Hvordan lage en Tesla-spole med egne hender?

En av de vanligste oppfinnelsene til Nikola Tesla er Tesla-transformatoren. Driften av denne enheten er basert på virkningen av resonante elektromagnetiske stående bølger i spoler. Dette prinsippet dannet grunnlaget for mange moderne ting: fluorescerende lamper, TV-kinescopes, ladeenheter på avstand. På grunn av resonansfenomenet, i øyeblikket når oscillasjonsfrekvensen til den primære viklingskretsen faller sammen med oscillasjonsfrekvensen til de stående bølgene til sekundærviklingen, hopper en bue mellom endene av spolen.

Katushka-Tesla-svoimi-rukami

Til tross for all den tilsynelatende kompleksiteten til denne generatoren, kan du lage den selv. Teknologien for hvordan du lager en Tesla-spole med egne hender er inkludert nedenfor.

Komponenter og operasjonsprinsipp

Tesla-transformatoren er satt sammen av en primær, sekundær spole og en sele som består av et gnistgap eller avbryter, en kondensator og en terminal som fungerer som en utgang.

Den primære viklingen består av et lite antall omdreininger med kobbertråd eller kobberrør med tung gauge.Den kan være horisontal (flat), vertikal (sylindrisk) eller konisk. Sekundærviklingen består av et stort antall svinger med et mindre tverrsnitt og er den viktigste komponenten i designet. Den skal ha et lengde/diameterforhold på 4:1 og bør ha en jordet kobbertrådbeskyttelsesring ved basen for å beskytte enhetens elektronikk.

Siden Tesla-transformatoren fungerer i en pulsert modus, er designen preget av at den ikke inkluderer en ferromagnetisk kjerne. Dette reduserer den gjensidige induksjonen mellom viklingene. Kondensatoren, som samhandler med primærspolen, skaper en oscillerende krets med et gnistgap inkludert i den, i dette tilfellet en gass. Avlederen er satt sammen av massive elektroder, og for større slitestyrke er de i tillegg utstyrt med radiatorer.

Prinsippet for operasjonen til Tesla-spolen er som følger. Kondensatoren lades opp gjennom choken fra transformatoren. Ladehastigheten avhenger direkte av induktansindeksen. Etter å ha ladet til et kritisk nivå, vil det føre til en sammenbrudd av gnistgapet. Etter det genereres høyfrekvente oscillasjoner i primærkretsen. Samtidig aktiveres avlederen, fjerner transformatoren fra felleskretsen og lukker den.

Hvis dette ikke skjer, kan det oppstå tap i primærkretsen som påvirker driften negativt. I standardkretsen er en gassutlader installert parallelt med strømkilden.

Dermed kan den utgående Tesla-spolen produsere en spenning på flere millioner volt. Fra en slik spenning i luften kommer det utladninger av elektrisitet, som har form av koronare utladninger og streamere.

Det er ekstremt viktig å huske at disse produktene genererer høye potensielle strømmer og er dødelige for liv. Selv enheter med lav effekt kan forårsake alvorlige brannskader, skade på nerveender, muskelvev og leddbånd. Kan forårsake hjertestans.

Konstruksjon og montering

Tesla-transformatoren ble patentert i 1896 og er enkel i design. Det inkluderer:

  1. En primærspole med en vikling av en kobberkjerne med et tverrsnitt på 6 mm², i en mengde tilstrekkelig for 5-7 omdreininger.
  2. En sekundær spole laget av et dielektrisk materiale og en ledning med en diameter på opptil 0,5 mm og en lengde tilstrekkelig for 800-1000 omdreininger.
  3. Utlader halvkuler.
  4. Kondensatorer.
  5. En beskyttelsesring laget av kobberkjerne, som på primærviklingen til en transformator.

Det særegne ved enheten er at kraften ikke er avhengig av kraften til forsyningskilden. De fysiske egenskapene til luft er viktigere. Enheten kan lage oscillerende kretser på forskjellige måter:

  • bruk av en gnistgapsfanger;
  • bruk av en transistorsvingningsgenerator;
  • på lamper.

For å lage en Tesla-transformator med egne hender, trenger du:

  1. For primærviklingen - 3 m av et tynt kobberrør med en diameter på 6 mm eller en kobberkjerne med samme diameter og lengde.
  2. For å montere sekundærviklingen trenger du et PVC-rør med en diameter på 5 cm og en lengde på ca. 50 cm og en PVC-gjenget beslag til det. Du trenger også en kobber-, lakkert eller emaljert ledning med en diameter på 0,5 mm og en lengde på 90 m.
  3. Metallflens med en innvendig diameter på 5 cm.
  4. Diverse muttere, skiver og bolter.
  5. Utlader.
  6. Glatt halvkule for terminalen.
  7. Kondensatoren kan lages uavhengig. Det vil kreve 6 glassflasker, bordsalt, raps- eller vaselinolje, aluminiumsfolie.
  8. Du trenger en strømforsyning som leverer 9kV ved 30mA.

Tesla-transformatorkretsen er enkel å implementere. 2 ledninger med tilkoblet avleder går fra transformatoren. Kondensatorer koblet i serie er koblet til en av ledningene. På enden er primærviklingen. En sekundærspole med en terminal og en jordet beskyttelsesring er plassert separat.

Beskrivelse av hvordan du monterer en Tesla-spole hjemme:

  1. Sekundærviklingen lages ved først å feste kanten av ledningen i enden av røret. Viklingen skal være jevn, og unngå brudd på ledningen. Det skal ikke være mellomrom mellom svingene.
  2. Når du er ferdig, pakk viklingen øverst og nederst med maskeringstape. Dekk deretter viklingen med lakk eller epoksy.
  3. Forbered 2 paneler for bunnen og toppen baser. Ethvert dielektrisk materiale, kryssfiner eller plastplate vil gjøre det. Plasser en metallflens i midten av den nedre basen og fest den med bolter slik at det er plass mellom den nedre og øvre basen.
  4. Klargjør primærviklingen ved å vri den til en spiral og feste den på den øvre basen. Etter å ha boret 2 hull i den, bring endene av røret inn i dem. Det bør festes på en slik måte at det utelukker kontakt mellom viklingene og samtidig opprettholde en avstand på 1 cm mellom dem.
  5. For å lage en avleder må du plassere 2 bolter motsatt hverandre i en treramme. Beregningen er gjort på det faktum at når de flytter, vil de spille rollen som en regulator.
  6. Kondensatorer er laget som følger. Glassflasker pakkes inn i folie og fylles med saltvann. Sammensetningen for alle flasker skal være den samme - 360 g per 1 liter vann.Stikk deksler og sett ledninger inn i dem. Kondensatorer er klare.
  7. Koble alle noder i henhold til skjemaet beskrevet ovenfor. Sørg for å jorde sekundærviklingen.
  8. Det totale antallet i primærviklingen skal være 6,5 omdreininger, i sekundært - 600 omdreininger.

Den beskrevne handlingssekvensen gir en idé om hvordan du kan lage en Tesla-transformator selv.

Slår på, kontrollerer og justerer

Det er tilrådelig å gjøre den første starten utendørs, det er også verdt å fjerne alle husholdningsapparater for å forhindre sammenbrudd. Husk forholdsregler! For å starte, gjør følgende:

  1. De går gjennom hele kjeden av ledninger og sjekker at ingen nakne kontakter berører noe sted, og at alle noder er godt festet. Det er et lite gap mellom boltene i avlederen.
  2. Sett på spenning og observer hvordan streameren ser ut. I fravær av det bringes en lysrør eller glødelampe til sekundærviklingen. Det er tilrådelig å fikse dem på et dielektrisk, et stykke PVC-rør vil gjøre det. Utseendet til en glød bekrefter at Tesla-transformatoren fungerer.
  3. I fravær av glød blir konklusjonene til primærspolen reversert.

Hvis du ikke lykkes første gang, fortvil ikke. Prøv å endre antall omdreininger i sekundærviklingen og avstanden mellom viklingene. Stram boltene i avlederen.

Kraftig Tesla Coil

Et særtrekk ved en slik spole er dens størrelse, styrken til den mottatte strømmen og metoden for å generere resonanssvingninger.

Det ser slik ut. Etter innkobling er kondensatoren ladet. Etter å ha nådd det maksimale ladenivået, oppstår et sammenbrudd i avlederen.På neste trinn dannes en LC-krets - en krets dannet av seriekoblingen av en kondensator og en primærkrets. Dette skaper resonansoscillasjoner og høye effektspenninger i sekundærviklingen.

Samtidig kan noe lignende settes sammen hjemme. For dette bør du:

  1. Øk diameteren på spolen og tverrsnittet av ledningen med 1,5-2,5 ganger.
  2. Lag en terminal i form av en toroid. En aluminiumsbølge med en diameter på 100 mm er egnet for dette.
  3. Bytt ut DC-kilden med en AC-kilde som leverer 3-5kV.
  4. Lag en pålitelig grunn.
  5. Sørg for at ledningene kan håndtere denne belastningen.

Slike transformatorer kan generere strøm opp til 5 kW og skape koronal- og lysbueutladninger. I dette tilfellet oppnås maksimal effekt når frekvensen til begge kretsene faller sammen.

Lignende artikler: