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[信息] 从永磁体磁场中提取能量的实验

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发表于 2018-11-1 17:09:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
许多人正试图实现下面描述的设备的想法。其实质如下:存在永磁体(PM) - 假想能量源,输出线圈(集电极)和一些调节器,其改变PM的磁场分布,从而在线圈中产生交变磁通量。
实施(08/18/2004)
为了实现这个项目(我们称之为TEG,作为两种设计的衍生物:VTA Floyd Sweet和MEG Tom Berden🙂)我采用M2000HM品牌的两个铁氧体环芯,尺寸为O40xO25x11 mm,将它们折叠在一起,用绝缘胶带固定,并缠绕收集器(输出)绕组沿着芯的周边,有6层PEV-1线105匝,还用胶带固定每层。

从永磁体磁场中提取能量的实验

从永磁体磁场中提取能量的实验


从永磁体磁场中提取能量的实验

从永磁体磁场中提取能量的实验

接下来,我们再用胶带缠绕它并缠绕在调制器的线圈上(输入)。 我们像往常一样摇晃 - 环形。 我用PEV-0.3的两根线缠绕了400圈,即 结果发现两圈400转。 这样做是为了扩展实验的选项。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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绕组调制器。
 楼主| 发表于 2018-11-1 17:12:38 | 显示全部楼层
现在我们将整个系统放在两个磁铁之间。就我而言,这些是氧化钡磁铁,一种M22PA220-1品牌的材料,在磁场中磁化,强度至少为640,000 A / m,
尺寸为80x60x16毫米。磁铁取自磁放电二极管泵NMD 0.16-1等。磁铁“朝向吸引力”定向,并且它们的磁力线沿轴线穿过铁氧体环。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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TEG的工作如下。最初,由于内部存在铁氧体,集电线圈内的磁场高于外部。如果你使核心饱和,那么磁导率急剧下降,这将减少集电线圈内的张力。即我们需要在调制线圈中产生这样的电流以使核心饱和。到核心饱和时,集电线圈上的电压将增加。当从控制线圈移除电压时,场强将再次增加,这将导致输出端的反极性释放。目前形式的想法诞生于2004年2月中旬。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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 楼主| 发表于 2018-11-1 17:14:55 | 显示全部楼层
原则上,单个调制器线圈就足够了。 控制单元根据TL494上的经典方案组装。 上变量方案电阻器将脉冲比从0改变为约45%channel,lower - 将频率设置在大约150 Hz到20之间千赫。 当使用一个频道时,频率分别为减少了一半。 该电路还提供电流保护调制器约为5A。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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TEG参数(由MY-81万用表测量):
绕组电阻:
收集器 - 0.5欧姆
调制器 - 11.3欧姆和11.4欧姆
没有磁铁的绕组电感:
收集器 - 1.16 mH
调制器 - 628 mH和627 mH
带安装磁铁的电感绕组:
收集器 - 1.15 mH
调制器 - 375 mH和374 mH
实验1(2004年8月19日)
调制器线圈串联连接,结果像双线管一样。使用一个通道发生器。调制器的电感为1.52 GN,电阻为22.7欧姆。电源控制单元
在下文中,15V,用C1-55双光束示波器拍摄波形图。第一个通道(下光束)通过1:20分频器(Cvx 17 pF,Rin乘1兆欧),第二个通道(上光束)直接连接(Ciin 40 pF,Rin out 1 Megohm)。集电极电路没有负载。
首先要注意的是:在从控制线圈中移除脉冲后,在其中发生共振振荡,并且如果在反相时给出下一个脉冲到共振浪涌,
然后此时收集器出口处有一个脉冲。而且,这种现象在没有磁铁的情况下被观察到,但程度要小得多。也就是说,在这种情况下,绕组上的电位变化的陡度很重要。输出脉冲的幅度可以达到20V。但是,这种发射的电流非常小,并且难以通过整流桥对连接到输出的100μF的电容充电。没有其他负载输出拉动。在发生器的高频率下,当调制器电流非常小,并且其上的电压脉冲的形状保持矩形时,输出处的发射也存在,尽管磁路仍然非常不饱和。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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结论:
到目前为止,没有发生任何重大事件请注意一些效果。 🙂
在这里,我认为,值得注意的是,至少还有一个人 - 某个谢尔盖A,试验相同的系统。我发誓,我们完全独立地来到这个想法。他的学习走了多远,我不知道,我没有联系过他。但他也注意到了类似的效果。
实验2(08/19/2004)
调制器线圈断开并连接到发电机的两个通道,并且相反地连接,即交替地在环中以不同方向产生磁通量。上面在TEG的参数中给出了线圈的电感。如先前实验中那样进行测量。收集器没有负载。
下面的波形图显示了调制器的一个绕组上的电压和通过调制器的电流(左)以及调制器绕组上的电压和集电极输出端(右)的电压。
脉冲持续时间不同我还没有指出幅度和时间特征,首先,我没有全部保存它们,其次,在我们试图定性地跟踪系统行为之前,它并不重要。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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从永磁体磁场中提取能量的实验

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脉冲填充在通道上的持续时间约为11%,即 总计 - 22%。


 楼主| 发表于 2018-11-1 17:16:13 | 显示全部楼层

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从永磁体磁场中提取能量的实验

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通道上脉冲的占空比为17.5%,总数为35%。

我将解释调制器(上部光束)上的电压图。测量电压相对于功率加。初始架子包括调制器,然后在电压移除和由于键的寄生电容引起的振荡激励的情况下的反向浪涌。再次飞溅,但跌倒 - 这是第二个调制器工作。我将再次注意到第二个调制器打开“计数器”。下一个架子是第二个调制器的断开并再次振荡。第二个光束在左边
图片是通过调制器的电流。通过去除与键串联连接的低电阻电阻器的电压来测量电流,即引脚16 TL494的电位(见发电机电路)。上
在右图中,第二个光束是相同模式下集电极输出的电压。
在第一系列波形图中,可以看出,在某个调制器电流下,集电极输出端的电压达到最大值 - 这是核心转变为饱和之前的中间时间,其磁导率开始下降。此时,调制器断开,磁场在集电线圈中恢复,伴随着负向投射
输出。在下一个波形系列中,脉冲持续时间增加,磁芯达到完全饱和 - 磁通量的变化停止,输出电压为零(衰减)
在积极的领域)。当调制器绕组断开时,再次出现反向浪涌。
现在我们将尝试从系统中排除磁铁,保持操作模式。

 楼主| 发表于 2018-11-1 17:17:03 | 显示全部楼层
取下一块磁铁。

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两个磁铁都被移除

拆下一块磁铁时,输出幅度减少了近2倍。我们还注意到,由于调制器的电感增加,振荡频率降低。拆下第二块磁铁时,
没有输出信号。
结论:
这个想法似乎已经奠定了它的作用。
实验3(08/19/2004)
与第一个实验一样,调制器线圈再次串联连接。计数器串行连接绝对没有效果。我没想到别的。连接应该是。在空闲模式和负载下检查工作。下面的波形图显示了调制器上各种脉冲持续时间的调制器电流(上光束)和输出电压(下光束)。在这里以及进一步,我决定绑定到当前的调制器,
作为参考信号最合适。相对于普通线进行了示波图。前3张图片处于空闲模式,最后一张图片处于空载状态。

 楼主| 发表于 2018-11-1 17:17:33 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2018-11-1 17:18:29 | 显示全部楼层
数字从左到右,从上到下:1)短脉冲持续时间,2)接近饱和区域的持续时间增加,3)最佳持续时间,完全饱和度和最大输出
电压(空闲时),4)最后的操作模式,但连接负载。
负载是6.3 V白炽灯,0.22 A.当然,这不能称为发光......

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没有进行负载功率测量,更有趣:

从永磁体磁场中提取能量的实验

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断开负载为127.2 mA时消耗。

 楼主| 发表于 2018-11-1 17:19:19 | 显示全部楼层
连接负载消耗126.8 mA。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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结论:
我不知道该怎么想......消费减少了0.3%。没有TAG的发电机本身消耗18.5 mA。也许通过磁场分布的变化间接地负载影响电感
调制器。虽然,如果我们比较在空闲模式下通过调制器的电流和负载的电流波形图(例如,当在ACDSee中来回翻转时),那么在使用时可以看到峰值的弱崩溃
负载。电感的增加将导致峰值宽度的减小。虽然这一切都很幽灵......
实验4(08/20/2004)
目标:获得最大输出。在过去的实验中,它取决于在最大可能的脉冲填充水平~45%(占空比最小)下确保最佳脉冲持续时间的频率极限。因此有必要降低调制绕组的电感(两个先前串联连接),但在这种情况下
将不得不增加当前。所以现在调制器线圈分别连接到两个发生器输出,如第二个实验,但这次它们在一个方向上连接(如图所示)
发电机的概念)。同时改变了Oscillograms(相对于普通线被移除)。他们看起来更好。此外,我们现在有两个交替工作的绕组。因此,在相同的最大脉冲持续时间下,我们可以将频率加倍(对于给定的电路)。
发生器的特定操作模式,用于输出端灯的最大亮度。所以,像往常一样,让我们​​直接看图片......
teg22teg23

从永磁体磁场中提取能量的实验

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从永磁体磁场中提取能量的实验

从永磁体磁场中提取能量的实验

上部光束是调制器电流。左下方是其中一个调制器上的电压,右侧是来自TL494输出的同一通道的控制脉冲。

 楼主| 发表于 2018-11-1 17:20:04 | 显示全部楼层
这里,在左侧,我们清楚地看到在第二个周期(第二个半周期,右侧波形图中的逻辑“0”)期间调制器绕组上的电压增加。 60伏调制器关闭时的发射仅限于构成场开关的二极管。

从永磁体磁场中提取能量的实验

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从永磁体磁场中提取能量的实验

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上部光束是调制器电流。 左下 - 负载输出电压,右侧 - 空闲时输出电压。

 楼主| 发表于 2018-11-1 17:20:59 | 显示全部楼层
负载仍然是相同的6.3伏灯,0.22 A.并且消耗的图片再次重复...

从永磁体磁场中提取能量的实验

从永磁体磁场中提取能量的实验


断开负载为0.62 A的消耗。

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消耗的连接负载为0.61 A.

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