы от первого лица будут опубликованы на страницах нашего онлайн-журнала.

ФОТО: Константин Кособуцкий