Электромагнитный импульс своими руками: Простая ЭМИ пушка своими руками » Уникальные статьи и самоделки!

Уничтожитель электроники | Мастер-класс своими руками Представьте, что у вас есть некое устройство, которое способно вывести из строя любую электронику на расстоянии. Согласитесь, похоже на сценарий какого-то фантастического фильма. Но это не фантастика, а вполне реальность. Такое устройство сможет сделать почти любой желающий своими руками, из деталей, которые свободно можно достать.

Описание устройства

Уничтожитель электроники – электромагнитная пушка, посылающая мощные направленные электромагнитные импульсы высокой амплитуды, способные вывести из строя микропроцессорную технику.

Принцип работы уничтожителя

Принцип работы отдаленно напоминает работу трансформатора Тесла и электрошокера. От элемента питания питается электронный высоковольтный повышающий преобразователь. Нагрузкой высоковольтного преобразователя является последовательная цепь из катушки и разрядника. Как только напряжение достигнет уровня пробивки разрядника, происходит разряд. Этот разряд дает возможность передать всю энергию высоковольтного импульса катушке из проволоки. Эта катушка преобразовывает высоковольтный импульс в электромагнитный импульс высокой амплитуды. Цикл повторяется несколько сот раз в секунду и зависит от частоты работы преобразователя.

Схема прибора

В роли разрядника будет использоваться один переключатель – его не нужно будет нажимать. А другой для коммутации.

Что нужно для сборки?

– Аккумуляторы 3,7 В – aliexpress
– Корпус – aliexpress
– Преобразователь высокого напряжения – aliexpress
– Переключатели две штуки – aliexpress
– Супер клей.
– Горячий клей.

Сборка

Берем корпус и сверлим отверстия под переключатели. Один с низу, другой с верху. Теперь делаем катушку. Наматываем по периметру корпуса. Витки фиксируем горячим клеем. Каждый виток отделен друг от друга. Катушка состоит из 5 витков. Собираем все по схеме, припаиваем элементы. Вставляем изоляционную прокладку между контактами высоковольтного выключателя, чтобы искра была внутри, а не снаружи. Закрепляем все детали внутри корпуса, закрываем крышку корпуса.

Требования безопасности

Будьте особо осторожны – очень высокое напряжение! Все манипуляции со схемой производите только после отключения источника питания.
Не используйте этот электромагнитный уничтожитель рядом с медицинским оборудование, или другим оборудованием, от которого может зависеть человеческая жизнь.

Результат работы магнитной пушки

Пушка лихо вышибает почти все чипы, конечно есть и исключения. Если у вас имеются ненужные электронные устройства можете проверить работу на них. Уничтожитель электроники имеет очень маленький размер и спокойно умещается в кармане.
Проверка на осциллографе. Держа щупы на расстоянии и не подключая, осциллограф просто зашкаливает.

Испытания

Выводим из строя мигающий светодиод со встроенным контроллером.


Ломаем микроволновую печь.

Видео инструкция сборки.

Простая ЭМИ пушка своими руками

Приветствую, Самоделкины!
Сегодня мы вместе с Романом, автором YouTube канала «Open Frime TV», соберем и протестируем вот такую ЭМИ пушку, с помощью которой можно выводить из строя разную электронику.

В подобных статьях, видеороликах и прочих материалах, вставляют предупреждающую надпись, на всякий случай вот она:

А теперь переходим непосредственно к самоделке. Думаю, каждый кто собирал катушку Теслы видел, как она негативно влияет на различную электронику. Автор, когда изготовил и тестировал свою первую катушку, угробил телефон, было очень неприятно.

В чем же причина выхода из строя приборов? Все очень просто – сильное электромагнитное излучение большой частоты.

С этим вроде разобрались. Теперь что касается ЭМИ. Катушку Теслы, разумеется, с собой носить не будешь, а значит нужно сделать что-то подобное, только меньших размеров.

Можно реализовывать данный проект 2-мя способами. Первый показал AKA KASYAN (известный блогер на YouTube) в своем ролике.

Такая топология похожа на Качер Бровина (кто в теме, тот поймет). Хорошо, раз это показали, тогда остается второй вариант – делать на разряднике. Это проще в реализации и не требует особых навыков пайки.

Необходимые компоненты для сборки:
1) Высоковольтный (HV) модуль;
2) Катушка;
3) Разрядник;
4) Кнопка;
5) Литий-ионный аккумулятор 18650;
6) Пластиковый корпус.

Теперь более подробно о каждом компоненте. В первую очередь – это задающее устройство. Им может быть вот такой китайский модуль:

Такой можно без особых проблем приобрести в китайском интернет магазине Алиэкспресс. Стоят такие модули, как видите, довольно таки не дорого. Также, найти похожий модуль можно в дешевых китайских электрошокерах. Автор как раз будет использовать именно такой:

Этот старый китайский шокер, пролежал пару лет без дела. Автор его разобрал и достал нужный для данной самоделки элемент. Работать он может от одной или даже 2-ух литий-ионных аккумуляторов формата 18650.

Дальше нам понадобится корпус. Тут идеально подходит корпус от блока питания ноутбука.


Следующий элемент – провод для намотки катушки диаметром от 0,5 мм и до 1 мм.

Ну и последний компонент – это разрядник. Его можно делать из чего угодно, хоть и старой свечи автомобиля, хоть из 2-ух гвоздей, закрепленных на опоре. Автор же взял 2 винтика м3 и сделал вот такой импровизированный разрядник:

Изменяя расстояние между выводами, мы изменяем напряжение пробоя, а соответственно и частоту работы устройства.

Теперь давайте рассмотрим схему.

Она довольно простая. Как видим, тут у нас расположен колебательный контур.

Как только конденсаторы внутри модуля зарядились до напряжения пробоя, происходит разряд и в контуре возникает магнитное поле.

Не забываем, что чем ниже напряжение пробоя, тем выше частота. Остается только подбором расстояния пробоя найти оптимальную частоту работы.


Со схемой закончили, можно приступать непосредственно к сборке нашего устройства. Собирать сегодняшнее устройство будем с помощью термо из суперклея, все в лучших традициях самодельщиков.

В первую очередь изготавливаем контур, он будет проходить по всему периметру корпуса. Это самое сложное, что придется сделать. Берем провод и не спеша укладываем его на внутреннюю сторону стенки корпуса, проклеивая суперклеем.

Таким вот способом делаем 4 витка. Как видим, после проделанной работы все пальцы будут в суперклее, куда же без этого.

Далее автор решил сразу протестировать устройство, не установив даже разрядник. Он просто хотел узнать, на что способно такое довольно компактное самодельное устройство. Первое, что попалось под руку, это старый мультиметр.



Как видим, при приближении к нему нашего устройства, значения пропали с дисплея мультиметра. Возможно, если подержать так большее время, мультиметр полностью выйдет из строя, но автору стало его жалко, и он прекратил эксперимент. Дальше он начал искать, чем бы еще проверить ЭМИ пушку. Под руки попали старые часы.

Как видите, с ними происходит тоже самое, что и с мультиметром. Вначале пропали значения, а потом часы вообще сбросились. Больше не нужной электроники в доме не было, тогда автор взял вот такую миниатюрную китайскую плату зарядки для литий-ионного аккумулятора:


Как видим, при внесении в поле, начал светить красный светодиод сигнализирующий о процессе зарядки, ну а так с ней ничего страшного не произошло. Давайте так же пробуем поднести наше устройство к старому телефону.

Но увы, это Nokia и ей такие игрушки до одного места. Как видите, область применения такой штуки большая, но не безграничная, так как при такой простоте устройства большего и не получишь.

Теперь остается все нормально закрепить, установить кнопку и закрыть корпус. Это дело 5-ти минут, справится даже школьник.

По-хорошему, разрядник нужно настроить для максимального эффекта, но это уже на выбор того, кто будет повторять данное устройство.

Устанавливать вовнутрь зарядку для аккумулятора не стоит, сами понимаете это было бы глупо. Поэтому автор вывел разъем для зарядки.


Ну а на этом сборка завершена. Для закрепления произведем еще немного тестов, но уже в собранном виде.

Результат вы видите сами. Да, и при использовании не стоит забывать, что некоторые устройства находятся в металлическом корпусе и поэтому на них не будет оказываться влияние – клетка Фарадея как никак. Ну а на этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!

Видео:

Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Электромагнитный импульсный генератор – ЧАСТЬ 1

Этот серьезный проект показывает, как получить импульс электромагнитной энергии в несколько мегаватт, который может нанести непоправимый вред электронному компьютеризированному и чувствительному к электромагнитным помехам коммуникационному оборудованию. Ядерный взрыв вызывает подобный импульс, для защиты от него электронных устройств необходимо принимать специальные меры. Этот проект требует накопления смертельного количества энергии, и его не следует пытаться реализовать вне специализированной лаборатории. Подобное устройство можно использовать для вывода из строя компьютерных систем управления автомобилем с целью остановки автомобиля в неординарных случаях угона или если за рулем находится пьяный

Рис. 25.1. Лабораторный электромагнитный импульсный генератор

и опасный для окружающих автомобилистов водитель. Электронное оборудование можно протестировать с помощью электронного импульсного генератора на чувствительность к мощным импульсным помехам – к молниям и потенциальному ядерному взрыву (это актуально для военного электронного оборудования).

Проект описан здесь без указания всех деталей, указаны только основные компоненты. Используется дешевый открытый искровой разрядник, но он даст только ограниченные результаты. Для достижения оптимальных результатов необходим газовый или радиоизотопный разрядник, который эффективен для создания помех как при потенциальном ядерном взрыве (рис. 25.1).

Общее описание устройство

Генераторы ударной волны способны вырабатывать сфокусированную акустическую или электромагнитную энергию, которая может разрушать предметы, применяться в медицинских целях, например, для разрушения камней во внутренних органах человека (почках, мочевом пузыре и т.д.). Генератор электромагнитных импульсов может вырабатывать электромагнитную энергию, которая может разрушать чувствительную электронику в компьютерах и микропроцессорном оборудовании. Нестабилизированные индуктивно-емкостные цепи LC могут вырабатывать импульсы в несколько гигаватт за счет использования устройств взрывания провода. Эти импульсы высокой энергии – электромагнитные импульсы (в иностранной технической литературе ЕМР – ElectroMagnetic Pulses) можно использовать для тестирования твердости металла параболических и эллиптических антенн, гудков и других направленных дистанционных воздействий на предметы.

Например, в настоящее время ведутся исследования по разработке системы, которая будет выводить автомобиль из строя во время опасной погони на высоких скоростях за человеком, совершившим противоправное действие, например, угонщиком или пьяным водителем. Секрет заключается в генерации обладающего достаточной энергией импульса для сжигания электронных управляющих процессорных модулей автомобиля. Это гораздо проще выполнить, когда автомобиль покрыт пластиком или оптоволокном, чем когда он покрыт металлом. Экранирование металлом создает дополнительные проблемы исследователю, разрабатывающему практически применимую систему. Можно построить устройство и для этого тяжелого случая, но оно может быть дорогостоящим и оказать вредное воздействие на дружественные устройства, заодно выводя их из строя. Поэтому исследователи находятся в поиске оптимальных решений для мирных и военных целей применения электромагнитных импульсов (ЕМР).

Цель проекта

Цель проекта заключается в генерации пикового импульса энергии для тестирования на прочность электронного оборудования. В частности, данный проект исследует использование подобных устройств для выведения из строя транспортных средств за счет разрушения микросхем компьютера. Мы проведем эксперименты по разрушению цепей электронных устройств с помощью направленной ударной волны.

Риск

Внимание! Донный проект использует смертельно опасную электрическую энергию, которая при неправильном контакте может убить человека мгновенно.

Система высокой энергии, которая будет собрана, использует взрывающийся провод, который может создать эффекты, подобные шрапнели. Разряд системы может серьезно повредить электронику близко расположенных компьютеров и другого аналогичного оборудования.

Теории

Конденсатор С заряжается от источника тока до напряжения источника питания в течение определенного периода времени. Когда он достигает напряжения, соответствующего определенному уровню запасенной энергии, ему дается возможность быстро разрядиться через индуктивность резонансного LC-конту- ра. Генерируется мощная, недемпфированная волна на собственной частоте резонансного контура и на ее гармониках. Индуктивность L резонансной цепи может состоять из катушки и индуктивности связанного с ней провода, а также собственной индуктивности конденсатора, которая составляет около 20 нГн. Конденсатор цепи является накопителем энергии и также оказывает влияние на резонансную частоту системы.

Излучение энергетического импульса может быть достигнуто посредством проводящей конической секции или металлической структуры в форме рупора. Некоторые экспериментаторы могут использовать полуволновые элементы с питанием, подаваемым на центр катушкой, связанной с катушкой резонансной цепи. Эта полуволновая антенна состоит из двух четвертьволновых секций, настроенных на частоту резонансной схемы. Они представляют собой катушки, намотка которых имеет примерно одинаковую длину с длиной четверти волны. Антенна имеет две радиально направленные части, параллельные длине или ширине антенны. Минимальное излучение происходит в точках, расположенных по оси или на концах, но мы не проверяли на практике этот подход. Например, газоразрядная лампа будет вспыхивать ярче на расстоянии от источника, индицируя мощный направленный импульс электромагнитной энергии.

Наша тестовая импульсная система вырабатывает электромагнитные импульсы в несколько мегаватт (1 МВт широкополосной энергии), которые распространяются с помощью конической секционной антенны, состоящей из параболического рефлектора диаметром 100-800 мм. Расширяющийся металлический рупор 25×25 см также обеспечивает определенную степень воздействия. Специальный

Рис. 25.2. Функциональная схема импульсного электромагнитного генератора Примечание:

Базовая теория работы устройства:

Резонансная схема LCR состоит из указанных на рисунке компонентов. Конденсатор С1 заряжается от зарядного устройства постоянного тока током l_c. Напряжение V на С1 опг*а’ ouivwrcs. соотношением:

V=lt/C.

Искровой разрядник GAP установлен на запуск при напряжении V чуть ниже50000 В. При запуске пиковый ток достигает значения:

di/dt-V/L.

Период отклика схемы является функцией от 0,16 х (LC)⁵. Kj jhj />»–гп ц > затем i ьтэрное гея в индуктивность схемы за VaX, причем пиковое значение тока приводит к взрыву провода и прерывает этотток йог» с{№лстшнно перед тем, как он достигнет пикового значения. Иц’ .^сп*»*»^ энергия (LP) виа*/»^–«сдается в виде вчрьва и в jftpcxa цл^хтигггуктосго электромагнитного излучения. Пиковая мощность ипрмоьл*тз1 описанным ниже образом и щ»«**и*гг многие мегаватты!

1.                Цикл заряд а: dv=ldt/C.

(Выражает напряжение заряда на конденсаторе в функции времени, где I – постоянный ток.)

2.                Накопленная энергия в С как функция от напряжения: £=0,5CV

(Выражает энергию в джоулях при увеличении напряжения.)

3.                Время отклика V* цикла пикового тока: 1,57 (LC)⁰–⁵. (Выражает время для первого пика резонансного тока при запуске искрового разрядника.)

4.                Пиковый ток вточке V* цикла: V(C/ Ц⁰⁵(Выражает пиковый ток.)

5.                Исходный отклик в функции от времени:

Ldi/dt+iR+ 1/С+ 1/CioLidt=0.

(Выражает напряжение как функцию от времени.)

6.                Энергия катушки индуктивности в д жоулях: E=0,5U².

7.                Отклик, когда схема разомкнута при максимальном токе через L: LcPi/dt²+Rdi/dt+it/С=dv/dt.

Из этого выражения видно, что энергия катушки должна направляться куда-либо в течение очень короткого времени, результатом чего является взрывное поле высвобождения энергии Е х В.

Мощный импульс в много мегаватт вд иапазонеулырвныилс<*хчастот можно получить засчет д естабилизации LCR- схемы, как показано выше. Единственным ограничивающим фактором является собственное сопротивление, которое всегда присутствует в разных формах, например: провода, пивирхнистн-лй эффект, потери в диэлектриках и переключателях и т.д- Потери могут быть минимизированы для достижения оптимальных результатов.                  электромагнитная волна рвадихастль должна излучаться антенной, которая можетбытъ в виде параболической тарелки микроволновой печи или настроенного их**» in >чг>;*ттеля. i-M. <^гп1гч электромагнитная волна будетзависетъотгеометрии конструкции. Большая длина г* Х’бодз обеспечит лучшие характеристики магнитного поля В, а короткие приесда в большей степени образуют поле электрическое поле Е. Эти параметры войдут в уравнения взаимодействия эффективности излучения антенны. Наилучшим подходом здесь является экспериментирование с конструкцией антенны для достижения оптимальных результатов с использованием ваших математических знаний для улучшения основных параметров. Повреждения схемы обычно являются результатом очень высокого di/dt (поле «В») импульса. Это предмет для обсуждения!

конденсатор 0,5 мкФ с малой индуктивностью заряжается за 20 с с помощью устройства ионного заряда, описанного в главе 1 «Антигравитационный проект», и дорабатывается, как показано. Можно достичь более высокой скорости заряда с помощью систем с более высоким током, которые можно получить по специальному заказу для более серьезных исследований через сайт www.amasingl.com.

Радиочастотный импульс высокой энергии можно генерировать также и в случае, где выход импульсного генератора взаимодействует с полноразмерной полуволновой антенной с центральным питанием, настроенной на частоты в диапазоне 1-1,5 МГц. Реальная дальность действия при частоте 1 МГц – более 150 м. Такая дальность действия может быть избыточна для многих экспериментов. Однако это нормально для коэффициента излучения, равного 1, во всех других схемах этот коэффициент меньше 1. Можно уменьшить длину реальных элементов с помощью настроенной четвертьволновой секции, состоящей из 75 м провода, намотанных через интервалы или с использованием двух-трех- метровых трубок из поливинилхлорида PVC. Эта схема вырабатывает импульс низкочастотной энергии.

Пожалуйста, имейте в виду, как это уже указывалось ранее, что импульсный выход этой системы может причинить вред компьютерам и любым приборам с микропроцессорами и другими аналогичными схемами на значительном расстоянии. Всегда будьте осторожны при тестировании и использовании этой системы, она может повредить устройства, которые просто находятся рядом. Описание основных частей, использованных в нашей лабораторной системе, дает рис. 25.2.

Конденсатор

Конденсатор С, используемый для подобных случаев, должен обладать очень низкой собственной индуктивностью и сопротивлением разряда. В то же время этот компонент должен обладать способностью к накоплению достаточной энергии для генерации необходимого импульса высокой энергии заданной частоты. К сожалению, два этих требования вступают в противоречие друг с другом, их трудно выполнить одновременно. Конденсаторы высокой энергии всегда будут обладать большей индуктивностью, чем конденсаторы низкой энергии. Другим важным фактором является использование сравнительного высокого напряжения для генерации сильных токов разряда. Эти значения необходимы для преодоления собственного комплексного импеданса последовательно соединенных индуктивного и резистивного сопротивлений на пути разряда.

В данной системе используется конденсатор 5 мкФ при 50000 В с индуктивностью 0,03 мкГн. Необходимая нам основная частота для схемы низкой энергии составляет 1 МГц. Энергия системы составляет 400 Дж при 40 кВ, что определяется соотношением:

Е = 1/2 CV².

Катушка индуктивности

Изготовить катушку для получения низкочастотного радиоимпульса легко. Индуктивность, обозначенная как L1, представляет собой сумму паразитной индуктивности проводов, искрового разрядника, устройства взрывания провода и собственной индуктивности конденсатора. Эта индуктивность входит в резонанс в широком диапазоне частот и должна выдержать высокочастотный разрядный импульс тока I. Величина общей индуктивности составляет 0,05-0,1 мкГн. Размер проводников должен учитывать ток импульса, который в идеале равен Vx(C/L)^1/2. При переходном процессе ток стремится протекать по поверхности проводника вследствие высокочастотного поверхностного эффекта.

Вы можете использовать катушку из нескольких витков для экспериментов с низкими частотами с двойной антенной. Размеры определяются формулой индуктивности воздуха:

Рис. 25.7. Установка искрового разрядника для соединения с антенной при работе с низкой частотой

Применение устройство

Данная система предназначена для исследования чувствительности электронного оборудования к электромагнитным импульсам. Систему можно видоизменить для использования в полевых условиях и работы от перезаряжаемых аккумуляторных батарей. Ее энергию можно увеличить до уровня импульсов электромагнитной энергии в несколько килоджоулей, на собственный страх и риск пользователя. Нельзя предпринимать попыток изготовления своих вариантов устройства или использовать данное устройство, если вы не имеете достаточного опыта в использовании импульсных систем высокой энергии.

Импульсы электромагнитной энергии можно сфокусировать или запускать параллельно с помощью параболического отражателя. Экспериментальной мишенью может служить любое электронное оборудование и даже газоразрядная лампа. Вспышка акустической энергии может вызвать звуковую ударную волну или высокое звуковое давление на фокусном расстоянии параболической антенны.

Источники приобретении компонентов и деталей

Устройства заряда высокого напряжения, трансформаторы, конденсаторы, газовые искровые разрядники или радиоизотопные разрядники, импульсные генераторы MARX до 2 MB, генераторы ЕМР можно приобрести через сайт www.amasingl.com^[21].