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

Левитирующая катушка своими руками

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.

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.

Как сделать левитирующую подставку

Все началось с того, что я показала ребятам из отдела вот этот пост. Миша не поверил, что такое может быть и нам пришлось повторить полочку, заменив нитку на леску для лучшего эффекта. Для тех кому лень читать — внизу есть короткое видео процесса создания подставки. В реальности же все происходило не так просто, как в ролике.

Начали мы, естественно, с изготовления трафарета. Вообще, в качестве основы для такой полочки подойдут два одинаковых круга или равносторонних многогранника, у которых углов больше 4-х.

Пока «попали» с размером, перечерчивали трафарет три раза. Все равно получился кривоватый. Также переделывали ножки, через которые протягивается центральная леска. Изначально они получились короткими, а во второй раз — слишком длинные. На фото ниже все инструменты и расходники, которые нам понадобились. Плюс еще нужны оказались зажигалка и спички, но об этом позже.

Под матючки и комментарии «зачем ты вообще нам это показала», сделали заготовки и насверлили в них дырок, чтобы дерево не треснуло при вкручивании саморезов.

Палки к основам нужно прикручивать подальше от центра, но не совсем с краю. Дело в том, что за одной из них проходит нить натяжения. У нас с этим получилась небольшая накладка. Места для нее осталось впритык.

Когда детали были скреплены, стали протягивать и натягивать леску. Сначала думали, что просто узелков будет достаточно, но пришлось еще делать из спичек крохотные чопики и забивать их в отверстия, чтобы леска не проскальзывала при натягивании и все держалось как надо.

Отрегулировать натяжение всех лесок так, чтобы подставка стояла как положено, было довольно сложно. Но, через пять часов, наполненных страданиями и ненавистью, она внезапно собралась! Словами не передать, как мы были рады)

Короче, если у вас дофигища свободного времени, или вы хотите сделать прикольную и бесполезную вещицу своими руками, то эта подставка — самое то!

Удачи всем! И берегите нервы)

Раз уж эта шняга все равно держится на леске — можно было просто подвесить к потолку.

Читать еще:  Ключ для крышек «Твист-офф» своими руками

И про время совершенно верно.

Если подвесить к потолку, это будет совсем другая шняга. Подвесы с платформой ниже лески всем привычны, а такой шнягой можно кого-нибудь удивить. Например, я когда в первый раз увидел, сразу такой: «Wha-a-at? где меня наёбывают?».

О, именно так и Миша сказал! Не верил до последнего, что она будет стоять ровно и не падать.

Ну и где наёбывают? Точнее как? На каком эфире она работает?

Кто нибудь дайте ссылку на видосик, где эту магию объясняют.

Да всё просто. Верхняя часть висит на центральной леске. А боковые лески — балансиры.

Отлично, но левитация на электромагнитах выглядит лучше

Думаю об этом, но ребятам пока не предлагала. Они от этой еще не отошли, могут и побить)

ребят,5 часов на сборку? поверю если скажете что 4 из них старались красивый видосик снять.

рейтинг не позволяет добавить фото,сорри,первый коммент

С нетерпением жду поста от сварщика или слесаря. Прикольно такую штуку из металла сваять. С цепями))

Прикольно/ Только не увидел важного теста — на устойчивость.

ну, вот вазончик она выдерживает. При этом нужно ставить или класть на нее все аккуратно, чтобы центр тяжести предмета приходился аккурат на центр платформы.

Вот когда я увидел висящий в воздухе кран, из которого непрерывно лилась вода,тогда я тоже немного ..удивился.

Странно было бы, если бы мы видос выложили не на своем канале. И если он тебе не нравится — то лучше сразу бань, поскольку мы с ребятами и дальше планируем пилить подобные посты и ролики.

Призывов к покупке и ссылок на коммерческие ресурсы в посте нет

Наказывается баном флуд (более 3 призывов)

Люстра из дерева своими руками или чем заняться, когда скучно дома

Всем доброго времени суток.

На волне всей ситуаций с заточением по домам, народ начинает потихоньку сходить с ума. Немудрено, третью неделю сидеть дома довольно тяжело. Все любимые книги прочитаны, фильмы просмотрены, сериалы круглые сутки стоят на фоне и многие начинают делать ремонт, который постоянно откладывали. Собственно, кто не знает, чем заняться и хочется самоделок, поведаю я о том, как можно занять себя на пару-тройку дней изготовлением «люстры».

Разумеется, изготовление люстры из дерева подойдёт не для всех, но может кому станет полезно и захочет немного изменить свой интерьер.

Изначальную идею я честно подглядел на одном сайте мастеров по изготовлению и продаже разных поделок.

Вот на основе этого я начал собирать свой вариант:

Для начала нашел дома доски (в моём случае это половые доски), отрезал под свой размер и лобзиком обрезал край, добавляя всякие неровности.

На этом моменте идея показалось дурацкой.

За что люблю такие поделки, можно фантазировать и накосячить тут очень сложно. Можно пересушить дерево, сделать сколы и т.д. Хотел поиграться с обжигом, но решил в другой раз.

После, берём каждый элемент и обрабатываем наждачкой. Нормальный шурик и 2 АКБ помогут шлифовать без остановки:

Вообще можно этим и не заниматься, для определенного интерьера можно оставить острые углы, но по мне лучше обработать.

После этого, нужно будет заняться цепью. В наших магазинах я не нашел цветную, поэтому взял обычную и баллончик с краской.

Отрезал болгаркой, в гараже повесил цепь и в несколько слоёв всё это залил краской (думаю и на балконе тоже можно покрасить). Цвет выбирайте под себя.

Красить лучше после того, как закончите с деревом, что бы деревянная пыль не осела на цепь.

Вот кстати, что вышло после шлифовки:

Далее нужно сделать отверстия под патроны. Я использовал стандартный патрон Е27.

После этого красим то, что получилось. Цвет выбираем под дизайн комнаты, где всё это будет. Я использовал защитную морилку по дереву – темный орех в 2 слоя, но можно хоть обычной эмалью по дереву.

После сушки (а это сутки на каждый слой) начинаем сбор люстры.

По электрике всё просто. Я соединил 4 патрона в 1 гнездо, которое нашел в кладовке. Был набор ещё с СССР, но уверен, что в любом магазине электрике вам подберут нужные разъёмы.

После этого вкручиваем крюки и обвязываем канатом. Инструкции нет, как и в любом этапе – используйте фантазию. Я уже несколько раз от скуки его перематывал.

В принципе всё готово можно вешать. В моём случае цепи расходились в стороны и цеплялись за крюки к деревянной балке.

Самое затратное было с лампочками. В начале я попробовал светодиодные на пару с винтажными. Просто из-за того, что в магазине не было 4 винтажных.

Со временем нашел ещё 2 винтажные, но меньшим размером, а ввиду того, что люстра с 2 уровнями, они не плохо вписались:

Сейчас всё это выглядит вот так:

Осталось заменить кабель питания. Жду открытия магазинов и кабель поменяю на обычный, но в канатной оболочке.

Так же, в квартирах, при обычном раскладе, цепи можно сделать короче и подвесить в центре. Покрасить люстру в более тёмный цвет и обтянуть аккуратными белыми канатами. Вариантов для экспериментов — навалом.

Важно: винтажные лампы довольно тусклые, поэтому во время покупки проверяйте и выбирайте подходящий для вашего помещения вариант. В моём случае, в помещении по периметру уже стоит 6 светильников с регулируемой яркостью, этот вариант был как доп. освещение + декор.

Если для вас электрика это что то страшное и не понятное, но сделать что то хочется, есть вариант домашнего алкогольного бара: Домашний бар своими руками

Читать еще:  Универсальный гаечный ключ своими руками

Хорошей фото техники у меня нет, поэтому всё снято на старенький телефон. Как есть)

Всем добра, здоровья и не скучайте дома!

Левитирующая катушка своими руками

Автор: crocodil, crocodil@mail.ua
Опубликовано 15.01.2014
Создано при помощи КотоРед.

Левитация – одно из воплощений человеческой мечты о полете.

Созерцание парящего кристалла – хороший способ релаксации и пополнения пси-энергии.

Кристаллом мною назван левитирующий неодимовый магнит – он обклеен природными кристаллами пирита и халькопирита и имеет сходство с цельным кристаллом.

Согласно теореме Ирншоу, являющейся следствием закона Гаусса, левитация статических объектов в статическом электромагнитном поле невозможна. Теорема применима не только к точечным зарядам, но и к протяженным упругим телам и говорит, что их свободный подвес в электростатическом, магнитостатическом и (или) гравитационном поле будет всегда неустойчив. Однако существует возможность сделать левитацию реальной, например, используя электронную стабилизацию – электромагниты, управляемые посредством электроники.

Поскольку действительную природу магнетизма и гравитации никто пока не объяснил, то работу левитатора можно описать так:

Суммарная картина магнитных силовых линий неодимовых магнитов, расположенных в основании левитатора представляет собой поле магнитного кольца с прямоугольным поперечным сечением. Видно, что в точках 1 и 2 магнитное поле меняет направление. Если поместить в точку 1 небольшой магнит, то мы почувствуем, что его перемещению по вертикали препятствует магнитное поле кольца и гравитация (вначале он может еще перевернутся). По вертикали он как бы в ловушке. В горизонтальной плоскости наш магнит норовит выскользнуть и притянуться к кольцу. Тут мы ему устраиваем ловушку в горизонтальной плоскости – отслеживаем его положение с помощью датчиков, и далее с помощью 3-х пар электромагнитов A,B,C расположенных в основании левитатора возвращаем его каждый раз в точку 1. Энергия электромагнитов расходуется только на компенсацию небольших смещений левитирующего магнита в горизонтальной плоскости. По сути, энергия только перекачивается из одной пары катушек в другую. Потребление энергии при этом намного меньше, чем в системах, в которых электромагнит сверху – в них он должен еще компенсировать действие на левитирующий предмет силы тяжести.

Картина силовых линий магнитного поля кольца, электромагнита и магнита.

При конструировании левитатора я ознакомился с патентом US20070170798: https://www.freepatentsonline.com/20070170798.pdf Вот некоторые рисунки с этого патента:

Контроль левитирующего магнита осуществляется с помощью оптических датчиков положения и 3-х пар электромагнитов. Смещение магнита влево компенсируется за счет сочетания действия южного полюса электромагнита A1 и северного полюса электромагнита A2. Конденсатор 23 помогает противостоять любым быстрым смещениям магнита.

Также была использована идея Nicanor Apostol: https://www.youtube.com/user/nick500453/videos для контроля положения левитирующего магнита с помощью датчиков магнитного поля – датчиков Холла.

Операционные усилители включены в дифференциальном режиме. Каждый датчик Холла выдает сигнал на два ОУ, на прямой вход одного и инвертирующий другого.

После некоторых раздумий и экспериментов получилась такая схема:

При появлении кристалла в зоне левитации, геркон замыкается и на схему подается питание, она начинает генерировать, возникает самовозбуждение системы – кристалл парит.

Устойчивая левитации кристалла достигается небольшим подгибанием датчиков Холла в вертикальной плоскости. При этом можно ориентироваться на потребление тока левитатором. При точной настройке оно будет менее 100mA, и при попытке сместить левитирующий кристалл по горизонтали в какую-либо сторону будут ощущаться одинаковые усилия. Также при точной настройке практически пропадает шум, связанный с работой электромагнитов. На первом ОУ и TL431 собран супервизор питания. Если при левитации кристалла пропадает синяя подсветка, значит, напряжение батареи менее 3.6V и её следует зарядить.

Кстати, в моем случае наблюдается интересное явление раскручивания кристалла против часовой стрелки. Если его слегка закрутить, то дальше он раскручивается сам – примерно до 50-140 оборотов в минуту, в зависимости от напряжения питания и высоты левитации. Связано это с неоднородностью намагниченности кристалла и с тем, что включенные по схеме звезда электромагниты левитатора в какой-то момент начинают работать подобно трехфазному двигателю.

Катушки электромагнитов использованы с двигателя ведущего вала видеомагнитофона (типа как на фото ниже). Индуктивность каждой 330mkH, сопротивление 2.2 Ohm. Направление намотки этих катушек видно на фото – это важно для правильной работы левитатора. В конструкции использовано шесть неодимовых магнитов 15*5*5мм, шесть 15*6*2мм и один диаметром 20мм, толщиной 5мм в кристалле. ОУ LMV324 можно заменить аналогичным по параметрам «rail to rail op amp». Вместо IRF7319 подойдёт IRF7389. В качестве ферромагнитного сердечника катушек электромагнитов использованы болты и гайки М4, они же и скрепляют всю конструкцию.

Разводка платы левитатора сделана в одном слое с помощью трассировщика Topo-R: https://eda.eremex.ru/ . На второй стороне платы фольга оставлена, она соединена с «землей» в двух точках. С кромок отверстий под выводы катушек, датчиков, светодиода фольга удалена зенкованием сверлом, диаметр которого в 3. 4 раза больше диаметра отверстий. Стеклотекстолит толщиной 1мм.

Вид собранной платы с двух сторон. Магниты держатся за счет взаимного притяжения , дополнительно они приклеены к плате суперклеем. Между катушками электромагнитов и платой проложена полоска двухстороннего скотча.

Для полной картины отмечу, что возможны варианты магнитной левитации без всякой электроники: https://www.antigravity.net.au/ . Вот некоторые:

1. Если придать магниту в точке 1 быстрое вращение вокруг вертикальной оси (сделать из него волчок), то он там и будет оставаться. Сам по себе волчок стремится сразу перекувыркнуться и упасть. Раскрученный же волчок этого сделать не может – ему приходится противодействовать моменту инерции. Минус такого решения – ограниченное несколькими минутами время левитации.

2. Известно, что диамагнетики выталкиваются магнитным полем. Если взять кусок пиролитического графита (диамагнетика) – наш магнитик с удовольствием будет над ним левитировать. Минус – небольшая высота левитации, как следствие отсутствия в природе сильных диамагнетиков. Или сильных магнитов в маленьком объеме.

Читать еще:  Фонарик из медных труб своими руками

3. Вариант предыдущего случая – использовать «идеальный» диамагнетик, каковым есть по сути сверхпроводник. Например, высокотемпературный сверхпроводник с Пандоры – анобтаниум. Имеем приличную высоту парения сверхпроводника над магнитной подставкой. Минус решения – дороговизна. Нерафинированный анобтаниум стоит около двадцати миллионов долларов за килограмм, очищенный повышает стоимость вдвое – до сорока миллионов.

Этот серый камушек идет по 20 миллионов за кило.

Предвидя вопросы, отвечу на некоторые из них:

1. Парящий кристалл есть нельзя, он не вкусный и не съедобный.

2. Если ты думаешь, что как магнитный железняк может притягивать железо, ты так же можешь заставить его притянуть куски керамики, то ты заблуждаешься,… магнитный железняк может притягивать железо, но не взаимодействует с медью. Таково движение Дао (из китайского философского трактата Хуайнань-цзы).

3. Именно анобтаниум вызвал появление на Пандоре таких изумительных геологических достопримечательностей, как каменные арки и парящие горы.

Разводку платы прилагаю. 🙂

. И некоторые идеи вдогонку — вариант Levi_2 (разводку платы прилагаю):


Отличие – низ левитатора подсвечивается 2-мя светодиодами, которые вынесены ближе к краям платы. Должно смотреться эффектнее, ярче.
Подсветку внизу можно сделать другим цветом, при разряде батареи будет пропадать только нижняя подсветка.

В качестве левитирующего кристалла заманчиво применить флюорит — флюоресцирующий минерал. Cиний светодиод подсветки поменять на ультрафиолетовый ..

Левитрон с управляемым подвесом своими руками

Данная самоделка представляет собой Левитрон с управляемым подвесом. Конструкция и схема достаточно просты, так что собрать её будет под силам даже не очень опытному радиолюбителю и любителю самоделок. В статье описана пошаговая инструкция сборки левитрона, следуя её, проблем с работоспособностью возникнуть не должно!

Схема левитрона

Что нужно для изготовления левитрона

  1. Транзистор IRF740A [Купить недорого]
  2. Мультиплексор IN74LS157N
  3. Датчик Холла SS443A [Купить недорого ]
  4. Диод 1N4007 [Купить недорого]
  5. Светодиод 12V [Купить недорого]
  6. Резисторы [Купить недорого]
  7. Переключатель (Не включатель!!)
  8. Монтажная плата [Купить недорого]
  9. Обмоточный провод ∅ 0.4 мм
  10. Неодимовые магниты разных размеров [Купить недорого]
  11. Блок питания 5V 3A [Купить недорого]
  12. Фанера и тонкий пластик

Изготовление Левитрона

Первым делом необходимо собрать корпус куда будет монтироваться вся схема, в том числе и катушка. Корпус можно изготовить по схеме ниже либо придумать свой вариант.

Первым делом из фанеры вырезаем все детали нижнего основания и при помощи клея ПВА собираем его.

Затем выпиливаем элементы стоек и так же с помощью клея склеиваем их.

Далее устанавливаем стойки на основание используя клей, как показано на фото ниже.

Далее из тонкого пластика нужно вырезать заглушку для основания корпуса и при помощи супер клея приклеить её.

После того как корпус собран, можно покрасить его в любой цвет, так он станет однотонным и привлекательным на вид, но это не обязательно конечно.

Далее переходим непосредственно к сборке схемы.

Перед сборкой схемы необходимо установить монтажную плату в корпус используя прокладку. Прокладка нужна для того, что бы обеспечить расстояние между корпусом и платой, что бы ножки деталей полностью заходили в отверстия и не возникало проблем при монтаже.

Далее просверливаем два отверстия в верхней части корпуса и в боковой, в них будут продеваться монтажные провода.

Затем вырезаем деталь где делаем отверстия для светодиода и переключателя. Эта деталь будет случить креплением для катушки.

При помощи супер клея, устанавливаем эту деталь на стойку.

Далее необходимо намотать катушку. Для её расчёта нужно использовать программу Coil32, только с помощью этой программы можно добиться максимальных показателей.

Теперь необходимо подобрать стержень, его диаметр должен составлять 10 мм.

Далее отрезаем кусок бумаги от листа А4, проклеиваем его и накручиваем на стержень для для того, что бы получить прочное основание с соответствующим внутренним диаметром.

Затем вырезаем пластиковые стенки диаметром 45 мм.

Далее надеваем стенки на стержень так, что бы расстояние между ними составляло 30 мм.

С помощью супер клея промазываем внешние края стенок и основания для из фиксации.

Аккуратно продеваем провод.

И далее наматываем 1750 витков.

Обрезаем провод с запасом, делаем надрез на стенке, укладываем туда конец провода и термоклеем фиксируем него, для того что бы избежать распускания.

Затем с помощью лезвия убираем все неровности.

Наша катушка готова. Теперь при помощи супер клея устанавливаем её на корпус, как на фото ниже.

Далее припаиваем все детали и провода схемы на монтажную плату. Обратите внимание что переключатель и светодиод устанавливаются не на плату а на корпус.

Далее укладываем продеваем все провода в заранее подготовленные отверстия.

Затем устанавливаем на корпус переключатель и светодиод и сразу же их припаиваем к отведенным для них проводам.

Затем припаиваем провода катушки и датчики холла. Длина проводов датчиков холла должна быть достаточной что бы достать до конца катушки.

Затем сгибаем датчики холла областью сенсора наружу.

Теперь при помощь изоленты крепим датчики как показано на рисунке ниже. Такой способ крепления в будущем, позволит без проблем менять расстояние между сенсорами. Дополнительно необходимо зафиксировать датчики с помощью канцелярских резинок.

Затем продеваем датчики в отверстие катушки и центруем их. Для этих целей и надевалась дополнительно канцелярская резинка.

При помощи пластиковых хомутов фиксируем все провода.

Теперь наш левитрон готов к эксплуатации!

Испытание Левитрона

Подключаем блок питания.

Меняя расстояние между датчиками, мы так же меняем длину хода подвеса.

Всё что остаётся сделать, это поместить магнит в зону датчика и наслаждаться чудесами левитации! ))

Видео самоделки — Левитрон с управляемым подвесом

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector