Плазменная Твайлайт

Давно хотел сделать плазменный шар с пони. Подготовка к РБК-2016 стала достаточным стимулом, чтобы претворить проект в жизнь. Что и как получилось под катом.





Плазменная лампа — декоративный светильник, придуманный Николой Теслой. В емкости с разреженным газом находится электрод, на который подается высокочастотное (около 30 кГц) переменное напряжение. Если разность потенциалов достаточно велика, происходит пробой и появляются красивые светящиеся разряды.




Если прикоснуться к колбе, форма искр меняется.




Как сделать собственную плазменную лампу? Нужен генератор высокого напряжения, вакуумный насос, колба и газ для ее заполнения. Останется только поместить внутрь фигурку пони (не простой, а Принцессы Твайлайт!), вывести электрод на рог и наслаждаться результатом!



Для изготовления собственного генератора (например, качера) нужно намотать трансформатор или где-то достать строчник от телевизора с кинескопом (причем, любой не подойдет, нужен старый ЭЛТ телевизор). Я решил это задачу гораздо проще, купив готовый китайский плазменный шар за 800 рублей.

Следующая проблема — колба. При пониженном давлении почти любой материал выделяет какие-либо газы. Чтобы сделать долговечную лампу, колбу надо запаивать и внутри не должно быть ничего, кроме стекла и нержавеющей стали. Пластмассовая фигурка пони будет «газить» и неминуемо испортит шар. С наполнением тоже проблема, аргон и ксенон (напряжение пробоя у них особенно мало) не продаются на каждом углу на развес.

Но эти сложности можно обойти. Вместо специального газа использовать воздух (азот дает фиолетовые искры — как раз для Твайлайт), и «подкачивать» шар перед каждым запуском, чтобы восстановить низкое давление.

В качестве колбы взята банка от кабачковой икры с металлической закручивающейся крышкой. Туда были вклеены патрубок для насоса и ввод напряжения. Роль последнего играет кусок толстого медного провода без изоляции, он же работает держателем для пони. Особое внимание надо уделить изоляции: промежуток между вводом и металлом должно быть не менее 5 мм, иначе напряжение пробивает его и происходит потеря мощности. Я использовал колпачок от флакона, заполненный термоклеем (виден внизу банки).

Как сделать вакуумный насос объясняется в этом видео. Лучше взять шприц Жане (150 кубиков) здесь размер имеет значение. Клапаны, трубку и краник, ставший потом патрубком, я купил в магазине акварюмистики. Трубку желательно брать жесткую (ПВХ), но даже ее сминает.

Теперь о самой фигурке. Внутри колбы не должно быть открытых проводов помимо самого электрода, иначе с них тоже будут бить разряды. Я просверлил пересекающиеся каналы в голове и ноге, а потом протащил через них тонкий провод. Выступающий из крышки банки ввод вставлен в ногу, а на место верхнего отверстия приклеен рог и обвит проволокой.



К сожалению, лампа получилась очень тусклой. Насос не позволяет создать оптимальное давление. Эту проблему можно решить повысив напряжение, но для готового драйвера это сделать трудно. Хотя для USB-шаров можно попробовать повысить напряжение питания. Тем не менее, в темноте шар смотрится неплохо.