DIY – Générateur de Marx

C’est pas encore l’heure des bonnes résolutions, mais je renoue ici avec une de mes passion premières, un peu délaissée ces derniers temps : la haute tension.
Le montage auquel je me suis attaqué aujourd’hui est assez simple dans son fonctionnement, il s’agit d’un générateur de Marx, qui permet de multiplier une tension. L’avantage de ce montage, est qu’outre sa simplicité, la tension de sortie est directement proportionnelle au nombre d’étages mis en jeux (aux pertes près).

Générateur de Marx

Générateur de Marx

Le concept consiste à charger X condensateurs en parallèles, et les décharger en série. Pour arriver à un pareil résultat, on va utiliser des éclateurs. En effet, tant que la tension  aux bornes du condensateur ne dépasse pas une certaine tension, rien ne se passe, les condensateurs se chargent tranquillement, et la tension à leurs bornes augmente peu à peu.

Charge

Charge

 

Mais lorsque cette tension est atteinte, un arc électrique se produit sur l’éclateur, qui deviens ainsi conducteur.

Décharge. En bleu ciel, les arcs électriques

Décharge. En bleu ciel, les arcs électriques

(oui, désolé pour les couleurs un peu flashy, ça pique les yeux, je sais)
Pour que ça fonctionne (bien), il y a tout de même quelques paramètres importants à respecter. Déjà, il faut que la tension d’alimentation soit suffisamment élevée pour pouvoir produire un arc électrique, sinon les éclateurs ne fonctionneront pas. Ensuite, les résistances de charges. J’ai un peu galéré pour trouver des résistances correctes pour ce montage. Au début, j’étais partis avec des résistances couches carbone (les classiques), mais rapidement les arcs sont passés par le côté de la résistance, détruisant celles-ci. J’ai ensuite voulu utiliser des résistances de puissances en céramique. Mauvaise idée : elles ont été détruites en totalité sur un seul shoot. Je suspecte plus la déflagration d’avoir endommagé l’intérieur que la chauffe proprement dite car elles étaient sensées tenir plus que les couches carbone, ce qui n’aura pas été le cas ici. Finalement, j’ai utilisé des résistances bobinées de puissances, et après quelques dizaines de minutes de fonctionnement, tout à l’air en ordre de marche. Dernier point, la distance entre les éclateurs est relativement importante, c’est d’elle que dépendra la « tension de claquage »

Mon générateur de Marx

Mon générateur de Marx

Comme on peut le voir sur la photo, mon générateur est constitué de 6 étages, ce qui multiplie donc par 6 la tension d’entrée… En théorie. En effet, mes éclateurs étant difficiles à régler, ma tension de claquage est assez loin du maximum débité par mon alimentation. Au final, je dois arriver à une tension de 10Kv par condensateur, soit 60Kv en sortie.
Les éclateurs sont de simples fils de cuivre recourbés, passés au papier de verre pour enlever l’émail.

Le générateur en action

Le générateur en action. Le père Noël fait 12cm

Petit détail pour ceux qui serais tentés par l’expérience, et qu’il est difficile de rendre sur une photo : C’est extrêmement bruyant !! (genre mitraillette dans le salon)

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Posted 27 décembre 2013 by nerick in category General

2 thoughts on “DIY – Générateur de Marx

  1. Majoux

    Il manque pleins de détails pour des néophytes comme moi : quel type d’alim peut fournir 20kV ?
    Quels sont les caractéristiques des condo et où les trouves-tu ? Pareil pour les résistances.

    Quand l’arc se forme, faut-il débrancher l’alim ?

  2. nerick (Post author)

    Pour fournir du 20kV, il y a plusieurs méthodes : soit utiliser un transfo tout fait (par exemple les transfos de néons d’enseignes), soit s’en bricoler un à partir d’un transfo de vieil écran cathodique, par exemple ici http://www.rhaaa.fr/diy-plasma-speaker
    Les condensateurs sont des condensateurs haute tension, 30kV 1000pF, achetés sur ebay (ça coûte assez cher, c’est pour ça que je n’ai pas trop multiplié les étages non plus).
    Les résistances, elles sont des résistances bobinées standards, pas spécifiquement haute tension. J’ai juste pris des modèles de puissance, pour que la distance entre les 2 pattes soit suffisamment importante pour éviter les arcs entre les pattes des résistances.
    Pour finir, non, tu n’as pas à débrancher l’alim quand l’arc se forme, el la laissant brancher, il va se produire d’autres arcs, à une fréquence de plus en plus élevée.
    Dernier point : si tu n’as jamais fait de haute tension avant, je te conseille de débuter par un autre montage (le plasma speaker par exemple). Du fait de l’intensité délivrée par les condensateurs, une fausse manip ici ne pardonne pas.

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