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2014/09/24

こんなデバイスを皆に試してもらいたい「のりまきコイル」

20150531 近頃、発振回路の消費電力ではなく入力コイルの電圧、電流、力率を測ることで、
オーバーユニティかも?という結果が出ました。


2Sgenの変種

これは、不思議な方法で電磁誘導するデバイスです。
磁石と、フェライトのトロイダルコアと、巻き線と厚紙です。
トロイダルコアはアミドンのFT-110-43 訂正:FT-114-43 に0.4mmUEW線60回巻(30回巻いて直列にすると楽)、
厚紙はいわゆる工作用紙、その上に0.4mmUEW線90回巻です。
磁石は横付けしており、磁力が115mTのちょうどいい大きさで2つ直列です。ネオジムはおすすめしません。
磁石の位置は色々試してみてください。磁石が強すぎるとこれは動作しません。だが磁石を取り去っても出力がなくなります。
入力コイルはトロイダルコアで、NIC回路(-100Ω)に積層セラミックコンデンサ104と並列につなぎます。
NIC回路が-47Ωの場合で、出力コイルを短絡しましたが、消費電力はちょっと上がっただけで、発振が続いています。
ゆえに、一次と二次の結合が少なくおもわれます。
NIC回路の消費電力を少なくするには、磁石の位置をわずかに調整します。
これをおこなうと効率が上がり、入力電力と出力電力をほぼ同じにできますが、出力電力がわずかに上回るような感覚を得たが、もうそうかも。
入力はLC共振回路のLの方なので力率が極端に下がっているとすると、本当はかなりのOverunity?

追記:
磁石は立たせてくっつける、巻き線は真ん中に巻かず左右2つにすると調子いいです。
このように出力コイルが両端によっている
入力コイル60T 出力コイル0.2mmUEW線129T 面倒なので無理やり両端によせた

入力コイルの駆動回路です。
NIC回路はオペアンプの利得を下げ、その分出力電流を塞いでいる抵抗を低くすることができます。その方が省エネ?
入力コイル駆動回路例
出力コイルの負荷は220Ωが最適。
このセッティングで電池のGNDと回路のGNDの間に3.9Ωを挿入し、
負荷抵抗とこの3.9Ωの電圧をオシロスコープで見る。電源電圧もはかって(オペアンプICはほとんど出力部だけで電力を消費するので、4.8Vではなく±2.4Vと見なす)、
入力3.2mW 出力10mWの
300%の効率がでたと妄想したのですが、あなたは追試しますか?

追記:ちょっと構成を変えて作り直したらOverunityが再現しません。特別違うのはフェライトコアの巻線を0.2mmの四重巻(いわゆるリッツ巻)にしたことなのですが、
ええ少なくとも超音波の帯域で動作するので。それがかえって状況が悪いというのは?
さらに、0.2mm一本とか、76回0.26mmジュンフロン線でも失敗。 ということは太い線を使うと?
大きなトロイダルコアで太い線に変えたがむり。
しかし、出力コイルを巻けば巻くだけ出力電力が多くなるようです。単なるトランスの動作ではない。
出力コイルを思いっきりたくさん巻いてみることにします。

追記: とにかく出力コイルは磁石に直角の密巻にしてください!
何をいってるんだ、40~70kHzで動いてるんだぞ?普通は巻きかたを変えるだろう? いいえ
密巻にすると消費電力がガクッと下がります。ようやくOverunityを再現できそうです。

追記:20141019 再現実験ができたよ!
成功した海苔巻きコイル
一次側 コアFT-114-43 ジュンフロン線0.26mm 76T
二次側 0.2mmUEW線 2層(Campusレポート紙で層間絶縁)密巻180T
磁石 110mT 15mmΦ
磁石の位置は慎重に決めてください。消費電力が下がり出力が増えます。この写真どうりとは限りません。
二次側の負荷 220オーム1/8Wカーボン抵抗器
実験回路
新しいドライブ回路
コンデンサ154はフィルムコンデンサ
この回路で、消費電力5mW未満、出力が10mWができたと思える結果に。[検証求む]

20141027 ダストコアで実験してみた。
アミドンT-130-6 に57T 出力コイル 101T
発振回路の100オームを220にしてやっと発振。
まるで出力電圧が取れない。10mVぐらい。 なんと磁石なしでも同じぐらい出る。
ではと、トップの写真の磁石を多数重ねたものを出したが、むり。
気味が悪い。
先ほどの再現成功の回路は今日も成功。入力6.4mW 出力13mW(ピーク)正弦波なので正味は先ほど通り。
しかし、磁石がトップの写真のを一つと小さいの一つ。日によって調子が違うのか?調べると磁性体は温度特性がある。

20141102 チョークコイルでやってみる。
NECトーキンのSN12、400か500かは忘れた。出力コイルが0.2mmUEW線40T で、ほとんど出力が出ずに、ドボン。
まえのアミドンと同じで、磁石がない方が出力電圧が取れるし、それでも20mVぐらいだと思う。
しかも、存在を忘れていたネオジム磁石、4mmほどの皿ネジ向けの穴が付いた470mTのものでも失敗。
やはりダストコアは無理か。

20141108
今度は可飽和コアでやってみます。これは特殊用途で、ヒステリシス特性がはっきりしています。
秋葉原の鈴商でうっている唯一の可飽和コアがあるはず。型番は忘れた。
これに55Tまいて、出力コイルは65Tです。
無茶苦茶な波形になった。さすがに凄まじい非線形です。しかし、出力はOverunityではないがそんなに弱くないです。
こういうのはたぶんまたまた巻まくってみれば出力を取れるパターンだ。こんどは出力コイルを200T程度にしてみるか?

20141110今日は最初にうまくいったFT-114-43の方の出力コイルを密巻365T(げん担ぎ)にしてみた。
ハイインピーダンス出力であり、2kオームの負荷でうまくいく。6Vも8Vも出力が出る。
NIC回路の160オームを220,430,510,1kにしてみたが、出力電流がが上がったのは510オームまでで、
最大出力電力が18mWのときに入力が9mW。
コアーがこんなにでかいのに大電流を扱えないとなると、とっても小さいコアと磁石で本当は十分なのかも。
できればこっちとしては6Vより100mAほしい。

20150119今日は鈴商の可飽和コアでやってみたのです。
入力が56Tで出力が215Tですが、こいつはじゃじゃ馬で磁石をつけなくともインパルス状の出力が出る、
その電圧以上の電圧はどうやっても出ません。
頑張っても入出力の差はわずかで、磁石の調整もとてもシビアです。
正弦波で最大出力電圧がでた、なにか負荷をつなぐと発振自体が止まる。何だこの挙動は?
今のところノイズフィルター用のコアが一番性能がいいのだ、ということになります。



このデバイスはノリマキコイルという名前にしようかと思っています。



このデバイスを理解するのは自分が3年がかりで取り戻した磁気の知識が必要です。普通の電磁気学は馬鹿にできません。
が自分は数式がわからないので定性的な実験しかできません。私は単なる発見者です。
この回路は、フリーエネルギーのサイトのVTAというデバイス(何と磁石の磁場が振動するのだそうだ)の説明で出ていたVTAよりよほど検証しやすいというデバイスを
フリーエネルギー技術開発の特徴と種々相IIX.  重量変化・重力・浮揚・電気
小さく作ろうとしたら、出力がまったく出ずにこねくり回したらできたデバイスです。

この実験は実は先にアイデアを出している人がいた。
hyiq.orgのYouTube実験動画で"fluxgate magnetometer or free energy device?"という動画があるはずです。
フラックスゲート磁力計という、地磁気を測定するデバイスが、磁石をつければフリエネマシンになるという。
ノリマキコイルとは磁石の方向とが違います。
またこの磁力計は明らかに磁気飽和させますがノリマキコイルは磁気飽和寸前の領域で動作します。
この磁力計は増幅作用をもっているらしく、少しの磁気の変化を電圧として取り出せます。その逆ができるのか?
この磁力計は日本語の資料が乏しいが、1938年の発明ということで、やはり特許が切れて自由に使える。

ノリマキコイルの原理を考えてみましょう。20150120更新
どうみても入力コイルと出力コイルは電磁誘導の結合をしない配置になっています。
ポイントは入力コイルのトロイダルコアと、磁石で、必ずトロイダルコアに磁気バイアスを掛け磁気飽和寸前で動かします。
この為、入力コイルのインダクタンスはかなり減少し、消費電力が下がります。
電磁誘導でなく磁気飽和でトロイダルコアの磁気が漏洩して出力コイルにかかるようになっているようです。
磁気デバイスのエネルギー損失は磁気の変化を妨げることで起こっています。電磁誘導もそのうちです。
磁気飽和により急峻な磁気の変化をもたらすのがみそと思われます。

20141027の実験でダストコアは使えないようだとわかった。
ダストコアの磁気が弱すぎる、もしくは、ノリマキコイルは磁気飽和寸前の領域でしか作動しない可能性がある。
またダストコアはヒステリシス損が極めて低いのだそうで、逆に可飽和コアで実験すると??
どういうことかというと、磁石によってコアのBHカーブが横に潰れ、僅かな磁束の変化で磁化力がプラスマイナスに反転するので、なんだかこれ以上のことはわからないがこれが決め手ではないのかと。
20141108の実験では可飽和コアで出力が取れそうだということでとにかくダストコアだけがダメだということがよく分かった。

ノリマキコイルは磁石の位置を調整していると無負荷時の出力波形にすごいギザギザが入ることがあります。
これはなんだろう?どうもバルクハウゼン効果がよく現れているものだと思います。
これは磁性体の磁気を帯びる度合いが一気に上昇下降する現象ですが、ほんとうは気にならないぐらい少ないはずです。
なぜここまではっきり現れるのか?

出力をDCに直すときは普通の整流回路は使いたくないです。それだと波形の頭だけ切れるので、もったいない。
どうもダイオード整流の後に力率改善回路が使えるようですが、よく見ると簡単にはジュールシーフでよさそうです。
あとこのデバイスの検証にはオシロスコープは必須です。高いけれど買ってみてください。
是非皆さんで発展させてください。
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