Výpočet obvodu Teslovej cievky. Urob si sám transformátor Tesla (Tesla cievka)

19. júna 2014 o 04:41

Teslova cievka od hozmag

  • DIY alebo DIY

Keďže mám patologickú túžbu po vodovodných armatúrach, nemôžem si zvyknúť na to, aby som ich používal na určený účel. V hlave mi vždy prídu nápady, čo vyrobiť z rúr, tvaroviek a adaptérov, aby sa už nikdy nepoužili vo vodovodnom potrubí. Tak sa to stalo aj tentoraz. Vyrábame vysokonapäťový generátor Tesla na sanitárnych armatúrach.

Prečo takýto výber? Všetko je veľmi jednoduché. Som zástancom elegantných a dobre reprodukovateľných technických riešení. Minimum zámočnícke, dokončovacie, dopilki, doklepki. Život by mal potešiť ľahkosťou rozhodovania a eleganciou foriem.

Čo bude potrebné?

Obchod mal všetko skladom a nákup trval len pár minút.

Všetko potrebné je na obrázku. Dávam pôvodné názvy z etikiet obchodov
1. Potrubie 40x0,25m
2. Krúžok adaptéra pre rúrku 40mm
3. Lak vysokonapäťový (bol v arzenáli)
4. Prechod spojky na hladký koniec liatinovej rúry 50mm
5. Gumová manžeta na 50 mm
6. Medený drôt 0,14mm PEV-2 (zo starých zásob)

Náklady na všetky armatúry sú asi 200 rubľov. Pri kúpe je lepšie zvoliť väčšiu predajňu, aby ste ochrankárom a manažérom nevysvetľovali, prečo navzájom spájate nepripojiteľné prvky a ako vám pomôcť nájsť to, čo potrebujete. Potrebujeme tiež niekoľko lacnejších častí, o ktorých trochu neskôr. Najprv však trochu odbočíme...

Tesla cievky a podobne

O Tesle sa toho popísalo veľa, no väčšina ľudí (vrátane mňa) je vo svojom názore jednotná – Tesla na svoju dobu urobil veľa pre rozvoj vedy a techniky. Mnohé z jeho patentov vstúpili do života, zatiaľ čo niektoré stále zostávajú mimo chápania podstaty. Ale za hlavné zásluhy Tesly možno považovať štúdium povahy elektriny. Najmä vysoké napätie. Tesla zapôsobil na svojich priateľov a kolegov úžasnými experimentmi, v ktorých ľahko a so strachom ovládal vysokonapäťové generátory, ktoré vyrábali státisíce a niekedy aj milióny voltov. V tomto článku popisujem výrobu miniatúrneho Tesla generátora, ktorého teória bola celkom dobre a podrobne študovaná. A teraz k biznisu!

Čo by sme mali dostať?
Nakoniec musíme naše zariadenie zostaviť, ako je znázornené na fotografii:

Krok 1. Navinutie vysokonapäťovej cievky

Hlavnú vysokonapäťovú cievku navinieme na rúrku drôtom 0,1-0,15 mm. Na sklade som mal drôt 0,14 mm. Toto je možno tá najnudnejšia práca. Navíjanie je potrebné vykonať čo najšetrnejšie, otáčaním otáčajte. Môžete použiť náväzec, ale cievky som navíjal ručne. Mimochodom, vždy niečo robím aspoň v dvoch kópiách. prečo? Po prvé, zručnosť. Druhý produkt sa ukáže byť len sladký a vždy sa nájde človek, ktorý prístroj začne prosiť (darovať, predávať, nechávať ho používať atď.). Prvé rozdávam, druhé ostáva v zbierke, oko sa raduje, priateľstvo silnie, harmónia vo svete rastie.

Krok 2: Izolácia vysokonapäťovej cievky

Ďalším dôležitým krokom je izolácia vysokonapäťovej cievky. Nepoviem, že cievku treba 20x namočiť voskom, zabaliť do lakovanej látky alebo vyvárať v oleji. To všetko sú Kolčakove prístupy. Sme moderní ľudia, preto používame vysokonapäťový lak (viď prvé foto. Značku laku neuvádzam, dá sa vygoogliť) a široký tepelný zmrštenie. Lakovaný v dvoch alebo troch vrstvách. Vrstvu sušte aspoň 20-30 minút. Lak sa krásne nanáša. Výsledok je skvelý! Cievka sa stane jednoducho večná! Náklady na lak nie sú veľké. Balónik tristo rubľov. Myslím, že na tucet týchto zariadení to stačí. ALE!!!

Lak sa ukázal VEĽMI TOXICKÉ! Doslova o minútu ma rozbolela hlava a mačka začala zvracať. Práce museli byť zastavené. Ihneď vyvetrajte miestnosť, zastavte nanášanie laku. Musel som sa ponáhľať do obchodu. Kúpim pivo a mlieko pre mačku, aby sa zotavila z otravy:

Pre dobrú aplikáciu laku by sa malo robiť pod kapotou, ale (po záchrane seba a mačky) som to urobil na ulici. Počasie nám našťastie prialo, nefúkal ani prašno, ani nepršalo. Potom je potrebné nasadiť široký tepelný zmršťovač a usadiť cievku teplovzdušnou pištoľou. Toto sa musí robiť opatrne, od stredu k okrajom. Malo by byť tesné a rovnomerné.

Krok 3. Výroba induktora a montáž celej konštrukcie

Možno najkritickejšia časť generátora. Analyzoval som veľa návrhov takýchto zariadení a mnohí autori robia rovnakú chybu. Po prvé, používa sa dosť tenký drôt a po druhé, pri vysokonapäťovej cievke nie je rovnomerná a významná (aspoň 1 cm) medzera a používa sa veľa závitov. To je úplne zbytočné. Dosť 2..4 otáčky v prvej tretine vysokonapäťovej cievky. Pre tlmivku používame dutú medenú žíhanú trubicu s priemerom 8 mm, ktorá zaisťuje minimálnu indukčnosť a jednoducho vynikajúci výkon generátora počas prevádzky. Do drážok navinieme tri otáčky na gumenej manžete. Aby ste zabránili prasknutiu trubice, naplňte ju pevne jemným pieskom. Potom opatrne vysypte piesok. Po zhromaždení celej štruktúry by všetko malo vyzerať ako na fotografii:

Medená rúrka je možno najdrahšou položkou tohto domáceho produktu. Až 150 rubľov. Tiež kúpené v železiarstve.

Nejaké jemnosti...

Jemnosti súvisia s dizajnom kontaktov induktora. Sú vyrobené z žíhaného medeného pásika a uzavreté tepelne zmrštiteľným. To zaisťuje minimálnu indukčnosť konštrukcie, čo je veľmi dôležité. Kontakty sú skryté vo vnútri spojky. Všetky spoje by mali byť čo najkratšie a vyrobené so širokými medenými pásikmi, čo znižuje rôzne straty. Na vrch prístroja nasadíme adaptérový krúžok, ktorý stlačí medený okrúhly kontakt, na ktorý je prispájkovaný horný výstup vysokonapäťovej cievky. Konštrukcia v hornej časti je vyplnená tekutou gumou. V strede je mini-jack.

Krok 4. Pripojenie a testovanie generátora

Existuje približne 2 milióny spôsobov napájania takéhoto zariadenia. Zastavme sa pri najjednoduchšom - pomocou schémy znázornenej na tomto obrázku:

Budete potrebovať pár odporov, kondenzátor, nezabudnite dať tranzistor na radiátor. Hodnotenia sú uvedené. Myslím si, že zdroj obvodu nie je veľký, ale vzhľadom na lacnosť tranzistorov a naliehavosť túžby vidieť výsledok sa to už nepočíta.


Ak je všetko správne zostavené, obvod bude okamžite fungovať. Ak nie je generovanie, potom prepnite kontakty induktora naopak. Mne to hneď fungovalo. Generácia začína od 5-7 voltov. Už pri 6 voltoch je generácia stabilná, pri 12 voltoch horí všetko okolo. Na fotke môžete vidieť, že celá konštrukcia je ofukovaná ventilátorom, keďže tranzistor sa dosť zahrieva, hoci je umiestnený na radiátore. Prekvapivo je schéma veľmi spoľahlivá. Pri 12 voltoch funguje hodiny a je veľmi stabilný. Keď je svetlo vypnuté a "mŕtva" žiarovka jasne svieti. Pre cievku je lepšie vziať výkonnejší zdroj energie (s výstupným prúdom najmenej 2-3 ampéry).

Video zo zariadenia je možné zobraziť

Teslova cievka, ktorú v roku 1891 vynašiel Nikola Tesla, bola navrhnutá na vykonávanie experimentov na štúdium vysokonapäťových výbojov. Toto zariadenie pozostáva zo zdroja energie, kondenzátora, dvoch cievok, medzi ktorými bude cirkulovať náboj, a dvoch elektród, medzi ktorými bude výboj preskakovať. Teslova cievka, ktorá našla uplatnenie v najrôznejších zariadeniach (od urýchľovača častíc a televízie až po detské hračky), sa dá vyrobiť doma z rádiových komponentov.

Kroky

Časť 1

Dizajn Tesla Coil

    Rozhodnite sa o veľkosti a umiestnení Teslovej cievky skôr, ako začnete. Môžete vyrobiť takú veľkú Tesla cievku, ako vám to váš rozpočet dovolí; ale všimnite si, že iskry generované cievkou ohrievajú vzduch, ktorý sa značne rozpína ​​(čo má za následok hrom). Elektromagnetické pole generované cievkou môže zničiť elektrické spotrebiče, preto je lepšie ju umiestniť na odľahlé miesto, ako je garáž alebo dielňa.

    • Ak chcete zistiť, aký dlhý oblúk môžete získať alebo aké napájanie potrebujete, vydeľte vzdialenosť medzi elektródami v centimetroch 4,25 a odmocnite ju, aby ste získali požadovaný výkon vo wattoch. Ak chcete nájsť vzdialenosť medzi elektródami, vynásobte druhú odmocninu výkonu číslom 4,25. Teslova cievka schopná vytvoriť oblúk dlhý 1,5 metra by vyžadovala 1 246 wattov. Cievka s napájaním 1 kW dokáže vytvoriť iskru dlhú 1,37 metra.
    • Oboznámte sa s terminológiou. Zostrojenie Teslovej cievky bude vyžadovať, aby ste pochopili určité vedecké termíny a poznali merné jednotky. Budete musieť pochopiť ich význam a význam, aby ste urobili všetko správne. Tu je niekoľko informácií, ktoré môžete potrebovať:

      • Elektrická kapacita je schopnosť akumulovať a udržiavať elektrický náboj určitého napätia. Zariadenie určené na uchovávanie elektrického náboja sa nazýva kondenzátor. Jednotkou merania elektrického náboja je farad (označený ako „F“). Farad môže byť vyjadrený ako 1 ampérsekunda (Coulomb) vynásobený voltom. Kapacita sa často meria v zlomkoch farada, ako je mikrofarad (mF) - milióntina farada, pikofarad (pcF) - bilióntina farada.
      • Samoindukcia je jav výskytu EMF vo vodiči, keď sa mení prúd, ktorý ním prechádza. Vysokonapäťové vodiče s nízkym prúdom majú vysokú vlastnú indukčnosť. Mernou jednotkou pre samoindukciu je henry (skrátene „H“). Jeden henry zodpovedá obvodu, v ktorom zmena prúdu rýchlosťou jeden ampér za sekundu vytvára EMF 1 volt. Indukčnosť sa často meria v zlomkoch henry: milihenry ("mH"), tisícina henryho alebo mikrohenry ("µH"), milióntina henryho.
      • Rezonančná frekvencia je frekvencia, pri ktorej sú straty prenosom energie minimálne. Pre Teslovu cievku je to frekvencia minimálnych strát prenosu energie medzi primárnym a sekundárnym vinutím. Frekvencia sa meria v hertzoch (skrátene "Hz"), definovaných ako jeden cyklus za sekundu. Často sa rezonančná frekvencia meria v kilohertzoch ("kHz"), kilohertz sa rovná 1000 Hz.
    • Zhromaždite všetky potrebné podrobnosti. Budete potrebovať: transformátor, vysokokapacitný primárny kondenzátor, zvodič prepätia, primárnu cievku s nízkou indukčnosťou, sekundárnu cievku s vysokou indukčnosťou, sekundárny kondenzátor s malou kapacitou a zariadenie na tlmenie vysokofrekvenčných impulzov, ktoré sa vyskytujú pri vysokých napätiach počas prevádzky Teslovej cievky. Podrobnejšie informácie o potrebných dieloch nájdete v časti článku „Vyrobenie Teslovej cievky“.

      • Zdroj energie musí napájať primárny alebo akumulačný oscilačný obvod cez tlmivku, ktorá pozostáva z primárneho kondenzátora, primárnej cievky a iskriska. Primárna cievka by mala byť umiestnená vedľa sekundárnej cievky, ktorá je prvkom sekundárneho oscilačného obvodu, ale obvody by nemali byť prepojené vodičmi. Akonáhle sekundárny kondenzátor naakumuluje dostatočné množstvo náboja, bude emitovať elektrické výboje do vzduchu.

Časť 2

Vytvorenie Teslovej cievky
  1. Vyberte transformátor. Váš výkonový transformátor určuje, akú veľkú cievku môžete vyrobiť. Väčšina z týchto cievok je napájaná transformátormi, ktoré dokážu dodať 30-100 miliampérov pri 5000-15000 voltoch. Transformátor môžete hľadať na miestnom rozhlasovom trhu, kúpiť si ho online alebo si ho vyzdvihnúť z neónového nápisu.

    Vytvorte primárny kondenzátor. Môže byť vyrobený z mnohých malých kondenzátorov zapojených do obvodu, ktorý bude uchovávať rovnaké časti náboja v primárnom okruhu. Na tento účel musia mať všetky kondenzátory rovnakú kapacitu. Takýto kondenzátor sa nazýva zložený kondenzátor.

    • Malé kapacity a zakončovacie odpory je možné zakúpiť v obchode s elektronikou alebo môžete odstrániť keramické kondenzátory zo starého televízora. Môžete tiež vyrobiť kondenzátory z hliníkovej fólie a plastovej fólie.
    • Na dosiahnutie maximálneho výkonu musí byť primárny kondenzátor úplne nabitý každú polovicu cyklu napájania. Pri 60Hz napájaní by malo nabíjanie prebiehať 120-krát za sekundu.
  2. Navrhnite iskrisko. Ak chcete vyrobiť jedno iskrisko, musíte použiť drôt s hrúbkou aspoň 6 milimetrov, aby elektródy odolali teplu vznikajúcemu pri výboji. Môžete si vyrobiť aj viacelektródové iskrisko, rotačné iskrisko alebo elektródy chladiť vzduchom. Na tieto účely môžete prispôsobiť starý vysávač.

    Urobte vinutie primárnej cievky. Samotná cievka bude vyrobená z drôtu, ale budete potrebovať formu, na ktorú budete drôt omotať. Mali by ste použiť lakovaný medený drôt, ktorý si môžete kúpiť v obchode s rádiovými súčiastkami alebo ho odstrániť z nepotrebného elektrického spotrebiča. Tvar, okolo ktorého namotáte drôt, by mal byť buď valcový, ako napríklad kartónová alebo plastová trubica, alebo kužeľový, ako napríklad staré tienidlo.

    • Dĺžka drôtu určí indukčnosť primárnej cievky. Primárna cievka musí mať nízku indukčnosť, takže bude pozostávať z malého počtu závitov. Drôt pre primárnu cievku nemusí byť pevný, môžete spojiť časti dohromady, aby ste pri stavaní upravili indukčnosť.
  3. Zložte primárny kondenzátor, iskrisko a primárnu cievku do jedného obvodu. Tento obvod tvorí primárny oscilačný obvod.

    Vytvorte sekundárny induktor. Rovnako ako pri primárnej cievke potrebujete valcový tvar, na ktorý budete drôt navíjať. Sekundárna cievka musí mať rovnakú rezonančnú frekvenciu ako primárna, aby sa predišlo stratám. Sekundárna cievka musí byť dlhšia/vyššia ako primárna, pretože musí mať väčšiu indukčnosť a zabrániť vybitiu sekundárneho okruhu, čo by mohlo spôsobiť vyhorenie primárnej cievky.

    • Ak nemáte dostatok materiálov na výrobu dostatočne veľkej sekundárnej cievky, môžete vyrobiť výbojovú elektródu na ochranu primárneho okruhu, čo však spôsobí, že väčšina výbojov bude na tejto elektróde a nie je viditeľná.
  4. Vytvorte sekundárny kondenzátor. Sekundárny kondenzátor alebo terminál by mal mať okrúhly tvar, pričom dva najobľúbenejšie sú torus (krúžok v tvare šišky) a guľa.

    Pripojte sekundárny kondenzátor a sekundárnu cievku. Toto bude sekundárny oscilačný obvod.

    • Váš sekundárny okruh musí byť uzemnený oddelene od vášho domáceho vedenia, ktoré napája zdroj Tesla Coil. Je to potrebné, aby sa zabránilo prechodu vysokonapäťových prúdov cez elektroinštaláciu domu a poškodeniu pripojených elektrických spotrebičov. Samostatné uzemnenie môžete urobiť zapichnutím kovového kolíka do zeme.
  5. Urobte impulzné tlmivky. Tlmivky sú malé cievky, ktoré zabraňujú tomu, aby zvodič poškodil napájací zdroj. Takúto cievku môžete vyrobiť navinutím medeného drôtu okolo tenkej trubice, napríklad obyčajného guľôčkového pera.

  6. Zhromaždite všetky komponenty dohromady. Primárny a sekundárny rezonančný obvod umiestnite vedľa seba a napájací transformátor pripojte k primárnemu obvodu cez tlmivky. Po zapnutí transformátora je Teslova cievka pripravená na použitie.

    • Ak má primárna cievka veľký priemer, sekundárna cievka môže byť umiestnená dovnútra.

Každý s najväčšou pravdepodobnosťou počul o tom, čo je Tesla transformátor, ktorý sa tiež často nazýva Tesla cievka. Tento kotúč možno vidieť v mnohých filmoch, počítačových hrách a televíznych reláciách. Nestačí však počuť, že niečo také existuje. Ak sa vás opýtajú, čo presne robí Teslov transformátor, môžete na túto otázku odpovedať? S najväčšou pravdepodobnosťou nie, a ak môžete, je nepravdepodobné, že budete môcť povedať dostatok podrobností. Preto tento článok existuje. S jeho pomocou sa dozviete všetko o Teslovom transformátore, ako funguje, na čo sa používa, ako funguje atď. Prirodzene, ak ste študovali fyzikálnu špecializáciu, tieto údaje pre vás nebudú novinkou, ale väčšina ľudí si stále nie je vedomá podrobností týkajúcich sa Teslovej cievky. Ide ale o veľmi zaujímavé údaje, ktoré vám umožnia rozšíriť si obzory. Ako môžete ľahko uhádnuť, vynálezcom tohto zariadenia bol veľký vedec Nikola Tesla, ktorý si patentoval svoj vynález v roku 1896 a opísal ho ako zariadenie určené na výrobu vysokofrekvenčných elektrických prúdov. V skutočnosti je to presne to, čo Tesla cievka je a s najväčšou pravdepodobnosťou ste o tom už vedeli. Preto stojí za to pozrieť sa na zaujímavejšie a menej známe údaje.

Aká je pointa?

Najprv musíte vysvetliť podstatu práce Teslovej cievky. Môže to vyzerať inak, ale veľa ľudí poznamenáva, že tak či onak to vyzerá veľmi pôsobivo aj v pokojnom režime. Čo môžeme povedať o tom, keď je aktivovaný a okolo neho sa vytvárajú viditeľné výboje elektriny. Ale ako presne sa to stane? Tesla transformátor funguje vďaka rezonančným elektromagnetickým vlnám generovaným v dvoch vinutiach cievky, primárnom a sekundárnom. Primárne vinutie je súčasťou oscilačného centra iskry. Čo sa týka sekundárneho, jeho úlohu už zohráva rovná cievka drôtu. Keď sa frekvencia kmitov primárneho a sekundárneho okruhu zhoduje, medzi koncami cievky sa objaví vysoké striedavé napätie, ktoré môžete vidieť aj voľným okom. Ak naozaj nerozumiete tomu, ako funguje Teslov transformátor, môžete sa napríklad zvyčajným švihom. S ich pomocou bude oveľa jednoduchšie vysvetliť prácu. Ak šviháte pomocou nútených oscilácií, potom bude amplitúda úmerná vášmu úsiliu. Ak sa rozhodnete švihnúť hojdačkou v režime voľnej oscilácie, zakaždým, keď stlačíte hojdačku v správnom okamihu, amplitúda sa niekoľkokrát zvýši. To isté sa deje s Teslovou cievkou: keď sú vibrácie dvoch vinutí v rezonancii, generuje sa oveľa silnejší prúd.

Dizajn transformátora

Druhým bodom, ktorý je potrebné vziať do úvahy pri zvažovaní transformátora Tesla, je obvod. Ako presne sa nastavuje cievka? V skutočnosti môže byť zariadenie tohto transformátora najrozmanitejšie, takže teraz sa dozviete, ako je usporiadaná jeho najjednoduchšia verzia, ktorú potom môžete vylepšiť podľa vlastného uváženia. Najjednoduchší Tesla transformátor sa teda skladá z niekoľkých prvkov, a to vstupného transformátora, induktora, ktorý obsahuje primárne a sekundárne vinutie, ako aj iskrisko, kondenzátor a svorku. V skutočnosti sa prúd začína pohybovať od vstupného transformátora, ktorý je zdrojom energie, odkiaľ cez zvodič a kondenzátor vstupuje do induktora a odtiaľ je prenášaný do svorky v násobnom množstve. Okrem toho sa koncovka často volí tak, aby čo najlepšie preniesla takéto napätie, napríklad môže byť vo forme gule alebo disku. Ako viete, toto je najjednoduchší transformátor Tesla - diagram to potvrdzuje. V Teslovej cievke môže byť viac prvkov. Môže existovať napríklad toroid, ktorý nie je opísaný v tomto diagrame, pretože to nie je kľúčový prvok. Pokiaľ ide o hlavné prvky, všetky boli uvedené.

Fungovanie

Takže teraz viete, ako funguje Tesla transformátor. Princíp jeho fungovania je vám tiež vo všeobecnosti jasný, ale môžete ísť do detailov. Ako presne to funguje? Ukazuje sa, že funguje v pulznom režime. Čo to znamená? To znamená, že najskôr sa nabíja kondenzátor, kým sa neporuší iskrisko a elektrina neprejde do induktora. Potom začína druhá fáza, počas ktorej sa vytvárajú vysokofrekvenčné oscilácie. Všimnite si, že iskrisko musí byť umiestnené paralelne s napájacím zdrojom, aby pri privedení prúdu do cievky uzavrelo obvod, čím sa z obvodu odstráni napájanie. Prečo je to potrebné? Ak sa ponechá ako súčasť obvodu, môže výrazne znížiť napätie na výstupe transformátora. Prirodzene, výsledok bude stále, ale zároveň sa ukáže byť ďaleko od najpôsobivejšieho. Takto funguje Teslov transformátor. Princíp fungovania je vám už úplne jasný, napriek tomu je tu niekoľko detailov, ktoré by vás mohli zaujímať.

Poplatok za transformátor

Ako ste si možno všimli, ak plánujete vytvoriť výkonný transformátor Tesla, bude si to vyžadovať absolútne každý detail, ktorý treba vziať do úvahy, pretože akékoľvek odchýlky od normy spôsobia, že výstupné napätie nebude dostatočne vysoké, čo spôsobí efekt menej pôsobivý. A osobitnú pozornosť treba venovať štartovaciemu nabíjaniu, teda výberu zdroja energie. Práve v tomto prípade je potrebné zvoliť správny kondenzátor, aby výstupné napätie bolo ideálne a kondenzátor sa sám „neskratoval“. Nechýba dokonca ani samonapájací Tesla transformátor, takže rôznorodosti prevedení sa medze nekladú. Mali by ste si teda zapamätať, že v tomto prípade sa uvažuje o najjednoduchšom dizajne Teslovej cievky.

generácie

Posledná vec, ktorú stojí za to pozrieť sa podrobnejšie, je samotný proces generovania vysokofrekvenčného prúdu. Tesla transformátor je teda napájaný vybraným zdrojom energie, ktorý prenáša náboj do kondenzátora, kde sa hromadí, až kým nedôjde k poruche, v dôsledku čoho sa kondenzátor vybije cez iskrisko do primárnej cievky. Pretože napätie zvodiča prudko klesá, obvod sa uzavrie a ako je uvedené vyššie, zdroj energie je z obvodu vylúčený. V tomto čase dochádza na primárnej cievke k vysokofrekvenčným osciláciám, ktoré sa následne prenesú na sekundárnu cievku, vďaka čomu sa oscilácie stanú rezonančnými a na svorke sa objaví vysokonapäťový prúd. Takto funguje najjednoduchší Tesla transformátor, ale existuje veľké množstvo jeho najrozmanitejších úprav.

Úpravy

Na začiatok by ste mali vedieť, že klasická verzia Teslovej cievky, ktorá bola opísaná vyššie, je označená nasledovne - SGTC. Posledné dve písmená znamenajú Tesla Coil, čo sa prekladá priamo ako "Tesla cievka". Tieto dve písmená budú prítomné v každej zo skratiek a zmenia sa iba prvé dve. V tomto prípade SG znamená Spark Gap, to znamená, že táto Tesla cievka funguje na iskrišti vytvorenom iskriskom. Nie je to však vždy tak, preto je potrebné zvážiť rôzne možnosti, ako napríklad Teslov transformátor na tranzistoroch alebo na polovodičoch. Prvou úpravou, ktorej môžete venovať pozornosť, je RSGTC, to znamená cievka, ktorá funguje na rotačnom iskrisku. V tomto prípade sa na napájanie používa elektromotor, ktorý roztáča kotúč s elektródami. Existuje tiež VTTC, ktorý je známy ako Tesla trubicová cievka, poháňaná vákuovými trubicami. Táto možnosť nevyžaduje vysoké napätie a je tiež tichá. Ďalšou možnosťou je SSTC, teda Teslova cievka, ktorá pracuje pomocou polovodičového oscilátora. Táto úprava je jednou z najzaujímavejších z hľadiska účinnosti, keďže pomocou vypínačov môžete meniť tvar výboja. Modifikáciou tejto verzie Teslovej cievky je DRSSTC. V tomto prípade sa používa dvojitá rezonancia, ktorá poskytuje oveľa pôsobivejšiu veľkosť výboja. Samostatne stojí za to pozrieť sa na QCW DRSSTC - táto Tesla cievka sa vyznačuje „hladkým čerpaním“, to znamená hladkým, a nie prudkým nárastom všetkých parametrov. V každom z týchto prípadov sa výpočet Teslovho transformátora bude líšiť, rovnako ako jeho návrhy a podľa toho aj jeho obvod.

Použitie Teslovej cievky

Ako sa však dá využiť energia Teslovho transformátora? Túto otázku si kladie každý človek, ktorý prvýkrát vidí fungovanie tohto zariadenia. V skutočnosti je obdivovanie neuveriteľných výbojov, ktoré sú obrovské a vyzerajú veľmi pôsobivo, jedným z najdôležitejších a najobľúbenejších použití. Tento transformátor vám umožňuje usporiadať skutočnú show, ktorá môže očariť každého človeka, pretože to nie je mágia, ale čistá veda. Môžeme teda pokojne povedať, že jednou z hlavných úloh Teslovho transformátora je dekorácia a zábava. Ukazuje sa však, že existujú aj iné spôsoby využitia tejto technológie. Napríklad Tesla cievky sa pôvodne používali na rádiové ovládanie, bezdrôtový prenos dát a prenos energie. Prirodzene, postupom času sa objavili efektívnejšie spôsoby vykonávania každej z týchto funkcií, takže postupne bolo použitie Teslovej cievky čoraz menej relevantné. Za zmienku tiež stojí, že sa používal v medicíne. Faktom je, že vysokofrekvenčný výboj, keď prešiel cez kožu, nemal negatívny vplyv na vnútorné orgány človeka, ale zároveň tónoval ľudskú pokožku. V modernom svete sa Teslova cievka už z praktického hľadiska v skutočnosti nepoužíva kvôli ťažkostiam pri udržiavaní jej neustálej práce. Niekedy sa používa na zapaľovanie výbojok alebo vo vákuových systémoch, kde transformátor pomáha nájsť netesnosti. Využitie Teslovho transformátora v modernom svete je teda stále vo väčšine prípadov dekoratívne, zábavné a vzdelávacie.

účinky

Dizajn Teslovho transformátora si už predstavujete, takže k tejto téme nemá zmysel nič viac hovoriť. To však neznamená, že téma Teslovej cievky sa vyčerpala. Môžete sa napríklad pozrieť na to, aké výboje vznikajú v dôsledku jeho činnosti. Ukazuje sa, že nie sú náhodné: celkovo existujú štyri hlavné typy. Najprv môžete vidieť streamery, čo sú slabé rozvetvené kanály, ktoré sa rozvetvujú z terminálu do vzduchu. V skutočnosti sú vizualizáciou ionizácie vzduchu. Po druhé, môžete si všimnúť iskry - to sú iskrové výboje, ktoré idú priamo z terminálu do zeme. Možno ich rozlíšiť vďaka tomu, že navonok veľmi silne vynikajú - ide o skupinu jasných iskrových kanálov. Po tretie, dochádza ku korónovému výboju - to je názov pre žiaru iónov priamo vo vysokonapäťovom poli. A nakoniec je tu tiež oblúkový výboj, ktorý nastane, ak sa do transformátora privedie akýkoľvek uzemnený predmet. Túto techniku ​​používajú mnohí, keď sa Teslova cievka používa na rekreačné aktivity.

Vplyv na zdravie

Vyššie bolo uvedené, že po vynájdení Teslovej cievky sa používala na lekárske účely, avšak mnohé zdroje uvádzajú, že Teslov transformátor je smrtiaci. Kto má pravdu a kto klame? Vo väčšine prípadov je vysoké napätie pre človeka smrteľné, pretože vedie k popáleninám, ako aj k zástave srdca. Niektoré typy Teslových transformátorov však majú takzvaný skin efekt, ktorý umožňuje, aby elektrina pôsobila len na povrch objektu a v tomto prípade na ľudskú pokožku. Ako už bolo spomenuté vyššie, pleť tonizuje a omladzuje. Opäť o tejto skutočnosti neexistujú žiadne lekárske dôkazy, ale svojho času sa o tom veľa písalo.

Tesla cievka ako súčasť kultúry

Aj keď sa nevenujete vede, pravdepodobne ste už videli Teslovu cievku, pretože sa používa v širokej škále zábavných aplikácií. V prvom rade je to vidieť v mnohých filmoch, ktoré boli uvedené na plátna kín v rôznych rokoch. Jedným z najznámejších filmov, v ktorom hral Teslov transformátor veľmi dôležitú úlohu, bola adaptácia rovnomenného románu The Prestige. Veľmi často sa Teslova cievka nachádza aj v počítačových hrách, kde najčastejšie pôsobí ako silná zbraň. Navyše s Teslovými transformátormi sa môžete stretnúť aj v hudobnom umení. Ukazuje sa, že môžete zmeniť zvuk elektrického výboja zvýšením a znížením frekvencie prúdu. A niektorí umelci a hudobné skupiny ho používajú na nahrávanie hudby. A kto si to nechce komplikovať, nech si na vytvorenie realistických zvukov výbojov blesku pomôže Teslovou cievkou, ako to urobila napríklad známa speváčka Björk. V modernom svete sa teda transformátory Tesla používajú veľmi široko, ale nemožno povedať, že sa používajú na určený účel. Cievka Tesla už prežila svoju dobu ako funkčné zariadenie a v skutočnosti by mala upadnúť do zabudnutia, ako väčšina starých zariadení. Vďaka vizuálnym efektom, ktoré vytvára, však Tesla Coil dokázala prežiť dodnes a naďalej sa neustále používa, aj keď ako predmet zábavy. Za zmienku tiež stojí, že sa používa aj na vzdelávacie účely, pretože práve na ňom možno začínajúcim fyzikom jasne ukázať, ako vyzerá elektrický výboj, ako sa správa atď. Jednoducho povedané, Tesla transformátor je zariadenie, ktoré existuje už sto rokov a nestratilo svoj význam ani v dvadsiatom prvom storočí, ktoré je každému známe pre jeho neuveriteľný pokrok v oblasti špičkových technológií.


V poslednej dobe je o Tesla Coils čoraz väčší záujem a vzácne diely potrebné na montáž sa stávajú dostupnejšie pre široké spektrum ľudí.
V tomto článku chcem podrobne popísať proces montáže tranzistorovej Tesla cievky alebo SSTC (Solid State Tesla Coil).


POZOR!
1. V obvode Tesla Coil pôsobí smrteľné napätie (310V DC).
2. Konštrukcia Tesla Coil nižšie funguje z domácej siete 220V BEZ galvanického oddelenia.
3. Pri neopatrnom zaobchádzaní môžu samotné výboje z Teslovej cievky viesť k popáleninám rôznej závažnosti.
4. Teslova cievka je zdrojom silného vysokofrekvenčného elektromagnetického žiarenia, ktoré môže zničiť elektronické zariadenia v okolí. A tiež od všetkých kovových predmetov v bezprostrednej blízkosti cievky sa môžete popáliť.
5. Počas nastavovania obvodu môžu úlomky explodujúcich tranzistorov spôsobiť zranenie.

1. Sekundárna cievka
Takže v prvom rade, pre väčšiu motiváciu ísť ďalej, potrebujeme namotať samotnú Tesla Coil (CT). Ide o časovo najnáročnejšiu časť celej konštrukcie. Ako rám je vhodný akýkoľvek odolný dielektrický valec, najlepšie je použiť sivé kanalizačné rúry. Pre túto schému nemá zmysel robiť cievku príliš veľkou, pretože nebude možné úplne odhaliť jej schopnosti, optimálna dĺžka je 20-30 cm a priemer rovnajúci sa asi 1/3 dĺžky. V mojom návrhu som použil rám 25x7 cm, ktorý by mal byť navinutý smaltovaným medeným drôtom s priemerom 0,2-0,3 mm v jednej vrstve na otočenie, v žiadnom prípade nedovoľte, aby sa závity navzájom prekrývali. Po navinutí by ste mali cievku okamžite zakryť vrstvou laku alebo epoxidu, inak po niekoľkých hodinách zákruty zoslabnú a začnú kĺzať - veľa hodín práce za nič.

2. Toroid
Ak chcete zväčšiť dĺžku výbojov, znížte prevádzkovú frekvenciu, zatiente hornú časť cievky a dajte jej kanonický vzhľad, mal by sa vyrobiť toroid. Zvyčajne sa vyrába z vlnitej hliníkovej rúrky zvinutej do „šišky“. Nie je žiaduce, aby priemer toroidnej rúrky presahoval priemer sekundárneho vinutia a jeho vonkajší priemer by nemal byť väčší ako jeho výška. Napríklad pri rozmeroch sekundárneho 24x8 je možné vyrobiť aj toroid 8x24. Ako potrubie pre toroid pre malé cievky je vhodné vstrekovacie vzduchové potrubie z automobilov VAZ. Pri upevňovaní toroidu na vrch cievky by mal byť jeho spodný okraj zdvihnutý nad okraj vinutia sekundáru o 2-5 cm. A nezabudnite elektricky pripojiť horný vodič cievky k toroidu.
Tiež je potrebné umiestniť výbojovú svorku - kus hrubého medeného alebo hliníkového drôtu, ktorého koniec by mal vyčnievať nad horný okraj toroidu aspoň o 1/2 jeho hrúbky. Dlhší je tiež zlý, ovplyvňuje dĺžku streamera. Stručne povedané, existuje riziko rozpadu výboja zo spodnej časti toroidu do primárneho vinutia.


Teslova takmer guľová cievka vo vákuu. Všetko má rozmer 24x8.


V mojom prípade je priemer toroidnej rúrky 11 cm so sekundárnym priemerom 7 cm, kvôli tomu som mal spočiatku veľké problémy, ale konečný návrh funguje dobre. Neodporúčam to začiatočníkom.

3. Primárna cievka
Primárna cievka môže byť navinutá buď na valcovom ráme s priemerom x2 sekundárneho priemeru, alebo, lepšie, v tvare kužeľa: spodný priemer sa rovná priemeru sekundárneho a horný má tri priemery, výška vinutia je jedna tretina výšky sekundárneho. Dá sa navinúť na koaxiálny kábel typu RG-58, ktorý kombinuje centrálne jadro a obrazovku. Počet otočení je 5-6.


Moja možnosť navíjania.

4. Elektronika
No a tu sa dostávame k tomu najzaujímavejšiemu. Nižšie je schéma celej elektronickej časti Tesla Coil.

Zvážte to zhora nadol a zľava doprava. Napätie cez spínač SW1 sa privádza do znižovacieho transformátora TR1. Bodkovaná čiara, ktorou je vypínač zakrúžkovaný, znamená, že je vytiahnutý z tela, pretože Teslova cievka indukuje silné RF napätie vo všetkých kovových predmetoch, potom by v žiadnom prípade nemali byť spínače a iné ovládacie prvky cievky umiestnené v rovnakom kryte, kde je umiestnená elektronika, inak riskujete popálenie pri pokuse o vypnutie cievky. Musíte si vyrobiť káblové diaľkové ovládanie. Mal by obsahovať: prepínač napájania riadiacej dosky, prepínač napájania výkonovej časti, prepínač režimu CW, ovládacie gombíky ističa. Dĺžka drôtov je minimálne meter!


Predná strana ovládacieho panela

Transformátor TR1 musí poskytovať výstupné efektívne napätie 15V a prúd do 1A. Ďalej prichádza diódový mostík, filtračné kondenzátory a lineárne regulátory napätia U1 a U2 pre 15 a 5 voltov, spojené s 0,1 μF keramickými kondenzátormi na oboch stranách. U2 musí mať chladič. Menovité napätie kondenzátora C1 je 25V, C4, C7 je 16V.
Čip U3 je jednoduchý generátor signálu so štvorcovými vlnami, je to voliteľný prvok obvodu, ale je s ním oveľa jednoduchšie ladiť. Časovacie RC obvody R2-C8 sa vyberajú na základe rezonančnej frekvencie vášho sekundárneho vinutia. Jumper JP1 slúži na prepnutie testovacieho režimu ladenia a bežnej prevádzky.


Doska vodiča

Transformátor TR2 je prúdový transformátor (TT), je to feritový krúžok s magnetickou permeabilitou najmenej 2000, priemer asi 2 cm, sekundárne vinutie obsahuje 50 závitov drôtu v izolácii, priemer drôtu nie je kritický, hlavná vec je, že sa tam zmestí 50 otáčok a v strede zostane diera. Primárne vinutie tohto transformátora je jednoducho rovný drôt cez stred krúžku, ktorý prechádza od spodnej svorky sekundárneho CT k zemi. Osobne som použil dlhú skrutku M4, ktorá upevňuje prúdový transformátor na puzdro a zároveň je vodičom.


Prúdový transformátor, cez neho prechádza skrutka, červený drôt ide do zeme, biely drôt k RC reťazi R10-C23 a spodný výstup sekundáru je pripevnený na zadnej strane dosky.

Z TT ide signál cez rezistor R3 (0,5 W) a kondenzátor C9 do obmedzovača napätia na diódach D5-D6 a z nich na vstup logického čipu 74LS04, nášho K1533LN1 alebo v zásade akéhokoľvek TTL invertor je tiež vhodný, ale je nežiaduce inštalovať CMOS. Z meničov ide signál do výkonných tranzistorových budičov U5, U6 - UCC37322 (priamy) a UCC37321 (inverzný), tieto mikroobvody je ťažké zohnať, je jednoduchšie objednať si na internete. Ak zrazu máte iba dva mikroobvody UCC37322 alebo dva mikroobvody UCC37321, potom môžete jeden z nich pripojiť medzi menič U4:A a U4:B, takže jeden bude prijímať priamy signál a druhý inverzný signál, ale je lepšie nie urobiť toto (urobil som práve to). Na mikroobvodoch U5, U6 je potrebné na teplovodivé lepidlo nalepiť hliníkový chladič.

Kondenzátor C15 - filmový K73-17 2,2 uF x 63 V.

Transformátor TR3 je Gate Drive Transformer (GDT), navinutý na feritovom krúžku, môžete použiť rovnaký ako pre prúdový transformátor. Je navinutý vo zväzku troch drôtov a obsahuje 10 závitov. Bolo by však pekné urobiť primárne vinutie o pár závitov viac. Ale nie viac ako pár otočení!


Viacfarebný GDT, hore je viditeľná RC reťaz R10-C23, spojená so screenovou fóliou

Čip U7 - 555 časovač, implementuje prerušovač signálu (Interrupter). Jeho výstup je pripojený cez odpor R5 k vstupom Enable ovládačov. Regulátory frekvencie a pracovného cyklu RV1 a RV2 sú umiestnené vo vonkajšej konzole, mali by byť pripojené k riadiacej doske pomocou tieneného kábla. Pripojte obrazovku k spoločnej obrazovke, o tom si povieme neskôr. Prepínač SW3 - vypína istič a napája vstup Enable driverov, čím sa realizuje režim CW (Continious Wave).

5. Výkonová časť
Dostávame sa teda k tomu najdôležitejšiemu a najzávažnejšiemu – pohonnej jednotke. Je vyrobený na výkonných IGBT tranzistoroch Q1, Q2 - IRGP50B60PD1. Použitie MOSFET tranzistorov sa absolútne neospravedlňovalo, takže ak chcete, aby vás Tesla Coil potešila výbojmi, a nie výbuchmi tranzistorov, choďte na mizinu na IGBT. Kúpil som ich v obchode s rádiovými súčiastkami za 280 r / kus. Rezistory R6-R9 - 10-12 ohmov a výkon najmenej 2 watty. Diódy D9, D11 - ľubovoľné Schottkyho na minimálne 20V a 2A. Diódy D10, D12 sú obojsmerné odrušovače (TVS) na 15V, môžete ich dať aj na 16V. D13, D14 sú tiež odrušovače, ale na 400V. Kondenzátory C19-C22 - K73-17 alebo dovážané analógy pre napätie 400 V alebo lepšie ako 630 V.
Tranzistory musia byť namontované na masívnom hliníkovom chladiči, ktorý je najlepšie prefúknutý chladičom počítača.
Usporiadaniu dosky pre výkonovú časť je potrebné venovať osobitnú pozornosť, je veľmi dôležité oddeliť napájací a signálový vodič.
Dráhy prichádzajúce z GDT by mali byť položené oddelene k samotným nohám tranzistorov, byť čo najkratšie a bez ohybov. Silové pásy by mali byť čo najhrubšie.


Výkonová doska, na bránach vidno 10W rezistory, to je príliš, ale v režime CW sa zahrievajú

6. Zem a štít
Všetka elektronika musí byť tienená, v mojom prevedení je drevená krabička z vnútornej strany polepená potravinárskou fóliou a prelepená hliníkovou páskou. Vrchný kryt, na ktorý je upevnená samotná cievka, má vo fólii zárez o niečo ďalej ako stred, aby nevznikla uzavretá cievka. Fólia je pripojená k zvyšku obrazovky zo strany protiľahlej k rezu.


Modré čiary - izolácia, červená - pripojenie.

Spoločná napájacia koľajnica dosky ovládača je pripojená k obrazovke. Napájacia doska a sieťové obvody sú izolované od všetkého.
Ak máte to šťastie, že bývate v nových domoch s trojvodičovým rozvodom, tak máte v zásuvke uzemnenie a mali by ste ho použiť, spodný výstup sekundárnej cievky prechádzajúcej cez prúdový transformátor musí byť spojený so zemou. K tej istej zemi je pripojená obrazovka, ale cez RC obvod R10-C23, kondenzátor C23 - 0,01 μF pre napätie najmenej 1000 V typu K78-2, odpor 33-51 kOhm x 0,5-1 W.
Ak bývate v dome, kde nie je uzemnenie v zásuvke, tak uzemňovacím bodom je kapacitný delič na kondenzátoroch C16-C17, K78-2 0,1 uF x 2000V. Pre každý prípad som ich shuntoval aj s odpormi 100kOhm x 1W. (Ak je v zásuvke uzemnenie, musí tam byť ešte delič).

7. Ladenie
Po zložení konštrukcie, pred jej zapojením do zásuvky, čo povedie k nevyhnutnému ohňostroju, musíte všetko skontrolovať. Prepneme dosku ovládača do režimu ladenia (prepojka JP1 do hornej polohy) a do režimu CW (prepínač SW3 je zopnutý).
1) Najprv skontrolujeme fázovanie pripojenia tranzistora, na tento účel pripojíme výkonovú časť k zdroju konštantného napätia, napríklad 24 alebo 36 voltov, cez odpor obmedzujúci prúd 10-20 ohmov a ampérmeter. a odpojte od neho primárne vinutie. Keď je doska ovládača vypnutá, napájacia časť by nemala odoberať žiadny prúd. Keď je doska ovládača zapnutá, prúd pretekajúci napájacou časťou by nemal prekročiť 10 mA pri napájacom napätí 36 V. Ak je sila prúdu blízka svojej maximálnej možnej hodnote, potom sa tranzistory zapnú vo fáze a výstupy GDT by mali byť prehodené v jednom z nich.
2) Potom pripojíme primárnu cievku a experiment zopakujeme. S pripojenou primárnou cievkou (pri absencii sekundárnej cievky) by mala byť spotreba prúdu v rozsahu 100-200 mA.
3) Z napájacieho obvodu pohonnej jednotky odstránime odpor obmedzujúci prúd, nainštalujeme sekundárnu cievku s toroidom do primárnej cievky, cez CT k nej pripojíme uzemnenie. Prevádzame dosku ovládača do bežnej prevádzky. Napájanie pohonnej jednotky zostáva 36V, všetko zapnite. Vezmeme ľubovoľnú neónovú žiarovku napríklad z LDS štartéra a privedieme ju k toroidu, ak je odber prúdu pohonnej jednotky a žiarovka nijako nereaguje, zmeníme fázovanie CT. Potom by sa na vybíjacom termináli mali objaviť výboje a svetlo by malo svietiť. Spotreba prúdu by nemala presiahnuť 3A. V tomto prípade by sa nemalo pozorovať žiadne zahrievanie tranzistorov. Ak sú splnené všetky podmienky, snažíme sa dať všetko dokopy a zapojiť do siete, pričom na začiatok vypneme CW režim.

Ak je všetko v poriadku, gratulujeme, zostavili ste tranzistorovú Tesla cievku a môžete zabaviť svojich hostí neuveriteľnými elektrickými show. Ďalšia modernizácia, predlžovanie dĺžky výbojov a optimalizácia vášho konkrétneho dizajnu je ďaleko nad rámec tohto článku, vitajte na príslušných fórach na internete.

A na záver fotenie.

Tento článok som už raz mal na stránke venovanej geniálnemu Nikolovi Teslovi. Ale stránka už neexistuje, len som nemal dosť rúk na všetko. Zaujímavé články tam však boli, zachovali sa a pomaly ich tu budem zverejňovať.

Tento článok slúži LEN pre informáciu!

Chcem hneď bodovať „i“, toto zariadenie pracuje s vysokým napätím, takže dodržiavanie základných bezpečnostných pravidiel je POVINNÉ! Nedodržanie pravidiel vedie k vážnemu zraneniu, pamätajte na to!

Chcem tiež poznamenať, že hlavným nebezpečenstvom v tomto zariadení je iskrisko (vybíjač), ktoré je pri svojej práci zdrojom širokospektrálneho žiarenia vrátane röntgenového žiarenia, pamätajte na to!

Stručne vám poviem o dizajne „môjho“ Teslového transformátora, v bežných ľuďoch „Tesla cievky“. Toto zariadenie je vyrobené na jednoduchej elementárnej základni, dostupnej pre každého.Bloková schéma zariadenia je uvedená nižšie.

V tomto článku budem hovoriť o Teslovom transformátorovom zariadení, ktoré som zostavil, a o zaujímavých efektoch, ktoré boli v ňom pozorované počas jeho prevádzky.

Ako vidíte, nevynaliezal som koleso a rozhodol som sa ostať pri klasickom zapojení Teslova transformátora, do klasického obvodu pribudol iba elektronický menič napätia, ktorého úlohou je zvýšiť napätie z 12 voltov na 10 tisíc voltov!

Vo vysokonapäťovej časti obvodu sú použité nasledujúce prvky: Dióda VD je vysokonapäťová dióda 5GE200AF - má vysoký odpor - to je veľmi dôležité! Kondenzátory C1 a C2 majú menovitý výkon 2200 pF, každý je navrhnutý pre napätie 5 kV. V dôsledku toho dostaneme celkovú kapacitu 1100pF a akumulované napätie 10 kV, čo je pre nás veľmi dobré!

Chcem poznamenať, že kapacita sa vyberá empiricky, čas trvania impulzu v primárnej cievke závisí od nej a samozrejme od samotnej cievky. Doba impulzu musí byť menšia ako životnosť elektrónových párov vo vodiči primárnej cievky Teslovho transformátora, inak budeme mať nízky účinok a energia impulzu sa minie na ohrev cievky, čo nepotrebujeme! Zostavená konštrukcia zariadenia je znázornená nižšie.

Zvláštnu pozornosť si zasluhuje prevedenie „iskriska“, väčšina moderných transformátorových obvodov Tesla má špeciálnu konštrukciu iskriska s elektromotorickým pohonom, kde je frekvencia výbojov riadená rýchlosťou otáčania, ale rozhodol som sa, že nie sledovať tento trend, pretože existuje veľa negatívnych bodov. Išiel som podľa klasického iskrišťového okruhu. Technický výkres zvodiča je uvedený nižšie.

Lacná a praktická možnosť nevydáva hluk a nežiari, vysvetlím prečo. Toto iskrisko je vyrobené z medených plechov s hrúbkou 2-3 mm a rozmermi 30x30 mm (funguje ako radiátor, pretože oblúk je zdroj tepla) so závitom pre skrutky v každej doske. Aby sa eliminovalo prekrútenie skrutky pri vybíjaní a zabezpečil sa dobrý kontakt, je potrebné medzi skrutku a dosku vložiť pružinu.

Na tlmenie hluku pri vybíjaní vyrobíme špeciálnu komoru, kde bude horieť oblúk, moja komora je vyrobená z kusu polyetylénovej vodovodnej rúrky (ktorá neobsahuje výstuž), kus rúrky je pevne upnutý medzi dve platne a je žiaduce použiť tesnenie, napríklad mám špeciálnu obojstrannú lepiacu pásku na izoláciu . Vôľa sa nastavuje zaskrutkovaním a vyskrutkovaním skrutky, neskôr vysvetlím prečo.

Primárna cievka zariadenia. Primárna cievka zariadenia je vyrobená z medeného drôtu typu PV 2,5 mm.kv a tu vyvstáva otázka: „Prečo taký hrubý drôt?“ Vysvetlím. Teslov transformátor je špeciálne zariadenie, dalo by sa povedať anomálne, ktoré typovo nepatrí medzi bežné transformátory, kde platia úplne iné zákonitosti.

Pre klasický výkonový transformátor je pri jeho činnosti dôležitá samoindukcia (spätné EMF), ktorá kompenzuje časť prúdu, pri zaťažení klasického výkonového transformátora spätné EMF klesá a prúd sa zodpovedajúcim spôsobom zvyšuje, ak odstránime zadný EMF z obyčajných transformátorov, budú vzplanúť ako sviečky.

A v Teslovom transformátore je to naopak: samoindukcia je náš nepriateľ! Preto na boj proti tejto chorobe používame hrubý drôt, ktorý má malú indukčnosť, a teda aj malú samoindukciu. Potrebujeme silný elektromagnetický impulz a získame ho pomocou tohto typu cievky. Primárna cievka je vyrobená vo forme Archimedovej špirály v jednej rovine v počte 6 závitov, maximálny priemer veľkého závitu v mojom návrhu je 60 mm.

Sekundárna cievka zariadenia je obyčajná cievka navinutá na polymérovej vodnej rúre (bez výstuže) s priemerom 15 mm. Cievka je navinutá smaltovaným drôtom 0,01mm.kv otáčky, v mojom zariadení je počet závitov 980 ks. Navíjanie sekundárnej cievky vyžaduje trpezlivosť a výdrž, trvalo mi to asi 4 hodiny.

Takže zariadenie je zostavené! Teraz trochu o nastavení zariadenia, zariadenie pozostáva z dvoch LC obvodov - primárneho a sekundárneho! Pre správnu činnosť zariadenia je potrebné uviesť systém do rezonancie, a to LC obvody do rezonancie.

V skutočnosti je systém uvedený do rezonancie automaticky vďaka širokému frekvenčnému spektru oblúka, z ktorých niektoré zodpovedajú impedancii systému, takže musíme optimalizovať oblúk a vyrovnať frekvencie z hľadiska výkonu. v ňom.

To sa robí veľmi jednoducho - upravte medzeru medzi iskriskom. Zvodič sa musí nastavovať dovtedy, kým sa nedostavia najlepšie výsledky v podobe dĺžky oblúka. Obrázok pracovného zariadenia je uvedený nižšie.

Takže zariadenie bolo zostavené a spustené - teraz to funguje pre nás! Teraz môžeme robiť naše pozorovania a študovať ich. Chcem vás hneď varovať: aj keď sú vysokofrekvenčné prúdy pre ľudské telo neškodné (v zmysle Teslovho transformátora), svetelné efekty nimi spôsobené môžu ovplyvniť rohovku oka a riskujete, že dostanete popáleniny rohovky, pretože spektrum vyžarovaného svetla je posunuté smerom k ultrafialovému žiareniu.

Ďalším nebezpečenstvom, ktoré číha pri použití Teslova transformátora, je nadbytok ozónu v krvi, ktorý môže viesť k bolestiam hlavy, keďže zariadenie počas prevádzky produkuje veľké množstvá tohto plynu, pamätajte na to!

Začnime pozorovať fungujúcu Teslovu cievku. Pozorovania sa najlepšie robia v úplnej tme, takže zo všetkého najviac pocítite krásu všetkých efektov, ktoré vás jednoducho ohromia svojou nevšednosťou a tajomnosťou. Pozorovania som robil v úplnej tme, v noci a celé hodiny som mohol obdivovať žiaru, ktorú prístroj vyprodukoval, za čo som na druhý deň ráno doplatil: oči ma bolia ako po popálení od elektrického zvárania, ale to sú maličkosti, ako sa hovorí: "veda vyžaduje obete."

Hneď ako som prvýkrát zapol zariadenie, všimol som si krásny jav - je to svietiaca fialová guľa, ktorá bola v strede cievky, v procese nastavovania iskriska som si všimol, že sa guľa pohybuje hore alebo dole v závislosti od dĺžky medzery, moje jediné vysvetlenie je momentálne javová impedancia v sekundárnej cievke, ktorá spôsobuje tento efekt.

Lopta pozostávala z mnohých fialových mikrooblúkov, ktoré vychádzali z jednej oblasti cievky a vstupovali do inej, čím vytvárali guľu. Keďže sekundárna cievka zariadenia nie je uzemnená, bol pozorovaný zaujímavý efekt – fialová žiara na oboch koncoch cievky.

Rozhodol som sa skontrolovať, ako sa zariadenie správa pri zatvorenej sekundárnej cievke a všimol som si ďalšiu zaujímavú vec: zvýšenie žiary a zvýšenie oblúka vychádzajúceho z cievky pri jej dotyku - efekt zosilnenia je zrejmý.

Opakovanie Teslovho experimentu, pri ktorom v poli transformátora svietia plynové výbojky. Po vložení bežnej úspornej plynovej výbojky do poľa transformátora začne svietiť, jas žiary je približne 45% jej celkového výkonu, čo je približne 8 W, pričom spotreba celého systému je 6W.

Poznámka: okolo ovládacieho zariadenia vzniká vysokofrekvenčné elektrické pole, ktoré má potenciál približne 4 kV / cm.kv. Pozoruje sa aj zaujímavý efekt: takzvaný kefový výboj, svetielkujúci fialový výboj vo forme hrubej kefy s častými ihlami do veľkosti 20 mm, pripomínajúcimi chlpatý chvost zvieraťa.

Tento efekt je spôsobený vysokofrekvenčnými osciláciami molekúl plynu v poli vodiča, pri procese vysokofrekvenčných oscilácií dochádza k deštrukcii molekúl plynu a tvorbe ozónu a zvyšková energia sa javí ako žiara v ultrafialový rozsah.

Najmarkantnejší prejav štetcového efektu nastáva pri použití banky s inertným plynom, v mojom prípade som použil banku z HPS výbojky, ktorá obsahuje Sodík (Na) v plynnom skupenstve, pričom vzniká efekt svetlého štetca, ktorý je podobný horeniu knôtu len s veľmi častou tvorbou iskier, tento efekt je veľmi krásny.

Výsledky vykonanej práce: Činnosť zariadenia je sprevádzaná rôznymi zaujímavými a krásnymi efektmi, ktoré si zase zaslúžia dôkladnejšie štúdium, je známe, že zariadenie generuje elektrické pole vysokej frekvencie, ktoré spôsobuje vznik veľké množstvo ozónu ako vedľajší produkt ultrafialovej luminiscencie.

Špeciálna konfigurácia zariadenia dáva dôvod premýšľať o princípoch jeho fungovania, existujú iba dohady a teórie o fungovaní tohto zariadenia, ale neboli predložené objektívne informácie, rovnako ako neexistovala žiadna dôkladná štúdia tohto zariadenia.

Momentálne je Teslov transformátor zostavený nadšencami a z väčšej časti sa používa len na zábavu, hoci toto zariadenie je podľa mňa kľúčom k pochopeniu základného základu vesmíru, ktorý Tesla poznal a pochopil.

Používanie Teslovho transformátora pre zábavu je ako zatĺkanie klincov mikroskopom... Nad jednotným efektom zariadenia...? možno...ale zatiaľ nemám to správne vybavenie na určenie tejto skutočnosti.

Ešte raz vás varujem pred nebezpečenstvom vlastnej výroby zariadenia!

Článok nie je môj,