Cara membuat kumparan Tesla dengan tangan Anda sendiri. Kumparan Tesla bifilar. Kumparan Tesla DIY - diagram dan perhitungan dekorasi listrik DIY sederhana Kumparan Tesla 12 volt sederhana

Banyak dari kita mengagumi kejeniusan Nikola Tesla, yang membuat penemuan pada abad ke-19 sehingga belum semua warisan ilmiahnya dipelajari dan dipahami. Salah satu penemuannya disebut kumparan Tesla atau transformator Tesla. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang hal itu. Dan di sini kita akan melihat cara membuatnya kumparan sederhana Tesla di rumah.

Apa yang dibutuhkan untuk membuat kumparan Tesla?

Untuk membuat kumparan Tesla di rumah, di meja kerja, atau bahkan di dapur, pertama-tama kita perlu menyiapkan semua yang kita butuhkan.
Jadi, pertama-tama kita harus mencari atau membeli yang berikut ini.
Alat yang kami butuhkan adalah:

• Besi solder
• Lem tembak
• Bor dengan mata bor tipis
• Gergaji besi
• Gunting
• Pita isolasi
• Penanda

Untuk merakit Tesla coil sendiri, Anda perlu mempersiapkan hal-hal berikut:

• Sepotong pipa polipropilen tebal dengan diameter 20 mm.
• Kawat tembaga dengan diameter 0,08-0,3 mm.
• Sepotong kawat tebal
• Transistor tipe KT31117B atau 2N2222A (bisa KT805, KT815, KT817)
• Resistor 22 kOhm (Anda dapat mengambil resistor dari 20 hingga 60 kOhm)
• Catu daya (Krona)
• Bola pingpong
• Sepotong kertas makanan
• Basis tempat produk akan dipasang adalah sepotong papan atau plastik
• Kabel untuk menghubungkan sirkuit kita

Setelah menyiapkan semua yang diperlukan, kami mulai membuat kumparan Tesla.

Petunjuk pembuatan kumparan Tesla

Proses yang paling memakan waktu untuk membuat kumparan Tesla di rumah adalah menggulung belitan sekunder L2. Ini adalah elemen paling penting dalam trafo Tesla. Dan penggulungan adalah proses padat karya yang membutuhkan ketelitian dan perhatian.

Mari kita siapkan alasnya. Untuk keperluan ini kita akan menggunakan pipa PVC dengan diameter 2 cm.

Tandai panjang yang dibutuhkan pada pipa - kira-kira 9 hingga 20 cm, disarankan untuk menjaga proporsi 4-5:1. Itu. jika Anda memiliki pipa dengan diameter 20 mm, maka panjangnya 8 hingga 10 cm.

Kemudian kita potong dengan gergaji besi sepanjang tanda yang ditinggalkan oleh spidol. Potongannya harus rata dan tegak lurus dengan pipa, karena kita akan merekatkan pipa ini ke papan, dan sebuah bola akan direkatkan di atasnya.

Ujung pipa harus diampelas dengan amplas pada kedua sisinya. Anda perlu menghilangkan sisa serutan dari penggergajian sepotong pipa, dan juga meratakan permukaan untuk menempelkannya ke alas.

Satu lubang harus dibor di kedua ujung pipa. Diameter lubang-lubang ini harus sedemikian rupa sehingga kawat yang akan kita gunakan saat berliku dapat melewatinya dengan bebas. Itu. ini seharusnya berupa lubang kecil. Jika Anda tidak memiliki bor setipis itu, Anda bisa menyolder pipa menggunakan paku tipis, memanaskannya di atas kompor.

Kami memasukkan ujung kawat untuk dililitkan ke dalam pipa.

Kami memperbaiki ujung kawat ini dengan lem. Kami memperbaikinya dari bagian dalam pipa.

Kami mulai melilitkan kawat. Untuk ini, Anda dapat menggunakan kawat tembaga dengan insulasi dengan diameter 0,08 hingga 0,3 mm. Gulungannya harus kencang dan rapi. Hindari tumpang tindih. Jumlah putaran adalah dari 300 hingga 1000, tergantung pada diameter pipa dan kawat Anda. Versi kami menggunakan kawat 0,08 mm. diameter dan 300 putaran belitan.

Setelah penggulungan selesai, potong kawat, sisakan potongan sepanjang 10 sentimeter.

Masukkan kawat melalui lubang dan kencangkan dengan di dalam dengan setetes lem.

Sekarang Anda perlu merekatkan kumparan yang diproduksi ke alasnya. Sebagai alasnya anda bisa mengambil papan kecil atau potongan plastik berukuran 15-20 cm, untuk merekatkan kumparan harus melapisi ujungnya dengan hati-hati.

Kemudian kita pasang gulungan sekunder kumparan ke tempatnya di alas.

Lalu kita rekatkan transistor, saklar dan resistor ke basis. Jadi, kami memperbaiki semua elemen di papan.

Kami membuat koil L1. Untuk ini kita membutuhkan kawat tebal. Diameter - dari 1 mm. dan banyak lagi, tergantung pada reel Anda. Dalam kasus kami, ketebalannya adalah 1 mm. kawatnya sudah cukup. Kami mengambil sisa pipa dan melilitkannya 3 putaran kawat berinsulasi tebal.

Lalu kita pasang kumparan L1 pada L2.

Kami merakit semua elemen kumparan Tesla sesuai dengan diagram ini.

Kami menempelkan semua elemen dan kabel ke alas menggunakan lem. Baterai Krona juga kami rekatkan agar tidak ada yang menjuntai.

Sekarang kita harus membuat elemen terakhir dari transformator Tesla - emitor. Itu bisa dibuat dari bola tenis yang dibungkus dengan kertas makanan. Untuk melakukan ini, ambil selembar kertas timah dan bungkus saja bola di dalamnya. Kami memotong kelebihannya sehingga bola terbungkus rata dengan kertas timah dan tidak ada yang menonjol.

Kami menempelkan bola di kertas timah ke kawat atas kumparan L2, mendorong kawat ke dalam kertas timah. Kami mengamankan titik pemasangan dengan selotip listrik dan merekatkan bola ke bagian atas L2.

Itu saja! Kami membuat koil Tesla kami sendiri! Seperti inilah tampilan perangkat ini.

Sekarang tinggal mengecek performa trafo Tesla yang kami buat. Untuk melakukan ini, Anda perlu menghidupkan perangkat, angkat lampu pijar dan bawa ke reel. Kita harus melihat bagaimana lampu yang dibawa kepada kita menyala dan menyala tepat di tangan kita!

Ini berarti semuanya berhasil dan semuanya berhasil! Anda telah menjadi pemilik kumparan Tesla buatan Anda sendiri. Jika tiba-tiba timbul masalah, periksa tegangan pada aki. Seringkali, jika baterai sudah lama tergeletak di suatu tempat, baterai tidak lagi berfungsi sebagaimana mestinya.
Tapi kami harap semuanya berhasil untuk Anda! Anda dapat mencoba mengubah jumlah lilitan pada lilitan sekunder kumparan L2, serta jumlah lilitan dan ketebalan kawat pada kumparan L1. Catu daya juga dapat bervariasi dari 6 hingga 15 V untuk kumparan kecil tersebut. Cobalah, bereksperimen! Dan Anda akan berhasil!

Nikola Tesla, seperti banyak fisikawan lainnya, mempelajari energi arus dan metode transmisinya, menciptakan perkembangan unik. Salah satunya adalah kumparan Tesla - yang dirancang untuk menghasilkan arus frekuensi tinggi.

Tesla benar-benar jenius. Dialah yang membawa manfaat arus bolak-balik dan mematenkan banyak penemuan. Salah satunya adalah kumparan atau trafo Tesla yang terkenal. Jika Anda memiliki pengetahuan dan keterampilan tertentu, Anda dapat dengan mudah membuat kumparan Tesla di rumah. Yuk cari tahu apa inti dari perangkat ini dan cara membuatnya di rumah jika tiba-tiba Anda sangat menginginkannya.

Apa itu kumparan Tesla dan mengapa diperlukan?

Seperti disebutkan sebelumnya, kumparan Tesla adalah transformator resonansi. Tujuan dari trafo adalah untuk mengubah nilai tegangan suatu arus listrik. Perangkat ini masing-masing mengalami penurunan dan peningkatan.

Banyak yang mencoba mengulangi berbagai eksperimen unik dari sang jenius yang hebat. Namun, untuk melakukan ini, mereka harus memecahkan masalah yang paling penting - cara membuat kumparan Tesla di rumah. Tapi bagaimana cara melakukan itu? Mari kita coba uraikan secara detail agar Anda bisa melakukannya pertama kali.

Cara membuat kumparan Tesla di rumah dengan tangan Anda sendiri

Di Internet Anda dapat menemukan banyak informasi tentang cara membuat kumparan musikal atau mini Tesla dengan tangan Anda sendiri. Namun kami akan memberi tahu Anda dan menunjukkan dengan jelas dengan ilustrasi cara membuat kumparan Tesla 220 Volt sederhana di rumah.

Karena penemuan ini diciptakan oleh Nikola Tesla untuk percobaan dengan muatan tegangan tinggi, maka penemuan ini mengandung unsur-unsur berikut: sumber listrik, kapasitor, 2 kumparan (muatan akan bersirkulasi di antara keduanya), 2 elektroda (muatan akan menyelinap di antara keduanya) .

Kumparan Tesla digunakan di berbagai perangkat: mulai dari televisi dan akselerator partikel hingga mainan untuk anak-anak.

Untuk memulai, Anda memerlukan bagian-bagian berikut:

• catu daya dari lampu neon (supply trafo);
• beberapa kapasitor keramik;
• baut logam;
• pengering rambut (jika tidak memiliki pengering rambut, Anda bisa menggunakan kipas angin);
• kawat tembaga, dipernis;
• bola atau cincin logam;
• bentuk toroidal untuk kumparan (dapat diganti dengan silinder);
• bilah pengaman;
• tersedak;
• pin tanah.

Penciptaan harus terjadi pada tahap-tahap berikut.

Desain

Pertama, Anda perlu memutuskan ukuran kumparan yang seharusnya dan di mana lokasinya.

Jika keuangan memungkinkan, Anda dapat membuat generator besar di rumah. Tapi Anda harus ingat satu hal detail penting : Kumparan menghasilkan banyak percikan api yang sangat memanaskan udara, menyebabkannya mengembang. Hasilnya adalah guntur. Akibatnya, medan elektromagnetik yang tercipta mampu mematikan seluruh peralatan listrik. Oleh karena itu, lebih baik membuatnya bukan di apartemen, tetapi di suatu tempat di sudut yang lebih terpencil dan terpencil (garasi, bengkel, dll.).

Jika Anda ingin menentukan terlebih dahulu berapa panjang busur yang dihasilkan kumparan Anda atau daya catu daya yang diperlukan, lakukan pengukuran berikut: bagi jarak antara elektroda dalam sentimeter dengan 4,25, kuadratkan angka yang dihasilkan. Angka terakhir akan menjadi kekuatan Anda dalam Watt. Dan sebaliknya - untuk mengetahui jarak antar elektroda, Akar pangkat dua daya harus dikalikan dengan 4,25. Sebuah kumparan Tesla yang mampu membuat busur sepanjang satu setengah meter membutuhkan daya 1.246 watt. Dan alat dengan catu daya satu kilowatt mampu menghasilkan percikan api sepanjang 1,37 meter.

Selanjutnya kita mempelajari terminologinya. Untuk membuat perangkat yang tidak biasa ini, Anda perlu memahami istilah ilmiah dan satuan pengukuran yang sangat terspesialisasi. Dan agar tidak membuat kesalahan dan melakukan semuanya dengan benar, Anda harus belajar memahami makna dan maknanya. Berikut beberapa informasi yang akan membantu:

1. Apa yang terjadi kapasitansi listrik ? Ini adalah kemampuan untuk mengakumulasi dan menahan muatan listrik dengan tegangan tertentu. Segala sesuatu yang mengakumulasi muatan listrik disebut kapasitor. Farad adalah satuan pengukuran muatan listrik(F). Hal ini dapat dinyatakan sebagai 1 ampere detik (Coulomb) dikalikan dengan volt. Biasanya, kapasitansi diukur dalam sepersejuta dan triliunan farad (mikro dan pikofarad).
2. Apa itu induksi diri? Inilah sebutan untuk fenomena terjadinya EMF pada suatu penghantar ketika arus yang melewatinya berubah. Kabel tegangan tinggi yang membawa arus ampere rendah memiliki induktansi diri yang tinggi. Satuan pengukurannya adalah henry (H), yang sesuai dengan rangkaian di mana perubahan arus dengan laju satu ampere per detik menghasilkan ggl sebesar 1 Volt. Biasanya, induktansi diukur dalam mili dan mikrohenry (bagian per seribu dan bagian per juta).
3. Apa yang terjadi frekuensi resonansi ? Ini adalah frekuensi di mana kerugian dalam transmisi energi akan minimal. Dalam kumparan Tesla, ini akan menjadi frekuensi kerugian minimum ketika energi ditransmisikan antara belitan primer dan sekunder. Satuan pengukurannya adalah hertz (Hz), yaitu satu siklus per detik. Biasanya, frekuensi resonansi diukur dalam ribuan Hertz atau kilohertz (kHz).

Mengumpulkan bagian-bagian yang diperlukan

Kami telah menulis di atas komponen apa saja yang Anda perlukan untuk membuat kumparan Tesla di rumah. Dan jika Anda seorang amatir radio, Anda pasti memiliki beberapa (atau bahkan semua) ini.

Berikut adalah beberapa fitur dari bagian-bagian yang diperlukan:

• sumber listrik harus menyuplai, melalui induktor, rangkaian penyimpanan atau osilasi primer yang terdiri dari kumparan primer, kapasitor primer, dan celah percikan;
• kumparan primer harus ditempatkan di dekat kumparan sekunder, yang merupakan elemen dari rangkaian osilasi sekunder, tetapi rangkaian tersebut tidak boleh dihubungkan dengan kabel. Segera setelah kapasitor sekunder mengumpulkan muatan yang cukup, kapasitor akan segera mulai melepaskan muatan listrik ke udara.

Membuat Kumparan Tesla

1. Memilih trafo. Transformator suplailah yang akan menentukan ukuran kumparan Anda. Kebanyakan Kumparan tersebut ditenagai oleh transformator yang mampu mengalirkan arus dari 30 hingga 100 miliampere pada tegangan lima hingga lima belas ribu volt. Menemukan transformator yang diperlukan dapat ditemukan di pasar radio terdekat, di Internet, atau diambil dari lampu neon.
2. Membuat kapasitor primer. Itu dapat dirakit dari beberapa kapasitor yang lebih kecil, menghubungkannya dalam suatu rangkaian. Kemudian mereka akan mampu mengakumulasi bagian muatan yang sama di sirkuit primer. Benar, semua kapasitor kecil harus memiliki kapasitas yang sama. Masing-masing kapasitor kecil ini akan disebut komposit.

Beli kapasitor kapasitas kecil dapat ditemukan di pasar radio, di Internet, atau diambil dari TV lama kapasitor keramik. Namun, jika Anda memiliki tangan emas, Anda bisa membuatnya sendiri alumunium foil menggunakan film polietilen.

Untuk prestasi kekuatan maksimum Kapasitor primer harus terisi penuh setiap setengah siklus daya. Untuk sumber daya 60 Hz, pengisian daya perlu dilakukan 120 kali per detik.

1. Merancang arester surja. Untuk membuat satu arester, gunakan kawat minimal enam milimeter (tebal). Kemudian elektroda akan mampu menahan panas yang dihasilkan saat pengisian. Selain itu, dimungkinkan untuk membuat celah percikan multi-elektroda atau putar, dan juga mendinginkan elektroda dengan hembusan udara. Penyedot debu rumah tangga tua sangat cocok untuk tujuan ini.
2. Kami membuat belitan kumparan primer. Kami membuat kumparan itu sendiri dari kawat, tetapi Anda memerlukan bentuk di mana Anda harus melilitkan kawat. Untuk tujuan ini, kawat tembaga yang dipernis digunakan, yang dapat dibeli di toko elektronik atau dilepas begitu saja dari peralatan listrik lama yang tidak diperlukan. Bentuk kawat yang akan kita lilitkan harus berbentuk kerucut atau silinder (tabung plastik atau karton, kap lampu tua, dll.). Karena panjang kawat, induktansi kumparan primer dapat disesuaikan. Yang terakhir harus memiliki induktansi rendah, sehingga harus memiliki jumlah putaran yang kecil. Kawat untuk kumparan primer tidak harus padat - beberapa dapat diikat menjadi satu untuk menyesuaikan induktansi selama perakitan.
3. Kami merakit kapasitor primer, celah percikan, dan koil primer menjadi satu rangkaian. Rangkaian ini akan membentuk rangkaian osilasi primer.
4. Membuat induktor sekunder. Di sini kita juga membutuhkan bentuk silinder dimana kita perlu melilitkan kawat. Kumparan ini harus mempunyai frekuensi resonansi yang sama dengan kumparan primer, jika tidak maka rugi-rugi tidak dapat dihindari. Kumparan sekunder harus lebih tinggi dari kumparan primer, karena akan memiliki lebih banyak induktansi dan akan mencegah pengosongan rangkaian sekunder (yang dapat menyebabkan kumparan primer terbakar). Jika terdapat kekurangan bahan untuk membuat kumparan sekunder yang besar, elektroda pelepasan dapat dibuat. Ini akan melindungi sirkuit primer, namun akan menyebabkan elektroda tersebut menerima sebagian besar guncangan, sehingga tidak ada guncangan yang terlihat.
5. Buat kapasitor sekunder, atau terminal. Bentuknya harus bulat. Biasanya berbentuk torus (cincin berbentuk donat) atau bola.
6. Menghubungkan kapasitor sekunder dan kumparan sekunder. Ini akan menjadi rangkaian osilasi sekunder, yang harus dibumikan jauh dari kabel rumah yang memberi daya pada sumber kumparan Tesla. Untuk apa? Hal ini akan mencegah arus tegangan tinggi mengalir melalui kabel rumah dan kerusakan selanjutnya pada peralatan listrik yang terhubung. Untuk pembumian terpisah, cukup dengan menancapkan pin logam ke tanah.
7. Membuat impuls tersedak. Anda dapat membuat kumparan kecil yang dapat mencegah celah percikan memutus sumber listrik dengan melilitkan kawat tembaga di sekitar tabung tipis.
8. Kami mengumpulkan semua detail menjadi satu kesatuan. Kami menempatkan rangkaian osilasi primer dan sekunder secara berdampingan, dan menghubungkan transformator suplai ke rangkaian primer melalui tersedak. Itu saja! Untuk menggunakan kumparan Tesla untuk tujuan yang dimaksudkan, cukup hidupkan trafonya!

Jika diameter kumparan primer terlalu besar, Anda dapat menempatkan kumparan sekunder di dalam kumparan primer.

Dan berikut keseluruhan rangkaian perakitan kumparan Tesla pada gambar :

Kiat 1: jika ingin mengontrol arah pelepasan muatan yang keluar dari kapasitor sekunder, tempatkan saja benda logam sedemikian rupa sehingga tidak ada kontak antara keduanya. Dalam hal ini, kontak akan berbentuk busur yang membentang dari kapasitor ke benda. Menariknya, jika Anda meletakkan lampu neon atau bola lampu pijar di dekatnya, berkat kumparan Tesla, lampu tersebut akan mulai bersinar.

Kiat 2 : Jika Anda ingin merancang dan membuat reel yang berkualitas, Anda perlu melakukan perhitungan matematis yang rumit. Namun, jika Anda tidak bisa melakukannya sendiri, carilah bantuan atau rumus dari Internet.

Kiat 3 : Anda sebaiknya tidak mulai membuat kumparan Tesla jika Anda tidak memiliki yang sesuai pengalaman teknik atau pengetahuan tentang elektronik.

Kiat 4 : Lampu neon generasi terbaru berisi catu daya semikonduktor dengan perangkat terintegrasi penutupan pelindung. Hal ini membuat mereka tidak cocok untuk membuat kumparan Tesla.!

Dunia fisika dan elektronik penuh dengan banyak rahasia dan keindahan, yang, dengan pengalaman dan pengetahuan yang tepat, dapat diciptakan kembali oleh siapa pun dengan tangannya sendiri. Jadi, dengan mengikuti semua tips di atas, Anda selalu dapat membuat kumparan Tesla yang legendaris di rumah, memukau tamu Anda, dan merayu lawan jenis. Dan jika pikiran cemerlang dan kehausan akan penemuan menghalangi Anda untuk belajar, gunakan saja jasa layanan untuk pelajar!

Beberapa gambar diambil dari sumber:

Tesla Coil terdiri dari dua kumparan L1 dan L2, yang mengirimkan pulsa arus besar ke kumparan L1. Kumparan Tesla tidak memiliki inti. Lebih dari 10 lilitan dililitkan pada belitan primer. Gulungan sekunder adalah seribu putaran. Kapasitor juga ditambahkan untuk meminimalkan kerugian pelepasan percikan.

Kumparan Tesla menghasilkan rasio transformasi yang tinggi. Ini melebihi rasio jumlah lilitan kumparan kedua dengan kumparan pertama. Beda potensial keluaran kumparan Tesla bisa lebih dari beberapa juta volt. Hal ini menciptakan pelepasan arus listrik sehingga efeknya spektakuler. Panjang pelepasannya bisa beberapa meter.

Prinsip kumparan Tesla

Untuk memahami cara kerja kumparan Tesla, Anda perlu mengingat aturan dalam elektronik: lebih baik melihat sekali daripada mendengar seratus kali. Rangkaian kumparan Tesla sederhana saja. Perangkat koil Tesla sederhana ini menciptakan pita.

Sebuah pita terbang keluar dari ujung kumparan Tesla yang bertegangan tinggi. ungu. Terdapat medan aneh disekitarnya yang menyebabkan lampu neon yang tidak tersambung dan berada pada medan tersebut menyala.

Streamer adalah hilangnya energi dalam kumparan Tesla. Nikola Tesla mencoba menghilangkan pita dengan menghubungkannya ke kapasitor. Tanpa kapasitor tidak ada streamer, tapi lampu menyala lebih terang.

Kumparan Tesla bisa disebut sebagai mainan yang menunjukkan efek menarik. Dia memukau orang-orang dengan percikan apinya yang kuat. Merancang trafo adalah bisnis yang menarik. Satu perangkat menggabungkan efek fisika yang berbeda. Orang-orang tidak mengerti cara kerja reel.

Kumparan Tesla memiliki dua belitan. Yang pertama disuplai dengan tegangan arus bolak-balik, yang menciptakan medan fluks. Energi disalurkan ke kumparan kedua. Tindakan transformator serupa.

Kumparan kedua dan C membentuk osilasi yang menjumlahkan muatan. Energi ditahan dalam beda potensial selama beberapa waktu. Semakin banyak energi yang kita masukkan, maka keluarannya akan mempunyai beda potensial yang semakin besar.

Sifat utama kumparan Tesla:

• Frekuensi rangkaian sekunder.
• Koefisien kedua kumparan.
• Kualitas baik.

Koefisien kopling menentukan kecepatan perpindahan energi dari satu belitan ke belitan sekunder. Faktor kualitas memberikan waktu sirkuit menghemat energi.

Mirip dengan ayunan

Untuk pemahaman yang lebih baik akumulasi, beda potensial yang besar pada rangkaian, bayangkan ayunan yang diayunkan oleh operator. Rangkaian osilasinya sama, dan manusia berfungsi sebagai kumparan primer. Kemajuan ayunannya adalah listrik pada belitan kedua, dan kenaikannya adalah beda potensial.

Operator mengayun dan mentransmisikan energi. Selama beberapa kali mereka berakselerasi dengan pesat dan terbang sangat tinggi; mereka memusatkan banyak energi pada diri mereka sendiri. Efek yang sama terjadi pada kumparan Tesla, terjadi kelebihan energi, terjadi kerusakan dan pita yang indah terlihat.

Anda perlu mengayunkan ayunan sesuai dengan iramanya. Frekuensi resonansi adalah jumlah osilasi per detik.

Panjang lintasan ayunan ditentukan oleh koefisien kopling. Jika Anda mengayunkan ayunan, ayunan itu akan berayun dengan cepat dan menjauh persis sepanjang lengan seseorang. Koefisien ini adalah satu. Dalam kasus kami, kumparan Tesla dengan koefisien yang meningkat adalah sama.

Seseorang mendorong ayunan, tetapi tidak menahannya, maka koefisien koplingnya kecil, ayunannya bergerak lebih jauh. Mengayunkannya membutuhkan waktu lebih lama, tetapi tidak membutuhkan tenaga. Koefisien kopling semakin besar, semakin cepat energi terakumulasi di sirkuit. Beda potensial pada keluarannya lebih kecil.

Faktor kualitas merupakan kebalikan dari gesekan, dengan menggunakan contoh ayunan. Ketika gesekan tinggi, faktor kualitasnya rendah. Artinya faktor kualitas dan koefisiennya konsisten ketinggian terbesar ayunan, atau streamer terbesar. Pada trafo belitan kedua kumparan Tesla, faktor kualitas merupakan nilai variabel. Sulit untuk mendamaikan kedua nilai tersebut, karena dipilih sebagai hasil eksperimen.

Kumparan Tesla Utama

Tesla membuat satu jenis kumparan, dengan celah percikan. Basis elemen telah meningkat pesat, banyak jenis kumparan telah muncul, setelah itu disebut juga kumparan Tesla. Spesies juga disebut dalam bahasa Inggris dengan singkatan. Mereka disebut singkatan dalam bahasa Rusia, tanpa terjemahan.

• Kumparan Tesla yang mengandung celah percikan. Ini adalah desain konvensional awal. DENGAN daya rendah ini adalah dua kabel. Dengan daya tinggi - arester dengan rotasi, kompleks. Transformator ini bagus jika Anda membutuhkan streamer yang kuat.
• Transformator pada tabung radio. Ini bekerja dengan lancar dan memberikan pita yang lebih tebal. Kumparan seperti itu digunakan untuk Tesla frekuensi tinggi; bentuknya seperti obor.
• Kumparan pada perangkat semikonduktor. Ini adalah transistor. Transformer beroperasi secara konstan. Jenisnya bervariasi. Reel ini mudah dikendalikan.
• Ada dua kumparan resonansi. Kuncinya adalah semikonduktor. Kumparan ini adalah yang paling sulit untuk disetel. Panjang pita lebih pendek dibandingkan dengan celah percikan, dan kurang terkontrol.

Untuk dapat mengontrol tampilan, dibuatlah pemutus. Perangkat ini digunakan untuk memperlambat sehingga ada waktu untuk mengisi kapasitor dan menurunkan suhu terminal. Ini adalah bagaimana durasi pelepasannya ditingkatkan. Saat ini ada opsi lain (memutar musik).

Elemen utama kumparan Tesla

DI DALAM desain yang berbeda fitur dan detail utama bersifat umum.

• Toroid– memiliki 3 pilihan, yang pertama adalah mengurangi resonansi.
  Yang kedua adalah akumulasi energi pelepasan. Semakin besar toroida, semakin banyak energi yang dikandungnya. Toroid melepaskan energi, meningkatkannya. Fenomena ini akan bermanfaat jika digunakan pemutus arus.
  Yang ketiga adalah penciptaan medan dengan bantuan listrik statis, yang ditolak oleh belitan kedua kumparan. Opsi ini dilakukan oleh koil kedua itu sendiri. Toroid membantunya. Karena tolakan medan dari streamer, ia tidak mencapai jalur pendek ke belitan kedua. Penggunaan toroid mendapat manfaat dari kumparan yang dipompa pulsa dengan interupsi. Diameter luar toroida adalah dua kali ukuran belitan kedua.
  Toroids dapat dibuat dari kerutan dan bahan lainnya.
• Kumparan sekunder– komponen dasar Tesla.
  Panjangnya lima kali diameter gulungan.
  Diameter kawat dihitung, 1000 lilitan dipasang pada belitan kedua, lilitannya dililit rapat.
  Kumparan dipernis untuk melindunginya dari kerusakan. Dapat dilapisi dengan lapisan tipis.
  Bingkainya terbuat dari Pipa PVC untuk saluran pembuangan, yang dijual di toko konstruksi.
• Cincin Perlindungan– berfungsi untuk memasukkan streamer ke lilitan pertama tanpa merusaknya. Cincin ditempatkan pada kumparan Tesla, pitanya lebih panjang dari belitan kedua. Bentuknya seperti gulungan kawat tembaga, lebih tebal dari kawat gulungan pertama, dihubungkan dengan kabel ke tanah.
• Gulungan primer– dibuat dari tabung tembaga, digunakan dalam AC. Ia memiliki resistansi rendah sehingga arus tinggi mengalir melaluinya dengan mudah. Ketebalan pipa tidak dihitung, ambil kurang lebih 5-6 mm. Kawat untuk belitan primer digunakan dengan ukuran besar bagian.
  Jarak dari belitan sekunder dipilih berdasarkan ketersediaan koefisien kopling yang diperlukan.
  Belitan dapat disesuaikan ketika rangkaian pertama ditentukan. Tempatnya, dipindahkan menyesuaikan nilai frekuensi primer.
  Gulungan ini dibuat dalam bentuk silinder atau kerucut.

• Pembumian- Ini adalah bagian penting.
  Pita-pita itu menyentuh tanah dan menyebabkan arus pendek.
  Jika grounding tidak mencukupi, pita akan membentur koil.

Kumparan terhubung ke listrik melalui tanah.

Ada opsi untuk menghubungkan daya dari trafo lain. Metode ini disebut "kaca pembesar".

Kumparan Tesla bipolar menghasilkan pelepasan di antara ujung belitan sekunder. Hal ini menyebabkan arus menutup tanpa grounding.

Untuk trafo, grounding digunakan sebagai grounding dengan benda besar yang menghantarkan arus listrik - ini sebagai penyeimbang. Ada beberapa struktur seperti itu, mereka berbahaya, karena terdapat perbedaan potensial yang tinggi antara tanah. Kapasitas dari penyeimbang dan benda-benda di sekitarnya berdampak negatif pada mereka.

Aturan ini berlaku untuk belitan sekunder yang panjangnya 5 kali diameternya, dan dengan daya hingga 20 kVA.

Bagaimana cara membuat sesuatu yang spektakuler menggunakan penemuan Tesla? Melihat ide dan penemuannya, kumparan Tesla akan dibuat dengan tangannya sendiri.

Ini adalah transformator yang menciptakan tegangan tinggi. Anda dapat menyentuh percikan api, menyalakan bola lampu.

Untuk produksinya kita membutuhkan kawat tembaga enamel dengan diameter 0,15 mm. Siapa pun akan melakukannya dari 0,1 hingga 0,3 mm. Anda membutuhkan sekitar dua ratus meter. Bisa didapat dari berbagai perangkat, misalnya dari trafo, atau dibeli di pasaran, ini akan lebih baik. Anda juga memerlukan beberapa bingkai. Pertama, ini adalah bingkai untuk belitan sekunder. Pilihan sempurna- ini 5 meter pipa limbah, tetapi apa pun yang berdiameter 4 hingga 7 cm dan panjang 15-30 cm bisa digunakan.

Untuk kumparan primer, Anda memerlukan bingkai yang beberapa sentimeter lebih besar dari kumparan pertama. Anda juga memerlukan beberapa komponen radio. Ini adalah transistor D13007, atau analognya, papan kecil, beberapa resistor, 5,75 kilo-ohm 0,25 W.

Kami melilitkan kawat ke bingkai sekitar 1000 putaran tanpa tumpang tindih, tanpa celah besar, dengan hati-hati. Dapat dilakukan dalam 2 jam. Setelah penggulungan selesai, kami melapisi gulungan tersebut dengan beberapa lapis pernis atau bahan lain agar tidak menjadi tidak dapat digunakan.

Mari kita putar kumparan pertama. Itu lebih tergantung pada bingkai dan dililit dengan kawat sekitar 1 mm. Kawat dengan sekitar 10 putaran cocok di sini.

Jika Anda membuat trafo tipe sederhana, maka susunannya adalah dua buah kumparan tanpa inti. Pada belitan pertama ada sekitar sepuluh putaran kawat tebal, pada belitan kedua - setidaknya seribu putaran. Saat diproduksi, kumparan Tesla do-it-yourself memiliki koefisien puluhan kali lebih besar daripada jumlah belitan belitan kedua dan pertama.

Tegangan keluaran trafo akan mencapai jutaan volt. Ini memberikan pemandangan indah beberapa meter.

Sulit untuk memutar kumparan Tesla dengan tangan Anda sendiri. Lebih sulit lagi menciptakan tampilan reel untuk menarik penonton.

Pertama, Anda perlu memutuskan catu daya beberapa kilovolt dan menghubungkannya ke kapasitor. Jika terjadi kelebihan kapasitas maka nilai parameter diode bridge berubah. Selanjutnya, celah percikan dipilih untuk menciptakan efek.

• Kedua kabel disatukan dengan ujung telanjang menghadap ke samping.
• Kesenjangan diatur berdasarkan penetrasi tegangan yang sedikit lebih tinggi dari perbedaan potensial tertentu. Untuk arus bolak-balik, beda potensial akan berada di atas level tertentu.
• Hubungkan sendiri daya ke koil Tesla.
• Terguncang belitan sekunder 200 putaran per pipa terbuat dari bahan isolasi. Kalau semuanya dilakukan sesuai aturan, maka debitnya akan bagus, bercabang.
• Membumikan koil kedua.

Hasilnya adalah kumparan Tesla do-it-yourself yang bisa Anda buat di rumah dengan pengetahuan dasar tentang kelistrikan.

Keamanan

Gulungan sekunder berada di bawah tegangan yang dapat membunuh seseorang. Arus tembusnya mencapai ratusan ampere. Seseorang dapat bertahan hingga 10 ampere, jadi jangan lupakan tindakan perlindungan.

Perhitungan Kumparan Tesla

Tanpa perhitungan, dimungkinkan untuk membuat trafo yang terlalu besar, namun percikan api sangat memanaskan udara dan menimbulkan guntur. Medan listrik menonaktifkan alat listrik, jadi trafo harus ditempatkan lebih jauh.

Untuk menghitung panjang busur dan daya, jarak antar kabel elektroda dalam cm dibagi 4,25, kemudian dikuadratkan, sehingga diperoleh daya (W).

Untuk menentukan jarak, akar kuadrat pangkat dikalikan dengan 4,25. Sebuah belitan yang menghasilkan pelepasan busur sebesar 1,5 meter harus mendapat daya sebesar 1246 watt. Sebuah belitan dengan daya 1 kW menghasilkan percikan api sepanjang 1,37 m.

Kumparan Tesla Bifilar

Metode penggulungan kawat ini mendistribusikan lebih banyak kapasitansi dibandingkan penggulungan kawat standar.

Kumparan seperti ini menyebabkan lilitannya menjadi lebih rapat. Gradiennya berbentuk kerucut, tidak rata, berada di tengah-tengah kumparan, atau dengan kemiringan.

Kapasitas saat ini tidak berubah. Karena kedekatan bagian-bagiannya, perbedaan potensial antara belitan meningkat selama osilasi. Akibatnya, resistansi kapasitansi pada frekuensi tinggi berkurang beberapa kali lipat, dan kapasitansi meningkat.

Tulis komentar, tambahan artikel, mungkin saya melewatkan sesuatu. Coba lihat, saya akan senang jika Anda menemukan hal lain yang berguna pada milik saya.

Jika pembaca yang budiman mengira saya bercanda ketika mengatakan bahwa desain Tesla untuk trafo ini benar-benar gila, maka dia salah, ini bukan lelucon. Tingkat kebodohan saya menjadi jelas setelah membaca daftar masalah yang perlu diselesaikan.

Masalah yang perlu dipecahkan saat membuat trafo Tesla ini

Desain transformator Tesla

Sebenarnya unit paling sederhana dari sudut pandang kelistrikan dan elektronik dan unit terkompleks kedua dari sudut pandang mekanik.
Sangat membosankan untuk memutar seribu putaran pada pipa dengan diameter 100 mm, panjang 500 mm, memutar demi memutar, lalu menutupi luka dengan epoksi, memikirkan cara mengencangkannya, dan itupun agar tidak terbentuk. lilitan hubung singkat baik pada rangka maupun pengikatnya, yang dapat masuk ke dalam bidang rangkaian primer.

Konverter ke tegangan tinggi (12 volt hingga 3,5 kilovolt) dan logika


Mungkin unit yang paling kompleks dari sudut pandang elektronik, karena pada satu papan ia menggabungkan tegangan tinggi (kilovolt), elektronika daya (transistor kunci), mikrokontroler yang mem-parsing sinyal dari remote control, mengatur dan mengontrol kecepatan putaran percikan. gap disk dan penerima pesan IR remote control.
Konverternya sendiri dibuat dengan skema push-pull, ferit trafo berasal dari catu daya komputer 850 watt. Sinyal kontrol untuk kunci konverter dihasilkan oleh sirkuit mikro KR1211EU1.
Rangkaian keluaran konverter: pengali - pengganda.
Frekuensi pengoperasian konverter adalah sekitar 90 kHz.
Mikrokontroler yang mengontrol segalanya: ATtiny2313.

Celah percikan putar




Unit paling kompleks dari sudut pandang mekanis, sangat sulit untuk menyeimbangkan disk. Kesulitannya adalah karena tegangan suplai yang rendah pada rangkaian primer (hanya 3,5 kilovolt), maka perlu untuk memilih celah percikan yang sangat kecil, dan dikombinasikan dengan kecepatan putaran hingga 8000 rpm, kebutuhan untuk mengisolasi putaran. kontak dari mesin, ini masalah lain.
Selain celah percikan itu sendiri dan rangkaian kendali motor brushless dari harddisk, juga dipasang unit kendali pengapian busur (optik) di sini. Cahaya dari busur menerangi fotodioda, sinyal diperkuat oleh penguat berkecepatan tinggi ke tingkat logika dan kemudian digunakan untuk mematikan konverter saat busur menyala.

Tersedak pelepasan pemberat dan HF


Di atas adalah “versi 2, ditingkatkan dan diperluas”, di bawah adalah “versi 1”.
Tugas bagian ini adalah memisahkan sumber listrik penyedia tegangan DC 3,5 kV dan pulsa tegangan RF pada rangkaian primer.
Selain itu, tersedak menghilangkan penundaan dalam mematikan konverter oleh unit kontrol pengapian busur; oleh karena itu, induktansinya lebih besar daripada yang diperlukan untuk sekadar memisahkan kedua sirkuit ini.
Belitan bersifat sectional untuk meningkatkan tegangan rusaknya dan mengurangi kapasitasnya sendiri.

Kapasitor Sirkuit Primer (MMC)
Sumber "materi" untuk MMC


Perakitan blok MMC lengkap:


Semuanya di sini sepele, MMC dirakit kapasitor film Ke 78-2, diberi nilai 0,033 mikrofarad pada 1600 volt, total 24 kapasitor (8 grup berisi 3), masing-masing diikat dengan resistor 9,1 megaohm. Secara umum, MMC diikat dengan varistor untuk melindunginya jika percikan api berasal dari “atas”, di mana ribuan volt masuk ke sirkuit primer, yang hanya 3,5 ribu volt.
Total kapasitas MMC: 88nF
Nilai tegangan operasi pada DC: 4.8KV.

Rangkaian keluaran (tegangan tinggi) konverter, induktor, baterai MMC, kumparan rangkaian primer - semuanya dilapisi dengan 3 lapis pernis uretan dengan kekuatan listrik 110KV/mm.

Sebenarnya remote control biasa dari TV tuner kuno.
Ternyata saat menulis firmware dan menguraikan perintahnya, ia bekerja berdasarkan protokol NEC.

Peluncuran pertama Tesla ini

Parameter timbul

Mengapa semuanya belum siap?

...Jadi kami masih berupaya ke arah ini.

Kumparan Tesla mungkin sudah tidak asing lagi bagi banyak orang dari permainan komputer atau film layar lebar. Kalau ada yang belum tahu, mari kita perjelas, ini adalah perangkat khusus yang menghasilkan tegangan tinggi pada frekuensi tinggi. Sederhananya, berkat kumparan Tesla Anda dapat memegang percikan api di tangan Anda, menyalakan bola lampu tanpa kabel, dan sebagainya.

Sebelum Anda mulai membuat reel kami, kami sarankan menonton videonya

Kita akan butuh:
- kawat tembaga sepanjang 200 m dengan diameter 0,1 hingga 0,3 mm;
- kawat dengan diameter 1 mm;
- pipa saluran pembuangan plastik 15-30 cm dengan diameter 4 hingga 7 cm;
- Pipa saluran pembuangan 3-5 cm dengan diameter 7 sampai 10 cm
- transistor D13007;
- radiator untuk transistor;
- resistor variabel 50 kOhm;
- resistor konstan 75 Ohm dan 0,25 W;
- catu daya 12-18 volt dan arus 0,5 per ampere;
- besi solder, solder dan damar.

Sepotong pipa panjang diperlukan untuk belitan sekunder, dan sepotong pendek untuk belitan primer. Jika Anda tidak dapat menemukan pipa dengan diameter tersebut, Anda dapat menggantinya dengan selotip biasa, seperti yang penulis lakukan. Kawat tembaga bisa didapatkan dari trafo bekas atau cukup dibeli di pasaran.

Sekarang setelah Anda memilah bahannya, Anda dapat mulai merakit. Menurut penulis video, lebih baik memulai perakitan bukan dari kumparan primer, tetapi dari kumparan sekunder, yaitu pipa panjang. Untuk melakukan ini, kami mengambil pipa, yang selanjutnya akan menjadi bingkai, dan kencangkan kawat ke sana.

Sekarang Anda perlu memutar sekitar 1000 putaran, pastikan tidak ada tumpang tindih atau jarak yang jauh antar putaran. Penulis mengklaim bahwa hal ini tidak sesulit yang terlihat pada pandangan pertama, dan jika Anda mau, Anda dapat menyelesaikan pekerjaan tersebut dalam waktu satu setengah jam.

Ketika penggulungan rangka sekunder selesai, disarankan untuk menutupinya dengan pernis atau cukup menutupinya dengan selotip agar strukturnya tidak rusak seiring waktu.

Sekarang Anda dapat melanjutkan ke belitan primer. Itu dibuat dengan kawat biasa dengan diameter 1 mm. Benar-benar kabel apa pun dapat digunakan. Anda perlu memutar sekitar 5-7 putaran.

Kami memasang transistor D13007 ke radiator, lalu menyolder kabel dari belitan sekunder ke salah satu kontak transistor.

Kami menyolder resistor konstan ke kontak yang sama.

Di ujung kedua resistor konstan kami menyolder resistor variabel.

Sekarang kita ambil belitan primer, masukkan belitan sekunder ke dalamnya dan solder dua kabel dari sana ke resistor variabel dan resistor D13007.

Kami menghubungkan kabel positif dan negatif ke resistor yang sama dan menghubungkan koil tesla kami ke sumbernya. Jika efek yang diinginkan tidak tercapai, maka Anda hanya perlu menukar kabel yang berasal dari belitan primer.