Ev · Aydınlatma · Evde basit bir Tesla bobini nasıl yapılır? 12 volttan itibaren basit Tesla bobini Tesla transformatörü

Evde basit bir Tesla bobini nasıl yapılır? 12 volttan itibaren basit Tesla bobini Tesla transformatörü

Dünyamızda sürekli şaşırtıcı şeyler oluyor. Böylece büyük mucit Nikola Tesla bir zamanlar bir teknoloji mucizesi olan Tesla bobinini icat etti. Bu, çıkış voltajını ve frekansını artırmanıza izin veren bir transformatördür elektrik akımı birçok kez. Halk dilinde bu cihaza Tesla bobini denir.

Bugün çok sayıda Teknik, geçmişin büyük fizikçisinin buluşunun çalışma prensibini kullanıyor. Ancak o zamandan beri teknoloji gelişti, dolayısıyla daha fazlası var modern görüşler transformatörler, ancak bunlara aynı zamanda Tesla bobinleri de denir.

Tesla Bobinlerinin Çeşitleri

  • Aslında Tesla'nın bobini (kompozisyonda bir kıvılcım aralığı kullanılmıştır);
  • Radyo tüpündeki transformatör;
  • Transistör bobini;
  • Rezonans bobinleri (iki parça).

Tüm bobinler benzer bir çalışma prensibine sahiptir; tek fark, montajlarının karmaşıklığı ve kullanılan elektroniklerdir.


Fotoğrafa bakarken ev yapımı makaralar Tesla, kaçınılmaz olarak eviniz için de aynısını isteyeceksiniz. Sonuçta çalışmaları o kadar güzel bir manzara ki, gözlerinizi almak imkansız.

Bununla birlikte, birçoğu böyle bir cihazın üretimini üstlenmekten korkuyor, bunu işin çok zaman ve çaba gerektireceği gerçeğiyle haklı çıkarıyor ve tüm bunlar aynı zamanda yaşamı tehdit ediyor.

Ancak sizi temin ederiz ki normal bir Tesla bobininin devresi oldukça basittir. Bu nedenle sizi bu alışılmadık cihazı kendiniz monte etmeye davet ediyoruz.

Tesla bobininin kendiniz adım adım montajı

Bu nedenle akrobasi göstermemize gerek yok, bu yüzden düzeneğinde transistör kullanan en basit bobini yapacağız. Zaman ve para açısından en ekonomik olanıdır ve bu nedenle bizim için idealdir.


Tesla bobini yapısı

  • Birincil bobin (birincil devre);
  • İkincil bobin (ikincil devre);
  • Güç kaynağı;
  • Topraklama;
  • Koruma halkası.

Bunlar transformatörlerin ana elemanlarıdır. Şunu belirtmek gerekir ki çeşitli türler bobinler ayrıca başka bileşenler de içerebilir.

Cihaz nasıl çalışır?

Güç kaynağı, birincil devreye gerekli voltajı sağlar. Bundan sonra devre yüksek frekanslı salınımlar üretir ve bu da ikincil devreyi rezonansta ilk salınımlarla uyumlu olan kendi salınımlarını yaratmaya zorlar. Bu sayede ikinci bobinde yüksek voltaj ve frekansa sahip bir akım belirir ve bu da çok beklenen etkiyi (flama) oluşturur. Artık tüm unsurları tek bir yığın halinde toplamanız gerekiyor.

Gerekli malzemeler

  • Kaynak olarak alalım akü(veya herhangi bir başka DC voltaj kaynağı 12-19 V);
  • 0,1 ila 0,3 mm çapında bakır tel (tercihen emaye). ve yaklaşık 200 metre uzunluğunda;
  • 1 mm çapında başka bir bakır tel;
  • İki çerçeve (dielektrik). Biri (ikincil devre için) 4 ila 7 cm çapında ve 15-30 cm uzunluğunda, diğeri (birincil devre için) birkaç santimetre daha büyük çapta ve daha kısa uzunlukta olmalıdır;
  • Transistör D13007 (onunla aynı olan diğerlerini kullanabilirsiniz);
  • Ödemek;
  • 5 - 75 kOhm'luk birkaç direnç, güç 0,25 W.


Tesla bobinini evde kendiniz monte etmek

Artık yavaş yavaş kurulumun montajına yaklaştık. İlk önce ikincil bir taslak oluşturalım. 0,15 mm çapında ince bir teli uzun bir çerçeveye üst üste binmeden sıkıca sarıyoruz. En az 1000 dönüş yapmanız gerekiyor (ancak çok fazla dönüş yapmanıza gerek yok). Bundan sonra, telin gelecekte zarar görmemesi için bobini birkaç kat vernikle kaplıyoruz (başka malzemeler de kullanılabilir).

Şimdi terminal hakkında. Bu, şeritleri kontrol etmenize olanak tanır, ancak düşük güçlerde buna gerek yoktur; bunun yerine bobinin ucunu birkaç santimetre yukarı hareket ettirebilirsiniz.

Başka bir bobin için kalan çerçevenin etrafına kalın tel sarıyoruz. Toplamda 10 tur yapmanız gerekiyor. İkincil devre birincilin içinde olmalıdır.

Şimdi her şeyi yapının yıkılmaması ve birincil ve ikincil konturların birbirine çarpmaması için kuruyoruz (çerçeve tam olarak bunun için var). İdeal olarak aralarındaki mesafe 1 cm civarında olmalıdır.

Daha sonra her şeyi bir araya getiriyoruz. Güç kaynağının artısına, birincil devreyi ve seri olarak başka bir direnci bağladığımız bir direnci bağlarız. İkinci direncin sonuna ikincil devreyi ve transistörü bağlarız. Birincil devrenin diğer ucunu transistörün ikinci kontağına bağlarız. Ve transistörün üçüncü kontağını güç kaynağının eksi ucuna bağlarız.

Bağlarken transistör kontaklarını karıştırmamak önemlidir. Ayrıca bir radyatör veya başka bir soğutma sistemi de takmanız gerekir. Her şey hazır, cihazı pratikte deneyebilirsiniz. Ancak güvenliği unutmayın. Hiçbir şeye dokunmayın, yalnızca dielektrikte!

Kurulumun çalışmasını bir flama varlığıyla kontrol edebilirsiniz veya yoksa bobine bir ampul getirebilirsiniz ve yanarsa her şey yolunda demektir.

Tesla bobinlerinin fotoğrafları kendi elleriyle

Birçoğumuz, 19. yüzyılda bilimsel mirasının tamamının henüz incelenip anlaşılmadığı keşifler yapan Nikola Tesla'nın dehasına hayranlık duyuyoruz. İcatlarından birine Tesla bobini veya Tesla transformatörü adı verildi. Bunun hakkında daha fazlasını okuyabilirsiniz. Ve burada evde basit bir Tesla bobininin nasıl yapılacağına bakacağız.

Tesla bobini yapmak için neye ihtiyaç var?

Evde, masamızda ve hatta mutfakta Tesla bobini yapmak için öncelikle ihtiyacımız olan her şeyi stoklamamız gerekiyor.
Bu yüzden önce aşağıdakileri bulmalı veya satın almalıyız.
İhtiyacımız olan araçlar şunlardır:

  • Havya
  • Tutkal tabancası
  • İnce matkap ucuyla delin
  • Demir testeresi
  • Makas
  • Yalıtım bandı
  • İşaretleyici

Tesla bobininin kendisini monte etmek için aşağıdakileri hazırlamanız gerekir:

  • 20 mm çapında bir parça kalın polipropilen boru.
  • 0,08-0,3 mm çapında bakır tel.
  • Bir parça kalın tel
  • Transistör tipi KT31117B veya 2N2222A (KT805, KT815, KT817 olabilir)
  • Direnç 22 kOhm (dirençleri 20 ila 60 kOhm arasında alabilirsiniz)
  • Güç kaynağı (Krona)
  • pinpon topu
  • Bir parça yiyecek folyosu
  • Ürünün monte edileceği taban bir parça tahta veya plastiktir
  • Devremizi bağlamak için teller

İhtiyacınız olan her şeyi hazırladıktan sonra Tesla bobinini yapmaya başlıyoruz.

Tesla bobini yapma talimatları

Evde bir Tesla bobini yapmak için en yoğun emek gerektiren süreç, ikincil sargı L2'yi sarmak olacaktır. Bu Tesla transformatöründeki en önemli unsurdur. Sarma ise özen ve dikkat gerektiren emek yoğun bir süreçtir.

Tabanı hazırlayalım. Bu amaçla 2 cm çapında PVC boru kullanacağız.

Boru üzerinde gerekli uzunluğu işaretleyin - yaklaşık 9 ila 20 cm arası 4-5:1 oranının korunması tavsiye edilir. Onlar. 20 mm çapında bir borunuz varsa uzunluğu 8 ila 10 cm arasında olacaktır.

Daha sonra işaretleyicinin bıraktığı işaret boyunca demir testeresi ile kestik. Kesimin boruya eşit ve dik olması gerekir, çünkü daha sonra bu boruyu tahtaya yapıştıracağız ve üstüne bir top yapıştıracağız.

Borunun ucu her iki taraftan zımpara kağıdı ile zımparalanmalıdır. Bir boru parçasının kesilmesinden kalan talaşların çıkarılması ve ayrıca tabana yapıştırılması için yüzeyin düzleştirilmesi gerekir.

Borunun her iki ucuna birer delik açılmalıdır. Bu deliklerin çapı, sarım yaparken kullanacağımız telin oradan serbestçe geçebileceği şekilde olmalıdır. Onlar. bunlar küçük delikler olmalıdır. Bu kadar ince bir matkabınız yoksa boruyu ince bir çivi kullanarak ocakta ısıtarak lehimleyebilirsiniz.

Boruya sarmak için telin ucunu geçiriyoruz.

Telin bu ucunu tutkal tabancasıyla sabitliyoruz. Borunun içinden sabitliyoruz.

Teli sarmaya başlıyoruz. Bunu yapmak için 0,08 ila 0,3 mm çapında yalıtımlı bakır tel kullanabilirsiniz. Sargı sıkı ve düzgün olmalıdır. Çakışmalardan kaçının. Boru ve tel çapınıza bağlı olarak dönüş sayısı 300 ila 1000 arasındadır. Versiyonumuzda 0,08 mm tel kullanılmaktadır. çap ve 300 tur sarım.

Sarma bittikten sonra teli kesin ve 10 santimetrelik bir parça bırakın.

Teli delikten geçirin ve sabitleyin içeri bir damla yapıştırıcı ile.

Artık üretilen bobini tabana yapıştırmanız gerekiyor. Taban olarak küçük bir tahta veya 15-20 cm ölçülerinde bir plastik parçası alabilirsiniz Bobini yapıştırmak için ucunu dikkatlice kaplamanız gerekir.

Daha sonra bobinin sekonder sargısını tabandaki yerine takıyoruz.

Daha sonra transistörü, anahtarı ve direnci tabana yapıştırıyoruz. Böylece tüm elemanları tahtaya sabitliyoruz.

L1 bobinini yapıyoruz. Bunun için kalın tele ihtiyacımız var. Çap - 1 mm'den itibaren. ve daha fazlası, makaranıza bağlı olarak. Bizim durumumuzda kalınlık 1 mm'dir. tel yeterli olacaktır. Borunun geri kalanını alıp etrafına 3 tur kalın izolasyonlu tel sarıyoruz.

Daha sonra L1 bobinini L2'nin üzerine koyuyoruz.

Tesla bobininin tüm elemanlarını bu şemaya göre birleştiriyoruz.


Basit bir Tesla bobininin devre şeması

Tüm elemanları ve telleri bir tutkal tabancası kullanarak tabana tutturuyoruz. Ayrıca Krona pilini de hiçbir şeyin sarkmaması için yapıştırıyoruz.

Şimdi Tesla transformatörünün son elemanı olan yayıcıyı yapmamız gerekiyor. Gıda folyosuna sarılmış bir tenis topundan yapılabilir. Bunu yapmak için bir parça folyo alın ve topu içine sarın. Topun folyoya eşit şekilde sarılması ve hiçbir şeyin dışarı çıkmaması için fazlalığı kesiyoruz.

Folyo içindeki topu L2 bobininin üst teline takarak teli folyonun içine itiyoruz. Bağlantı noktasını bir parça elektrik bandıyla sabitliyoruz ve topu L2'nin tepesine yapıştırıyoruz.

Bu kadar! Kendi Tesla bobinimizi yaptık! Bu cihaz böyle görünüyor.

Artık geriye sadece yaptığımız Tesla transformatörünün performansını kontrol etmek kalıyor. Bunu yapmak için cihazı açmanız, almanız gerekir. florasan lamba ve makaraya getirin. Bize getirilen lambanın nasıl parlayıp ellerimizde yandığını görmeliyiz!

Bu, her şeyin yolunda gittiği ve her şeyin işe yaradığı anlamına gelir! Kendi yaptığınız Tesla bobininin sahibi oldunuz. Aniden sorunlar ortaya çıkarsa akü voltajını kontrol edin. Çoğu zaman, pil uzun süre bir yerde duruyorsa artık beklendiği gibi çalışmaz.
Ama sizin için her şeyin yolunda gittiğini umuyoruz! L2 bobininin sekonder sargısındaki sarım sayısını ve ayrıca L1 bobinindeki sarım sayısını ve telin kalınlığını değiştirmeyi deneyebilirsiniz. Bu tür küçük bobinler için güç kaynağı da 6 ila 15 V arasında değişebilir. Deneyin, deneyin! Ve başaracaksın!

Birkaçının kombinasyonu fiziksel yasalar bir cihazda fizikten uzak insanlar tarafından bir mucize ya da hile olarak algılanıyor: yıldırım gibi uçup giden deşarjlar, bobinin yakınında parlayan flüoresan lambalar, normal bir elektrik şebekesine bağlı değil, vb. Aynı zamanda herhangi bir elektrik mağazasında satılan standart parçalardan bir Tesla bobinini kendi ellerinizle monte edebilirsiniz. Cihazın kurulumunu elektrik prensiplerine aşina olan kişilere devretmek veya ilgili literatürü dikkatle incelemek daha akıllıca olacaktır.

Tesla bobinini nasıl icat etti?

Nikola Tesla - 20. yüzyılın en büyük mucidi

On dokuzuncu yüzyılın sonunda Nikola Tesla'nın çalışma alanlarından biri de iletim sorunuydu. elektrik enerjisi uzun mesafelerde kablosuz olarak. 20 Mayıs 1891'de Columbia Üniversitesi'ndeki (ABD) dersinde Amerikan Elektrik Mühendisliği Enstitüsü çalışanlarına muhteşem bir cihaz gösterdi. Çalışma prensibi modern enerji tasarruflu floresan lambaların temelini oluşturmaktadır.

Heinrich Hertz yöntemini kullanan Ruhmkorff bobini ile yapılan deneyler sırasında Tesla, yüksek hızlı bir jeneratörü cihaza bağlarken çelik çekirdeğin aşırı ısındığını ve sargılar arasındaki yalıtımın eridiğini keşfetti. alternatif akım. Daha sonra sarımlar arasında bir hava boşluğu oluşturarak ve çekirdeği farklı konumlara taşıyarak tasarımı değiştirmeye karar verdi. Bobinin yanmasını önlemek için devreye bir kapasitör ekledi.

Tesla bobini çalışma prensibi ve uygulaması

Uygun potansiyel farkına ulaşıldığında fazla enerji mor renkte bir şerit şeklinde ortaya çıkar.

Bu, çalışması aşağıdaki algoritmaya dayanan bir rezonans transformatörüdür:

  • kapasitör yüksek voltajlı bir transformatörden şarj edilir;
  • gerekli şarj seviyesine ulaşıldığında kıvılcım sıçramasıyla bir deşarj meydana gelir;
  • transformatörün birincil bobininde salınımlara yol açan bir kısa devre meydana gelir;
  • birincil bobinin dönüşlerine bağlantı noktasını seçerek direnci değiştirir ve tüm devreyi yapılandırırlar.

Sonuç olarak yüksek voltaj ikincil sargının üst kısmında havada etkileyici deşarjların ortaya çıkmasına neden olacaktır. Daha fazla netlik sağlamak için cihazın çalışma prensibi, bir kişinin salladığı salınımla karşılaştırılır. Salınım, bir transformatör, bir kapasitör ve bir kıvılcım aralığından oluşan bir salınım devresidir, birincil sargı bir kişidir, salınım stroku elektrik akımının hareketidir ve kaldırma yüksekliği potansiyel farktır. Belli bir çaba ile salıncağı birkaç kez itmek yeterlidir ve hatırı sayılır bir yüksekliğe çıkacaktır.

Cihaz, eğitimsel ve estetik kullanıma (bir ağa bağlanmadan parlayan deşarjların ve lambaların gösterilmesi) ek olarak aşağıdaki endüstrilerde de kullanım alanı bulmuştur:

  • radyo kontrolü;
  • veri ve enerjinin kablosuz iletimi;
  • tıpta darsonvalizasyon - cilt yüzeyinin tonlama ve iyileşme için zayıf yüksek frekanslı akımlarla tedavisi;
  • gaz deşarj lambalarının ateşlenmesi;
  • Vakum sistemlerindeki sızıntıların aranması vb.

Evde kendi ellerinizle Tesla bobini yapmak

Elektrik mühendisliği ve elektrik prensiplerine aşina kişiler için bir cihaz tasarlamak ve oluşturmak zor değildir. Bununla birlikte, yeni başlayan biri bile yetkin hesaplamalar yaparsa ve titizlikle takip ederse bu görevle başa çıkabilir. adım adım talimatlar. Her durumda, çalışmaya başlamadan önce, yüksek voltajla çalışmaya ilişkin güvenlik düzenlemelerini öğrendiğinizden emin olun.

Şema

Bir Tesla bobini, büyük bir akım darbesi gönderen iki çekirdeksiz bobinden oluşur. Birincil sargı 10 turdan, ikincil 1000 turdan oluşur. Devreye bir kapasitör eklemek, kıvılcım yükü kaybını en aza indirmenize olanak sağlar. Çıkış potansiyeli farkı milyonlarca voltu aşıyor, bu da muhteşem ve muhteşem elektrik deşarjlarının elde edilmesini mümkün kılıyor.

Kendi ellerinizle bir bobin yapmaya başlamadan önce yapısının şemasını incelemeniz gerekir.

Araçlar ve malzemeler

Tesla bobinini monte etmek ve daha sonra çalıştırmak için aşağıdaki malzemeleri ve ekipmanı hazırlamanız gerekecektir:

  • 4 kV 35 mA çıkış voltajına sahip transformatör;
  • tutucu için cıvatalar ve metal bilye;
  • hesaplanan kapasite parametreleri en az 0,33 µF 275 V olan kapasitör;
  • 75 mm çapında PVC boru;
  • emaye bakır kablo kesit 0,3–0,6 mm - plastik yalıtım bozulmayı önler;
  • içi boş metal top;
  • 6 mm kesitli kalın kablo veya bakır boru.

Bobin yapmak için adım adım talimatlar

Güçlü piller güç kaynağı olarak da kullanılabilir

Bobin üretim algoritması aşağıdaki adımlardan oluşur:

  1. Güç kaynağının seçimi. En iyi seçenek yeni başlayanlar için - neon tabelalar için transformatörler. Her durumda üzerlerindeki çıkış voltajı 4 kV'dan düşük olmamalıdır.
  2. Kıvılcım boşluğu oluşturmak. Cihazın genel performansı bu elemanın kalitesine bağlıdır. En basit durumda bunlar, aralarına metal bir topun yerleştirildiği, birbirinden birkaç milimetre mesafede vidalanan sıradan cıvatalar olabilir. Mesafe, transformatöre yalnızca kıvılcım aralığı bağlandığında kıvılcım uçacak şekilde seçilir.
  3. Kapasitör kapasitesinin hesaplanması. Transformatörün rezonans kapasitansı 1,5 ile çarpılarak istenilen değer elde edilir. Verilen parametrelere sahip bir kapasitör satın almak daha akıllıca olacaktır, çünkü yeterli deneyimin yokluğunda bu elemanı çalışacak şekilde kendi başınıza monte etmek zordur. Ancak bunu belirlemek zor olabilir Nominal kapasite. Kural olarak, büyük bir elemanın yokluğunda, bobin kapasitörleri bir gruptur. üç sıra Her biri 24 kapasitör. Bu durumda her kapasitöre 10 MΩ'luk bir söndürme direnci takılmalıdır.
  4. İkincil bir bobin oluşturma. Bobinin yüksekliği çapının beşine eşittir. Bu uzunluğa uygun olanı seçilir mevcut malzemeörneğin PVC boru. Estetiği korumak için 900-1000 turluk bakır tel ile sarıldıktan sonra verniklenir. dış görünüş. Üst kısma içi boş bir metal top tutturulur ve alt kısım topraklanır. Ortak bir topraklama kullanıldığında diğer elektrikli cihazların arızalanma olasılığı yüksek olduğundan, ayrı bir topraklamanın dikkate alınması tavsiye edilir. Hazır bir metal top mevcut değilse, bağımsız olarak yapılan diğer benzer seçeneklerle değiştirilebilir:
    • plastik topu dikkatlice düzeltilmesi gereken folyoya sarın;
    • alüminyum bandı daire şeklinde sarılmış oluklu bir borunun etrafına sarın.
  5. Birincil bobinin oluşturulması. Borunun kalınlığı direnç kayıplarını önler; kalınlığın artmasıyla deforme olma yeteneği azalır. Bu nedenle, çok kalın bir kablo veya tüp zayıf bir şekilde bükülecek ve kıvrım yerlerinde çatlayacaktır. Dönüşler arasındaki adım 3-5 mm'de tutulur, dönüş sayısı bobinin genel boyutlarına bağlıdır ve deneysel olarak ve cihazın güç kaynağına bağlandığı konuma göre seçilir.
  6. Test sürüşü. Başlangıç ​​ayarları tamamlandıktan sonra bobin çalıştırılır.

Diğer cihaz türlerinin imalatının özellikleri

Esas olarak sağlık amaçlı kullanılır

Düz bir bobin yapmak için önce üzerine 1,5 mm kesitli iki bakır telin taban düzlemine paralel seri halinde döşendiği bir taban hazırlanır. Kurulumun üst kısmı cilalanarak servis ömrünü uzatır. Harici olarak bu cihaz, bir güç kaynağına bağlı, birbirinin içine yerleştirilmiş iki spiral plakadan oluşan bir kaptır.

Mini bobin üretim teknolojisi yukarıda standart bir transformatör için tartışılan algoritmayla aynıdır, ancak bu durumda daha azına ihtiyaç duyulacaktır. Tedarik ve standart 9V Krona pil ile çalıştırılabilir.

Video: mini Tesla bobini nasıl oluşturulur

Bobini, yüksek frekanslı müzik dalgaları yoluyla akım veren bir transformatöre bağlayarak, çalınan müziğin ritmine bağlı olarak deşarjları değişen bir cihaz elde edebilirsiniz. Gösterilerin ve eğlence mekanlarının düzenlenmesinde kullanılır.

Tesla bobini, yüksek frekanslı, yüksek voltajlı bir rezonans transformatörüdür. Yüksek potansiyel farklarındaki enerji kayıpları, yıldırım, deşarjların müzikal ritmine yanıt veren kendiliğinden tutuşan lambalar vb. şeklinde güzel elektriksel olayların elde edilmesini mümkün kılar. Bu cihaz standart elektrikli parçalardan monte edilebilir. Ancak cihazın hem oluşturulması sırasında hem de kullanımı sırasında alınacak önlemleri unutmamak gerekir.

Mağazada oyuncak veya dekoratif lamba şeklinde minyatür bir Tesla bobini görebilir ve satın alabiliriz. Çalışma prensibi Tesla'nın kendisiyle aynıdır. Ölçek ve gerginlik dışında farklı bir şey yok.

Evde Tesla bobini yapmayı deneyelim.

- Bu bir rezonans transformatörü. Bunlar temel olarak tek bir rezonans frekansına ayarlanmış LC devreleridir.

Kapasitörü şarj etmek için yüksek voltajlı bir transformatör kullanılır.

Kondansatör yeterli şarj seviyesine ulaştığında kıvılcım aralığına boşaltılır ve orada bir kıvılcım oluşur. Olay kısa devre transformatörün birincil sargısı ve içinde salınımlar başlar.

Kapasitörün kapasitansı sabit olduğundan devre, birincil sargının direnci değiştirilerek, bağlantı noktası değiştirilerek ayarlanır. Şu tarihte: doğru ayar, sekonder sargının tepesinde çok yüksek voltaj olacak ve bu da havada etkileyici deşarjlara neden olacaktır. Geleneksel transformatörlerin aksine, birincil ve ikincil sargılar arasındaki sarım oranının gerilim üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yoktur.

İnşaat aşamaları

Tesla bobini tasarlamak ve inşa etmek oldukça kolaydır. Bu, yeni başlayan biri için zor bir görev gibi görünüyor (ben de zor buldum), ancak bu makaledeki talimatları izleyerek ve biraz matematik yaparak çalışan bir bobin elde edebilirsiniz. Elbette çok güçlü bir bobin istiyorsanız teoriyi inceleyip bir sürü hesaplama yapmaktan başka çareniz yok.

Başlamak için temel adımlar şunlardır:

  1. Bir güç kaynağının seçilmesi. Neon tabelalarda kullanılan transformatörler nispeten ucuz olduklarından yeni başlayanlar için muhtemelen en iyisidir. Çıkış voltajı en az 4 kV olan transformatörleri öneririm.
  2. Kıvılcım boşluğu yaratmak. Birkaç milimetre aralıklı iki vida kadar basit olabilir, ancak biraz daha fazla güç kullanmanızı öneririm. Tutucunun kalitesi bobinin performansını büyük ölçüde etkiler.
  3. Kapasitör kapasitesinin hesaplanması. Aşağıdaki formülü kullanarak transformatörün rezonans kapasitansını hesaplayın. Kondansatör değeri bu değerin yaklaşık 1,5 katı olmalıdır. Muhtemelen en iyisi ve en fazlası etkili çözüm Bir kapasitör montajı olacak. Para harcamak istemiyorsanız, kendiniz bir kapasitör yapmayı deneyebilirsiniz, ancak çalışmayabilir ve kapasitesini belirlemek zordur.
  4. İkincil sargının imalatı. 900-1000 tur 0,3-0,6 mm emaye bakır tel kullanın. Bobinin yüksekliği genellikle çapının 5 katına eşittir. PVC drenaj borusu bir makara için en iyi ama uygun fiyatlı malzeme olmayabilir. İkincil sargının üstüne içi boş bir metal top tutturulur ve alt kısmı topraklanır. Bunun için ayrı bir topraklama kullanılması tavsiye edilir, çünkü Ortak ev topraklaması kullanıldığında diğer elektrikli cihazlara zarar verme olasılığı vardır.
  5. Birincil sargının imalatı. Birincil sargı kalın kablodan yapılabilir veya daha iyisi bakır boru. Boru ne kadar kalınsa direnç kayıpları da o kadar az olur. Çoğu makara için 6 mm'lik bir tüp yeterlidir. Kalın boruların bükülmesinin çok daha zor olduğunu ve çok fazla bükülürse bakırın çatlayacağını unutmayın. İkincil sargının boyutuna bağlı olarak, 3 ila 5 mm'lik adımlarda 5 ila 15 tur yeterli olmalıdır.
  6. Tüm bileşenleri bağlayın, bobini kurun ve işte bu kadar!

Tesla bobini yapmaya başlamadan önce güvenlik kurallarını ve yüksek voltajla çalışmayı öğrenmeniz şiddetle tavsiye edilir!

Ayrıca transformatör koruma devrelerinden bahsedilmediğini de unutmayın. Şu ana kadar kullanılmadı ve herhangi bir sorun yaşanmadı. Buradaki anahtar kelime henüz.

Bobin esas olarak mevcut parçalardan yapılmıştır.
Bunlar şunlardı:
Neon tabeladan 4kV 35mA transformatör.
0,3 mm bakır tel.
0,33μF 275V kapasitörler.
75mm almak zorunda kaldım drenaj borusu PVC ve 5 metre 6mm bakır boru.

İkincil sargı


İkincil sargı, bozulmayı önlemek için üst ve alt kısmı plastik izolasyonla kaplanmıştır.

İkincil sargı üretilen ilk bileşendi. Etrafına yaklaşık 900 tur tel sardım drenaj borusu yükseklik yaklaşık 37cm. Kullanılan telin uzunluğu yaklaşık 209 metredir.

İkincil sargının endüktansı ve kapasitansı ve metal küre(veya toroid) diğer sitelerde bulunabilecek formüller kullanılarak hesaplanabilir. Bu verilere sahip olarak ikincil sargının rezonans frekansını hesaplayabilirsiniz:
L = [(2πf) 2 C] -1

14 cm çapında bir küre kullanıldığında, rezonans frekansı bobin yaklaşık 452 kHz'dir.

Metal küre veya toroid

İlk girişim, plastik bir topu folyoya sararak metal bir küre yapmaktı. Topun üzerindeki folyoyu yeterince düzeltemedim, bu yüzden toroid yapmaya karar verdim. Daire şeklinde sarılmış oluklu bir borunun etrafına alüminyum bant sararak küçük bir toroid yaptım. Çok düzgün bir toroid elde edemedim ama şekli ve yapısı nedeniyle küreden daha iyi çalışıyor. daha büyük boyut. Toroidi desteklemek için altına bir kontrplak disk yerleştirildi.

Birincil sargı

Birincil sargı, ikincil etrafına spiral şeklinde sarılmış 6 mm çapında bakır borulardan oluşur. Sargının iç çapı 17cm, dış çapı 29cm’dir. Birincil sargı, aralarında 3 mm mesafe bulunan 6 dönüş içerir. yüzünden uzun mesafe birincil ve ikincil sargılar arasında birbirlerine gevşek bir şekilde bağlanabilirler.
Birincil sargı, kapasitörle birlikte bir LC osilatörüdür. Gerekli endüktans aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
L = [(2πf) 2 C] -1
C, kapasitörlerin kapasitansı, F, ikincil sargının rezonans frekansıdır.

Ancak bu formül ve buna dayalı hesaplayıcılar yalnızca yaklaşık bir değer verir. Doğru bobin boyutu deneylerle belirlenmelidir, bu nedenle onu çok küçük yapmak yerine çok büyük yapmak daha iyidir. Bobinim 6 sarımdan oluşuyor ve 4. turda bağlanıyor.

Kondansatörler

Her birinde 10 MΩ söndürme direnci bulunan 24 kapasitörün montajı

Çok sayıda küçük kapasitörüm olduğundan, bunları büyük bir kapasitörde toplamaya karar verdim. Kapasitörlerin değeri aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
C = ben / (2πfU)

Transformatörümün kapasitör değeri 27,8 nF. Rezonans nedeniyle gerilimin hızlı yükselmesi transformatöre ve/veya kapasitörlere zarar verebileceğinden gerçek değer bundan biraz daha fazla veya daha az olmalıdır. Söndürme dirençleri buna karşı bir miktar koruma sağlar.

Kapasitör grubum, her biri 24 kapasitör içeren üç gruptan oluşuyor. Her bir düzenekteki voltaj 6600 V, tüm düzeneklerin toplam kapasitesi 41,3 nF'dir.

Her kapasitörün kendine ait 10 MΩ söndürme direnci vardır. Bu önemlidir, çünkü bireysel kapasitörler, güç kapatıldıktan sonra çok uzun bir süre boyunca şarjı muhafaza edebilir. Aşağıdaki resimden de görebileceğiniz gibi, Nominal gerilim kapasitör 4 kV'luk bir transformatör için bile çok düşük. İyi ve güvenli bir şekilde çalışması için en az 8 veya 12 kV olmalıdır.

Tutucu

Tutucum, ortasında metal bir bilye bulunan sadece iki vidadan oluşuyor.
Mesafe, arestör yalnızca transformatöre bağlı tek kişi olduğunda kıvılcım çıkaracak şekilde ayarlanır. Aralarındaki mesafenin arttırılması teorik olarak kıvılcım uzunluğunu artırabilir ancak transformatörün tahrip olma riski vardır. İçin daha büyük bobin hava soğutmalı bir tutucu inşa etmek gereklidir.

Özellikler

Salınım devresi
Trafo NST 4kV 35mA
Kondansatör 3 × 24 275VAC 0,33μF
Tutucu: iki vida ve bir metal top

Birincil sargı
İç çap 17cm
Sargı borusu çapı 6 mm
Dönüşler arasındaki mesafe 3 mm
Birincil sargı borusu uzunluğu 5m
6. yaş

İkincil sargı
Çap 7,5 cm
Yükseklik 37 cm
Tel 0,3 mm
Tel uzunluğu yaklaşık 209 m
Dönüşler: yaklaşık 900

Nikola Tesla'nın en yaygın icatlarından biri Tesla transformatörüdür. Bu cihazın çalışması, bobinlerdeki rezonans elektromanyetik duran dalgaların etkisine dayanmaktadır. Bu prensip birçok modern şeyin temelini oluşturdu: floresan lambalar, TV resim tüpleri, uzaktan şarj cihazları. Rezonans olgusu nedeniyle, birincil sargı devresinin salınım frekansı, ikincil sargının duran dalgalarının salınım frekansı ile çakıştığı anda, bobinin uçları arasında bir yay atlar.

Bu jeneratörün görünürdeki karmaşıklığına rağmen, bunu kendiniz yapabilirsiniz. Tesla bobinini kendi ellerinizle nasıl yapacağınıza ilişkin teknoloji aşağıda yer almaktadır.

Bileşenler ve çalışma prensibi

Tesla transformatörü, bir kıvılcım aralığı veya kesici, bir kapasitör ve çıkış olarak görev yapan bir terminalden oluşan birincil, ikincil bobin ve trimden monte edilir.

Birincil sargı aşağıdakilerden oluşur: çok sayıda dönüşler bakır kablo büyük bölüm veya bakır boru. Yatay (düz), dikey (silindirik) veya konik olabilir. İkincil sargı, daha küçük kesitli çok sayıda sarımdan oluşur ve yapının en önemli bileşenidir. Uzunluğunun çapa oranı 4:1 olmalı ve tabanında kurulumun elektronik aksamını koruyacak şekilde tasarlanmış topraklanmış bakır tel koruyucu halka bulunmalıdır.

Tesla transformatörü darbe modunda çalıştığı için tasarımı, ferromanyetik bir çekirdek içermemesiyle karakterize edilir. Bu, sargılar arasındaki karşılıklı endüksiyonun azaltılmasına olanak sağlar. Birincil bobinle etkileşime giren kapasitör, içinde bir kıvılcım aralığı bulunan, bu durumda bir gaz olan bir salınım devresi oluşturur. Kıvılcım aralığı büyük elektrotlardan yapılmıştır ve aşınmaya karşı daha fazla direnç sağlamak için ek olarak radyatörlerle donatılmıştır.

Tesla bobininin çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. Kapasitör, transformatörden gelen indüktör aracılığıyla şarj edilir. Şarj hızı doğrudan endüktans değerine bağlıdır. Kritik bir seviyeye şarj edildiğinde kıvılcım aralığının bozulmasına neden olur. Bundan sonra birincil devrede yüksek frekanslı salınımlar üretilir. Aynı zamanda, transformatör genel devreden çıkarılarak kapatılarak tutucu etkinleştirilir.

Bu olmazsa, birincil devrede çalışmasını olumsuz yönde etkileyen kayıplar meydana gelebilir. İÇİNDE standart şema Güç kaynağına paralel olarak bir gaz tutucu monte edilmiştir.

Böylece bir Tesla bobini birkaç milyon voltluk bir voltaj üretebilir. Havadaki bu gerilimden dolayı, koroner deşarjlar ve şeritler şeklinde elektrik deşarjları ortaya çıkar.

Bu ürünlerin yüksek potansiyel akım ürettiğini ve ölümcül olduğunu unutmamak son derece önemlidir. Düşük güçlü cihazlar bile ciddi yanıklara ve sinir uçlarında, kas dokusunda ve bağlarda hasara neden olabilir. Kalp durmasına neden olabilir.

Tasarım ve montaj

Tesla transformatörü 1896'da patentlendi ve tasarımı basit. O içerir:

  1. 5-7 tur için yeterli miktarda, 6 mm² kesitli bakır çekirdekli sargıya sahip birincil bobin.
  2. Çapı 0,5 mm'ye kadar olan ve 800-1000 dönüş için yeterli uzunlukta, dielektrik malzeme ve telden yapılmış ikincil bobin.
  3. Tutuklayıcının yarım küreleri.
  4. Kapasitörler.
  5. Bakır çekirdekten yapılmış koruyucu bir halka, Birincil sargı transformatör.

Cihazın özelliği, gücünün güç kaynağının gücüne bağlı olmamasıdır. Daha önemli fiziki ozellikleri hava. Cihaz çeşitli yöntemler kullanarak salınım devreleri oluşturabilir:

  • bir kıvılcım aralığı tutucusunun kullanılması;
  • bir transistör salınım üretecinin kullanılması;
  • lambaların üzerinde.

Kendi elinizle bir Tesla transformatörü yapmak için ihtiyacınız olacak:

  1. Birincil sargı için - 6 mm çapında 3 m ince bakır boru veya bakır çekirdek aynı çap ve uzunlukta.
  2. İkincil sargıyı monte etmek için 5 cm çapında ve yaklaşık 50 cm uzunluğunda bir PVC boruya ve bunun için PVC dişli bağlantı parçasına ihtiyacınız vardır. Ayrıca 0,5 mm çapında ve 90 m uzunluğunda vernik veya emaye kaplı bakır tele ihtiyacınız vardır.
  3. Metal flanşlı iç çap 5 cm.
  4. Çeşitli somunlar, pullar ve cıvatalar.
  5. Tutuklayıcı.
  6. Terminal için pürüzsüz yarım küre.
  7. Kapasitörü kendiniz yapabilirsiniz. 6 cam şişe, sofra tuzu, kolza tohumu veya vazelin yağı ve alüminyum folyoya ihtiyacınız olacak.
  8. 30mA'da 9kV sağlayabilen bir güç kaynağı gerekli olacaktır.

Tesla transformatör devresinin uygulanması kolaydır. Transformatörden kıvılcım aralığı bağlı 2 kablo geliyor. Seri bağlı kapasitörler tellerden birine bağlanır. Sonunda birincil sargı var. Terminalli ve topraklanmış koruma halkalı ikincil bobin ayrı olarak yerleştirilmiştir.

Evde bir Tesla bobininin nasıl monte edileceğinin açıklaması:

  1. İkincil sargı, önce telin kenarının borunun ucuna sabitlenmesiyle yapılır. Telin kırılmasına izin vermeyecek şekilde eşit şekilde sarılmalıdır. Dönüşler arasında boşluk olmamalıdır.
  2. İşiniz bittiğinde sarımı üst tarafa sarın ve alt parçalar maskeleme bandı. Bundan sonra sarımı vernik veya epoksi reçine ile kaplayın.
  3. Alt ve üst tabanlar için 2 panel hazırlayın. Herkes yapacak dielektrik malzeme, kontrplak veya plastik levha. Merkeze yükleyin alt taban metal flanşı takın ve alt ve üst tabanlar arasında boşluk kalacak şekilde cıvatalarla sabitleyin.
  4. Birincil sargıyı bir spiral şeklinde bükerek ve üst tabana sabitleyerek hazırlayın. İçine 2 delik açtıktan sonra borunun uçlarını içlerine getirin. Sargıların birbirine temasını önleyecek şekilde sabitlenmeli ve aynı zamanda aralarında 1 cm mesafe bırakılmalıdır.
  5. Kıvılcım aralığı oluşturmak için ahşap bir çerçeveye karşılıklı 2 cıvata yerleştirmeniz gerekecektir. Hesaplama, hareket ederken düzenleyici rolünü oynayacak şekilde yapılmıştır.
  6. Kondansatörler aşağıdaki gibi üretilmektedir. Cam şişeler folyoya sarın ve içine dökün tuzlu su. Bileşimi tüm şişeler için aynı olmalıdır - 1 litre suya 360 g. Kapakları delip içine teller sokuyorlar. Kapasitörler hazır.
  7. Tüm düğümler yukarıda açıklanan şemaya göre bağlanır. İkincil sargıyı toprakladığınızdan emin olun.
  8. Birincil sarımdaki toplam sayı, ikincil - 600 turda 6,5 ​​tur olmalıdır.

Açıklanan eylem dizisi, bir Tesla transformatörünün kendiniz nasıl yapılacağına dair bir fikir verir.

Açma, kontrol etme ve ayarlama

İlk lansmanın açık havada yapılması tavsiye edilir; ayrıca her şeyi bir kenara bırakmaya değer. Aletler onların zarar görmesini önlemek için. Güvenlik önlemlerini unutmayın! Başlamak için aşağıdaki adımları gerçekleştirin:

  1. Tüm kablo zincirini inceliyorlar ve çıplak kontakların hiçbir yere temas etmediğini ve tüm düğümlerin güvenli bir şekilde sabitlendiğini kontrol ediyorlar. Tutucuda cıvatalar arasında küçük bir boşluk bırakılır.
  2. Gerilim uygulayın ve flama görünümünü gözlemleyin. Yokluğu durumunda, ikincil sargı bir floresan lamba veya akkor lamba getirin. Bunları bir dielektrik üzerine sabitlemeniz tavsiye edilir, bir parça yeterli olacaktır PVC borular. Bir parıltının ortaya çıkması Tesla transformatörünün çalıştığını doğrular.
  3. Parıltı yoksa birincil bobinin uçlarını değiştirin.

İlk seferde işe yaramazsa umutsuzluğa kapılmayın. İkincil sargıdaki dönüş sayısını ve sargılar arasındaki mesafeyi değiştirmeyi deneyin. Tutucudaki cıvataları sıkın.

Güçlü Tesla Bobini

Böyle bir bobinin ayırt edici özelliği, boyutu, ortaya çıkan akımın gücü ve rezonans salınımları üretme yöntemidir.

Şuna benziyor. Açıldıktan sonra kapasitör şarj edilir. Maksimum şarj seviyesine ulaşıldığında kıvılcım aralığında bir arıza meydana gelir. Bir sonraki aşamada, bir kapasitör ve bir birincil devrenin sıralı bağlantısından oluşan bir devre olan bir LC devresi oluşturulur. Bu, ikincil sargıda rezonans salınımları ve yüksek güç voltajları yaratır.

Üstelik benzer bir şey evde de monte edilebilir. Bunu yapmak için şunları yapmalısınız:

  1. Bobinin çapını ve telin kesitini 1,5-2,5 kat artırın.
  2. Toroid şeklinde bir terminal yapın. Bunun için Alüminyum yapacak 100 mm çapında oluklu.
  3. DC kaynağını 3-5 kV sağlayan bir AC kaynağıyla değiştirin.
  4. Güvenilir bir topraklama yapın.
  5. Kablolarınızın bu yüke dayanabileceğinden emin olun.

Bu tür transformatörler 5 kW'a kadar güç üretebilir ve koroner ve ark deşarjları oluşturabilir. Bu durumda maksimum etki, her iki devrenin frekansı çakıştığında elde edilir.