Bedini SG 完整中級(jí)手冊(cè)(理解電路優(yōu)化和電容放電)

BediniSG完整中級(jí)手冊(cè)理解電路優(yōu)化和電容放電

前言這本書(shū)是BediniSG的第二本，第一本主要介紹如何制作BediniSG增能器，書(shū)名是（BediniSG完整新手手冊(cè)），如果你對(duì)Bedini的設(shè)計(jì)并不熟悉，請(qǐng)點(diǎn)擊這里這本書(shū)沒(méi)有回顧第一本的任何內(nèi)容，它直接進(jìn)入中級(jí)水平。比如，第一本書(shū)假定讀者沒(méi)有任何電氣學(xué)知識(shí)，這本書(shū)假定讀者已經(jīng)有了電氣學(xué)和電路學(xué)的工作經(jīng)驗(yàn)。自從第一本書(shū)發(fā)布，BediniSG世界已經(jīng)上升了一個(gè)臺(tái)階，第一本書(shū)包含了對(duì)制作設(shè)備的最詳細(xì)的介紹還有對(duì)運(yùn)行理論的全面解釋。它還介紹了要達(dá)到最佳性能的運(yùn)行中的“吸引模式”。這本書(shū)研究新手手冊(cè)中未介紹的部分，首先介紹如何“微調(diào)”振蕩器。如何給電容充放電，并在給電容放電的同時(shí)給電池充電，還有其他相關(guān)的理論。也包含了關(guān)于Tesla在電路中創(chuàng)造一個(gè)“動(dòng)力增益”的方法的更高理論討論，這個(gè)方法既不同于能量守恒也不同于能量循環(huán)。當(dāng)你學(xué)習(xí)完這本書(shū)，你會(huì)將你的BediniSG的效率提升到你想象不到的高度。PeterLindermann（2013年3月）

簡(jiǎn)介當(dāng)我第一次問(wèn)JohnBedini增能器怎么工作時(shí)，他直直的看著我說(shuō)到“有訣竅”，這不是我想要的答案，確實(shí)把我搞瘋了！對(duì)我來(lái)說(shuō)“訣竅”意味著是騙人的，或者我在被某種方式愚弄。幸運(yùn)的是，這并不是John的意思?？晌覅s花了幾年時(shí)間才搞懂他說(shuō)的。設(shè)備并沒(méi)有違反任何自然定律。它卻利用了易被忽視的“機(jī)會(huì)之窗”，而這所謂的“機(jī)會(huì)之窗”卻被主流科學(xué)所忽視。如果直接測(cè)量，設(shè)備的全部效率總是在100%以下。然而，如果制作的合適，電池的充電速度總是快于電池消耗的速度。這個(gè)明顯的自相矛盾是John提到的訣竅，電能方面設(shè)備沒(méi)有產(chǎn)生“純正的能量增益”，設(shè)備產(chǎn)生的電力沒(méi)有它用的多，但是它卻產(chǎn)生了一個(gè)不尋常的條件，電池的充電速率增加了，最終結(jié)果隨著時(shí)間的推移設(shè)備進(jìn)入了來(lái)自電池的能量增益狀態(tài)。這本中級(jí)手冊(cè)就是要闡明John的一些“訣竅”，它們是什么，它們?yōu)槭裁雌鹱饔?，你要怎樣做。PeterLindemann,D.ScAaronMurakami,BSNH

第一章微調(diào)SG增能器說(shuō)明：假設(shè)你讀到這里，你已經(jīng)有了一個(gè)完整的bediniSG完整新手手冊(cè)這本書(shū)，并且你已經(jīng)有了一個(gè)能工作的SG增能器。本章的目的是指導(dǎo)你一步步地做一些小小的調(diào)整，目的是將從電池提取的電量降到最低，將給電池充電的電量提到最高，同時(shí)產(chǎn)生更多的機(jī)械能。如果你按照新手手冊(cè)制作了裝置，它或許已經(jīng)運(yùn)行的很好。但是猜一猜？它能運(yùn)行的更好！讓我們開(kāi)始吧。

基礎(chǔ)調(diào)整：如果你做過(guò)調(diào)查，你知道BediniSG增能器是在JohnBedini的美國(guó)專(zhuān)利6545444號(hào)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，這個(gè)圖是來(lái)自那個(gè)專(zhuān)利，看到圖中在觸發(fā)線(xiàn)圈和晶體管基極之間有個(gè)一鉻“可變電阻”（組件#15）。電路中還有個(gè)電容（組件#24）,還有一個(gè)裝置可以周期性地讓電容放電并給第二塊電池充電（組件#27和28）如果你在網(wǎng)上經(jīng)常查閱或者進(jìn)入關(guān)于SG或者磁單極的論壇，你或許已經(jīng)聽(tīng)說(shuō)一個(gè)簡(jiǎn)單“微調(diào)”SG增能器的方法。當(dāng)只有一個(gè)能量線(xiàn)圈時(shí)，這個(gè)方法是看起來(lái)簡(jiǎn)單，但是當(dāng)有多個(gè)線(xiàn)圈的時(shí)候，這個(gè)“微調(diào)”有著更多的內(nèi)容。簡(jiǎn)單的方法就是在把每個(gè)晶體管旁邊的470歐的電阻全部換成100歐的電阻然后再串聯(lián)上一個(gè)1瓦1千歐的可變電阻（電位計(jì)）。就像下一張圖中紅色框子里畫(huà)的。要微調(diào)，首先在電路抽取最少能量的情況下調(diào)整好這個(gè)可變電阻使輪子轉(zhuǎn)動(dòng)到最快。很明顯，你需要在運(yùn)行電池上安裝一個(gè)電流表，還要在輪子旁安裝一個(gè)測(cè)轉(zhuǎn)速表來(lái)測(cè)定數(shù)據(jù)。一些實(shí)驗(yàn)者認(rèn)為這些信息應(yīng)該寫(xiě)在新手手冊(cè)里，我就這事兒特地問(wèn)了John，他說(shuō)他想讓新手先制作一個(gè)基礎(chǔ)裝置并讓它能運(yùn)行起來(lái)。所以在那本書(shū)每個(gè)晶體管的基極都連有一個(gè)470歐的電阻。而使用1000歐的可變電阻和7個(gè)100歐固定電阻確實(shí)會(huì)帶來(lái)一些合理的可變性，它并沒(méi)有真正建立微調(diào)的條件。這對(duì)連接了晶體管的多股線(xiàn)圈尤為如此。

微調(diào)：要理解為什么這是真的，我們必須盯緊晶體管的開(kāi)關(guān)時(shí)間，將計(jì)時(shí)器降到微秒水平，“微調(diào)”就是優(yōu)化振蕩器的運(yùn)行，如果你有一臺(tái)雙蹤示波器，你可以同時(shí)觀測(cè)任何兩個(gè)晶體管的開(kāi)關(guān)。如果你觀察到了許多次開(kāi)關(guān)，并且時(shí)間軸足夠短，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)晶體管開(kāi)關(guān)時(shí)間間隔也就1-2微秒。晶體管斷開(kāi)這個(gè)時(shí)刻是尤其重要的，因?yàn)檫@時(shí)這幾個(gè)晶體管要將能量釋放到恢復(fù)電路中去。如果這時(shí)幾個(gè)晶體管是斷開(kāi)的，而另外幾個(gè)是接通的，即便是幾微秒，也會(huì)減弱系統(tǒng)的電感回沖。你或許意識(shí)到你要做的就是要讓所有的晶體管能“完全”同時(shí)開(kāi)關(guān)，這樣能量才能在設(shè)備中完美地、順暢地流動(dòng)。晶體管的運(yùn)行狀態(tài)不能完美同步的原因是我們所用的這些元件都是批量生產(chǎn)的，這就意味著它們的運(yùn)行狀態(tài)存在著細(xì)微的差別。盡管它們是同一型號(hào)同一批次并且在“允許誤差”范圍內(nèi)，在電路中他們也不是“完全”相同。在把晶體管放入電路前，我們必須測(cè)量這些晶體管的性能特征。這里有個(gè)測(cè)量設(shè)備的照片和線(xiàn)路圖：本質(zhì)上它測(cè)定通過(guò)晶體管的電流，也被稱(chēng)為“集電極電流”或者晶體管的“收益”。測(cè)量器需要一個(gè)12伏電源，一個(gè)500毫安電流表，一個(gè)可變電阻用來(lái)改變基極電流，一個(gè)開(kāi)關(guān)用來(lái)激活電路測(cè)試晶體管，還有一個(gè)連接晶體管的臨時(shí)連接板（圖中橙黃色物體）。在這個(gè)例子中，John已經(jīng)把電流表的塑料保護(hù)蓋取下來(lái)，在表盤(pán)上加了一些標(biāo)記，這樣這個(gè)實(shí)驗(yàn)比較容易解釋。無(wú)需考慮這些標(biāo)記，測(cè)試結(jié)果會(huì)被標(biāo)在0到500毫安這個(gè)范圍內(nèi)。從線(xiàn)路圖中你可以看見(jiàn)電流經(jīng)過(guò)晶體管到達(dá)電流表。我們要找的是7個(gè)晶體管，這7個(gè)晶體管應(yīng)該是當(dāng)有相同大小的電流激活基極時(shí)會(huì)有相同大小的電流到達(dá)集電極。為了達(dá)到這個(gè)目的，你需要買(mǎi)差不多30到40個(gè)晶體管，對(duì)于業(yè)余愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，這筆費(fèi)用可能太貴，但對(duì)于那些想搞清楚SG設(shè)備如何工作的非常認(rèn)真的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這只是一筆小小的開(kāi)支。而且很有可能為了得到7個(gè)合適的晶體管需要不止40個(gè)晶體管，實(shí)驗(yàn)者們最好是團(tuán)購(gòu)。

測(cè)定晶體管測(cè)試是這樣的。一旦你做好測(cè)試電路并準(zhǔn)備好要測(cè)試的晶體管，那么拿出記錄本就可以測(cè)試了。連接上第一個(gè)晶體管，按下開(kāi)關(guān)，先調(diào)節(jié)可變電阻器到“中檔”。這次你是在尋找這個(gè)晶體管的最小收益，也就是電流表指針?biāo)傅淖钚】潭葦?shù)，如果這個(gè)最小刻度值位于電流表的兩端，那么再次調(diào)節(jié)可變電阻器，使得指針能指到一個(gè)合適的、比較低的一個(gè)度數(shù)。當(dāng)你確定好晶體管的最小讀數(shù)時(shí)，將晶體管去取下并在晶體管上標(biāo)記“校正刻度100”，完成后將晶體管重新接上然后轉(zhuǎn)動(dòng)可變電阻使得電流表指針指到100。電路現(xiàn)在已經(jīng)被校正了，可以用它測(cè)試其他的晶體管。開(kāi)始測(cè)試其他的晶體管，不過(guò)這次是用鉛筆將讀數(shù)，也就是最高值，寫(xiě)在每個(gè)晶體管上。當(dāng)你測(cè)試完所有的晶體管，找出那些讀數(shù)相同的，或者讀數(shù)最為接近的。這些晶體管就是一組“套件”。如果你測(cè)試完40個(gè)晶體管，你會(huì)有2-3組7個(gè)晶體管組成的套件。最好的套件是7個(gè)晶體管的最高值是相同的。從現(xiàn)在開(kāi)始，將校正刻度用的晶體管安放到測(cè)試電路上，現(xiàn)在這個(gè)晶體管是這個(gè)電路的一部分。這個(gè)測(cè)試器是專(zhuān)用用來(lái)測(cè)定場(chǎng)效應(yīng)晶體管和NPN雙極晶體管。但也可以測(cè)試任何以上類(lèi)型的電子元件。你需要做的也就是給不同類(lèi)型的晶體管設(shè)定一個(gè)特定的刻度單位，你可以用它測(cè)定各種各樣的晶體管并能總是切換到每種晶體管的最佳設(shè)置。

進(jìn)一步微調(diào)你可能已經(jīng)注意到我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了哪些晶體管在基極被相同的電流激活時(shí)會(huì)有相同的收益。在我們校正測(cè)試電路后，每一個(gè)晶體管都被通過(guò)可變電阻的相同的電流激活，為了能在SG增能器上得到相同的收益，我們需要復(fù)制環(huán)境條件。意味著我們要完整“微調(diào)”階段，我們需要找7個(gè)有著相同阻值的基礎(chǔ)電阻。如果你想最大化你的微調(diào)效果，你應(yīng)該使用一個(gè)1000歐的可變電阻和7個(gè)100歐的電阻，一端和晶體管的基極連接，就是本章一開(kāi)始提到的基礎(chǔ)調(diào)節(jié)。如果你只想用固定電阻，那么你就使用之前提到的470歐電阻。幸運(yùn)的是絕大多數(shù)電阻都不貴，1袋200個(gè)的包裝里有足夠的候選對(duì)象。我們需要一個(gè)歐姆表來(lái)測(cè)定（測(cè)定電阻也是數(shù)字萬(wàn)用表的一個(gè)功能），這個(gè)歐姆表能精確到0.1歐。當(dāng)然，越精確越好。為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確統(tǒng)一使用鱷魚(yú)夾來(lái)連接電阻，并寫(xiě)下每個(gè)電阻阻值，當(dāng)你已經(jīng)找到7個(gè)相同阻值的電阻，測(cè)定就到此為止。當(dāng)你已經(jīng)找到7個(gè)成套的晶體管和7個(gè)成套的電阻，你可以把它們安裝到你的裝置上，這時(shí)你的BediniSG就被“微調(diào)好了”。

什么才是最重要的這取決你到底有多么感興趣，如果省錢(qián)對(duì)你來(lái)說(shuō)是十分重要的事情，那么你就安裝1000歐可變電阻和7個(gè)100歐電阻。這樣在花費(fèi)不高的情況下也會(huì)有效果。如果你想知道科學(xué)到底能延伸多遠(yuǎn)，也有足有的時(shí)間和金錢(qián)，那么本章內(nèi)容正是你想要的。你可能在想是否有必要用套件或者更快的二極管用在輸出電路上以提高效率？經(jīng)過(guò)了大量的試驗(yàn)，John從未看到客觀的效率收益，但歡迎你來(lái)嘗試一下。

其他調(diào)節(jié)：好！我們已經(jīng)從電子學(xué)角度調(diào)節(jié)好了增能器。最后的事情是從機(jī)械角度調(diào)整它。主要目的是將平衡最大化并將摩擦最小化?，F(xiàn)在，輪子和風(fēng)扇應(yīng)該平衡的很好，但如果你愿意你應(yīng)該做一些微小的調(diào)整來(lái)提高它。另外一個(gè)問(wèn)題就是摩擦，既然輪子有一個(gè)開(kāi)放式的構(gòu)架，就不會(huì)有太多空氣摩擦。唯一的摩擦是來(lái)自軸承，如果你覺(jué)得軸承有點(diǎn)僵化，要不就是太新要不就是太舊，你可以將它們從SG上取下來(lái)然后浸泡在煤油里來(lái)去多所有的油脂。一旦軸承上的煤油都揮發(fā)走，你可以在上面涂抹少量的輕質(zhì)油。這樣軸承的摩擦?xí)浅５?，轉(zhuǎn)動(dòng)的會(huì)非常好。最后一件事情就是調(diào)整線(xiàn)圈上方磁鐵的高度。在初級(jí)手冊(cè)中我們指出磁鐵和線(xiàn)圈間隙是1/8英寸，在你優(yōu)化了電路和軸承之后，你可以看看調(diào)整線(xiàn)圈上方輪子的高度是否可以提高設(shè)備的性能。這是最后需要檢查的事情。調(diào)整輪子高度要一點(diǎn)點(diǎn)地調(diào)，可以用一些木片和墊片。即使只能提高一點(diǎn)點(diǎn)性能，你也想達(dá)到這個(gè)效果?，F(xiàn)在你的BediniSG增能器已經(jīng)微調(diào)好了，讓我們看看一些高級(jí)理論。

第二章能量守恒vs能量循環(huán)BediniSG增能器可以演示在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生“能量增益”，根據(jù)熱力學(xué)第一定律和“能量守恒”定律這個(gè)“能量增益”被認(rèn)為是不可能的。熱力學(xué)第一定律通常被表述成“能量可以從一處傳遞到另一處，但它不會(huì)被創(chuàng)造，也不會(huì)被消除”。這個(gè)觀點(diǎn)最早源自于1847年發(fā)表的一篇論文，題目是《關(guān)于保守力》，由HermannvonHelmholtz撰寫(xiě)。但是這個(gè)觀點(diǎn)與他所說(shuō)的有明顯的違背之處。他的原話(huà)是這樣說(shuō):“自然界掌控了所有能量的存儲(chǔ)，無(wú)法再向它添加或者扣除能量”。我覺(jué)得應(yīng)該在“無(wú)法”前加上“我們”兩個(gè)字。但是我要更進(jìn)一步。我要說(shuō):“自然界掌控了所有能量的全部存儲(chǔ)，我們的任何設(shè)備都可以被這個(gè)能量存儲(chǔ)激活，不管多大程度上能量被轉(zhuǎn)化成有效形式”。我們從來(lái)就沒(méi)說(shuō)過(guò)BediniSG增能器“創(chuàng)造”能量。可是我們已經(jīng)說(shuō)過(guò)它在運(yùn)行時(shí)與這個(gè)緊密聯(lián)系的能量環(huán)境有著一種“開(kāi)放式的關(guān)系”。這就使得裝置從環(huán)境獲取的能量要比同時(shí)向環(huán)境消散的能量更多?！澳芰渴睾恪标愂觥澳芰坎荒鼙粍?chuàng)造和消除”。可這個(gè)觀點(diǎn)并沒(méi)有否定相同的不可毀滅的能量可以循環(huán)和重復(fù)利用。常規(guī)的解釋認(rèn)為這是不可能的，但事實(shí)上這是可以的。NikolaTesla是最早不屑于熱力學(xué)定律的眾多科學(xué)家之一，他還公開(kāi)質(zhì)疑該定律的這些觀點(diǎn)。他公開(kāi)提出“熱力發(fā)動(dòng)機(jī)”，該設(shè)備可以從周?chē)h(huán)境的空氣獲取能量并產(chǎn)生冷氣這一副產(chǎn)品。他復(fù)制了HeinrichHertz的關(guān)于電磁波在空氣中傳播的實(shí)驗(yàn)，并譴責(zé)HeinrichHertz的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是完全錯(cuò)誤的。他甚至還指出JamesClerk-Maxwell的數(shù)學(xué)方程是“詩(shī)一般的觀點(diǎn)”。到了1900年NikolaTesla已經(jīng)做了大量的實(shí)驗(yàn)，他能夠確定電磁現(xiàn)象幾乎在所有的情況下都不會(huì)像熱量一樣遵守相同的定律。Tesla明白完全沒(méi)有理由將熱力學(xué)與電磁學(xué)聯(lián)系在一起。實(shí)際上他認(rèn)為電磁學(xué)與流體動(dòng)力學(xué)聯(lián)系更多。在1900年6月，他的文章《關(guān)于增加人類(lèi)能源的問(wèn)題》發(fā)表，在這篇文章里Tesla陳述“不管電是什么，事實(shí)上它表現(xiàn)的像一種不可壓縮的流體，而地球可以被看作一個(gè)無(wú)窮無(wú)盡的電能庫(kù)”。雖然Helmholtz非常聰明，并且對(duì)于他的許多發(fā)現(xiàn)我們欠他一份情。但在1847年，他試圖用他的哲學(xué)把所有的能量形式統(tǒng)一成一組行為法則，這種做法是不成熟的，并導(dǎo)致了本質(zhì)上的錯(cuò)誤。那么，我們將要怎樣繼續(xù)下去？該使用怎樣的方法使用電能，重新獲得它，使它能夠循環(huán)并再次利用？其實(shí)這非常簡(jiǎn)單。既然當(dāng)電勢(shì)差存在時(shí)我們就可以利用電能，讓電能循環(huán)的“訣竅”就是讓電能提高自身的電勢(shì)。在熱動(dòng)力學(xué)中，很難讓熱量提高自己的溫度。但是在流體動(dòng)力學(xué)中，很容易利用水流的慣性將自身從低勢(shì)能狀態(tài)泵到高勢(shì)能狀態(tài)。眾所周知的方法就是使用一個(gè)叫做高壓柱塞泵的裝置。下面的圖解強(qiáng)調(diào)了在高壓柱塞泵和BediniSG振蕩器的幾個(gè)相似之處。高壓柱塞泵是一種簡(jiǎn)單的裝置，它可以讓水流利用慣性將自身的一部分泵到較高的高度。下面解釋它怎樣工作。水流從輸入進(jìn)入，然后到達(dá)主閥門(mén)并從低位輸出口流出，這時(shí)水流產(chǎn)生了動(dòng)量。那么當(dāng)主閥門(mén)突然關(guān)閉，水流就無(wú)處可去，只好經(jīng)過(guò)檢測(cè)閥門(mén)進(jìn)入上升管道并從高位輸出口流出。當(dāng)水流的壓強(qiáng)和動(dòng)量逐漸降低，檢測(cè)閥門(mén)關(guān)閉，主閥門(mén)打開(kāi)，循環(huán)再次開(kāi)始。BediniSG振蕩器與高壓柱塞泵有著顯著的相似。當(dāng)晶體管T接通時(shí)，電池B1形成的電流通過(guò)主線(xiàn)圈MC。這個(gè)電流在電路中產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)量，也就是在主線(xiàn)圈MC中形成的磁場(chǎng)。當(dāng)晶體管T突然斷開(kāi)，建立磁場(chǎng)的電流仍想維持目前的流動(dòng)。這就表現(xiàn)出電的慣性屬性，就像存儲(chǔ)好的電能。雖然電路繼續(xù)流動(dòng)，但是不能與電池B1形成回路，它只能經(jīng)過(guò)二極管D2并將電勢(shì)提升的足夠高以至于能全部釋放存儲(chǔ)的電能。所以，重力使得水流從輸入口流到低位輸出口就好比在震蕩器中電流從電池B1流出。水流的慣性屬性就好比主線(xiàn)圈MC中的電磁場(chǎng)。泵中的主閥門(mén)就好比震蕩器中的晶體管T。檢測(cè)閥門(mén)就好比震蕩器中的二極管。高位輸出就好比電池B2以高于電池B1的電壓被充電。這解釋了高壓柱塞泵對(duì)于BediniSG電路來(lái)說(shuō)是一個(gè)幾乎完美的分析。Tesla是對(duì)的。電流的行為緊密遵循了流體動(dòng)力學(xué)模型，而不是熱力學(xué)。除此之外，利用電流的慣性屬性來(lái)“提高自身電勢(shì)”的方法早在100年前就有人知道。如果你質(zhì)疑這些觀點(diǎn)或者其他什么人關(guān)于此事向你詢(xún)問(wèn)，不要害怕。BediniSG增能器不符合熱力學(xué)模型，并且現(xiàn)代的這些定律無(wú)法限制BediniSG的表現(xiàn)。SG可以重新捕獲它運(yùn)行所需的能量并將其送入第二塊電池以備后用。Tesla曾嘗試復(fù)制Hertz設(shè)想用來(lái)發(fā)現(xiàn)電磁波的方法，并發(fā)現(xiàn)了以上這些過(guò)程。他第一次將這些發(fā)現(xiàn)寫(xiě)在一份演講稿里，題目是《關(guān)于光和其他高頻現(xiàn)象》，在1893年2月份發(fā)表（120年以前?。?。這份講座勾勒出Tesla在剩下的生命里所研究的事業(yè)。這份演講稿也是第一次揭示了他研究電學(xué)的新方法。他這個(gè)方法為“守恒的方法”。

第三章Tesla的“守恒的方法”在1888年5月1日，NikolaTesla被授予了7項(xiàng)美國(guó)專(zhuān)利，這些專(zhuān)利包括他的單相和多相電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、變壓器，以及以最小限度的損耗實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電的方法。同年他還獲得了5個(gè)別的專(zhuān)利，這5個(gè)專(zhuān)利實(shí)現(xiàn)了一種新的方法，該方法能以工業(yè)規(guī)模使用多相交流電（AC）。在1896年，這些發(fā)明和方法成為了第一個(gè)大規(guī)模高壓電站的基礎(chǔ)。該電站建在尼亞加拉大瀑布，并照亮了布法羅、紐約，最后是紐約城，輸電距離超過(guò)400英里。絕大部數(shù)發(fā)明者為這個(gè)成就感到驕傲，但是對(duì)于特斯拉而言，還存在一個(gè)問(wèn)題。在1888年和1896年之間，他研發(fā)了一種更好的利用和傳輸電能的方法。他首次公開(kāi)發(fā)表這些新的產(chǎn)生能量和傳輸能量的方法是在一份演講稿里，題目是《關(guān)于光和其他高頻現(xiàn)象》，演講過(guò)兩次，第一次是在費(fèi)城，第二次是在圣路易斯。在這個(gè)演講稿里他公開(kāi)宣稱(chēng)他發(fā)現(xiàn)了一種全新的方法，是用電和一個(gè)方法來(lái)把普通電能“轉(zhuǎn)化”成這種新型能量。這些發(fā)現(xiàn)讓Tesla證實(shí)了靜電比電磁力更加強(qiáng)大，這也反駁了直流電比交流電更加重要的論斷，交流電可以由一根單線(xiàn)產(chǎn)生而無(wú)需回路，負(fù)載可以在傳輸線(xiàn)的終點(diǎn)進(jìn)行操作，傳輸線(xiàn)在傳輸電力時(shí)很少或者沒(méi)有能量消耗反饋到發(fā)電機(jī)。很明顯這確實(shí)是一個(gè)利用電力的好方法！用普通電能來(lái)產(chǎn)生這種效果的方法他簡(jiǎn)單稱(chēng)之為：

“守恒的方法”這張圖出自Tesla的演講稿，展示了能最有效產(chǎn)生他所發(fā)現(xiàn)的效應(yīng)的6個(gè)方法。他清楚地展示了這個(gè)效應(yīng)，不管是左邊使用交流電的這三個(gè)，還是右邊使用直流電的這三個(gè)。[注意，這些是在1893年用來(lái)展示這個(gè)方法的最好電路，現(xiàn)在的電路應(yīng)該更好]。該專(zhuān)利中陳述：“直流電的能量應(yīng)被周期性地導(dǎo)向并存儲(chǔ)在一個(gè)相對(duì)高自感的電路中，要達(dá)到這個(gè)目的可以對(duì)電容或者能存儲(chǔ)電能的電路充電，反過(guò)來(lái)它們通過(guò)一個(gè)低自感的電路放電以達(dá)到預(yù)期的效果”。Tesla使用這個(gè)電路來(lái)一步步提升由電容放電產(chǎn)生的電壓，最終會(huì)點(diǎn)亮專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用來(lái)在這些電流下工作的電燈，如上圖所示。這張圖也展示了一個(gè)小電動(dòng)機(jī)，它在操作一個(gè)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)來(lái)控制電容的放電。下面這張圖是SG電路圖，來(lái)自John的美國(guó)專(zhuān)利。電路利用周期性中斷的直流電來(lái)給一個(gè)感應(yīng)器（線(xiàn)圈）充電，線(xiàn)圈將電釋放到一個(gè)電容中，電容又周期性放電到低阻抗負(fù)載（電池）。相似之處非常明顯，SG電路看起來(lái)就像Tesla的守恒的方法的現(xiàn)代版本。它由現(xiàn)代組件組成，可在較低電壓下工作。它有著同樣多的功能并能提供同樣多的收益。

電路做了什么Tesla的這些電路以一系列的快速放電來(lái)帶動(dòng)負(fù)載。這些是電壓和電流的爆發(fā)，都是朝著一個(gè)方向產(chǎn)生，這些爆發(fā)相互之間是沒(méi)有活動(dòng)的間隔。Tesla說(shuō)這種能量“能讓我制造出在恒定直流電下無(wú)法產(chǎn)生的效應(yīng)”。他說(shuō)的是一串單向脈沖所能做的，正是純粹的直流電所不能做的。那么讓我們看看到底發(fā)生了什么。第一步，一個(gè)相對(duì)低壓低電流的直流電源用來(lái)給自感器（線(xiàn)圈）充電。當(dāng)線(xiàn)圈向電容放電時(shí)，依靠線(xiàn)圈的電容里，電壓可以上升到直流電源的好幾倍。所以，在第二步中，電壓上升，也就是Tesla要說(shuō)的“靜電力”。電壓等同于流體中的壓強(qiáng)，電壓強(qiáng)被提升了?，F(xiàn)在，當(dāng)電容向低阻抗電路放電，所有的能量都被迅速地釋放出來(lái)。這意味著在極短的時(shí)間里有一個(gè)非常高的流量。所以，這個(gè)電路的總體作用就是利用一個(gè)溫和的、連續(xù)的電壓和電流將其轉(zhuǎn)化成一系列高電壓高電流的短脈沖。這樣做的好處是？為了解釋一些這種轉(zhuǎn)化的好處，我提供這這樣一幅景象：想象一下，有一堵墻，是典型的木質(zhì)框架并蓋有板巖（灰泥板）。我的目標(biāo)是要拆除這堵墻，但是我擁有的全部能量等同于“一磅力”作用在超過(guò)“一平方英尺”的墻上。我可以持續(xù)地施加這個(gè)力量，但是你目前這個(gè)狀態(tài)施加力量不能讓墻移動(dòng)一點(diǎn)兒，甚至不能刮傷油漆。我該怎么使用這些能量來(lái)破壞這堵墻呢？Tesla的“守恒的方法”就是辦法。所以，第一步，我需要提高能量的壓強(qiáng)。我可以將這一磅力量分布在超過(guò)1平方英尺（144平方英寸），也能將這一磅力量分布在更小的面積上。讓我們將這一面積縮小到原來(lái)的1/4大。那么現(xiàn)在我將力量作用在6ⅹ6英寸的面積上，也就是36平方英寸。能量還是那么大，我現(xiàn)在施加4磅力在36平方英寸的墻上。非常好，但是還不夠，所以我將面積再次縮小3/4，現(xiàn)在這個(gè)面積只有6ⅹ6英寸，我在這個(gè)面積上施加了16磅的力量。我可以將壓強(qiáng)（力量）提高到原來(lái)的16倍并將能量施加到更小的面積上，這只是Tesla的方法的第一步。第二步將力量變成間斷性的。好，我現(xiàn)在是將16磅力量持續(xù)地施加在9平方英寸的墻上。如果時(shí)間縮短為的1/10秒會(huì)發(fā)生什么？現(xiàn)在我可以用160磅的力量在1/10秒內(nèi)猛擊墻面?，F(xiàn)在可以能砸碎灰泥板。提醒一下，我們現(xiàn)在仍然是在討論使用和一開(kāi)始相同的能量。Tesla的方法的第三步是讓我們制造一系列一秒接著一秒的高能脈沖。那么我們可以用160磅的力量在1/10秒中猛擊墻面，一秒一次。經(jīng)過(guò)調(diào)整，我們可以在1/100秒中以160磅的力量猛擊墻面，一秒十次。或者我們可以在1/1000秒中一次以160磅的力量猛擊墻面，一秒100次。像我這樣做，一秒接一秒地會(huì)很快拆掉這堵墻。那么，發(fā)生了什么變化？仔細(xì)想想，重要的是你能理解它。所花費(fèi)的所有能量并沒(méi)有增加。沒(méi)有出現(xiàn)能量增益。我們做的就是聚集能量并改變了能量在空間和時(shí)間上釋放的密度。很明確能量是可以做功的，能量在時(shí)間上的分布率我們稱(chēng)之為“功率”。所以Tesla的守恒的方法是產(chǎn)生了一個(gè)“功率增益”?？梢詫⒁粋€(gè)低壓低電流的能量源轉(zhuǎn)化成一系列的高壓高電流的單一方向的電脈沖。Tesla用這個(gè)方法產(chǎn)生的效應(yīng)是用其他方法所不能復(fù)制的。即便將電壓和電流調(diào)高，交流電也不能完成單向脈沖所能完成的事情。仔細(xì)分析一下，原因很明顯。交流電不能轉(zhuǎn)化任何慣性效應(yīng)因?yàn)樗械脑谝粋€(gè)方向上的動(dòng)量會(huì)在下一個(gè)方向反轉(zhuǎn)時(shí)全部無(wú)效。因此，不能用交流電和直流電表達(dá)電的慣性屬性。只有單方向的間斷的電脈沖可以表達(dá)電的慣性；就像存儲(chǔ)了動(dòng)能的飛輪。這是對(duì)這一過(guò)程的又一個(gè)利用。還有一個(gè)利用是利用那些被設(shè)計(jì)的可以快速放電的電容。這個(gè)屬性被稱(chēng)作“低阻抗”。電容可以沒(méi)有電阻地釋放高電流。在交流電系統(tǒng)中，這被叫做“低損耗”。你們中有許多人知道，當(dāng)能量源的阻抗比連接的負(fù)載低的時(shí)候，功率的轉(zhuǎn)化率是非常高的。JohnBedini發(fā)現(xiàn)這一點(diǎn)可以用在給電池充電上，電脈沖的慣性屬性會(huì)在電池中建立，即便是在充電器斷開(kāi)后仍然能繼續(xù)充電！John最后稱(chēng)這一過(guò)程為“使電解質(zhì)過(guò)電勢(shì)化”。當(dāng)Tesla的“方法的守恒”被充分探索時(shí)，人們會(huì)知道更多的利用方式。要做到這一步，讓我們看看當(dāng)一個(gè)電容被一個(gè)放電的感應(yīng)器充電時(shí)發(fā)生了什么。

第四章電容和駐極體電容是可以存儲(chǔ)電量的裝置。這是一種普遍觀點(diǎn)。具體問(wèn)題涉及到“電容如何工作”和“電量怎么存儲(chǔ)在電容里”就變得極其復(fù)雜。關(guān)于電量是由極板上的電子存儲(chǔ)還是一種介電分選機(jī)中的壓力仍然是專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域爭(zhēng)論的問(wèn)題。在我們開(kāi)始研究前，我們還需要了解一種被稱(chēng)作用駐極體的設(shè)備。駐極體在結(jié)構(gòu)上類(lèi)似電容，是因?yàn)樗袃蓧K電導(dǎo)體極板，之間隔著電介質(zhì)材料，但這種電介質(zhì)是永久極化的，所以它可以自發(fā)地分離電荷。駐極體就像用靜電來(lái)對(duì)永磁鐵的一個(gè)模擬。永磁鐵可以永久的在自己周?chē)a(chǎn)生極化的磁場(chǎng)，駐極體可以永久的在自己周?chē)a(chǎn)生極化的電場(chǎng)。制作駐極體的最簡(jiǎn)單的方法就是用融化的蠟。可以用火烤的方法將兩塊極板之間的蠟融化，也可以用火烤金屬容器的將融化的蠟倒到模具里，模具兩端要有極板。蠟融化后對(duì)兩塊極板持續(xù)施加高電壓，待蠟冷卻到室溫蠟會(huì)變硬，這時(shí)它的晶體結(jié)構(gòu)會(huì)在電壓下形成，此刻的這兩塊極板會(huì)一直存在電壓。用來(lái)制作駐極體的最好的蠟是蜂蠟和棕櫚蠟。有意思的是NikolaTesla使用浸泡過(guò)蜂蠟的紙制作介電分離機(jī)中的電容。這種設(shè)計(jì)可以讓他的震蕩器產(chǎn)生更高的輸出。JohnBedini已經(jīng)在他的震蕩器里用過(guò)商業(yè)“電介質(zhì)”電容，但是他發(fā)現(xiàn)就算使用比Tesla用過(guò)的低得多的電壓和電流，也能產(chǎn)生同樣多的收益。那么到底發(fā)生了什么？臨時(shí)駐極體當(dāng)一種適當(dāng)?shù)碾娊橘|(zhì)材料被用來(lái)制作電容時(shí)，感應(yīng)塌陷所釋放的能量會(huì)對(duì)電容充電，這種類(lèi)型的電流會(huì)讓這種靜電元件產(chǎn)生一種“臨時(shí)駐極體效應(yīng)”。這種效應(yīng)建立的好壞和持續(xù)的時(shí)間好看用的是何種電介質(zhì)材料。正常情況下，如果你使用一個(gè)直流電池或者整流電源，電容會(huì)被充到與電源相同的電壓。當(dāng)電源被移除，電容會(huì)放電一次，電壓會(huì)衰減到0.00伏。在負(fù)載被移除后，電容電壓會(huì)略有上升，會(huì)比0.00伏高出幾微伏。通常情況下電容也就是能恢復(fù)極少的電壓。然而，同樣的電容如果被一個(gè)感應(yīng)塌陷充電并隨后放電，電壓降到0.00伏，并且這時(shí)負(fù)載被移除，電壓可以恢復(fù)到1伏特！電容的這種表現(xiàn)已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)了成千上萬(wàn)次。而這過(guò)程還在SG震蕩器里被重復(fù)著，這一效應(yīng)最終達(dá)到最大水平。先不管收益水平是什么，這是John在SG增能器中使用的第二個(gè)方法來(lái)提高電流自身的潛能。這就意味著每次我們讓電容放電并給電池充電，電容都是重新充滿(mǎn)的，部分來(lái)自與線(xiàn)圈的放電，部分來(lái)自于電容自身的“臨時(shí)駐極體效應(yīng)”。這個(gè)現(xiàn)象在系統(tǒng)能明確是一種能量增益，并且電流并不來(lái)源運(yùn)行電池而且用今天的任何一種測(cè)量方法都可以測(cè)出。無(wú)疑這建立了觀察設(shè)備性能的理論基礎(chǔ)。當(dāng)電容的充放電過(guò)程被加入到電路中，盡管會(huì)在晶體管切換時(shí)產(chǎn)生可測(cè)的能量損失，但第二塊電池會(huì)充電更快更好。所有電容的回彈式充電都是自身提供的，完全自發(fā)的，并不是第一塊電池以某種形式進(jìn)行充電。這要比讓線(xiàn)圈放電再給電池充電有著明顯的優(yōu)勢(shì)。所以，盡管在晶體管切換時(shí)會(huì)產(chǎn)生可以測(cè)量的能量損失，甚至電容在充電時(shí)會(huì)“泄漏”一些能量，但是“臨時(shí)駐極體效應(yīng)”會(huì)在充電時(shí)產(chǎn)生更大的能量增益，這要比彌補(bǔ)這些能量的損失還要多。好，下面讓我們近距離觀察這一個(gè)過(guò)程。

第五章電容的充放電方法在最近超過(guò)8年的時(shí)間里，網(wǎng)上有著大量關(guān)于SG充電方法的討論，為了盡可能消除困惑，需要對(duì)SG進(jìn)行簡(jiǎn)要的回顧。開(kāi)始在這里，所有的電容充放電方法都來(lái)源于John的專(zhuān)利圖解。它展示了一個(gè)電容（#24）由一個(gè)絕緣輸出線(xiàn)圈（13#）通過(guò)全波橋式整流器（23#）充電。然后電容通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)式換向器以及能通斷電容和電池陽(yáng)極之間連線(xiàn)的刷式機(jī)制來(lái)放電。這種裝置的一種變體可在2002年的冬天連續(xù)工作10周以上。電容是330000微法，可被充電到比電池高出3伏，每秒放電一次。刷子有銀質(zhì)的連接體，換向器由一段銅桿和一個(gè)聚甲醛樹(shù)酯輪組成，銅桿插在輪上，正如下面的這張圖：聚甲醛樹(shù)酯使得刷子的摩擦力很小，并且銀/銅連接體的電阻非常小。電容的放電通道上的電線(xiàn)是有8根，這樣電阻也不大。SG輪在“強(qiáng)制排斥模式”下轉(zhuǎn)動(dòng)，這個(gè)模式由下圖下方黑色散熱器上的“Bedini-Cole開(kāi)關(guān)”控制。雖然我在第一本書(shū)解釋了在“吸引模式下”工作的“自激發(fā)系統(tǒng)”有著更高的效率，這個(gè)早期的裝置依靠著充電/運(yùn)行電池每12小時(shí)的身份互換能夠“自運(yùn)行”超過(guò)10周。這就是要點(diǎn)。有多種都可行，但在每個(gè)可行的系統(tǒng)中我都能看見(jiàn)“自運(yùn)行”要用一個(gè)電容放電電路來(lái)給電池充電。那么，讓我們重新研究一下這個(gè)設(shè)計(jì)。在電路的輸出部分有一個(gè)絕緣線(xiàn)圈。在線(xiàn)圈和電容之間有一個(gè)全波橋式整流器。放電電路通斷電容和電池陽(yáng)極的連接。放電通路的接通由一個(gè)旋轉(zhuǎn)換向器和一個(gè)刷式機(jī)制控制。大直徑導(dǎo)線(xiàn)用在放電電路上，這樣可以降低電阻。電容容量相對(duì)很大（330000微法），大概每秒放電一次。這個(gè)實(shí)例清楚的定義了用來(lái)給電容充放電的5個(gè)重要部分。它們是：1、將線(xiàn)圈中的能量導(dǎo)出并傳遞給電容的電路。2、將電容中的能量導(dǎo)出并傳遞給電池的電路。3、用來(lái)控制電容放電的通斷電路的方法。4、給通斷機(jī)制定時(shí)的方法。5、電容的容量和放電的頻率。John在這些參數(shù)上試驗(yàn)了至少300種組合，并得到了他平時(shí)就在用的一套詳述規(guī)范。在過(guò)去的幾年里，論壇里的許多人試驗(yàn)了幾十種組合，這樣做很難找到最好的方法。為了能說(shuō)明什么是最好的方法，我要對(duì)以上5部分進(jìn)行詳述。給電容充電的電路下方的圖展示了讓一個(gè)絕緣線(xiàn)圈（#13c）放電并通過(guò)全波橋式整流器（#23）給電容（#24）充電的電路。從效率上講這是效率最低的方法。全波橋式整流器要求輸出脈沖經(jīng)過(guò)兩個(gè)二極管，并且每個(gè)二極管都會(huì)把電壓降低0.6伏。其次，由線(xiàn)圈產(chǎn)生輸出脈沖也不同于脈沖流進(jìn)線(xiàn)圈，這個(gè)感應(yīng)過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生2%的損失。所以，看起來(lái)將主線(xiàn)圈（MC）的輸出脈沖收集起來(lái)并使用一個(gè)二極管（D2）將脈沖導(dǎo)向電容（C2）的方法更加有效。如圖所示，如果目的是給電容充電并放電到另一塊電池，就沒(méi)有原因不使用第二塊電池。如果你的目標(biāo)是恢復(fù)這些能量并使得第一塊電池的消耗得到彌補(bǔ)，那么將能量從一個(gè)絕緣線(xiàn)圈收集起來(lái)，這樣做的話(huà)這個(gè)任務(wù)就會(huì)變得非常容易。（實(shí)例電路尚未展示）但既然輸出脈沖在本質(zhì)上是直流電，就沒(méi)有必要使用全波橋式整流器，一個(gè)二極管就可以隔離脈沖并把脈沖存儲(chǔ)在電容里。

讓電容放電的電路在新手手冊(cè)的早期圖解里我們可以看到電容的放電電路里有個(gè)開(kāi)關(guān)連接在電容的陽(yáng)極上。經(jīng)典的電路學(xué)理論通常將陰極線(xiàn)或者地線(xiàn)通過(guò)電路連接，這也是John開(kāi)始實(shí)驗(yàn)的地方。然而當(dāng)John開(kāi)始認(rèn)真研究電容向電池的放電時(shí)，他發(fā)現(xiàn)讓陽(yáng)極線(xiàn)保持連通而通斷陰極線(xiàn)也有好處。經(jīng)過(guò)充分的實(shí)驗(yàn)后，John總在使用通斷陰極線(xiàn)的方法。新理論支持這一觀點(diǎn)，它是不僅允許來(lái)自線(xiàn)圈的高壓電脈沖在電容中聚積，而且可以使脈沖對(duì)電池的陽(yáng)極起充電作用，這樣會(huì)產(chǎn)生更好的效果。這個(gè)理論是這樣的：這個(gè)電路允許連接電池的陽(yáng)極板“預(yù)電勢(shì)化”，即使在開(kāi)關(guān)接通，電涌給電池充電時(shí)也可以這樣。將電池與電容之間的兩根連線(xiàn)互換也許也有好處，但是這個(gè)做法還沒(méi)有被充分研究。這需要在特殊條件下完全隔離電容和電池。通斷方式我們已經(jīng)討論過(guò)電容的放電電路?，F(xiàn)在我們要討論通斷這個(gè)電路的不同方法?？偟膩?lái)說(shuō)有三種基本類(lèi)型，包括機(jī)械方式、電子方式以及這前兩種的混合方式。機(jī)械方式使用了之前展示的刷式換向器，或者一個(gè)能實(shí)現(xiàn)精確開(kāi)關(guān)的凸輪。電子方式大體上使用雙極晶體管，或者場(chǎng)效應(yīng)晶體管，或者可控硅整流器?；旌戏绞绞鞘褂靡粋€(gè)凸輪來(lái)觸發(fā)一個(gè)晶體管或者其他裝置。你可以看見(jiàn)這里有很多方法供你選擇，讓我們更加詳細(xì)地研究各種方法。機(jī)械方式這是John早期在許多模型中使用過(guò)的機(jī)械開(kāi)關(guān)，黑色輪子是由主增能器輪帶動(dòng)，速率已被降低。黑輪由聚甲醛樹(shù)酯制造，一個(gè)銅桿插在上面，有一段表面暴露在外。當(dāng)銅桿隨著黑輪轉(zhuǎn)到和刷子接觸時(shí)，電容和電池就接通了，可以完成對(duì)電容的充電和向電池的放電。這樣做有好有壞，好處是這是機(jī)械機(jī)制，不需要復(fù)雜的電子電路學(xué)知識(shí)。它需要一些特殊的工具，比如一個(gè)車(chē)床。但是經(jīng)驗(yàn)豐富的工人師傅會(huì)告訴你如何使用簡(jiǎn)單的工具制作一個(gè)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)。壞處就是你能在中間這張圖的下邊緣看到不少凹坑，這說(shuō)明與刷子接觸的下邊緣受到電容放出的電涌的作用，發(fā)生了熔化。所以，隨著時(shí)間的流逝開(kāi)關(guān)的質(zhì)量會(huì)下降，可靠性會(huì)降低。另外一個(gè)主要壞處就是刷子與銅桿接觸的時(shí)間要比電容向電池放電的時(shí)間長(zhǎng)很多，所以在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)之前一直都不能給電容充電。給電容放電的其他機(jī)械方式還有在一個(gè)減低輪的軸上安裝一個(gè)小的“凸輪”，用來(lái)激發(fā)一個(gè)固定的，能臨時(shí)閉合的開(kāi)關(guān)。這里有此類(lèi)開(kāi)關(guān)的圖片，很多商店都有賣(mài)。許多這種開(kāi)關(guān)都有“滾輪”，“滾輪”位于激發(fā)臂的末端，在凸輪從滾輪上經(jīng)過(guò)時(shí)激發(fā)臂會(huì)彈開(kāi)，開(kāi)關(guān)也會(huì)斷開(kāi)。這種方法對(duì)于新手來(lái)說(shuō)是比較容易，因?yàn)檫@不需要使用機(jī)械工具，比如車(chē)床或者銑床。

電子方式用來(lái)給電容放電的電子方式更加復(fù)雜。這些方式大多使用類(lèi)似的電路來(lái)控制設(shè)備通斷。這個(gè)例子在許多年前的討論帖子里就出現(xiàn)了，我要重點(diǎn)指出紅色部分，這部分可以讓電容放電到電池。可以看見(jiàn)電路里有一個(gè)定時(shí)器芯片（555）、一個(gè)光隔離芯片（H11D1）和一個(gè)小NPN晶體管（2N3440）來(lái)開(kāi)啟主晶體管（MJ15024）。下面這張圖是對(duì)這個(gè)電路的近距離觀察，圖中就是它的“真身”。這個(gè)小的黃色電容容量是6.6微法，能被充電到100伏，每秒放電一次?？梢越o2—24伏的任何電池充電。既然這個(gè)裝置被完全封在一個(gè)CD罐內(nèi)，它必須連接上電源才能“自啟動(dòng)”。由于這個(gè)原因，它使用強(qiáng)制排斥驅(qū)動(dòng)模式和“Bedini-Cole開(kāi)關(guān)”來(lái)控制震蕩器。下圖是一個(gè)用場(chǎng)效應(yīng)晶體管給電容放電的例子。放電通道已被紅色標(biāo)出。這個(gè)讓電容放電的電路開(kāi)始于圖中右上角的+/-端，控制電容放電的信號(hào)來(lái)自圖中的左上角，具體沒(méi)有畫(huà)出。這些功能與之前展示的NPN晶體管控制電路是一樣的。最后還有個(gè)例子就是用可控硅整流器來(lái)制作電容的放電電路。放電通道也被標(biāo)成紅色。John再一次使用一塊555定時(shí)器芯片、一個(gè)光隔離器和其他小晶體管來(lái)觸發(fā)可控硅整流器，類(lèi)似場(chǎng)效應(yīng)晶體管和NPN晶體管。前兩個(gè)晶體管電路是陽(yáng)極線(xiàn)被通斷，第三個(gè)是陰極線(xiàn)被通斷，關(guān)鍵是通斷方法都非常相似。每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)如下:NPN晶體管結(jié)兩邊的電壓降幅最大，所以當(dāng)電容被設(shè)計(jì)到要充電到較高的電壓時(shí)，NPN晶體管是較好的選擇?？煽毓枵髌鹘Y(jié)兩邊的電壓降幅最小，但是一旦可控硅整流器被激活，除非電壓處在電容和電池之間，否則可控硅整流器是不能被關(guān)閉的。場(chǎng)效應(yīng)晶體管結(jié)兩邊的電壓降幅介于NPN晶體管和可控硅整流器之間，但它可以隨意開(kāi)關(guān)，就像NPN一樣。由于這些原因，場(chǎng)效應(yīng)晶體管常被一類(lèi)系統(tǒng)選擇，這類(lèi)系統(tǒng)要求電容電壓在一個(gè)中等范圍內(nèi)，意味著比電池高出不能多于20伏。

混合方法這類(lèi)給電容放電的方法既使用了機(jī)械機(jī)制也使用了電子方式。在旁邊的這張圖中，你可以看見(jiàn)利用皮帶進(jìn)行降速，類(lèi)似于在之前展示的。之前是用轉(zhuǎn)動(dòng)刷式開(kāi)關(guān)操作，這個(gè)開(kāi)關(guān)可以觸發(fā)圖中中心下方的晶體管，然后晶體管的接通引起電容向電池放電。所以，這里解說(shuō)了三種給電容放電的主要方法。正如你所見(jiàn)，幾十種方法被反復(fù)測(cè)試了好多年。這段時(shí)間我與John工作在一起，我時(shí)常見(jiàn)到“John的方式”。那就是即便實(shí)驗(yàn)成功他也永不滿(mǎn)足，甚至在實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常好的情況下也是如此。他總是能看的更遠(yuǎn)，能看見(jiàn)還能達(dá)到哪些目標(biāo)。并且……他也從不猜測(cè)！他總是在制作裝置，然后測(cè)試它。有段時(shí)間，John測(cè)試了不同的控制電路來(lái)觸發(fā)放電，并在兩個(gè)周內(nèi)研究了超過(guò)30種不同的電路。這張照片展示給你其中一些電路，有在箱子里的，還有在倉(cāng)庫(kù)貨架上的。他總是留著沒(méi)有扔掉一件，也從來(lái)沒(méi)有拆掉一個(gè)再造個(gè)新的。所有的這些設(shè)備現(xiàn)在仍能工作。對(duì)于John來(lái)說(shuō)這就是一個(gè)總在學(xué)習(xí)和探索的過(guò)程，從來(lái)就跟“搞個(gè)自運(yùn)行設(shè)備”搭不上邊。主要是在1984年還有之后的許多時(shí)候他就已經(jīng)做成這件事了。他現(xiàn)在做的是在尋找一種特殊的、增加能量收益的方法。John在自己20多歲時(shí)還在為T(mén)RW工作，這是一個(gè)半導(dǎo)體設(shè)備制造商。在這里他知道了任何一種設(shè)備，比如場(chǎng)效應(yīng)晶體管或者可控硅整流器都可以用操作規(guī)范之外的方法進(jìn)行操作。因?yàn)檫@一點(diǎn)，John能讓電路具有其他電路設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)不出的一些功能。所以，當(dāng)John提到“反轉(zhuǎn)電路”時(shí)，就意味著他在電路中用與標(biāo)準(zhǔn)方法不同甚至完全相反的方法來(lái)操作一個(gè)甚至更多的元件。John曾經(jīng)設(shè)計(jì)出一種方法可以隨意開(kāi)關(guān)可控硅整流器，即便是結(jié)兩邊的電壓不相等也能做到。

放電定時(shí)方法最簡(jiǎn)單的方法是使用機(jī)械方法，這里有張?jiān)缙诘倪@種裝置單元的端視圖。皮帶上的“轉(zhuǎn)輪減速率”至少是20:1，主轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)20圈定時(shí)輪才能轉(zhuǎn)一圈。主輪上有10塊磁鐵，意味著刷式機(jī)制向電池放電前會(huì)有200個(gè)脈沖給電容充電。下一個(gè)方法是用純電路的方法。這里有在第35頁(yè)出現(xiàn)的一張圖解的局部放大。它展示了能量從左邊運(yùn)行電池的+/-端進(jìn)入這個(gè)電路，并使一塊555定時(shí)芯片工作，芯片被設(shè)置成一秒放電0.2—20次，可以用電路中的100K可調(diào)電位器來(lái)調(diào)節(jié)這個(gè)頻次。555定時(shí)芯片的輸出向H11D1光隔離芯片的LED部分供能。這個(gè)芯片允許由輸入電池供能的這個(gè)定時(shí)器控制電容放電，這個(gè)電容并沒(méi)有連接到輸入電池上。H11D1光隔離芯片的輸出控制著2N3440晶體管的通斷，2N3440晶體管又控制著讓電容放電的主要設(shè)備。到這里，控制電容放電的裝置有NPN晶體管、PNP晶體管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管、可控硅整流器以及甚至三端雙向可控硅。給電容放電定時(shí)的第三種方法是用了一個(gè)能測(cè)出電容電壓的電路，當(dāng)測(cè)定的電壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)觸發(fā)放電。這種能自動(dòng)觸發(fā)電容放電的方法有簡(jiǎn)單的也有復(fù)雜的。一個(gè)簡(jiǎn)單的方法就是這里展示的，當(dāng)電壓達(dá)到大約100伏時(shí)，一個(gè)氖燈泡可以用來(lái)觸發(fā)一個(gè)可控硅整流器。這個(gè)方法可以運(yùn)行大概20小時(shí)，20小時(shí)之后氖燈泡被“極化”，激發(fā)過(guò)程也就停止。這是John在2003年實(shí)驗(yàn)過(guò)的第一個(gè)方法。其他的簡(jiǎn)單方法都是用到一個(gè)穩(wěn)壓二極管來(lái)觸發(fā)可控硅整流器，或者是用一個(gè)穩(wěn)壓二極管觸發(fā)一個(gè)小晶體管，這個(gè)小晶體管再來(lái)觸發(fā)可控硅整流器。穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)壓值要使得電容電壓在電容放電前能超過(guò)電池電壓，不然就談不上給電池充電。這些可控硅整流器電路只能在電容被周期性脈沖充電的情況下工作，比如BediniSG的輸出就可以。所以如果使用連續(xù)電流給電容充電，可控硅整流器就永遠(yuǎn)不會(huì)關(guān)閉。其他更加高級(jí)的電路既使用了穩(wěn)壓二極管，也使用了運(yùn)放芯片，還使用了電壓調(diào)整器來(lái)監(jiān)控電容電壓并控制電容的放電。運(yùn)用這一原理John已經(jīng)研發(fā)出極好的控制電路。你可能想買(mǎi)一個(gè)他已經(jīng)做好的電容放電電路，或者自己研發(fā)一個(gè)。這類(lèi)電路都非常好，因?yàn)楫?dāng)你增加電容充電率的時(shí)候它們能自動(dòng)增加電容的放電率。電容的特性電容是今天最廣泛應(yīng)用的電子元件之一，使用電容有幾十個(gè)理由，包括過(guò)濾高頻噪波、存儲(chǔ)電荷以備使用、在交流電中創(chuàng)造相移、幫助啟動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)、產(chǎn)生共振振蕩，以及促使產(chǎn)生瞬變現(xiàn)象。在BediniSG電路中，電容用來(lái)存儲(chǔ)來(lái)自線(xiàn)圈的電荷并釋放到電池。對(duì)于制作者問(wèn)題是，哪種電容工作的最好？幸運(yùn)的是幾乎每種電容都能勝任。在這個(gè)圖里你能看見(jiàn)3個(gè)20伏、1法電容串聯(lián)在一起組成一個(gè)60伏、330000微法的電容串。這個(gè)電容串可以被充電到比電池組高出3伏，由一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)刷式開(kāi)關(guān)控制一秒放電一次。這個(gè)設(shè)備是John在2002年演示的自運(yùn)行設(shè)備之一。它能持續(xù)運(yùn)行超過(guò)6個(gè)周，期間只是調(diào)換一下電池。用大電容放電來(lái)產(chǎn)生低電壓大電流的脈沖確定是一個(gè)可行的方法。右側(cè)圖里，這個(gè)電容規(guī)格是18000微法@40伏，它被安放在一個(gè)測(cè)試臺(tái)上。這種測(cè)試臺(tái)在2002年到2006年制作了很多，這只是其中一塊。這種測(cè)試不是用來(lái)測(cè)試能否“自運(yùn)行”，這種電容原是設(shè)計(jì)用作電源電容或者濾波電容的。這些小的黃色的電容規(guī)格是3.3微法@250伏，原是用在Bedini音頻放大器上的，已經(jīng)被廣泛測(cè)試。最近這幾年的運(yùn)行情況和成百上千次測(cè)試結(jié)果也使得這種電容出現(xiàn)在隨后的推薦中。被SG震蕩器充電然后向電池放電的最好類(lèi)型是一種在“閃光燈”中使用的電解電容。它們被設(shè)計(jì)的可以快速放電。所以它們對(duì)于電池來(lái)說(shuō)就是一個(gè)阻抗很低的“電源”。它們也能產(chǎn)生“臨時(shí)駐極體效應(yīng)”。以上這兩個(gè)特性極為重要。這兒有個(gè)這種類(lèi)型的電容，規(guī)格是15000微法@80伏，它們的尺寸和電壓各異，所以使用不同規(guī)格的這類(lèi)電容來(lái)做實(shí)驗(yàn)是可能的。

放電的完整性和頻率好，我們已經(jīng)討論過(guò)各種電容，我們還討論了讓電容放電的方法，包括機(jī)械機(jī)制、晶體管、場(chǎng)效應(yīng)晶體管以及可控硅整流器。我們已經(jīng)討論了給放電定時(shí)的方法，包括機(jī)械定時(shí)、電子定時(shí)以及電壓測(cè)定?，F(xiàn)在我們要研究一下如何將這些電路組合在一起使用？這些電路的特性是什么？以及能量被導(dǎo)向電池會(huì)產(chǎn)生怎樣的效應(yīng)？此類(lèi)電路的兩個(gè)最重要的特性是：1、通斷方法會(huì)給電路帶來(lái)多少阻抗2、控制電容放電的通斷和定時(shí)方法的精確性有多高讓我們?cè)俅位仡櫼幌逻@兩個(gè)之前討論過(guò)的重要條件1）帶有機(jī)械定時(shí)的通斷方法John在他的實(shí)驗(yàn)中用機(jī)械導(dǎo)體工作的非常好。這些導(dǎo)體是銀刷和紅銅條，它們被安裝在縮醛樹(shù)脂輪上，電阻接近零。如果使用黃銅或者青銅來(lái)制作導(dǎo)電條，那么工作的就不會(huì)很好。沒(méi)有一個(gè)“自運(yùn)行”系統(tǒng)會(huì)使用黃銅或者青銅來(lái)制作導(dǎo)電條。黃銅或者青銅會(huì)增加電阻，系統(tǒng)的效率也會(huì)降低。在刷式機(jī)制下給電容放電精確定時(shí)做的不是很好，電容與電池連接的時(shí)間遠(yuǎn)大于電容放電的時(shí)間。所以，至關(guān)重要的“再充電時(shí)間”就這樣浪費(fèi)了。而且，如果電容和電池間電勢(shì)差太大，刷子上的電弧會(huì)損傷銅條的邊緣，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)降低系統(tǒng)整體的效率。

2）帶有電子定時(shí)的晶體管通斷方法這本書(shū)討論過(guò)的所有通斷方法中，NPN雙極電源晶體管給控制通斷的電路帶來(lái)了最高的阻抗。半導(dǎo)體結(jié)兩邊0.6伏的電壓落差會(huì)給電容和電池之間原本的高頻低阻的連接添加顯著的阻抗障礙。這種安排只有在電池組較小，并且電容電壓比電池高出至少30-40伏時(shí)才可用，這樣才能將能量損耗降到最低。盡管電子定時(shí)方法可以?xún)?yōu)化通斷時(shí)間，可我從未看見(jiàn)一個(gè)能“自運(yùn)行”的SG系統(tǒng)使用雙極晶體管來(lái)通斷電容。3）帶有電子定時(shí)或者自動(dòng)定時(shí)的可控硅整流器通斷方法在所有此類(lèi)控制電容放電的電路中，可控硅整流器的阻抗最小。當(dāng)它被觸發(fā)時(shí)，它的半導(dǎo)體結(jié)兩端的電壓沒(méi)有降幅（0.00伏）。當(dāng)它全功率運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)它導(dǎo)電迅速。當(dāng)電壓處在電容和電池之間時(shí)可以用非常少的能量開(kāi)啟和關(guān)閉可控硅整流器。在許多方面，它貌似是控制電容放電的理想設(shè)備。但是矛盾的是，我也從未看見(jiàn)任何一個(gè)“自運(yùn)行”系統(tǒng)使用一個(gè)可控硅整流器來(lái)控制電容放電。使用可控硅整流器的主要缺點(diǎn)是它要求電容放電后其電壓要一直降到電池的水平并維持在這一水平直到電量轉(zhuǎn)移停止。在絕大多數(shù)情況下，除非上述條件發(fā)生否則是不可能讓可控硅整流器重啟。對(duì)于處在低電壓到中等電壓的各個(gè)系統(tǒng)而言，上述的這個(gè)缺點(diǎn)足夠“抹平”“臨時(shí)駐極體效應(yīng)”帶來(lái)的所有好處。

4）帶有電子定時(shí)或者自動(dòng)定時(shí)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管通斷方法正當(dāng)我們快要接近“球棒上的最佳擊球位置”時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)了可控硅整流器的缺點(diǎn)