3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Антигравитрон (левитрон)

Левитрон своими руками: самодельная схема устройства для левитации в магнитном поле

Идея устройства очень проста, электромагнит поднимает в воздух магнит, а для создания эффекта левитации в магнитном поле, он подключен к высокочастотному источнику, который то поднимает, то опускает объект.

Шаг 1: Схема устройства

Схема на удивление проста и я полагаю, что у вас не составит труда собрать левитрон своими руками. Вот список компонентов:

  • светодиод (любого цвета — это опционально)
  • транзистор Irfz44n (или любой подходящий mosfet)
  • диод HER207 (с таким же успехом должен работать 1n4007)
  • резисторы 1k и 330Om (последний необязателен)
  • датчик Холла A3144 (либо аналогичный)
  • медный обмоточный провод диаметром 0.3 — 0.4 мм и длиной 20 м
  • неодимовые магниты (я использовал 5 * 1 мм)
  • 5 вольтовый зарядник для телефона

Шаг 2: Сборка

Приступим к сборке. Сперва нам нужно сделать рамку для электромагнита примерно таких размеров: диаметр 6 мм, высота мотка примерно 23 мм, и диаметр ушек около 25 мм. Как видите, изготовить её можно из обычного листа, картона и суперклея. теперь закрепим начало мотка на рамке и расслабимся — нам нужно будет сделать около 550 оборотов, неважно в каком набавлении. Я сделал 12 слоёв, что отняло у меня 1.5 часа.

Шаг 3: Спайка

Спаиваем всё по схеме, без каких-либо нюансов. Датчик Холла припаян к проводам, т.к. он будет помещён в катушку. Когда всё спаяете, поместите датчик в катушку, закрепите его, подвесьте катушку и подайте ток. Поднеся магнит, вы почувствуете, что он притягивается или отталкивается, в зависимости от полюса, и пытается зависнуть в воздухе, но неудачно.

Шаг 4: Настройка

После 30 минут, потраченных над разгадкой вопроса, «почему эта штука не работает?», я пришел в отчаяние и прибегнул к крайним мерам — начал читать спецификацию к датчику, которую создают для таких людей как я. В спецификации имелись картинки, на которых было изображено, какая из сторон чувствительная.

Вытащив датчик и согнув его таким образом, чтобы плоская сторона с надписями была параллельна земле, я вернул его на место — самодельное устройство стало работать заметно лучше, но магнит всё ещё не левитировал. Понять в чём проблема удалось достаточно быстро: магнит в форме таблетки — не самый лучший экземпляр для левитации. Было достаточно сместить центр тяжести к нижней части магнита (я сделал это при помощи куска толстой бумаги ). Кстати, не забудьте проверить, какая сторона магнита притягивается к катушке. Теперь всё работало более или менее нормально и осталось закрепить и защитить датчик.

Читать еще:  Эргономичная схема укладки дров на зиму. Метод Хольцхаузен

Какие еще нюансы есть в этом проекте? Сначала я хотел использовать адаптер на 12V, но электромагнит быстро грелся, и мне пришлось переключить его на 5V, я не заметил никаких ухудшений в работе, а нагрев был практически устранён. Диод и ограничивающий резистор были практически сразу отключены. Также я снял с катушки синюю бумагу — мотки медной проволоки смотрятся гораздо красивее.

Антигравитрон (левитрон)

Левитрон позволяет осуществлять магнитную подвеску объектов с небольшим весом путем управления магнитным полем, создаваемым катушкой L1. Обратная связь происходит с помощью датчика Холла, выпаянного со старого 3,5″ дисковода (от дискет). Под воздействием внешнего магнитного поля на клеммах H+ и H- возникает разность потенциалов в зависимости от направления поля и его положения.

Схема электрическая левитрона с датчиком Холла

Датчики Холла такого типа довольно низкого качества, но их вполне достаточно для этого применения. Некоторые используют дорогие ратиометрические датчики, но они дороги и довольно труднодоступны. Датчик, который использован тут, является линейным устройством, но его легко спутать с цифровыми, что также часто стоят на дисководах. Чтобы избежать ошибки, проверьте его с помощью обычного мультиметра или осциллографа.

Катушка левитрона представляет собой спиральную проволоку диаметром 0,4 мм на сердечнике — винт с поперечным сечением около 1 см кв. и длиной около 5 см. Под ним установлен датчик. Хорошей идеей является защита его пластиком, который не был бы поврежден неодимовым магнитом, если его случайно ударить об сердечник катушки. Объект, подвешенный под катушкой, должен быть снабжен неодимовым магнитом. Например цилиндрический магнит с поперечным сечением 15 мм и длиной 20 мм.

Для правильной работы устройства полярность катушки и магнита должны быть выбраны соответствующим образом. Это легко сделать с помощью простого компаса. Магнит должен быть направлен к Земле полюсом «S». Приведенная в действие катушка также должна смотреть на Землю с южным полюсом. Таким образом, катушка будет тянуть магнит, когда он находится в пределах своего магнитного поля.

Схема также содержит элементы, защищающие катушку и полевой транзистор от сгорания, когда объект прилипает к сердечнику или выпадает из поля. В этом случае схема управления катушкой закрыта, и ток там не течет. Итого:

  1. катушка точно и симметрично намотана,
  2. датчик расположен точно в центре сердечника,
  3. почти весь вес шара находится намного ниже магнита,
  4. катушка ориентирована точно вертикально.
Читать еще:  Стяжка пола. Виды, технологии, пошаговые инструкции

Графики сигналов в контрольных точках

  • Uh+: напряжение на положительном выходе галлотрона,
  • Ua: напряжение на выходе повторителя A,
  • Ub: напряжение на выходе инвертирующего усилителя B,
  • Uc: напряжение на выходе триггера Шмидта C,
  • Ud: напряжение, управляемое полевым транзистором.

Что касается потребления тока, измерения цифровым мультиметром показали значение ниже 100 мА (рост при увеличении веса). Чтобы увеличить грузоподъемность, катушки также должны быть увеличены, как и поперечное сечение сердечника и / или его магнитная проницаемость. Можно попытаться использовать ферритовое, но такие сердечники имеют значение частот выше 100 кГц.

Транзистор имеет постоянный ток 7 А и сопротивление канала 30 мОм. В результате он вообще не нагревается. Однако вы можете поднять напряжение, управляющее затвором транзистора, чтобы уменьшить это сопротивление, что, в свою очередь, уменьшит потери тепла в транзисторе.

На самом деле, расстояние от левитирующего объекта зависит от силы электромагнита. Это означает, что чем больше произведение тока катушки и количества витков катушек, тем больше напряженность магнитного поля, создаваемого катушкой. Но это еще не все. Кроме того, на расстояние также влияет проницаемость и площадь поперечного сечения сердечника, чувствительность и динамический диапазон датчика Холла, размер неодимового магнит (интенсивность магнитного поля).

Технолевитация: 7 самых известных левитирующих гаджетов и девайсов (13 фото)

Левитирующая лампа от Crealev

Голландская дизайнерская фирма Crealev выпустила целую серию необычных настольных ламп, будто бы пришедших в наше время из будущего или из научно-фантастических книг. Дело в том, что верхняя часть в этих осветительных приборов левитирует – висит в пространстве на высоте в несколько сантиметрах от основания.

Левитирующая компьютерная мышь BAT

В противовес обычным компьютерным мышкам, которыми нужно водить по столешнице или специальному коврику, дизайнер Вадим Кабардин создал летающую компьютерную мышь, в прямом смысле парящую над столом.

Необычная компьютерная мышь BAT умеет зависать над специальной магнитной платформой, установленной на рабочем столе. Эта необычная конструкция позволяют пользователю лечить так называемый «тоннельный синдром» — защемление нервов в запястье из-за долгой работы с манипулятором-мышкой.

Levitron Revolution – подставка для левитации

Levitron Revolution – это не отдельный левитирующий предмет. Это платформа, которая позволяет держать в воздухе буквально любое металлическое изделие весом до 12 унций (340 граммов).
Источник: http://www.novate.ru/blogs/150514/26367/

Читать еще:  Автономное освещение дачного туалета, сарая, подсобки за 5 минут!

Устройство Levitron Revolution не несет в себе никаких особенных функций, кроме демонстративных. Это лишь основа для левитации разных предметов. Ее можно установить на рабочем столе, чтобы наблюдать за любимым игрушечным автомобилем или самолетом, а также использовать при презентации различных продуктов, полностью или частично созданных из металла.

Левитирующий диван Cloud Sofa

Отныне не только ангелы и герои мультфильмов могут отдохнуть, полежав в мягком и уютном облаке. Ведь появился необычный диван с названием Cloud Sofa, который использует в своей конструкции принцип магнитной левитации.

Cloud Sofa состоит из двух частей – стоящей на полу платформы и зависшего над ней летающего матраса в виде симпатичного, пушистого облака. Правда, этот необычный предмет мебели пока что не существует в реальности. Его авторы планируют создать настоящий летающий диван лишь в 2016 году, когда станет известно, будет ли негативно влиять огромное магнитное поле на здоровье человека, лежащего на «облаке».

Летающий глобус

Самым популярным на данный момент левитирующим девайсом является настольный летающий глобус – необычный офисный аксессуар, использующий магнитное поле для полета и вращения миниатюрной копии Земного шара.

Появление такого необычного девайса вполне объяснимо. Земля ведь тоже летает в космическом пространстве, ни на что не опираясь. Так почему глобус должен вертеться вокруг физической оси в виде шеста?

Проигрыватель пластинок Void LP player

Устройство с названием Void LP player сочетает в себе технологии будущего и прошлого одновременно. Конечно, это проигрыватель давно устаревших виниловых пластинок, но в своей работе он использует принцип магнитной левитации.

Пластинки в Void LP player не крутятся на физической основе, они летают в воздухе. Как и игла со звукоснимателем, которая в данном случае находится в небольшом красном шаре. Так что со стороны выглядит, будто Void LP player – это знаменитое серебряное блюдечко с наливным яблочком из русских народных сказок.

Маглев – левитирующий поезд

Пока что не существует левитирующих автомобилей и мотоциклов, к которым мы практически привыкли благодаря фантастическим фильмам. Но уже несколько десятилетий по железным дорогам в разных частях мира ездят летающие поезда на магнитной подушке.

При передвижении маглев не касается рельсов – он левитирует над ними. Эта технология стоит огромных денег, но зато она позволяет поездам разгоняться до огромных скоростей, которые представить не возможно в обычном железнодорожном движении.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector