半月前同事家孩子（八年級）在我家玩，沒事在電視上看B站短視頻，刷到一個馬克思發(fā)生器的視頻，看著炫酷的火花問我這個是什么原理，可憐我一個化學(xué)狗也給他講不清楚，于是決定動手做一個，同時我也學(xué)習(xí)一下。

現(xiàn)在網(wǎng)上查了下關(guān)于馬克思發(fā)生器的原理：馬克思發(fā)生器（Marx Generator）是通過低壓直流電源產(chǎn)生高壓脈沖，通過電容并聯(lián)充電再串聯(lián)放電的高壓裝置，該結(jié)構(gòu)由Erwin Otto Marx于1924年提出，它能模仿雷電及操作過電壓等過程。所以經(jīng)常用于絕緣沖擊耐壓及介質(zhì)沖擊擊穿、放電等高能物理試驗中。例如，模擬雷電對電力線齒輪和航空設(shè)備的影響。嗯，反正就是個人造閃電的裝置，可以在小孩子面前炫酷一把！

再在網(wǎng)上找制作教程及視頻，先上一張電路原理圖：

 

馬克思發(fā)生器電路原理圖（網(wǎng)上找的）

然后對照網(wǎng)上的教程開始制作過程，看電路圖，馬克思發(fā)生器主要由兩部分組成，左邊框起來的部分是高壓脈沖發(fā)生部分，有部分才是馬克思放電電路。

 

自己畫的電路原理圖

左邊部分對新人有點難度，直接上成品就行了，網(wǎng)上說可以用霓虹燈變壓器，于是我閑魚上手了一個二手的。 接著才是我們小白真正需要的東西，電容（作用：存儲電能，為放電做準備），我選了15KV，0.0022μf的高壓瓷片電容，網(wǎng)上說用高壓薄膜電容使用壽命會更長，奈何經(jīng)費有限，撿便宜的用唄。電阻（限流，保證電能通過放電間隙釋放），看了半天也不知道用什么樣的，網(wǎng)上的教程可能不是給我這樣的小白看的吧！1MΩ的金屬膜電阻（普通色環(huán)電阻），10MΩ的金屬膜電阻（普通色環(huán)電阻，起到保護電路的作用），反正先買回來將就著用，主要是便宜呀！從公司找了一只沒人要的電烙鐵。

 

材料購買清單

東西都買回來了，剩下的就是考驗動手能力了。照著電路圖做了一個，反正很丑！

 

馬克思發(fā)生器1.0版本

將霓虹燈變壓器（10kV 30mA）輸出端接入兩組10個1N4007組成的整流器，一組正極接線，一組負極接線。因為霓虹燈變壓器輸出的是高壓交流電，要進行整流，獲得我們需要的直流電。注意，這個時候我掉入了第一個坑！安裝好后接通電源，保護電阻直接爆掉了！電孤直接把它打穿了！我當(dāng)時估計就是電阻耐壓不夠，于是決定串聯(lián)電阻，擔(dān)心電阻過大影響電容充電速度，用1MΩ的電阻串聯(lián)，直到串了4只電阻后才沒有被擊穿！再次啟動，咦？還是沒有拉電弧，只聽到電容發(fā)出嗡嗡聲，調(diào)整放電間隙也沒有反應(yīng)，到是把我電了（注意：停止發(fā)生器后，要對電路電容短接放電，否則高壓電會毫不客氣的給你來一下！）。拆下變壓器，變壓器兩端保持1—2cm的距離放電沒有問題，拉長距離電弧消失再次接近不會起弧，重新啟動變壓器才能再次產(chǎn)生電弧。通過網(wǎng)上查找及和賣家聯(lián)系，現(xiàn)在霓虹燈變壓器都帶有短路和斷路保護，白花了幾十塊錢！

于是又從網(wǎng)上買了一個帶zvs驅(qū)動的高壓發(fā)生器，花了60元。

 

帶zvs驅(qū)動的高壓發(fā)生器

當(dāng)輸入12V直流電時輸出10KV高壓直流電，家里沒有蓄電池，辛虧公司又有沒人要的12V/24V雙模輸出開關(guān)電源。高壓發(fā)生器換了，順便把電路又重新焊了一個2.0。

 

馬克思發(fā)生器2.0版本

接好后再次啟動，產(chǎn)生電弧了，就是有點短小精悍（不到2cm）！再次看教程，將火花間隙放電端彎成弧狀。再次啟動，終于看到了碩大的電弧！然后，就沒有然后了，有個電容冒煙了。

 

放電間隙構(gòu)造

更換掉壞掉的電容，再次啟動，還是拉了兩次電弧又有電容爆掉了！看來15KV的電容都不保險呀，教程上說電容電壓至少是高壓包電壓的2倍估計也是血的教訓(xùn)！

拆掉重新焊接，這次2個電容串聯(lián)使用，看你還爆不爆!再次接好，啟動電源，激動人心的時

 

馬克思發(fā)生器3.0版本

刻到來了（心里還是有點打鼓，太丟人了！），終于看到了閃爍的弧光，并伴隨著”啪啪“的爆鳴聲，終于成功了！

 

絢麗的電弧，，是不是很酷！

真的是很激動！真的好有成就感！雖然對于那些電子發(fā)燒友來說制作一個馬克思發(fā)生器是在不過簡單的操作了，但對我這樣廣大的菜鳥來說經(jīng)過數(shù)次失敗才搞成功了絕對是一件好友成就的事情！下面我對制作馬克思發(fā)生器的重點進行歸納總結(jié)，希望對于像我這樣的電子小白有所幫助！

1.直接買現(xiàn)成的帶zvs驅(qū)動的高壓發(fā)生器（一般都是10KV/20KV輸出的），淘寶、閑魚都行，價格也不貴，如果你動手能力強，或者非要自己折騰當(dāng)我沒說。

2.電容選取高壓瓷片電容就可以了，耐電壓一定要高壓包輸出壓的2倍以上，容量0.002μf就行，小一點也沒有關(guān)系，最好不要太大，否則充電速度太慢，影響產(chǎn)生電弧的速度！如果你經(jīng)費寬裕，選取薄膜電容也行。

3.電阻使用1MΩ的金屬膜電阻就行，保護電阻用5—6個1MΩ的金屬膜電阻串聯(lián)就可以了。后來我在網(wǎng)上看到說要用高壓電阻，但我做的除了保護電阻（串聯(lián)幾個就好了）外，其余電阻沒有被擊穿，也沒有發(fā)熱現(xiàn)象。

4.火花間隙我用的0.8mm的銅線，兩個放電端做成弧形可以有效防止尖端放電導(dǎo)致間隙提前放電。間隙間距離本著1KV電壓1mm的要求進行調(diào)整 ，直到都能順暢放電為止。再次強調(diào)，調(diào)整時一定要先把電容中的電釋放掉，一定要注意安全！

5.直接找一塊3—4mm電木板或PP板做底板，安裝上電子元件再焊接可以降低難度，估計我的動手能力差吧，反正我就是這樣做的！

好了，只要你按照我的這幾點去做，只要不是太差，估計一次就能成功！

最后讓我們再次致敬馬克思發(fā)生器的發(fā)明者E.Marx，并對網(wǎng)絡(luò)上提供幫助的發(fā)帖者及視頻發(fā)布者表示感謝！

最后在來張整體圖