Солитонный ток

Для опыта взяты две одинаковые длины эмалированного провода около 8 метров каждая, сечением 0,6 мм, провода скручены вместе (витая пара) и смотаны в катушку, т.е. бифилярная система. Катушки соединены последовательно.  Сердечник от ТВС использован. Генератор на микросхеме TL494, который управляет высокочастотным MOSFET транзистором. Диоды тоже ВЧ использовал. Осциллограф без заземления корпуса использовался при измерении.  Шунт для измерения тока (Rн) сопротивление типа ППБ, где намотка на бочонке, для компенсации индуктивности на высокой частоте.  

Красным на осцилограмме 1 показан момент открытие транзистора, импульс может быть и меньше (см. ниже). Что интересно, через закрытый транзистор такой ток спокойно походит. При этом обратный диод транзистора VD1 закрыт, образовавшимся напряжением на нем, которое измерено, как показано ниже.

Получается, когда ток идет линейно через закрытый транзистор, то он проходит совершенно без сопротивления, диэлектрик транзистора становится проводящим. Думаю, это вызвано сбалансированным электронно-позитронным магнитным полем, образующимся в обмотках катушек, т.е. генерирующим солитонное поле (см. рис. 3). Как только ток меняет производную сбалансированность поля нарушается и ток начинает заряжать закрытый переход транзистора (VT) как конденсатор. Напряжение растет, накапливается и превышает напряжение источника и затем ток начинает двигаться обратно, как это бывает в обычном LC контуре.

При этом солитонный ток на сопротивлении измерительного шунта (Rн) создает падение напряжения, как обычный ток! А на источнике питания падение (разрядка источника) должна быть аналогична второй осциллограмме, т.е. такая схема в импульсе берет энергию источника и возвращает, когда ток идет линейно энергия источника не потребляется вовсе!

Возникает вопрос, почему ток переходит из линейного режима в режим торможения, т.е. меняет производную!? Скорее всего, это связано с омическим сопротивлением обмоток, с ростом тока падение напряжения на омическом сопротивлении обмотки растет и это разбалансирует схему (диполь). Если мы уменьшим по длине импульс (сделаем максимально коротким), то увидим, что процесс торможения начинается до появления импульса.

Если мы сделаем максимально короткий импульс и настроим, чтобы график напряжения не прерывался резко, то получаем вид графика ближе к синусу.

Но более эффективно данную схему настраивать на длинные импульсы, когда нет потребления из источника, ток линейно разгоняется и поддерживается за счет источника, поэтому получаем после отключения более высокий импульс напряжения.

На осциллограмме, на желтом графике, вертикальные всполохи это момент открытия и закрытия транзистора, т.е. он открыт на промежутке, когда напряжение на катушке не меняется.

Возникает вопрос, почему в данной схеме, подключенный через открытый транзистор источник питания, гарантирует линейный график тока (нулевая производная тока), ведь обычно сопротивление катушки приводит к изменению производной тока, возникает т.н. аппериодический или спадающий процесс тока. Так как с ростом тока омическое сопротивление начинает оказывать большее торможение, большее падение напряжения. Думаю, так происходит от того, что катушка компенсирует падение напряжения на сопротивлении, преумножает энергию, но при условии замкнутости цепи, т.е. должен быть импульс от источника, который катушка может преумножать. Поэтому при отключении транзистора линейность тока сразу исчезает, ток начинает затухать, т.е. по сути становится обычным током и поэтому заряжает закрытый переход транзистора.

Данный опыт интересен тем, что показывает солитонный вид электричества, рождаемый электронно-позитронным магнитным полем, которое проходит спокойно через диэлектрики, закрытый транзистор, если ток линейно ускоряется или тормозится в катушке, за счет создания полностью сбалансированного магнитного поля. Но при этом создает падение напряжения на омическом сопротивлении.

Сердечник в данной схеме работает, замедляет обмотку, т.е. добавляет индуктивность.