Особенности эксплуатации плазменного шара
Чтобы ваша «плазма» могла приносить вам радость и умиротворение на протяжении многих лет, за ней нужен правильный уход, который предполагает следующее:
- запрещается класть на лампу разнообразные металлические предметы. Часто, из любопытства, на сферу кладут монетки различного номинала. Даже небольшая монетка может послужить причиной удара током. При этом сама сфера может лопнуть и выпустить наружу уже не столь красивые и безопасные разряды;
- лампа должна подключаться к сети питания на 220 В. Также для ее питания можно использовать и USB-порт (если имеется такая возможность). Такой разъем можно подсоединить своими руками, если у вас имеется старая модель светильника;
- время работы лампы не должно превышать более двух часов. Иначе это может привести к перегреву, а это негативным образом скажется на прочности прозрачной колбы и в дальнейшем может привести к нарушению ее герметичности.
Как видите, правила более чем просты и понятны. Главное здесь следить, чтобы дети, которых плазменные разряды будут неизменно притягивать, не повредили сферу с газом и не выпустили «фейерверки» наружу.
Области применения систем освещения на PLS лампе
Благодаря тому, что светильники на PLS лампе создают большой световой поток, они могут использоваться для освещения больших пространств. Такие источники используются при освещении торговых, спортивных помещений, складов, больших промышленных помещений, ангаров. В этом они соперничают с промышленными светодиодными светильниками, о которых читайте тут.
Освещение строительной площадки плазменными прожекторами
Плазменные светильники наружного освещения могут быть использованы также для подсветки улиц, зданий, флагштоков, различных щитов с рекламой. Освещение такими системами востребована при телевизионных съемках каких-либо мероприятий, так как равномерный спектр и отсутствие пульсаций освещения позволяет получать высококачественное телевизионное изображение.
В продаже имеются, в основном, системы освещения на серной лампе двух типов – светильники и прожектора. Светильники предназначены для освещения внутри помещений большого объема. Например, потолочные или настенные светильники. Светильники на серной лампе могут быть использованы и для уличного освещения. Прожектора на серной лампе, как правило, используются для уличной подсветки. Поэтому степень защиты у прожекторов выше, чем у светильников, располагаемых в закрытых помещениях. Светильники и прожектора питаются от сети 220В. Мощность потребления у этих приборов может лежать в пределах от 700 до 1500 Вт, а вес быть около 20 кг.
плазменный шар — сделать все самому
В роли нашего плазменного шара будет обычная лампа накаливания, ну а источник высокого напряжения высокой частоты довольно прост. Кроме того из нашего источника можно построить не только плазменный шар, но и демонстрировать красивые эксперименты с высоким напряжением: дуговые и коронные разряды, лестница Иакова, лампа дневного света, загорающаяся в руке и т.п.
Электрически ток не игрушка ! Прежде чем приступить к работе я настоятельно рекомендую ознакомится с техникой безопасности в статье про лестницу Иакова.
Источник высокого напряжения высокой частоты
Назначение
Демонстрация красивых экспериментов с высоким напряжением: дуговые и коронные разряды, лестница Иакова, лампа дневного света, загорающаяся в руке и т.п.
Краткое описание
Основной элемент — ТВС (Трансформатор Выходной Строчный). Благодаря оригинальной автогенераторной схеме удалось получить напряжение около 90 кВ, высокие мощность, надежность и КПД. Схем генератора на строчнике — блокинг-генератор — приведена ниже:
Плазменный шар из лампочки своими руками
Создание «Плазменного шара»
Если вы хотите сделать красивое устройство в духе Теслы, которое бы демонстрировало красоту электрического тока, то можете попробовать создать «плазменный шар». Устройство состоит из двух частей: это генератор высокого напряжения и лампа накаливания. Но по сути «плазменный шар» это лампа накаливания, в которой вместо стандартного света вы будете видеть электрические дуги идущие от центра к точке прикосновения пальцев на поверхности лампы. Согласитесь, довольно красиво? Все что вам требуется, чтобы создать это устройство — это следовать инструкциям предоставленным в этой статье. Ну и конечно же небольшой набор материалов, список которых, вы сможете обнаружить ниже. Для изготовления подобной игрушки, которая несомненно украсит ваш интерьер, нам понадобится: 1) Стандартная лампа накаливания,которая и станет «плазменным шаром». 2) Адаптер питания на 12 вольт и 5 ампер. 3) Мощный транзистор вроде КТ-927 или аналогичный. Главное, чтобы коэффициент мощности и усиления не уступал. 4) Так же в можно работать с трансформатором от ТВС-110 Л6 или ТВС-110 ЛА, их можно получить из старых ламповых телевизоров, или поискать в магазине радиодеталей. Они будут использованы для изготовления источника высокого напряжения для питания собственно лампы.
Кстати, изготовленный на базе этих трансформаторов источник, возможен к использованию, как для генерации тока высокого напряжения для «плазменного шара», но так же пригодится для демонстрации иных великолепных экспериментов с током: коронные и дуговые разряды, лампа дневного света зажигающаяся в руках, лестница Иакова и многих других.
Необходимо помнить о мерах предосторожности при работе с электрическим током. Перед началом работ по созданию этого приспособления, автор рекомендует всем ознакомиться с техникой безопасности
Для начала приступим к изготовлению генератора высокого напряжения. Главным элементом будет служить трансформатор выходной строчный,он же ТВС-110 ЛА. Ниже будет приведена схема, следуя которой, автор добился напряжения примерно 90 кВ, отличную мощность, а так же надежность.
Трансформатор ТВС нуждается в переделке под наши нужды. Необходимо снять обмотку и установить заново,но с меньшим количеством витков. Намотка витков для ТВС должна быть примерно 1-2 = 5 витков, 3-4 = 25 витков проволоки,диаметр которой равен 1мм. Но весь подбор идет сугубо экспериментальным путем, так как все зависит как от модели транзистора, так и от состояния обмотки.
Собственно в сборе схема будет выглядеть примерно таким образом:
Другой вариант :
Собственно собрав этот источник высокого напряжения и подключив через выход модернизированного трансформатора к нему лампу накаливания,мы получим «Плазменный шар», который и хотели собрать.
Внизу представлена картинка, где вы можете увидеть разряд в лампе накаливания, электродами которому служат палец и внутренняя спираль лампы. Стоит заметить, что атмосфера лампы наполнена газом агроном под низким давлением.
В заключение немаловажный факт: благодаря собранному преобразователю, который послужил источником питания для «плазменного шара», возможно проведения и немало других, не менее интересных опытов в сфере высокого напряжения. Поверьте, ионный двигатель, маленькие лестницы Иакова, электрическая дуга будут весьма красочной демонстрацией работы электрического тока. Источник
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Инструкция по эксплуатации плазменного шара
Если вы стали счастливым обладателем плазменного шара, то для того, чтобы он радовал вас как можно дольше, соблюдайте простые правила, изложенные ниже.
Описание
Плазменный шар – это большой стеклянный шар, заполненный разряженным газом, в котором образуются лучи плазмы. Маленький стеклянный шар, находящийся внутри большого, является центральным электродом. Плазма образуется в форме тонких лучей, протекающих от центрального электрода до стенок наружного шара, производя великолепные световые эффекты. Плазменный шар при включении создает внутри стеклянной сферы множество цветных молний, разбегающихся во все стороны из центра. При поднесении пальца к поверхности плазменного шара молнии сливаются в один мощный поток, переходя в прикосновения. Также, в некоторых моделях есть дополнительный режим работы — светомузыка, когда шар образовывает молнии в такт музыке, создавая при этом потрясающее световое шоу. Узнать подробнее о каждой модели и просмотреть видео работы плазменных шаров вы можете в нашем каталоге.
Комплектация
- плазменный шар — 1 шт.,
- адаптер питания — 1 шт.
Установка
Поставьте плазменный шар на горизонтальную поверхность, подсоедините адаптер к основанию, включите адаптер в розетку.
Режим работы
ON
Обычный режим работы плазменного шара. На электрод, расположенный в центре ёмкости со смесью газов, подаётся высокое напряжение. Создаётся ионизированная среда, через электрод пробиваются молнии, которые ярко светятся на протяжении всей работы и реагируют на прикосновения.
AUDIO (модели Alive!)
В этом режиме плазменный шар светится в такт, когда «слышит» громкую музыку или басы, создавая тем самым красивейшую и необычную подсветку. Внутри плазменного шара встроен датчик, реагирующий на низкие частоты. Вам не нужно подключать его к радиоаппаратуре.
OFF
Плазменный шар выключен.
Меры предосторожности при эксплуатации
Во избежании поломок, не включайте плазменный шар вблизи других электротехнических устройств, находящихся на расстоянии ближе, чем на полметра;
Осторожно обращайтесь с плазменным шаром – стеклянная сфера и пластиковые части хрупкие, не допускающие любого механического воздействия;
Не допускайте попадания воды на плазменный шар;
Не пытайтесь самостоятельно разобрать плазменный шар – в составе находятся высоковольтные элементы. При поломках или некорректной работе обратитесь к специалисту;
В случаях загрязнения
Для очищения плазменного шара допускается использование сухой чистой ткани.
Внимание
Преимущества и недостатки систем освещения на PLS лампе
Преимущества светильников на PLS лампе следующие:
- наличие сплошного спектра;
- большой коэффициент цветопередачи;
- большой коэффициент светоотдачи (80-90 лм/ватт);
- отсутствие пульсаций в спектре света;
- большой срок службы;
- экологичность.
Светильники на PLS лампе можно сравнить с аналогами, например, газоразрядными галогенными лампами.
Спектр галогенной лампы является линейчатым и поэтому предметы в ее освещении кажутся искаженными. Спектр PLS лампы непрерывный, при этом, 73% излучения лежит в видимом диапазоне спектра, 20% — в ИК диапазоне, и всего 1% — в наиболее неприятном для человека ультрафиолетовом диапазоне.
Галогенная лампа содержит пары ртути, а серная лампа не содержит никаких вредных примесей. Поэтому для такой лампы нет проблем при утилизации.
Освещение плазменными прожекторами горнолыжного комплекса
Из-за отсутствия электродов надежность серных ламп значительно выше надежности галогенных и наработка на отказ у них составляет 50 тысяч часов. У галогенных ламп этот показатель равен всего 15-20 тысячам часов.
К недостаткам светильников на серной лампе относится сложность их конструкции. Такая сложность пока не позволяет разработать светильник на серной лампе малой мощности.
Внешние ссылки
О других проектах Викимедиа:
Плазменная лампа , на Викискладе?
Технологии освещения |
|||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Хронология и история |
|
||||||||||||
Накаливания |
|
||||||||||||
Свечение |
|
||||||||||||
Подставка для электрических ламп |
- Портал электричества и электроники
- Портал дизайна
Страничка эмбеддера » Плазменный шар
Однажды мне посчастливилось приобрести на развалах колбу от китайского плазменного шара. Электроника шара сгорела, а корпус выбросили. Вообщем, ничто не ограничивало полет моей фантазии.
Выношу на общественный суд мою конструкцию и электронику для плазменного шара.
Электроника шара в моем исполнении довольно проста – это полумост на одной микросхемке. В качестве трансформатора я использую строчник ТВС-110ПЦ15 со штатными обмотками, тоесть ничего своего не мотаю, и это хорошо.
Не смотря на простоту, и тут есть несколько граблей, на которые можно наступить, их я и хочу обсудить. Перед тем, как обсуждать, впрочем, вам нужно посмотреть схему:
В схеме две неочевидных вещи.
Первая – “молнии” в плазменном шаре – это ток. Ток должен течь откуда-то и куда-то, то есть образовывать замкнутый контур. Надеюсь, этот рисуночек поможет понять о чем это я. Голубым обозначен контур, по которому должен протечь ток. Куда утекает ток, мы знаем — он через емкость шар-земля утекает в землю. Нужно теперь придумать как его из земли забирать (замыкать контур). Проще всего для этого использовать заземление, однако заземление не всегда доступно в наших суровых пост-советских реалиях. Поэтому нужно сделать свое, виртуальное, заземление.
На схеме для этого используются конденсаторы C1 и C2, которые обладают значительно меньшим импедансом (сопротивлением), чем конденсатор шар-земля. Один из проводов в розетке всегда соединен с землей, но мы не знаем заранее, который поэтому используем сразу оба.
Возникает вопрос — если шар и его молнии остаются связанными с розеткой, не ударит ли нас, когда мы прикоснемся к шару? А если друг, случайно, один из этих конденсаторов (С1 или С2) выйдет из строя, что тогда? Ударит?
Во-первых конденсатор емкостью 2.2нФ не способен пропустить через себя ток, достаточный чтобы навредить человеку. На схеме написан квалификатор конденсатора – Y2. Конденсаторы с таким обозначением во-первых очень сложно вывести из строя, а во-вторых, они гарантированно разорвут цепь если что-то пойдет не так.
Вторая неочевидная вещь в схеме была связанна с резистором питания микросхемы – R2. В даташите ничего толкового я не нашел, поэтому пришлось его подбирать. 180кОм – это максимальное сопротивление из стандартного ряда, при котором схема работала стабильно. Если у вас стримеры будут мерцать, нужно будет уменьшить это сопротивление.
Теперь про конструкцию. В качестве первичной обмотки я использовал выводы 12 и 9 строчника ТВС-110ПЦ15. Где расположены эти выводы можно увидеть на картинке
Оранжевй провод – идет к виртуальному заземлению, белый и фиолетовый – первичка, синий – высоковольтный
Я сделал рабочую частоту полумоста равной 30кГц. Потому как чем меньше частота, тем меньше энергопотребление. Для того, чтобы на выходе напряжение было побольше, я заставляю строчник работать в резонансе. Резонанс подбирается конденсатором С9.
Его, кстати, лучше поставить на напряжение не меньше 620В. Подбирать резонанс можно и частотой (вместо резистора R3 поставить подстроечник, к примеру), но при изменении рабочей частоты меняется потребление и схема может начать работать нестабильно.
Механика тоже довольно проста. В качестве корпуса я использовал редуктор от вентиляции. Такие можно найти практически в любом строительном магазине. Все узлы держатся на трении. Для того, чтобы фанерка не вставлялась дальше, чем нужно, я приклеил деревянные брусочки-ограничители. Провод питания посадил на скобы и облил термоклеем, чтобы и не думал вырываться.
А вот с колбой пришлось немного помудрить. Во-первых, колбе обязательно нужна металлическая поверхность снизу, иначе “молнии” начинают бить исключительно вниз. Металлическая поверхность приобретает тот-же заряд, что и молнии и отталкивает их. Естественно, эта поверхность должна быть соединена с высоковольтный проводом.
Для удержания колбы, я вырезал деревянный кружек, который очень плотно входит в корпус, и не требует дополнительной фиксации. В разобранном виде колба получилась вот такой:
После сборки дрожащими руками всовываем вилку в розетку, ииии…. Видем красивый плазменный шарик!
На последок, поделюсь печатной платой. Плата отзеркалена.
Китайцы сделали микроволновый плазменный воздушно-реактивный двигатель
Испытания двигателя. Шар колеблется плазменным факелом
Ye et al. / AIP Advances, 2020
Китайские инженеры собрали демонстрационный образец плазменного воздушно-реактивного двигателя для атмосферных полетов. В нем воздух раскаляется при помощи микроволн и выбрасывается, создавая тягу. Такая схема обладает высокой тягой на квадратный метр по сравнению с другими плазменными воздушно-реактивными двигателями, что делает ее предпочтительной для электросамолетов. Статья опубликована в журнале AIP Advances
Реактивный двигатель использует закон сохранения импульса: выбрасывает массу назад, отчего сам ускоряется вперед. Традиционный воздушно-реактивный двигатель сжигает топливо в кислороде воздуха под большим давлением. В ходе сгорания топливо-воздушная смесь приобретает температуру больше тысячи градусов, отчего в ней растет давление, которое выталкивает продукты сгорания из двигателя.
Для реактивного двигателя электросамолета необходимо придумать другую схему, поскольку в нем не используется горючее топливо, и один из вариантов — плазменный двигатель, где рабочее тело ускоряется не в результате сгорания, а из-за давления плазмы, получаемой при помощи электричества. Несколькими годами ранее в Германии уже создавали атмосферный плазменный двигатель. В нем воздух ионизируется электрическим разрядом в сотни вольт, после чего в состоянии плазмы выбрасывается из него электромагнитным полем. Такая конструкция дает маленькую удельную тягу на площадь сечения, то есть при большой тяге двигатель будет неприемлемо громоздким.
Группа китайских инженеров под руководством Даня Е (Dan Ye) из Уханьского университета предложила нагревать воздух микроволнами. Они собрали следующую конструкцию. В кварцевую трубку компрессор нагнетает воздух. К ней подсоединен волновод, на другом конце которого располагается магнетрон, испускающий радиоволны частотой 2,24 гигагерц. В трубке микроволны нагревают воздух, он превращается в плазму с высоким давлением, после чего она выбрасывается и создает тягу. Поскольку в процессе выделяется много паразитного тепла, вся установка в сборе охлаждается водяным контуром.
Схема экспериментальной установки
Ye et al. / AIP Advances, 2020
Поделиться
Тяга, длина плазменного факела и его температура прямо пропорциональны потребляемой электрической мощности. При мощности в один киловатт тяга была равна 28 ньютонов.
Длина факела в зависимости от мощности
Ye et al. / AIP Advances, 2020
Поделиться
Учитывая диаметр трубки, это дает удельную тягу 24 килоньютонов на квадратный метр сечения двигателя. Это сопоставимо с керосиновыми, например современный двигатель Pratt & Whitney F100 имеет диаметр 88 сантиметров и тягу 64 килоньютона, что равно примерно 23 килоньютонам на метр. Тягу и эффективность нового двигателя можно в дальнейшем улучшить за счет увеличения температуры выходящей плазмы, но для этого необходимо использовать термостойкие материалы.
На данный момент электросамолеты обладают винтовыми двигателями, как произведенный в Швейцарии в прошлом году.
Василий Зайцев
Заключение
Плазменная лампа-шар, при правильном подходе к ее выбору, станет эффектным дополнением практически любого интерьера и стиля. При этом она будет радовать глаз и не надоест вам даже через несколько лет работы. Такой светильник можно смело использовать как эффективный способ борьбы с усталостью и чрезмерной напряженностью, от чего страдают многие из нас.
Приветствуем Вас, наши дорогие покупатели и желаем всем доброго здоровья и приятных подарков! Сегодня мы расскажем о необычном предмете интерьера -это плазменный светильник «Магический шар», который также можно найти в интернете по запросам: плазма шар, шар Тесла, домашняя катушка Теслы, «шар с молниями», ну и собственно «магический шар». Почему мы склоняемся к названию «магический шар»? Как ни странно, но в последнее время подавляющее большинство покупателей этого девайса, составляют всевозможные работники магических салонов, гадалки и, великие и ужасные «маги и чародеи».
И это не случайно,испокон веков центральным предметом любого «волшебного» салона являлся хрустальный шар, в котором гадалки и предсказатели, якобы, видели прошлое и будущее человека. Раньше это были обычные шары из стекла или хрусталя, чаще сплошные, иногда полые, которые некоторые предприимчивые «маги» перед сеансом наполняли дымом и затыкали пробкой. В наши же дни, для создания атмосферы мистики и всепронизывающей магии всё чаще используются именно плазменные шары. Согласитесь, разноцветные всполохи молний переливающиеся в хрупком сосуде, выглядят куда как эффектней обычной стеклянной сферы и позволяют «окучивать» клиента на более профессиональном уровне.
Изобретение плазменного светильника и принцип работы.
Давайте разбираться что это за чудо-шар такой и откуда он появился. Изобретение плазма шара приписывают выдающемуся физику и ученому Николе Тесла (1856-1943 г.г.). В 1894 году Тесла подробно описал устройство плазменной лампы, состоящей из стеклянной колбы и электрода, на который подавался переменный ток, в результате чего, на его конце возникало свечение. Тесла назвал своё изобретение «Одноконтактная лампа» или «Газоразрядная трубка». В те времена это не выглядело так эффектно как сегодня, потому как технология использования инертных газов была ещё не доступна. Свой современный вид плазма-шар получил благодаря другому изобретателю Джеймсу Фалку, который уже в 70-х годах нашего века, конструировал необычные светильники, в принципе работы которых лежали разработки Теслы, и продавал их в научные музеи и коллекционерам. В наши дни пространство между внешней колбой и электродом заполняют инертным газом, благодаря чему и создаётся эффект непрерывного пульсирования разноцветных молний.
Плазма-шар в подарок.
Шар Теслы – это идеальный подарок. Ведь его завораживающая красота придется по вкусу всем без исключения, независимо от пола и возраста. Взрослым будет приятно украсить дом стильным и необычным предметом интерьера, а дети очень любят трогать поверхность шара и любоваться миниатюрными молниями, бьющими в место соприкосновения с рукой. Мерное, успокаивающее свечение, окажет благоприятное воздействие на нервную систему и поможет снять усталость после тяжёлого трудового дня. А ещё, с помощью магического шара, можно показывать детям фокусы и проводить вместе с ними различные физические опыты, например такие как в этом видео.
Нас часто спрашивают, опасны ли магические шары для окружающих, а особенно для детей
Отвечаем – нет, не опасны, нужно лишь соблюдать несколько основных правил предосторожности:
- Не подносить к поверхности шара электронные и радио устройства ( мобильные телефоны, плееры тачпады и т.д.)
- Не класть на поверхность шара металлические предметы ( за исключением случаев, когда это необходимо для опытов)
- Не прикасаться одновременно к поверхности шара и заземлённому объекту (батарее например)
- Естественно, не стучать по шару и не ронять его.
- Рекомендуется отключать светильник на 10-15 минут, через каждые 3-4 часа непрерывной работы.
Итак
Плазменный светильник «Магический шар» – вещь очень необычная и притягивающее внимание. Он будет отличным подарком для Ваших друзей, шикарным предметом интерьера в Вашем доме и увлекательным развлечением для Ваших детей
и.