Σπίτι · Συσκευές · Πώς να φτιάξετε ένα πηνίο Tesla με τα χέρια σας. Πηνίο Bifilar Tesla. DIY πηνίο Tesla - διάγραμμα και υπολογισμός μιας απλής ηλεκτρικής διακόσμησης DIY Απλό πηνίο Tesla 12 volt

Πώς να φτιάξετε ένα πηνίο Tesla με τα χέρια σας. Πηνίο Bifilar Tesla. DIY πηνίο Tesla - διάγραμμα και υπολογισμός μιας απλής ηλεκτρικής διακόσμησης DIY Απλό πηνίο Tesla 12 volt

Πολλοί από εμάς θαυμάζουμε την ιδιοφυΐα του Νίκολα Τέσλα, ο οποίος έκανε τέτοιες ανακαλύψεις τον 19ο αιώνα που δεν έχει ακόμη μελετηθεί και κατανοηθεί όλη η επιστημονική του κληρονομιά. Μία από τις εφευρέσεις του ονομαζόταν πηνίο Tesla ή μετασχηματιστής Tesla. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτό. Και εδώ θα δούμε πώς να το φτιάξουμε απλό πηνίο Tesla στο σπίτι.

Τι χρειάζεται για την κατασκευή ενός πηνίου Tesla;

Για να φτιάξουμε ένα πηνίο Tesla στο σπίτι, στο γραφείο μας ή ακόμα και στην κουζίνα, πρέπει πρώτα να προμηθευτούμε όλα όσα χρειαζόμαστε.
Άρα, πρώτα πρέπει να βρούμε ή να αγοράσουμε τα παρακάτω.
Τα εργαλεία που χρειαζόμαστε είναι:

  • Κολλητήρι
  • Πιστόλι κόλλας
  • Τρυπήστε με λεπτό τρυπάνι
  • Σιδηροπρίονο
  • Ψαλίδι
  • Μονωτική ταινία
  • Σημάδι

Για να συναρμολογήσετε το ίδιο το πηνίο Tesla, πρέπει να προετοιμάσετε τα εξής:

  • Ένα κομμάτι χοντρό σωλήνα πολυπροπυλενίου με διάμετρο 20 mm.
  • Σύρμα χαλκού με διάμετρο 0,08-0,3 mm.
  • Ένα κομμάτι χοντρό σύρμα
  • Τρανζίστορ τύπου KT31117B ή 2N2222A (μπορεί να είναι KT805, KT815, KT817)
  • Αντίσταση 22 kOhm (μπορείτε να πάρετε αντιστάσεις από 20 έως 60 kOhm)
  • Τροφοδοτικό (Krona)
  • Μπάλα του πινγκ πονγκ
  • Ένα κομμάτι αλουμινόχαρτο φαγητού
  • Η βάση στην οποία θα τοποθετηθεί το προϊόν είναι ένα κομμάτι σανίδας ή πλαστικό
  • Καλώδια για τη σύνδεση του κυκλώματος μας

Έχοντας ετοιμάσει όλα όσα χρειάζεστε, αρχίζουμε να φτιάχνουμε το πηνίο Tesla.

Οδηγίες για την κατασκευή ενός πηνίου Tesla

Η πιο απαιτητική διαδικασία για την κατασκευή ενός πηνίου Tesla στο σπίτι θα είναι η περιέλιξη της δευτερεύουσας περιέλιξης L2. Αυτό είναι το πιο σημαντικό στοιχείο στον μετασχηματιστή Tesla. Και η περιέλιξη είναι μια διαδικασία έντασης εργασίας που απαιτεί ακρίβεια και προσοχή.

Ας ετοιμάσουμε τη βάση. Για το σκοπό αυτό θα χρησιμοποιήσουμε σωλήνα PVC διαμέτρου 2 cm.

Σημειώστε το απαιτούμενο μήκος στον σωλήνα - περίπου από 9 έως 20 εκ. Συνιστάται να διατηρείτε μια αναλογία 4-5:1. Εκείνοι. εάν έχετε σωλήνα με διάμετρο 20 mm, τότε το μήκος του θα είναι από 8 έως 10 cm.

Στη συνέχεια κόβουμε με ένα σιδηροπρίονο κατά μήκος του σήματος που αφήνει ο δείκτης. Η τομή πρέπει να είναι ομοιόμορφη και κάθετη στον σωλήνα, αφού στη συνέχεια θα κολλήσουμε αυτόν τον σωλήνα στην σανίδα, και από πάνω θα κολληθεί μια μπάλα.

Το άκρο του σωλήνα πρέπει να λειανθεί με γυαλόχαρτο και στις δύο πλευρές. Είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τα ροκανίδια που απομένουν από το πριόνισμα ενός κομματιού σωλήνα και επίσης να ισοπεδώσετε την επιφάνεια για να το κολλήσετε στη βάση.

Πρέπει να ανοίξετε μία τρύπα και στα δύο άκρα του σωλήνα. Η διάμετρος αυτών των οπών θα πρέπει να είναι τέτοια ώστε το σύρμα που θα χρησιμοποιήσουμε κατά την περιέλιξη να μπορεί να περάσει από εκεί ελεύθερα. Εκείνοι. αυτές πρέπει να είναι μικρές τρύπες. Εάν δεν έχετε τόσο λεπτό τρυπάνι, μπορείτε να κολλήσετε τον σωλήνα χρησιμοποιώντας ένα λεπτό καρφί, θερμαίνοντάς τον στη σόμπα.

Περνάμε την άκρη του σύρματος για τύλιγμα στον σωλήνα.

Αυτό το άκρο του σύρματος το στερεώνουμε με πιστόλι κόλλας. Το στερεώνουμε από το εσωτερικό του σωλήνα.

Αρχίζουμε να τυλίγουμε το σύρμα. Για αυτό μπορείτε να χρησιμοποιήσετε χάλκινο σύρμαμε μόνωση με διάμετρο 0,08 έως 0,3 mm. Η περιέλιξη πρέπει να είναι σφιχτή και τακτοποιημένη. Αποφύγετε τις επικαλύψεις. Ο αριθμός στροφών είναι από 300 έως 1000, ανάλογα με τη διάμετρο του σωλήνα και του καλωδίου σας. Στην έκδοσή μας, χρησιμοποιείται σύρμα 0,08 mm. διάμετρος και 300 στροφές περιέλιξης.

Αφού τελειώσει η περιέλιξη, κόψτε το σύρμα αφήνοντας ένα κομμάτι 10 εκατοστών.

Περάστε το σύρμα μέσα από την τρύπα και ασφαλίστε με μέσαμε μια σταγόνα κόλλα.

Τώρα πρέπει να κολλήσετε το κατασκευασμένο πηνίο στη βάση. Ως βάση, μπορείτε να πάρετε μια μικρή σανίδα ή ένα κομμάτι πλαστικό διαστάσεων 15-20 εκ. Για να κολλήσετε το πηνίο, πρέπει να επικαλύψετε προσεκτικά το άκρο του.

Στη συνέχεια, στερεώνουμε το δευτερεύον τύλιγμα του πηνίου στη θέση του στη βάση.

Στη συνέχεια κολλάμε το τρανζίστορ, τον διακόπτη και την αντίσταση στη βάση. Έτσι, διορθώνουμε όλα τα στοιχεία στον πίνακα.

Φτιάχνουμε πηνίο L1. Για αυτό χρειαζόμαστε χοντρό σύρμα. Διάμετρος - από 1 mm. και πολλά άλλα, ανάλογα με τον κύλινδρο σας. Στην περίπτωσή μας, το πάχος είναι 1 mm. το σύρμα θα είναι αρκετό. Παίρνουμε τον υπόλοιπο σωλήνα και τυλίγουμε 3 στροφές χοντρό μονωμένο σύρμα γύρω του.

Στη συνέχεια βάζουμε το πηνίο L1 στο L2.

Συναρμολογούμε όλα τα στοιχεία του πηνίου Tesla σύμφωνα με αυτό το διάγραμμα.


Διάγραμμα κυκλώματος ενός απλού πηνίου Tesla

Συνδέουμε όλα τα στοιχεία και τα καλώδια στη βάση χρησιμοποιώντας πιστόλι κόλλας. Κολλάμε και την μπαταρία Krona για να μην κρέμεται τίποτα.

Τώρα πρέπει να φτιάξουμε το τελευταίο στοιχείο του μετασχηματιστή Tesla - τον πομπό. Μπορεί να γίνει από μια μπάλα του τένις τυλιγμένη σε φύλλο φαγητού. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε ένα κομμάτι αλουμινόχαρτο και απλώς τυλίξτε την μπάλα σε αυτό. Κόβουμε την περίσσεια ώστε η μπάλα να τυλίγεται ομοιόμορφα σε μεμβράνη και να μην βγαίνει τίποτα.

Συνδέουμε τη μπάλα στο αλουμινόχαρτο στο πάνω σύρμα του πηνίου L2, σπρώχνοντας το σύρμα μέσα στο αλουμινόχαρτο. Στερεώνουμε το σημείο στερέωσης με μια ηλεκτρική ταινία και κολλάμε την μπάλα στην κορυφή του L2.

Αυτό είναι όλο! Φτιάξαμε το δικό μας πηνίο Tesla! Αυτή είναι η εμφάνιση αυτής της συσκευής.

Τώρα το μόνο που μένει είναι να ελέγξουμε την απόδοση του μετασχηματιστή Tesla που κατασκευάσαμε. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να ενεργοποιήσετε τη συσκευή, να την σηκώσετε λαμπτήρας φθορισμούκαι φέρτε το στον κύλινδρο. Πρέπει να δούμε πώς ανάβει και καίγεται η λάμπα που μας έφερε στα χέρια μας!

Αυτό σημαίνει ότι όλα λειτούργησαν και όλα λειτουργούν! Έχετε γίνει ο ιδιοκτήτης ενός πηνίου Tesla που κατασκευάστηκε από τον εαυτό σας. Εάν προκύψουν ξαφνικά προβλήματα, ελέγξτε την τάση στην μπαταρία. Συχνά, εάν μια μπαταρία βρίσκεται κάπου για μεγάλο χρονικό διάστημα, δεν λειτουργεί πλέον όπως αναμένεται.
Ελπίζουμε όμως ότι όλα λειτούργησαν για εσάς! Μπορείτε να δοκιμάσετε να αλλάξετε τον αριθμό των στροφών στο δευτερεύον τύλιγμα του πηνίου L2, καθώς και τον αριθμό των στροφών και το πάχος του σύρματος στο πηνίο L1. Το τροφοδοτικό μπορεί επίσης να κυμαίνεται από 6 έως 15 V για τέτοια μικρά πηνία. Δοκιμάστε το, πειραματιστείτε! Και θα τα καταφέρεις!

Ο Νίκολα Τέσλα, όπως και πολλοί άλλοι φυσικοί, μελέτησε την ενέργεια των ρευμάτων και τις μεθόδους μετάδοσής της, δημιουργώντας μοναδικές εξελίξεις. Ένα από αυτά ήταν ένα πηνίο Tesla - αυτό έχει σχεδιαστεί για να παράγει ρεύματα υψηλής συχνότητας.

Ο Tesla ήταν σίγουρα μια μεγαλοφυία. Ήταν αυτός που έφερε τη χρήση του εναλλασσόμενο ρεύμακαι κατοχυρώθηκαν με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας πολλές εφευρέσεις. Ένα από αυτά είναι το περίφημο πηνίο Tesla, ή μετασχηματιστής. Εάν έχετε ορισμένες γνώσεις και δεξιότητες, μπορείτε εύκολα να δημιουργήσετε ένα πηνίο Tesla στο σπίτι. Ας μάθουμε ποια είναι η ουσία αυτής της συσκευής και πώς να τη δημιουργήσετε στο σπίτι εάν ξαφνικά τη θέλετε πραγματικά.

Τι είναι ένα πηνίο Tesla και γιατί χρειάζεται;

Όπως σημειώθηκε προηγουμένως, ένα πηνίο Tesla είναι ένας μετασχηματιστής συντονισμού. Ο σκοπός ενός μετασχηματιστή είναι να αλλάξει την τιμή τάσης ενός ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτές οι συσκευές μειώνονται και αυξάνονται αντίστοιχα.

Πολλοί προσπαθούν να επαναλάβουν τα πολυάριθμα μοναδικά πειράματα της μεγάλης ιδιοφυΐας. Ωστόσο, για να γίνει αυτό, θα πρέπει να λύσουν το πιο σημαντικό πρόβλημα - πώς να φτιάξουν ένα πηνίο Tesla στο σπίτι. Αλλά πώς να το κάνουμε αυτό; Ας προσπαθήσουμε να το περιγράψουμε λεπτομερώς για να το κάνετε την πρώτη φορά.

Πώς να φτιάξετε ένα πηνίο Tesla στο σπίτι με τα χέρια σας

Στο Διαδίκτυο μπορείτε να βρείτε πολλές πληροφορίες για το πώς να φτιάξετε ένα μουσικό ή μίνι πηνίο Tesla με τα χέρια σας. Αλλά θα σας πούμε και θα δείξουμε ξεκάθαρα με εικονογραφήσεις πώς να φτιάξετε ένα απλό πηνίο Tesla 220 Volt στο σπίτι.

Δεδομένου ότι αυτή η εφεύρεση δημιουργήθηκε από τον Νίκολα Τέσλα για πειράματα με φορτία υψηλής τάσης, περιέχει τα ακόλουθα στοιχεία: μια πηγή ισχύος, έναν πυκνωτή, 2 πηνία (το φορτίο θα κυκλοφορήσει μεταξύ τους), 2 ηλεκτρόδια (το φορτίο θα γλιστρήσει μεταξύ τους) .

Το πηνίο Tesla χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία συσκευών: από τηλεόραση και επιταχυντές σωματιδίων μέχρι παιχνίδια για παιδιά.

Για να ξεκινήσετε θα χρειαστείτε τα ακόλουθα μέρη:

  • τροφοδοσία από επιγραφές νέον (μετασχηματιστής τροφοδοσίας).
  • αρκετοί κεραμικοί πυκνωτές.
  • μεταλλικά μπουλόνια?
  • πιστολάκι μαλλιών (αν δεν έχετε πιστολάκι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ανεμιστήρα).
  • χάλκινο σύρμα, βερνικωμένο?
  • μεταλλική μπάλα ή δαχτυλίδι.
  • σπειροειδή σχήματα για πηνία (μπορούν να αντικατασταθούν με κυλινδρικά).
  • Μπάρα ασφαλείας?
  • πνίγονται?
  • πείρος γείωσης.

Η δημιουργία θα πρέπει να γίνει στα ακόλουθα στάδια.

Σχέδιο

Αρχικά, πρέπει να αποφασίσετε ποιο μέγεθος πρέπει να είναι το πηνίο και πού θα βρίσκεται.

Εάν το επιτρέπουν τα οικονομικά, μπορείτε να δημιουργήσετε μια τεράστια γεννήτρια στο σπίτι. Αλλά πρέπει να θυμάστε ένα πράγμα σημαντική λεπτομέρεια : Το πηνίο δημιουργεί πολλές εκκενώσεις σπινθήρα που θερμαίνουν πολύ τον αέρα, προκαλώντας διαστολή του. Το αποτέλεσμα είναι βροντή. Ως αποτέλεσμα, το δημιουργημένο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο είναι σε θέση να απενεργοποιήσει όλες τις ηλεκτρικές συσκευές. Επομένως, είναι καλύτερο να το δημιουργήσετε όχι σε ένα διαμέρισμα, αλλά κάπου σε μια πιο απομονωμένη και απομακρυσμένη γωνιά (γκαράζ, εργαστήριο κ.λπ.).

Εάν θέλετε να προσδιορίσετε εκ των προτέρων πόσο καιρό το τόξο θα παράγει το πηνίο σας ή την ισχύ του απαιτούμενου τροφοδοτικού, κάντε τις ακόλουθες μετρήσεις: διαιρέστε την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων σε εκατοστά με 4,25, τετραγωνίστε τον αριθμό που προκύπτει. Ο τελικός αριθμός θα είναι η ισχύς σας σε Watts. Και αντίστροφα - για να μάθετε την απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων, Τετραγωνική ρίζαη ισχύς πρέπει να πολλαπλασιαστεί επί 4,25. Ένα πηνίο Tesla που θα μπορεί να δημιουργήσει ένα τόξο μήκους ενάμιση μέτρου θα απαιτήσει 1.246 Watt. Και μια συσκευή με τροφοδοτικό ενός κιλοβάτ μπορεί να βγάλει μια σπίθα μήκους 1,37 μέτρων.

Στη συνέχεια μελετάμε την ορολογία. Για να δημιουργήσετε μια τόσο ασυνήθιστη συσκευή, θα χρειαστεί να κατανοήσετε εξαιρετικά εξειδικευμένους επιστημονικούς όρους και μονάδες μέτρησης. Και για να μην κάνετε λάθος και να κάνετε τα πάντα σωστά, θα πρέπει να μάθετε να κατανοείτε το νόημα και τη σημασία τους. Εδώ είναι μερικές πληροφορίες που θα σας βοηθήσουν:

  1. Τι συνέβη ηλεκτρική χωρητικότητα ? Αυτή είναι η ικανότητα να συσσωρεύεται και να συγκρατείται ένα ηλεκτρικό φορτίο συγκεκριμένης τάσης. Οτιδήποτε συσσωρεύει ηλεκτρικό φορτίο ονομάζεται πυκνωτής. Το Farad είναι μονάδα μέτρησης ηλεκτρικά φορτία(ΦΑ). Μπορεί να εκφραστεί ως 1 αμπέρ δευτερόλεπτο (Coulomb) πολλαπλασιασμένο με ένα βολτ. Τυπικά, η χωρητικότητα μετριέται σε εκατομμυριοστά και τρισεκατομμύρια φαράντ (μικρο- και πικοφαράντ).
  2. Τι είναι η αυτο-επαγωγή; Αυτό είναι το όνομα για το φαινόμενο της εμφάνισης EMF σε έναν αγωγό όταν αλλάζει το ρεύμα που διέρχεται από αυτόν. Τα καλώδια υψηλής τάσης που μεταφέρουν ρεύμα χαμηλού αμπέρ έχουν υψηλή αυτεπαγωγή. Η μονάδα μέτρησής του είναι το henry (H), το οποίο αντιστοιχεί σε ένα κύκλωμα στο οποίο η αλλαγή ρεύματος με ρυθμό ενός αμπέρ ανά δευτερόλεπτο δημιουργεί emf 1 Volt. Τυπικά, η επαγωγή μετριέται σε milli- και microhenry (μέρη ανά χίλια και μέρη ανά εκατομμύριο).
  3. Τι συνέβη συχνότητα συντονισμού ? Αυτό είναι το όνομα της συχνότητας στην οποία οι απώλειες στη μετάδοση ενέργειας θα είναι ελάχιστες. Σε ένα πηνίο Tesla, αυτή θα είναι η συχνότητα των ελάχιστων απωλειών κατά τη μετάδοση ενέργειας μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος τυλίγματος. Η μονάδα μέτρησής του είναι τα Hertz (Hz), δηλαδή ένας κύκλος ανά δευτερόλεπτο. Τυπικά, η συχνότητα συντονισμού μετριέται σε χιλιάδες Hertz ή kilohertz (kHz).

Συγκέντρωση των απαραίτητων εξαρτημάτων

Έχουμε ήδη γράψει παραπάνω ποια εξαρτήματα θα χρειαστείτε για να δημιουργήσετε ένα πηνίο Tesla στο σπίτι. Και αν είστε ραδιοερασιτέχνης, σίγουρα θα έχετε μερικά (ή και όλα) από αυτά.

Ακολουθούν ορισμένα χαρακτηριστικά των απαραίτητων εξαρτημάτων:

  • η πηγή ισχύος πρέπει να τροφοδοτεί, μέσω ενός επαγωγέα, ένα κύκλωμα αποθήκευσης ή πρωτεύοντος ταλάντωσης που αποτελείται από ένα πρωτεύον πηνίο, έναν πρωτεύοντα πυκνωτή και ένα διάκενο σπινθήρα·
  • το πρωτεύον πηνίο θα πρέπει να βρίσκεται κοντά στο δευτερεύον πηνίο, το οποίο είναι στοιχείο του δευτερεύοντος ταλαντευόμενου κυκλώματος, αλλά τα κυκλώματα δεν πρέπει να συνδέονται με καλώδια. Μόλις ο δευτερεύων πυκνωτής συσσωρεύσει επαρκές φορτίο, θα αρχίσει αμέσως να απελευθερώνει ηλεκτρικά φορτία στον αέρα.

Κατασκευή ενός πηνίου Tesla

  1. Επιλέγοντας έναν μετασχηματιστή. Είναι ο μετασχηματιστής τροφοδοσίας που θα αποφασίσει ποιο μέγεθος θα είναι το πηνίο σας. Τα περισσότερα απόΤέτοια πηνία τροφοδοτούνται από μετασχηματιστές ικανούς να παρέχουν ρεύμα από 30 έως 100 milliamps σε τάση από πέντε έως δεκαπέντε χιλιάδες βολτ. Εύρημα απαιτείται μετασχηματιστήςμπορεί να βρεθεί στην πλησιέστερη αγορά ραδιοφώνου, στο Διαδίκτυο ή να ληφθεί από μια πινακίδα νέον.
  2. Κατασκευή πρωτεύοντος πυκνωτή. Μπορεί να συναρμολογηθεί από πολλούς μικρότερους πυκνωτές, συνδέοντάς τους σε ένα κύκλωμα. Τότε θα μπορούν να συσσωρεύουν ίσα μερίδια φορτίου στο πρωτεύον κύκλωμα. Είναι αλήθεια ότι είναι απαραίτητο όλοι οι μικροί πυκνωτές να έχουν την ίδια χωρητικότητα. Κάθε ένας από αυτούς τους μικρούς πυκνωτές θα ονομάζεται σύνθετος.

Αγοράστε έναν πυκνωτή μικρή χωρητικότηταμπορεί να βρεθεί στην αγορά του ραδιοφώνου, στο Διαδίκτυο ή να ληφθεί από μια παλιά τηλεόραση κεραμικοί πυκνωτές. Ωστόσο, αν έχετε χρυσά χέρια, μπορείτε να τα φτιάξετε μόνοι σας αλουμινόχαρτοχρησιμοποιώντας φιλμ πολυαιθυλενίου.

Για επίτευγμα μέγιστη ισχύςΕίναι απαραίτητο ο πρωτεύων πυκνωτής να φορτίζεται πλήρως κάθε μισό κύκλο ισχύος. Για μια πηγή ισχύος 60 Hz, η φόρτιση πρέπει να πραγματοποιείται 120 φορές ανά δευτερόλεπτο.

  1. Σχεδιασμός απαγωγέα υπερτάσεων. Για να φτιάξετε ένα μονό απαγωγέα, χρησιμοποιήστε σύρμα τουλάχιστον έξι χιλιοστών (πάχους). Τότε τα ηλεκτρόδια θα μπορούν να αντέξουν τη θερμότητα που παράγεται κατά τη φόρτιση. Επιπλέον, είναι δυνατό να δημιουργήσετε ένα διάκενο πολλαπλών ηλεκτροδίων ή περιστροφικού σπινθήρα, καθώς και να ψύξετε τα ηλεκτρόδια με φύσημα αέρα. Μια παλιά οικιακή ηλεκτρική σκούπα είναι ιδανική για αυτούς τους σκοπούς.
  2. Κάνουμε την περιέλιξη του πρωτεύοντος πηνίου. Φτιάχνουμε το ίδιο το πηνίο από σύρμα, αλλά θα χρειαστείτε μια φόρμα γύρω από την οποία θα πρέπει να τυλίγετε το σύρμα. Για τους σκοπούς αυτούς, χρησιμοποιείται βερνικωμένο σύρμα χαλκού, το οποίο μπορεί να αγοραστεί σε κατάστημα ηλεκτρονικών ειδών ή απλά να αφαιρεθεί από οποιαδήποτε παλιά περιττή ηλεκτρική συσκευή. Το σχήμα γύρω από το οποίο θα τυλίγουμε το σύρμα πρέπει να είναι κωνικό ή κυλινδρικό (πλαστικός ή χαρτονένιος σωλήνας, παλιό αμπαζούρ κ.λπ.). Λόγω του μήκους του σύρματος, η αυτεπαγωγή του πρωτεύοντος πηνίου μπορεί να ρυθμιστεί. Το τελευταίο θα πρέπει να έχει χαμηλή αυτεπαγωγή, επομένως θα πρέπει να έχει μικρό αριθμό στροφών. Το σύρμα για το πρωτεύον πηνίο δεν χρειάζεται να είναι συμπαγές - πολλά μπορούν να στερεωθούν μεταξύ τους για να ρυθμίσουν την αυτεπαγωγή κατά τη συναρμολόγηση.
  3. Συναρμολογούμε τον πρωτεύοντα πυκνωτή, το διάκενο σπινθήρα και το πρωτεύον πηνίο σε ένα κύκλωμα. Αυτό το κύκλωμα θα σχηματίσει το πρωτεύον ταλαντευόμενο κύκλωμα.
  4. Κατασκευή δευτερεύοντος επαγωγέα. Εδώ χρειαζόμαστε επίσης ένα κυλινδρικό σχήμα όπου πρέπει να τυλίγουμε το σύρμα. Αυτό το πηνίο πρέπει να έχει την ίδια συχνότητα συντονισμού με το πρωτεύον, διαφορετικά δεν μπορούν να αποφευχθούν οι απώλειες. Το δευτερεύον πηνίο πρέπει να είναι υψηλότερο από το πρωτεύον, γιατί θα έχει μεγαλύτερη αυτεπαγωγή και θα εμποδίσει την εκφόρτιση του δευτερεύοντος κυκλώματος (που μπορεί να οδηγήσει στην καύση του πρωτεύοντος πηνίου). Εάν υπάρχει έλλειψη υλικών για τη δημιουργία ενός μεγάλου δευτερεύοντος πηνίου, μπορεί να κατασκευαστεί ένα ηλεκτρόδιο εκκένωσης. Αυτό θα προστατεύσει το πρωτεύον κύκλωμα, αλλά θα κάνει αυτό το ηλεκτρόδιο να δεχτεί το μεγαλύτερο μέρος των κραδασμών, με αποτέλεσμα να μην υπάρχουν ορατά κρούσεις.
  5. Δημιουργήστε έναν δευτερεύοντα πυκνωτή ή τερματικό. Θα πρέπει να έχει στρογγυλεμένο σχήμα. Συνήθως αυτό είναι ένα δακτύλιο torus (δακτύλιος σε σχήμα ντόνατς) ή σφαίρα.
  6. Σύνδεση του δευτερογενούς πυκνωτή και του δευτερεύοντος πηνίου. Αυτό θα είναι το δευτερεύον κύκλωμα ταλάντωσης, το οποίο θα πρέπει να γειωθεί μακριά από την καλωδίωση του σπιτιού που εξουσιάζει την πηγή πηνίου Tesla. Σε τι χρησιμεύει; Αυτό θα αποτρέψει τα ρεύματα υψηλής τάσης από την περιπλάνηση στην καλωδίωση του σπιτιού και την επακόλουθη ζημιά σε τυχόν συνδεδεμένες ηλεκτρικές συσκευές. Για ξεχωριστή γείωση, θα είναι αρκετό να οδηγήσετε απλά ένα μεταλλικό πείρο στο έδαφος.
  7. Κάνοντας παρορμητικά πνιγμό. Μπορείτε να φτιάξετε ένα τόσο μικρό πηνίο που μπορεί να αποτρέψει το χάσμα σπινθήρων από το σπάσιμο της πηγής ενέργειας με την εκκαθάριση του καλωδίου χαλκού γύρω από ένα λεπτό σωλήνα.
  8. Συλλέγουμε όλες τις λεπτομέρειες σε ένα ενιαίο σύνολο. Τοποθετούμε τα κύρια και δευτερεύοντα ταλαντευτικά κυκλώματα δίπλα -δίπλα και συνδέουμε τον μετασχηματιστή τροφοδοσίας στο κύριο κύκλωμα μέσω πνιγμού. Αυτό είναι όλο! Για να χρησιμοποιήσετε το πηνίο Tesla για τον επιδιωκόμενο σκοπό του, απλώς ενεργοποιήστε τον μετασχηματιστή!

Εάν το κύριο πηνίο είναι πολύ μεγάλο σε διάμετρο, μπορείτε να τοποθετήσετε το δευτερεύον πηνίο μέσα στην πρωτεύουσα.

Και εδώ είναι ολόκληρη η ακολουθία συναρμολόγησης ενός πηνίου Tesla στις εικόνες:

Συμβουλή 1: Εάν θέλετε να ελέγξετε την κατεύθυνση των απορρίψεων που βγαίνουν από τον δευτερεύον πυκνωτή, τοποθετήστε οποιοδήποτε μεταλλικό αντικείμενομε τέτοιο τρόπο ώστε να μην υπάρχει επαφή μεταξύ των δύο. Σε αυτή την περίπτωση, η επαφή θα λάβει τη μορφή ενός τόξου που εκτείνεται από τον πυκνωτή στο αντικείμενο. Είναι ενδιαφέρον, εάν τοποθετήσετε μια λαμπτήρα φθορισμού ή λάμπα πυρακτώσεως κοντά, χάρη στο πηνίο Tesla θα αρχίσουν να λάμπουν.

Συμβουλή 2 : Εάν θέλετε να σχεδιάσετε και να δημιουργήσετε ένα κύλινδρο ποιότητας, πρέπει να κάνετε πολύπλοκες μαθηματικούς υπολογισμούς. Ωστόσο, εάν δεν μπορείτε να τα κάνετε μόνοι σας, αναζητήστε βοηθούς ή φόρμουλες από το Διαδίκτυο.

Συμβουλή 3 : Δεν πρέπει να ξεκινήσετε τη δημιουργία ενός πηνίου Tesla εάν δεν έχετε το κατάλληλο εμπειρία μηχανικήςή γνώση ηλεκτρονικών.

Συμβουλή 4 : Η τελευταία γενιά επιγραφών νέον περιέχουν τροφοδοτικά ημιαγωγών με ενσωματωμένη συσκευή προστατευτικό κλείσιμο. Αυτό τα καθιστά ακατάλληλα για τη δημιουργία πηνίου Tesla.!

Ο κόσμος της φυσικής και της ηλεκτρονικής είναι γεμάτος με πολλά μυστικά και ομορφιά, τα οποία, με την κατάλληλη εμπειρία και γνώση, ο καθένας μπορεί να αναδημιουργήσει με τα χέρια του. Έτσι, ακολουθώντας όλες τις συμβουλές που αναφέρονται παραπάνω, μπορείτε πάντα να δημιουργήσετε το θρυλικό πηνίο Tesla στο σπίτι, να καταπλήξετε τους καλεσμένους σας και να αποπλανήσετε το αντίθετο φύλο. Και αν το λαμπρό μυαλό και η δίψα για εφευρέσεις σας εμποδίζουν να σπουδάσετε, απλώς χρησιμοποιήστε τις υπηρεσίες των υπηρεσιών για φοιτητές!

Μερικές εικόνες που λαμβάνονται από την πηγή:

Το πηνίο Tesla αποτελείται από δύο πηνία L1 και L2, τα οποία στέλνουν έναν μεγάλο παλμό ρεύματος στο πηνίο L1. Τα πηνία Tesla δεν έχουν πυρήνα. Πάνω από 10 στροφές τυλίγονται στην κύρια περιέλιξη. Η δευτερεύουσα περιέλιξη είναι χίλιες στροφές. Προστίθεται επίσης ένας πυκνωτής για την ελαχιστοποίηση των απωλειών εκφόρτισης σπινθήρα.

Το πηνίο Tesla παράγει υψηλή αναλογία μετασχηματισμού. Υπερβαίνει την αναλογία του αριθμού των στροφών του δεύτερου πηνίου προς το πρώτο. Η διαφορά δυναμικού εξόδου ενός πηνίου Tesla μπορεί να είναι μεγαλύτερη από αρκετά εκατομμύρια βολτ. Αυτό δημιουργεί τέτοιες εκκενώσεις ηλεκτρικού ρεύματος που το αποτέλεσμα είναι θεαματικό. Οι εκκενώσεις μπορεί να είναι αρκετά μέτρα.

Αρχή πηνίου Tesla

Για να καταλάβετε πώς λειτουργεί ένα πηνίο Tesla, πρέπει να θυμάστε τον κανόνα στα ηλεκτρονικά: είναι καλύτερο να βλέπεις μία φορά παρά να ακούς εκατό φορές. Το κύκλωμα πηνίου Tesla είναι απλό. Αυτή η απλή συσκευή πηνίου Tesla δημιουργεί streamers.

Ένα streamer πετάει έξω από το άκρο υψηλής τάσης ενός πηνίου Tesla. μωβ. Υπάρχει ένα περίεργο πεδίο γύρω του που προκαλεί μια λάμπα φθορισμού που δεν είναι συνδεδεμένη και βρίσκεται σε αυτό το πεδίο να λάμπει.

Ένα streamer είναι η απώλεια ενέργειας σε ένα πηνίο Tesla. Ο Νίκολα Τέσλα προσπάθησε να απαλλαγεί από τα streamers συνδέοντάς τα με έναν πυκνωτή. Χωρίς πυκνωτή δεν υπάρχει streamer, αλλά η λάμπα καίει πιο φωτεινά.

Το πηνίο Tesla μπορεί να ονομαστεί παιχνίδι, το οποίο δείχνει ένα ενδιαφέρον αποτέλεσμα. Καταπλήσσει τους ανθρώπους με τις δυνατές σπίθες της. Ο σχεδιασμός ενός μετασχηματιστή είναι μια ενδιαφέρουσα επιχείρηση. Μία συσκευή συνδυάζει διαφορετικά εφέ φυσικής. Οι άνθρωποι δεν καταλαβαίνουν πώς λειτουργεί ένας κύλινδρος.

Ένα πηνίο Tesla έχει δύο περιελίξεις. Το πρώτο τροφοδοτείται με τάση εναλλασσόμενου ρεύματος, η οποία δημιουργεί ένα πεδίο ροής. Η ενέργεια πηγαίνει στο δεύτερο πηνίο. Η δράση ενός μετασχηματιστή είναι παρόμοια.

Το δεύτερο πηνίο και το C σχηματίζουν ταλαντώσεις που αθροίζουν το φορτίο. Η ενέργεια διατηρείται στη διαφορά δυναμικού για κάποιο χρονικό διάστημα. Όσο περισσότερη ενέργεια βάλουμε, η έξοδος θα έχει μεγαλύτερη διαφορά δυναμικού.

Οι κύριες ιδιότητες ενός πηνίου Tesla:

  • Συχνότητα δευτερεύοντος κυκλώματος.
  • Συντελεστής και των δύο πηνίων.
  • Καλής ποιότητας.

Ο συντελεστής σύζευξης καθορίζει την ταχύτητα μεταφοράς ενέργειας από το ένα τύλιγμα στο δευτερεύον. Ο παράγοντας ποιότητας δίνει το χρόνο που το κύκλωμα εξοικονομεί ενέργεια.

Παρόμοια με μια κούνια

Για καλύτερη κατανόησησυσσώρευση, μεγάλη διαφορά δυναμικού στο κύκλωμα, φανταστείτε μια αιώρηση να ταλαντεύεται από τον χειριστή. Το ίδιο κύκλωμα ταλάντωσης, και το άτομο χρησιμεύει ως το πρωτεύον πηνίο. Η πρόοδος της κούνιας είναι ηλεκτρική ενέργειαστη δεύτερη περιέλιξη, και η άνοδος είναι η διαφορά δυναμικού.

Ο χειριστής ταλαντεύεται και μεταδίδει ενέργεια. Πολλές φορές επιτάχυναν πολύ και ανέβηκαν πολύ ψηλά· συγκέντρωσαν πολλή ενέργεια στον εαυτό τους. Το ίδιο αποτέλεσμα συμβαίνει με ένα πηνίο Tesla, εμφανίζεται μια περίσσεια ενέργειας, συμβαίνει μια βλάβη και μια όμορφη ροή είναι ορατή.

Πρέπει να ταλαντώσετε την κούνια σύμφωνα με τον ρυθμό. Η συχνότητα συντονισμού είναι ο αριθμός των ταλαντώσεων ανά δευτερόλεπτο.

Το μήκος της τροχιάς ταλάντευσης καθορίζεται από τον συντελεστή σύζευξης. Εάν κουνάτε μια κούνια, θα ταλαντευτεί γρήγορα και θα απομακρυνθεί ακριβώς όσο το μήκος του χεριού ενός ατόμου. Αυτός ο συντελεστής είναι ένας. Στην περίπτωσή μας, ένα πηνίο Tesla με αυξημένο συντελεστή είναι το ίδιο.

Ένα άτομο σπρώχνει την κούνια, αλλά δεν την κρατά, τότε ο συντελεστής σύζευξης είναι μικρός, η ταλάντευση κινείται ακόμη περισσότερο. Χρειάζεται περισσότερος χρόνος για να τα ταλαντώσετε, αλλά δεν χρειάζεται δύναμη. Ο συντελεστής σύζευξης είναι μεγαλύτερος όσο πιο γρήγορα συσσωρεύεται ενέργεια στο κύκλωμα. Η διαφορά δυναμικού στην έξοδο είναι μικρότερη.

Ο παράγοντας ποιότητας είναι το αντίθετο της τριβής, χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας ταλάντευσης. Όταν η τριβή είναι υψηλή, ο παράγοντας ποιότητας είναι χαμηλός. Αυτό σημαίνει ότι ο παράγοντας ποιότητας και ο συντελεστής είναι συνεπείς για μεγαλύτερο ύψοςκούνια, ή το μεγαλύτερο streamer. Στον μετασχηματιστή της δεύτερης περιέλιξης του πηνίου Tesla, ο παράγοντας ποιότητας είναι μια μεταβλητή τιμή. Είναι δύσκολο να συνδυαστούν οι δύο τιμές· επιλέγεται ως αποτέλεσμα πειραμάτων.

Κύρια πηνία Tesla

Ο Τέσλα κατασκεύασε έναν τύπο πηνίου, με διάκενο σπινθήρα. Η βάση των στοιχείων έχει βελτιωθεί πολύ, έχουν προκύψει πολλοί τύποι πηνίων, μετά τα οποία ονομάζονται επίσης πηνία Tesla. Τα είδη ονομάζονται επίσης στα αγγλικά με συντομογραφίες. Ονομάζονται συντομογραφίες στα ρωσικά, χωρίς μετάφραση.

  • Ένα πηνίο Tesla που περιέχει ένα διάκενο σπινθήρα. Αυτός είναι ο αρχικός συμβατικός σχεδιασμός. ΜΕ χαμηλή ενέργειααυτά είναι δύο καλώδια. Με υψηλή ισχύ - απαγωγείς με περιστροφή, σύνθετα. Αυτοί οι μετασχηματιστές είναι καλοί εάν χρειάζεστε ισχυρό streamer.
  • Μετασχηματιστής σε σωλήνα ραδιοφώνου. Λειτουργεί ομαλά και δίνει παχύτερες σειρές. Τέτοια πηνία χρησιμοποιούνται για Teslas υψηλής συχνότητας· μοιάζουν με πυρσούς.
  • Πηνίο σε συσκευές ημιαγωγών. Αυτά είναι τρανζίστορ. Οι μετασχηματιστές λειτουργούν συνεχώς. Ο τύπος ποικίλλει. Αυτός ο κύλινδρος είναι εύκολος στον έλεγχο.
  • Υπάρχουν δύο πηνία συντονισμού. Τα κλειδιά είναι ημιαγωγοί. Αυτά τα πηνία είναι τα πιο δύσκολο να συντονιστούν. Το μήκος των streamers είναι μικρότερο από ό, τι με ένα διάκενο σπινθήρα, είναι λιγότερο ελεγχόμενο.

Για να μπορέσετε να ελέγξετε την προβολή, δημιουργήθηκε ένας διακόπτης. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιήθηκε για να επιβραδύνει έτσι ώστε να υπάρχει χρόνος για φόρτιση των πυκνωτών και μείωση της θερμοκρασίας του τερματικού. Έτσι αυξήθηκε το μήκος των απορρίψεων. Αυτήν τη στιγμή υπάρχουν άλλες επιλογές (παίζει μουσική).

Τα κύρια στοιχεία ενός πηνίου Tesla

ΣΕ διαφορετικά σχέδιατα κύρια χαρακτηριστικά και οι λεπτομέρειες είναι κοινά.

  • Τοροειδές– έχει 3 επιλογές: Η πρώτη είναι η μείωση του συντονισμού.
    Το δεύτερο είναι η συσσώρευση ενέργειας εκφόρτισης. Όσο μεγαλύτερος είναι ο δακτύλιος, τόσο περισσότερη ενέργεια περιέχει. Το τοροειδές απελευθερώνει ενέργεια, την αυξάνει. Αυτό το φαινόμενο θα είναι ευεργετικό εάν χρησιμοποιηθεί διακόπτης.
    Το τρίτο είναι η δημιουργία ενός πεδίου με στατικό ηλεκτρισμό, που απωθεί από το δεύτερο τύλιγμα του πηνίου. Αυτή η επιλογή εκτελείται από το ίδιο το δεύτερο πηνίο. Το τοροειδές τη βοηθάει. Λόγω της απώθησης πεδίου του streamer, δεν χτυπά τη σύντομη διαδρομή προς τη δεύτερη περιέλιξη. Η χρήση ενός τοροειδούς επωφελείται από πηνία με παλμική άντληση με διακόπτες. Η εξωτερική διάμετρος του δακτύλιου είναι διπλάσια από το μέγεθος της δεύτερης περιέλιξης.
    Οι τοροειδείς μπορούν να κατασκευαστούν από αυλακώσεις και άλλα υλικά.
  • Δευτερεύον πηνίο– το βασικό συστατικό του Tesla.
    Το μήκος είναι πέντε φορές η διάμετρος του κουβάρι.
    Η διάμετρος του σύρματος υπολογίζεται, 1000 στροφές ταιριάζουν στη δεύτερη περιέλιξη, οι στροφές τυλίγονται σφιχτά.
    Το πηνίο είναι βερνικωμένο για να το προστατεύει από ζημιές. Μπορεί να επικαλυφθεί με λεπτό στρώμα.
    Το πλαίσιο είναι κατασκευασμένο από Σωλήνες PVCγια αποχέτευση, τα οποία πωλούνται σε καταστήματα κατασκευών.
  • Δαχτυλίδι Προστασίας– χρησιμεύει για να μπαίνει η σερπαντίνα στην πρώτη περιέλιξη χωρίς να την καταστρέφει. Ο δακτύλιος τοποθετείται σε ένα πηνίο Tesla, η ταινία είναι μεγαλύτερη από τη δεύτερη περιέλιξη. Μοιάζει με ένα πηνίο από χάλκινο σύρμα, παχύτερο από το σύρμα της πρώτης περιέλιξης, γειωμένο με ένα καλώδιο στο έδαφος.
  • Πρωτογενή περιέλιξη- Δημιουργήθηκε από σωλήνας χαλκού, χρησιμοποιείται σε κλιματιστικά. Έχει χαμηλή αντίσταση, έτσι ώστε το υψηλό ρεύμα να το διαρρέει εύκολα. Το πάχος του σωλήνα δεν υπολογίζεται, πάρτε περίπου 5-6 mm. Σύρμα για πρωτογενή περιέλιξηχρησιμοποιείται με μεγάλο μέγεθοςενότητες.
    Η απόσταση από τη δευτερεύουσα περιέλιξη επιλέγεται με βάση τη διαθεσιμότητα του απαιτούμενου συντελεστή ζεύξης.
    Η περιέλιξη είναι ρυθμιζόμενη όταν ορίζεται το πρώτο κύκλωμα. Τοποθετήστε, μετακινώντας το προσαρμόζει την τιμή της κύριας συχνότητας.
    Αυτές οι περιελίξεις γίνονται με τη μορφή κυλίνδρου ή κώνου.

  • Γείωση- Αυτό είναι ένα σημαντικό κομμάτι.
    Οι σερπαντίνες χτυπούν στο έδαφος και βραχυκυκλώνουν το ρεύμα.
    Εάν δεν υπάρχει επαρκής γείωση, οι σερπαντίνες θα χτυπήσουν στο πηνίο.

Τα πηνία συνδέονται με ρεύμα μέσω του εδάφους.

Υπάρχει δυνατότητα σύνδεσης με ρεύμα από άλλο μετασχηματιστή. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται "μεγεθυντικός φακός".

Τα διπολικά πηνία Tesla παράγουν μια εκκένωση μεταξύ των άκρων της δευτερεύουσας περιέλιξης. Αυτό προκαλεί το κλείσιμο του ρεύματος χωρίς γείωση.

Για έναν μετασχηματιστή, η γείωση χρησιμοποιείται ως γείωση με ένα μεγάλο αντικείμενο που μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα - αυτό είναι ένα αντίβαρο. Υπάρχουν λίγες τέτοιες κατασκευές, είναι επικίνδυνες, αφού υπάρχει μεγάλη διαφορά δυναμικού μεταξύ του εδάφους. Η χωρητικότητα από το αντίβαρο και τα γύρω πράγματα τα επηρεάζει αρνητικά.

Αυτός ο κανόνας ισχύει για δευτερεύουσες περιελίξεις των οποίων το μήκος είναι 5 φορές μεγαλύτερο από τη διάμετρό τους και με ισχύ έως 20 kVA.

Πώς να φτιάξετε κάτι εντυπωσιακό χρησιμοποιώντας τις εφευρέσεις του Tesla; Έχοντας δει τις ιδέες και τις εφευρέσεις του, ένα πηνίο Tesla θα κατασκευαστεί με τα χέρια του.

Αυτός είναι ένας μετασχηματιστής που δημιουργεί υψηλής τάσης. Μπορείτε να αγγίξετε τη σπίθα, να ανάψετε τις λάμπες.

Για την παραγωγή χρειαζόμαστε σύρμα χαλκού σε σμάλτο με διάμετρο 0,15 mm. Οποιοσδήποτε θα κάνειαπό 0,1 έως 0,3 mm. Χρειάζεστε περίπου διακόσια μέτρα. Μπορεί να ληφθεί από διάφορες συσκευές, για παράδειγμα, από μετασχηματιστές ή να αγοραστεί στην αγορά, αυτό θα είναι καλύτερο. Θα χρειαστείτε επίσης πολλά πλαίσια. Πρώτον, αυτό είναι το πλαίσιο για τη δευτερεύουσα περιέλιξη. Τέλεια επιλογή- αυτό είναι 5 μέτρα σωλήνα αποχέτευσης, αλλά οτιδήποτε έχει διάμετρο από 4 έως 7 cm και μήκος 15-30 cm θα κάνει.

Για το πρωτεύον πηνίο θα χρειαστείτε ένα πλαίσιο μερικά εκατοστά μεγαλύτερο από το πρώτο. Θα χρειαστείτε επίσης πολλά εξαρτήματα ραδιοφώνου. Αυτό είναι ένα τρανζίστορ D13007, ή τα ανάλογα του, μια μικρή πλακέτα, πολλές αντιστάσεις, 5,75 kilo-ohms 0,25 W.

Τυλίγουμε το σύρμα στο πλαίσιο περίπου 1000 στροφές χωρίς επικαλύψεις, χωρίς μεγάλα κενά, προσεκτικά. Μπορεί να γίνει σε 2 ώρες. Όταν τελειώσει το τύλιγμα, επικαλύπτουμε το τύλιγμα με πολλές στρώσεις βερνικιού ή άλλου υλικού για να μην γίνει άχρηστο.

Ας τυλίγουμε το πρώτο πηνίο. Κρεμιέται περισσότερο στο πλαίσιο και τυλίγεται με σύρμα 1 χλστ περίπου. Ένα καλώδιο περίπου 10 στροφών είναι κατάλληλο εδώ.

Αν φτιάξεις μετασχηματιστή απλός τύπος, τότε η σύνθεσή του είναι δύο πηνία χωρίς πυρήνα. Στην πρώτη περιέλιξη υπάρχουν περίπου δέκα στροφές χοντρού σύρματος, στη δεύτερη - τουλάχιστον χίλιες στροφές. Όταν κατασκευάζεται, ένα πηνίο Tesla do-it-yourself έχει συντελεστή δεκάδες φορές μεγαλύτερο από τον αριθμό των στροφών της δεύτερης και της πρώτης περιέλιξης.

Η τάση εξόδου του μετασχηματιστή θα φτάσει τα εκατομμύρια βολτ. Αυτό δίνει ένα όμορφο θέαμα πολλών μέτρων.

Είναι δύσκολο να τυλίξετε ένα πηνίο Tesla με τα χέρια σας. Είναι ακόμη πιο δύσκολο να δημιουργηθεί η εμφάνιση ενός τροχού για να προσελκύσει θεατές.

Πρώτα πρέπει να αποφασίσετε για μια τροφοδοσία πολλών κιλοβολτ και να την συνδέσετε σε έναν πυκνωτή. Εάν υπάρχει πλεονάζουσα χωρητικότητα, αλλάζει η τιμή των παραμέτρων της γέφυρας διόδου. Στη συνέχεια, επιλέγεται το διάκενο σπινθήρα για τη δημιουργία του εφέ.

  • Τα δύο καλώδια συγκρατούνται μαζί με τα γυμνά άκρα στραμμένα στο πλάι.
  • Το διάκενο ρυθμίζεται με βάση τη διείσδυση μιας ελαφρώς υψηλότερης τάσης μιας δεδομένης διαφοράς δυναμικού. Για εναλλασσόμενο ρεύμα, η διαφορά δυναμικού θα είναι πάνω από ένα ορισμένο επίπεδο.
  • Συνδέστε μόνοι σας το ρεύμα στο πηνίο Tesla.
  • Τυλίγοντας μέσα δευτερεύουσα περιέλιξη 200 στροφές ανά σωλήνα από μονωτική ουσία. Αν όλα γίνονται σύμφωνα με τους κανόνες, τότε η απόρριψη θα είναι καλή, με κλαδιά.
  • Γείωση του δεύτερου πηνίου.

Το αποτέλεσμα είναι ένα πηνίο Tesla do-it-yourself, το οποίο μπορείτε να φτιάξετε στο σπίτι με βασικές γνώσεις ηλεκτρικής ενέργειας.

Ασφάλεια

Η δευτερεύουσα περιέλιξη είναι υπό τάση που μπορεί να σκοτώσει ένα άτομο. Το ρεύμα διάσπασης φτάνει τα εκατοντάδες αμπέρ. Ένα άτομο μπορεί να επιβιώσει έως και 10 αμπέρ, επομένως μην ξεχνάτε τα προστατευτικά μέτρα.

Υπολογισμός πηνίου Tesla

Χωρίς υπολογισμούς, είναι δυνατό να κατασκευαστεί ένας μετασχηματιστής που είναι πολύ μεγάλος, αλλά οι εκκενώσεις σπινθήρων θερμαίνουν πολύ τον αέρα και δημιουργούν βροντές. Ηλεκτρικό πεδίοαπενεργοποιεί ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΣΥΣΚΕΥΕΣ, επομένως ο μετασχηματιστής πρέπει να βρίσκεται πιο μακριά.

Για τον υπολογισμό του μήκους και της ισχύος του τόξου, η απόσταση μεταξύ των συρμάτων του ηλεκτροδίου σε cm διαιρείται με 4,25 και στη συνέχεια τετραγωνίζεται για να ληφθεί η ισχύς (W).

Για να προσδιοριστεί η απόσταση, η τετραγωνική ρίζα της ισχύος πολλαπλασιάζεται επί 4,25. Μια περιέλιξη που δημιουργεί εκκένωση τόξου 1,5 μέτρων πρέπει να λάβει ισχύ 1246 watt. Μια περιέλιξη με τροφοδοσία ισχύος 1 kW δημιουργεί έναν σπινθήρα μήκους 1,37 m.

Πηνίο Bifilar Tesla

Αυτή η μέθοδος περιέλιξης σύρματος κατανέμει μεγαλύτερη χωρητικότητα από την τυπική περιέλιξη σύρματος.

Τέτοια πηνία προκαλούν τις στροφές να είναι πιο κοντά μεταξύ τους. Η κλίση έχει σχήμα κώνου, όχι επίπεδη, στη μέση του πηνίου ή με βύθιση.

Η τρέχουσα χωρητικότητα δεν αλλάζει. Λόγω της εγγύτητας των τμημάτων, η διαφορά δυναμικού μεταξύ των στροφών αυξάνεται κατά τη διάρκεια των ταλαντώσεων. Κατά συνέπεια, η αντίσταση της χωρητικότητας στις υψηλές συχνότητες μειώνεται αρκετές φορές και η χωρητικότητα αυξάνεται.

Γράψτε σχόλια, προσθήκες στο άρθρο, ίσως έχασα κάτι. Ρίξτε μια ματιά, θα χαρώ αν βρείτε κάτι άλλο χρήσιμο στο δικό μου.


Το έργο για τη δημιουργία αυτού του εντελώς τρελού σχεδίου δεν έχει ολοκληρωθεί ακόμα, επομένως δεν θα βρείτε κανένα διάγραμμα ή όμορφες φωτογραφίεςαστραπή μετρητή.

Αν ο αγαπητός αναγνώστης πιστεύει ότι αστειεύτηκα όταν είπα ότι το σχέδιο της Tesla για αυτόν τον μετασχηματιστή είναι εντελώς τρελό, τότε κάνει λάθος, αυτό δεν είναι αστείο. Η έκταση της βλακείας μου γίνεται σαφής αφού διαβάσω τη λίστα με τα προβλήματα που έπρεπε να λυθούν.

Προβλήματα που έπρεπε να λυθούν κατά τη δημιουργία αυτού του μετασχηματιστή Tesla
1) Μετατρέψτε τα 12 βολτ σε 3500 βολτ ή περισσότερα με ρεύματα εξόδου 0,1 αμπέρ ή περισσότερο.
2) Προστασία ψηφιακών και σημάτων ηλεκτρονικών χαμηλού ρεύματος από ισχυρά ηλεκτρομαγνητικά και ηλεκτροστατικά πεδία και παρεμβολές.
3) Ξετυλίξτε τον δίσκο με διάκενο σπινθήρα ενώ ελέγχετε την ταχύτητα περιστροφής και ρυθμίζετε την τιμή του.
4) Απενεργοποίηση του μετατροπέα 12 σε 3500 για το χρονικό διάστημα έως ότου συμβεί βλάβη στον απαγωγέα (το τόξο καίγεται).
5) Επιλογή καναλιού επικοινωνίας μεταξύ του τηλεχειριστηρίου και της συσκευής, λαμβάνοντας υπόψη ισχυρά ηλεκτρομαγνητικά και ηλεκτροστατικά πεδία και παρεμβολές.
Σχέδιο μετασχηματιστή Tesla
Ολόκληρη η δομή αποτελείται από ξεχωριστά μπλοκ, ενώ μερικά μπλοκ είναι διασυνδεδεμένα γραμμές σήματος(θωράκιση και όλα αυτά), και κάποια με γραμμές μεταφοράς υψηλής τάσης (μόνωση, έλλειψη αιχμηρές γωνίεςκαι ούτω καθεξής).


Στην πραγματικότητα η απλούστερη μονάδα από ηλεκτρική και ηλεκτρονική άποψη και η δεύτερη πιο σύνθετη μονάδα από μηχανική άποψη.
Είναι πολύ κουραστικό να τυλίγεις χίλιες στροφές σε έναν σωλήνα με διάμετρο 100 mm, μήκος 500 mm, να γυρίζεις για να στρίψεις, μετά να καλύψεις την πληγή με εποξειδικό, να καταλάβεις πώς να τη στερεώσεις και ακόμη και για να μην σχηματιστεί βραχυκυκλωμένες στροφές είτε από το πλαίσιο είτε από τον συνδετήρα, οι οποίες θα μπορούσαν να εισέλθουν στο πεδίο του πρωτεύοντος κυκλώματος.

Μετατροπέας σε υψηλή τάση (12 βολτ σε 3,5 κιλοβολτ) και λογική


Ίσως η πιο σύνθετη μονάδα από άποψη ηλεκτρονικής, αφού σε μια πλακέτα συνδυάζει υψηλή τάση (kilovolt), ηλεκτρονικά ισχύος (κλειδί τρανζίστορ), έναν μικροελεγκτή που αναλύει τα σήματα από το τηλεχειριστήριο, ρυθμίζει και ελέγχει την ταχύτητα περιστροφής του σπινθήρα gap disk και το τηλεχειριστήριο του δέκτη μηνυμάτων IR.
Ο ίδιος ο μετατροπέας είναι κατασκευασμένος σύμφωνα με το σχέδιο push-pull, ο φερρίτης του μετασχηματιστή προέρχεται από ένα τροφοδοτικό υπολογιστή 850 watt. Τα σήματα ελέγχου για τα κλειδιά του μετατροπέα παράγονται από το μικροκύκλωμα KR1211EU1.
Κύκλωμα εξόδου του μετατροπέα: πολλαπλασιαστής - διπλασιαστής.
Η συχνότητα λειτουργίας του μετατροπέα είναι περίπου 90 kHz.
Ο μικροελεγκτής που ελέγχει τα πάντα: ATtiny2313.

Περιστροφικό διάκενο σπινθήρα




Η πιο περίπλοκη μονάδα από μηχανική άποψη, ήταν ιδιαίτερα δύσκολη η εξισορρόπηση του δίσκου. Η δυσκολία είναι ότι λόγω της χαμηλής τάσης τροφοδοσίας του πρωτεύοντος κυκλώματος (μόνο 3,5 kilovolt), είναι απαραίτητο να επιλέξετε ένα πολύ μικρό διάκενο σπινθήρα και σε συνδυασμό με ταχύτητα περιστροφής έως 8000 rpm, η ανάγκη απομόνωσης του περιστρεφόμενου επαφές από τον κινητήρα, αυτό είναι άλλο πρόβλημα.
Εκτός από το ίδιο το διάκενο σπινθήρα και το κύκλωμα ελέγχου για τον κινητήρα χωρίς ψήκτρες από τον σκληρό δίσκο, είναι επίσης εγκατεστημένη εδώ μια μονάδα ελέγχου ανάφλεξης τόξου (οπτική). Το φως από το τόξο φωτίζει τη φωτοδίοδο, το σήμα ενισχύεται από έναν ενισχυτή υψηλής ταχύτητας στο επίπεδο ενός λογικού και στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την απενεργοποίηση του μετατροπέα ενώ το τόξο καίγεται.

Τσοκ αποσύνδεσης έρματος και HF


Πάνω είναι η "έκδοση 2, βελτιωμένη και διευρυμένη", παρακάτω είναι η "έκδοση 1".
Η αποστολή αυτού του τμήματος είναι η αποσύνδεση της πηγής ισχύος που παρέχει παλμούς τάσης συνεχούς ρεύματος 3,5 kV και τάσης RF στο πρωτεύον κύκλωμα.
Επιπλέον, το τσοκ εξαλείφει τις καθυστερήσεις στην απενεργοποίηση του μετατροπέα από τη μονάδα ελέγχου ανάφλεξης τόξου· επομένως, έχει μεγαλύτερη αυτεπαγωγή από αυτή που θα απαιτούνταν για την απλή αποσύνδεση αυτών των δύο κυκλωμάτων.
Η περιέλιξη είναι τμηματική για να αυξήσει την τάση διάσπασης και να μειώσει τη δική της χωρητικότητα.

Πυκνωτής πρωτεύοντος κυκλώματος (MMC)
Πηγή «υλικού» για το MMC


Πλήρης συναρμολόγηση μπλοκ MMC:


Όλα εδώ είναι ασήμαντα, το MMC συναρμολογείται από πυκνωτές φιλμΣτο 78-2, ονομαστική 0,033 microfarads στα 1600 volt, συνολικά 24 πυκνωτές (8 ομάδες των 3), ο καθένας δεμένος με μια αντίσταση 9,1 megaohm. Γενικά, το MMC είναι δεμένο με βαρίστορ για να το προστατεύει σε περίπτωση που βγει σπινθήρας από την «κορυφή», όπου πολλές χιλιάδες βολτ μπαίνουν στο πρωτεύον κύκλωμα, όπου είναι 3,5 χιλιάδες.
Συνολική χωρητικότητα MMC: 88nF
Ονομαστική τάση λειτουργίας στο DC: 4,8KV.

Τα κυκλώματα εξόδου (υψηλής τάσης) του μετατροπέα, ο επαγωγέας, η μπαταρία MMC, το πηνίο του πρωτεύοντος κυκλώματος - όλα καλύπτονται με 3 στρώσεις βερνικιού ουρεθάνης ηλεκτρικής ισχύος 110KV/mm.



Στην πραγματικότητα ένα συνηθισμένο τηλεχειριστήριο από έναν αρχαίο δέκτη τηλεόρασης.
Όπως αποδείχθηκε κατά τη σύνταξη του υλικολογισμικού και την ανάλυση των εντολών του, λειτουργεί με βάση το πρωτόκολλο NEC.

Οι πρώτες εκτοξεύσεις αυτού του Tesla


Παράμετροι ανάγλυφης εκτύπωσης
Συχνότητα λειτουργίας250 kHz
Χωρητικότητα MMC88 nF
Πρωτογενές τύλιγμα5 στροφές χαλκοσωλήναςδιάμετρος 7mm; κώνος - μεγαλύτερη διάμετρος 220mm, μικρότερη διάμετρος 140mm
Δευτερεύουσα περιέλιξη1000 στροφές σύρματος 0,38 mm σε πλαίσιο με διάμετρο 105 mm, μήκος περιέλιξης 400 mm
Τοροειδέςεξωτερική διάμετρος 300mm, εσωτερική διάμετρος 100 χλστ
Πρωτεύουσα τάση3,5 kV
Εύρος προσαρμογής BPS (Bits ανά δευτερόλεπτο).2 ... 500
Είσοδος ισχύος στο πρωτεύον κύκλωμα<400 ватт
Γιατί δεν είναι όλα έτοιμα ακόμα;
Σε γενικές γραμμές, αυτό είναι ένα έργο από τις αρχές του 2010, φαίνεται ότι έχει περάσει πολύς χρόνος από τότε, αλλά ακόμα δεν νομίζω ότι είναι έτοιμο γιατί:
+ Θέλω να συναρμολογήσω και να εγκαταστήσω ένα MMS με τάση λειτουργίας περίπου 16 kilovolt.
+ Συναρμολογήστε και εγκαταστήστε έναν νέο, πιο ισχυρό μετατροπέα, με τάση εξόδου περίπου 7-8 kilovolt.
Προβλήματα που με εμποδίζουν να το κάνω αυτό:
- Δεν υπάρχει αρκετός χώρος στο υπάρχον πλαίσιο στο οποίο έχουν συναρμολογηθεί τα πάντα, πρέπει να παραγγείλετε την παραγωγή ενός νέου πλαισίου (δεν μπορείτε να το προσεγγίσετε).
- Υψηλές τάσεις στην έξοδο του μετατροπέα, υψηλά ρεύματα στο κύκλωμα ισχύος 12 volt (για την έξοδο 7 κιλοβολτ με ρεύμα μόνο 0,1 αμπέρ, τα ρεύματα στο κύκλωμα 12 βολτ θα είναι περίπου 75 αμπέρ, αυτό είναι κοντά στο όριο για μπαταρία από αδιάλειπτη παροχή ρεύματος, η οποία χρησιμοποιείται για δοκιμαστικές εκτοξεύσεις).

... Άρα εξακολουθούμε να εργαζόμαστε προς αυτή την κατεύθυνση.

Το πηνίο Tesla είναι πιθανώς γνωστό σε πολλούς από παιχνίδια στον υπολογιστή ή ταινίες μεγάλου μήκους. Αν κάποιος δεν ξέρει, ας το διευκρινίσει, πρόκειται για μια ειδική συσκευή που δημιουργεί υψηλή τάση στις υψηλές συχνότητες. Για να το θέσω απλά, χάρη σε ένα πηνίο Tesla μπορείτε να κρατήσετε μια σπίθα στα χέρια σας, να ανάψετε μια λάμπα χωρίς καλώδια κ.λπ.

Πριν ξεκινήσετε να φτιάχνετε το καρούλι μας, σας προτείνουμε να παρακολουθήσετε ένα βίντεο

Θα χρειαστούμε:
- 200 m σύρμα χαλκού με διάμετρο 0,1 έως 0,3 mm.
- σύρμα με διάμετρο 1 mm.
- 15-30 cm πλαστικού σωλήνα αποχέτευσης με διάμετρο 4 έως 7 cm.
- 3-5 cm σωλήνα αποχέτευσης με διάμετρο 7 έως 10 cm
- τρανζίστορ D13007;
- ψυγείο για το τρανζίστορ.
- μεταβλητή αντίσταση 50 kOhm;
- σταθερή αντίσταση 75 Ohm και 0,25 W.
- Τροφοδοσία 12-18 βολτ και ρεύμα 0,5 ανά αμπέρ.
- κολλητήρι, κολλητήρι και κολοφώνιο.

Χρειάζεται ένα μακρύ κομμάτι σωλήνα για τη δευτερεύουσα περιέλιξη και ένα κοντό κομμάτι για το πρωτεύον. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε σωλήνα αυτής της διαμέτρου, μπορείτε να τον αντικαταστήσετε με συνηθισμένη ταινία, όπως κάνει ο συγγραφέας. Το χάλκινο σύρμα μπορεί να ληφθεί από παλιούς μετασχηματιστές ή απλά να αγοραστεί στην αγορά.

Τώρα που έχετε τακτοποιήσει τα υλικά, μπορείτε να ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση. Σύμφωνα με τον συγγραφέα του βίντεο, είναι καλύτερο να ξεκινήσετε τη συναρμολόγηση όχι από το πρωτεύον, αλλά από το δευτερεύον πηνίο, δηλαδή έναν μακρύ σωλήνα. Για να γίνει αυτό, παίρνουμε έναν σωλήνα, ο οποίος από εδώ και πέρα ​​θα είναι το πλαίσιο και στερεώνουμε το σύρμα σε αυτό.

Τώρα πρέπει να τυλίγετε περίπου 1000 στροφές, φροντίζοντας να μην υπάρχουν επικαλύψεις ή μεγάλες αποστάσεις μεταξύ των στροφών. Ο συγγραφέας ισχυρίζεται ότι αυτό δεν είναι τόσο δύσκολο να γίνει όσο μπορεί να φαίνεται με την πρώτη ματιά και, αν θέλετε, μπορείτε να ολοκληρώσετε τη δουλειά σε μιάμιση ώρα.

Όταν τελειώσει η περιέλιξη του δευτερεύοντος πλαισίου, συνιστάται να το καλύψετε με βερνίκι ή απλά να το καλύψετε με ταινία, έτσι ώστε η δομή να μην αλλοιωθεί με την πάροδο του χρόνου.

Τώρα μπορείτε να προχωρήσετε στην κύρια περιέλιξη. Κατασκευάζεται με συνηθισμένο σύρμα διαμέτρου 1 mm. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί απολύτως οποιοδήποτε καλώδιο. Πρέπει να τυλίξετε περίπου 5-7 στροφές.

Συνδέουμε το τρανζίστορ D13007 στο ψυγείο και, στη συνέχεια, κολλάμε το καλώδιο που πηγαίνει από τη δευτερεύουσα περιέλιξη σε μία επαφή του τρανζίστορ.

Συγκολλάμε μια σταθερή αντίσταση στην ίδια επαφή.

Στο δεύτερο άκρο της σταθερής αντίστασης κολλάμε μια μεταβλητή αντίσταση.

Τώρα παίρνουμε το πρωτεύον τύλιγμα, εισάγουμε το δευτερεύον σε αυτό και κολλάμε δύο καλώδια που πηγαίνουν από αυτό στη μεταβλητή αντίσταση και αντίσταση D13007.

Συνδέουμε τα θετικά και αρνητικά καλώδια στις ίδιες αντιστάσεις και συνδέουμε το πηνίο tesla μας στην πηγή. Εάν δεν παρατηρηθεί το επιθυμητό αποτέλεσμα, τότε απλά πρέπει να αλλάξετε τα καλώδια που προέρχονται από την κύρια περιέλιξη.