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コッククロフト・ウォルトン回路で火花放電

またまた久しぶりの更新です。どんどん更新頻度が落ちてきています。しかし更新頻度はなかなか上がらないでしょう…


今回はとあるサイトを参考にして、コッククロフト・ウォルトン回路を組んでみました。

コッククロフト・ウォルトン回路は、コンデンサーとダイオードを使った昇圧回路です。2段、3段と繋げば出力される電圧も理想的には2倍、3倍となり、またコンデンサーやダイオード一つあたりにかかる電圧は何段繋いでも入力電圧の2倍程度(多分)となるので耐圧をそこまで高くしなくて良く、便利な回路です。

「コッククロフト・ウォルトン」というのはこの回路を考えた2人の名前なのですが、「コッククロフト」と略されることが多くてウォルトンさんがかわいそう…!でもこういうことって他にもよくあることかもしれませんね。

また、この回路、実は東大の2011年前期の物理の試験に出題されています! 知名度が上がって作る人が増えるのでしょうか。高電圧なので初めての電子工作として作るのはあまり良くないと思いますが…(汗)


部品。
CIMG6637.JPG

秋月で買った1000pF、AC250Vのセラミックコンデンサ(といいつつ耐圧は4kV)を8個、耐圧1000Vのダイオード1N4007を16本と、あと家にあった使い捨てカメラのフラッシュ回路を使いました。
使用済みの使い捨てカメラは、カメラ屋さんに行ったら10個も貰えました。(この時コミュ障を発揮してしまった…)

他にも電池ボックスやタクトスイッチ、ケースも使いました。


CIMG6640.JPG
使い捨てカメラからはこれらの部品を取り外して使います。コッククロフト・ウォルトン回路に入力するための発振、昇圧回路となります。

CIMG6671.JPG
回路を組んで放電実験。どれくらいの強さなのか分からないので感電には十分注意して、ゴム手袋をして行いました。

PicsArt_1359810418268
ケースに組み込んだところ。左側の電池ボックスに電池が入っています。単四3本です。
勝手にスイッチがオンになるととても危ないので、タクトスイッチを中に入れて外の穴から細い棒で押すようにしました。


ここからは放電の様子の写真。

CIMG6752.JPG
このときの電極間距離は約6mmでした。

シャッター速度を速くしてみると。
CIMG6766.JPG

そして動画。



放電を眺めるのは楽しいですね。
このような回路を組む方は、くれぐれも自己責任で!
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Comment

densuke

楽しい実験ですね。
これをうまく使うと静電式空気清浄器など作れそうですね。
放電距離は、よく(だいたい)1mm/kvとか言われますけど、計算は合ってますか?

2人が発明したのに、1人目だけ有名になって2人目が省略されるのは、たしかに不公平です。
日本人でも「八木・宇田アンテナ」は通称「八木アンテナ」ですからね。
こういう不公平を無くすには、最初から「コブクロ」とか「オグシオ」みたいに合体させておくしかないですね。
  • URL
  • 2013/02/23 09:34

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