Редакция: 18/06/26

---

Рост ЭДС самоиндукции, которого не должно быть.

Классическая физика определяет, что амплитуда ЭДС самоиндукции зависит от величины тока, при котором произошёл разрыв цепи. Величина этого тока определяется длительностью открытого состояния транзистора. Следовательно, если длительность импульса остаётся неизменной, то ток в момент разрыва, а значит и амплитуда ЭДС самоиндукции по завершении каждого импульса должны оставаться неизменными. В представленной методике без изменения длительности импульса удаётся добиться того, что амплитуда ЭДС самоиндукции и, как следствие, заряд на накопительном конденсаторе возрастают многократно, при этом ток потребления остаётся неизменным.

Схема эксперимента.

• Источник питания: регулируемый 12–50 В. Эффект стабилен с линейным источником, бустером, бензогенератором и ИБП.
• Схема включения: последовательно соединены источник питания, первичная обмотка трансформатора, транзистор, минус источника питания.
• Трансформатор T1: ферритовое кольцо 80×50×20 мм. Первичная обмотка — 2,9 мГн, вторичная — 3,56 мГн (провод 0,75 мм², противоположные стороны кольца).
• Ключ: MOSFET RSM1701K0W. Управление от генератора через изолятор ISO721MD и драйвер TC4452. Драйвер питается от изолированного источника 15 В с плавающей землёй, не связанной с минусом силового источника.
• Накопитель: конденсатор 1 мкФ, включённый последовательно с диодом Шоттки C4D20120D параллельно вторичной обмотке.
• Измерения: LCR-метр MS5308, осциллограф Siglent SDS1204X-E (минусовые щупы — на минус источника). Жёлтый луч — затвор, бордовый — сток (импульс ЭДС самоиндукции).

Описание эксперимента.

Видеоролик демонстрирует процесс настройки, при котором, уменьшая паузу между завершением предыдущего импульса и началом следующего, можно получить эффект многократного роста амплитуды ЭДС самоиндукции, которая проявляет себя в росте заряда конденсатора.

До настройки напряжение на накопительном конденсаторе составляло 130 В. После подбора оптимальной частоты следования импульсов напряжение возросло до 530 В. Энергия, запасённая в конденсаторе, увеличилась с

• W₁ = ½ · 1·10⁻⁶ · 130² = 8,45 мДж

до

• W₂ = ½ · 1·10⁻⁶ · 530² = 140,45 мДж

Таким образом, энергия возросла в 140,45 / 8,45 ≈ 16,6 раза при неизменной длительности импульса и без увеличения тока потребления от источника питания.

Выводы.

Представленная методика демонстрирует, что изменяя частоту следования импульсов (уменьшая паузу между импульсами) при неизменной их длительности, можно многократно увеличить напряжение и энергию на накопительном конденсаторе. Данный рост ЭДС самоиндукции не описывается существующими законами физики, в соответствии с которыми должна изменяться скорость заряда конденсатора, но никак не увеличиваться максимальная энергия заряда конденсатора.

Эффект стабильно воспроизводится с различными типами источников питания, индуктивностей и транзисторов, что подтверждает его физическую природу, а не зависимость от конкретных компонентов.



Ключевым условием настройки является достижение нулевого (либо минимально возможного) потребления от источника как в режиме заряда конденсатора, так и при коротком замыкании вторичной обмотки, что свидетельствует об отсутствии связи с источником питания.

Отсутствие роста тока потребления при подключении активной нагрузки во вторичную цепь делает такую нагрузку бессмысленной. Предлагаемая методика предполагает только циклическую работу: заряд конденсатора, прекращение генерации, разряд конденсатора на нагрузку.

Сравните осциллограммы на первичной и вторичной обмотках ферритового кольца — результат окажется неожиданным.