Snažna tesla zavojnica vlastitim rukama. Domaći Tesla transformator sa detaljnim dijagramom, opisom i detaljima

Da biste samostalno napravili Tesla generator, morate imati sljedeće detalje:

  • kondenzator;
  • odvodnik;
  • primarni kalem, koji bi trebao imati nisku induktivnost;
  • sekundarni kalem mora imati visoku induktivnost;
  • sekundarni kondenzator, treba da ima mali kapacitet;
  • žica različitih promjera;
  • nekoliko cijevi od plastike ili kartona;
  • obična hemijska olovka;
  • folija;
  • metalni prsten;
  • pin za uzemljenje uređaja;
  • metalna igla za hvatanje naboja;

Korak po korak upute za sastavljanje


Da bi izum ispravno funkcionirao i ne bi predstavljao prijetnju, morate pažljivo slijediti sva uputstva i biti vrlo oprezni.

Pažljivo pratite uputstvo i nećete imati problema:

  1. Odaberite odgovarajući transformator. On određuje veličinu zavojnice koju ćete moći napraviti. Potreban vam je onaj koji može isporučiti najmanje 5-15 vati i struju od 30-100 miliampera.
  2. Prvi kondenzator. Može se stvoriti korištenjem manjih kondenzatora povezanih poput kola. Oni će ravnomjerno akumulirati energiju u vašem primarnom kolu. Ali za ovo moraju biti isti. Kondenzator se može ukloniti sa neradnog televizora, kupiti u trgovini ili samostalno izraditi pomoću običnog filma i aluminijske folije. Da bi vaš kondenzator bio što jači, mora se stalno puniti. Punjenje se mora primijeniti svake sekunde 120 puta.
  3. Discharger. Za jedan iskristi razmak možete uzeti žicu čija je debljina veća od 6 milimetara. To je neophodno kako bi elektrode mogle izdržati toplinu koja će se stvoriti. Elektrode se mogu hladiti strujom hladnog vazduha, korišćenjem fena, usisivača, klima uređaja.
  4. Namotaj prvog namotaja. Potreban vam je poseban oblik oko kojeg ćete namotati bakrenu žicu. Može se uzeti od starog nepotrebnog električni aparat Ili kupite novi u trgovini. Oblik na koji će se namotati žica mora biti u obliku cilindra ili konusa. Dužina žice direktno utiče na induktivnost zavojnice. A primarni, kao što je već gore napisano, trebao bi biti sa niskom indukcijom. Trebalo bi biti nekoliko zavoja, a žica možda nije čvrsta, ponekad se koriste komadi za njihovo pričvršćivanje.
  5. Već je moguće sklopiti napravljene uređaje u jednu cjelinu tako što ih vežu jednu za drugu, kao karike u lancu. Ako je sve učinjeno ispravno, tada bi trebali stvoriti primarni oscilatorni krug, koji će prenositi elektrode.
  6. sekundarni namotaj. Kreira se na isti način kao i prvi, žica je namotana na obrazac, trebalo bi biti više zavoja. Uostalom, druga zavojnica je potrebna mnogo više i viša od prve. Ne bi trebao stvoriti sekundarni krug, čije prisustvo može dovesti do izgaranja primarnog namotaja. Ne zaboravite da ovi zavojnici moraju biti iste frekvencije kako bi ispravno radili i ne bi izgorjeli kada se uređaj uključi.
  7. Još jedan kondenzator. Njegov oblik može biti okrugao ili sferičan. Radi se na isti način kao i za primarni kalem.
  8. Compound. Da biste stvorili sekundarni krug, trebate spojiti preostali kalem i kondenzator u jedan. Ali, potrebno je uzemljiti krug kako ne bi oštetili uređaje koji su spojeni na mrežu. Morate uzemljiti što je dalje moguće od ožičenja, koje se nalazi u cijeloj kući. Uzemljenje je vrlo jednostavno - morate zabiti iglu u zemlju.
  9. Gas. Potrebno je napraviti prigušnicu kako ne bi razbili cijelu električnu mrežu s iskrističnim razmakom. Lako je napraviti - čvrsto omotajte žicu oko hemijske olovke.
  10. Stavite sve zajedno:
    • primarni i sekundarni namotaji;
    • transformator;
    • prigušnice;
  11. Potrebno je postaviti oba namotaja u blizini i spojite na njih transformator pomoću prigušnica. Ako se ispostavi da je druga zavojnica veća od prve, onda se prva može staviti unutra.

Uređaj će početi raditi nakon povezivanja transformatora.

Uređaj


 dijagram jednostavnog Teslinog transformatora

Ovaj uređaj se sastoji od nekoliko delova:

  • 2 različita namotaja: primarni i sekundarni;
  • odvodnik;
  • kondenzator;
  • toroid;
  • terminal

Također, primarni uključuje žicu promjera većeg od 6 milimetara i bakrenu cijev. Najčešće se stvara točno horizontalno, ali može biti i okomito iu obliku stošca. Za druge zavojnice koristiti mnogo više žice, čiji je prečnik manji od prečnika prvog.

Za kreiranje Teslinog transformatora ne koriste feromagnetno jezgro, a samim tim smanjuju indukciju između primarne i sekundarne zavojnice. Ako koristite feromagnetno jezgro, tada će međusobna indukcija biti mnogo jača. A to nije prikladno za stvaranje i normalno funkcioniranje Teslinog uređaja.

Oscilatorni krug nastaje zahvaljujući prvom namotu i kondenzatoru koji je povezan s njim. Također, uključuje jedan nelinearni element, odnosno konvencionalni plinski pražnik.

Sekundar čini isti krug, ali umjesto kondenzata koristi se kapacitivnost toroida i sam međuzavojni razmak u zavojnici. Osim toga, takav svitak, kako bi se spriječio električni kvar, prekriven je posebnom zaštitom - epoksidnom smolom.

Terminal se obično koristi u obliku diska, ali se može napraviti i u obliku kugle.. Potreban je za dugotrajno pražnjenje od varnica.

Ovaj uređaj koristi 2 oscilatorna kruga, što ovaj izum razlikuje od svih ostalih transformatora koji se sastoje od samo jednog. Da bi ovaj transformator ispravno radio, ova kola moraju imati istu frekvenciju.

Princip rada


Zavojnice koje ste kreirali imaju oscilirajući krug. Ako se napon stavi na prvu zavojnicu, ona će stvoriti vlastito magnetsko polje. Uz njegovu pomoć, energija se prenosi s jedne zavojnice na drugu.

Sekundarni kalem stvara, zajedno sa kapacitivnošću, isto kolo koje je u stanju da akumulira energiju koju je primarni prenio. Sve radi prema jednostavnoj shemi - što više energije prvi kalem može prenijeti, a drugi može pohraniti, to će biti veći napon. I rezultat će biti spektakularniji.

Kao što je gore spomenuto, da bi uređaj počeo raditi, mora biti spojen na napojni transformator. Da biste usmjerili pražnjenja koja proizvodi Tesla generator, potrebno je u blizini postaviti metalni predmet. Ali učinite to na način da se ne dodiruju. Ako pored nje stavite sijalicu, ona će sijati. Ali samo ako postoji dovoljna napetost.

Da biste napravili sopstveni Teslin izum, potrebno je da izvršite matematičke proračune, tako da morate imati iskustva. Ili pronađite inženjera koji će vam pomoći da pravilno izvedete formule.

  1. Ako nema iskustva, onda je bolje da ne počinjete sami sa radom. Inženjer vam može pomoći.
  2. Budite veoma oprezni, jer pražnjenja koja proizvede Tesla generator mogu izgorjeti.
  3. Takav izum može onemogućiti sve povezane uređaje, prije nego što ga uključite, bilo bi bolje da ih uklonite.
  4. Sve metalni predmeti koji su blizu uključenog uređaja mogu izgorjeti.

Transformator koji višestruko povećava napon i frekvenciju naziva se Teslin transformator. Ušteda energije i fluorescentne lampe, kineskopi starih televizora, punjenje baterija na daljinu i još mnogo toga nastalo je zahvaljujući principu rada ovog uređaja. Nećemo isključiti njegovu upotrebu u zabavne svrhe, jer je "Tesla transformator" sposoban da stvori prekrasna ljubičasta pražnjenja - strimere koji liče na munju (Sl. 1). U procesu rada nastaje elektromagnetno polje koje može uticati na elektronske uređaje, pa čak i na ljudsko tijelo, a prilikom pražnjenja u zraku, hemijski proces sa oslobađanjem ozona. Da biste vlastitim rukama napravili Teslin transformator, nije potrebno imati veliko znanje iz oblasti elektronike, samo pratite ovaj članak.

Komponente i princip rada

Svi Tesla transformatori se zbog sličnog principa rada sastoje od istih blokova:

  1. Izvor energije.
  2. primarna kontura.

Napajanje napaja primarni krug potrebnim naponom i tipom. Primarni krug stvara visokofrekventne oscilacije koje stvaraju rezonantne oscilacije u sekundarnom krugu. Kao rezultat, na sekundarnom namotu se formira struja visokog napona i frekvencije, koja teži stvaranju električno kolo kroz vazduh - formira se struja.

Izbor primarnog kruga ovisi o vrsti Tesline zavojnice, izvoru napajanja i veličini streamera. Hajde da se fokusiramo na tip poluprovodnika. Odlikuje se jednostavnim kolom sa dostupnim dijelovima i malim naponom napajanja.

Izbor materijala i detalja

Pretražimo i izaberemo dijelove za svaku od gore navedenih strukturnih jedinica:


Nakon namotavanja, izoliramo sekundarnu zavojnicu bojom, lakom ili drugim dielektrikom. Ovo će spriječiti streamer da uđe u njega.

Terminal - dodatni kapacitet sekundarnog kola, spojenog u seriju. Kod malih traka to nije potrebno. Dovoljno je podići kraj zavojnice za 0,5-5 cm.

Nakon što smo prikupili sve potrebne dijelove za Teslin kalem, nastavljamo sa sastavljanjem konstrukcije vlastitim rukama.

Izgradnja i montaža

Sastavljamo prema najjednostavnije kolo na slici 4.

Zasebno instalirajte napajanje. Dijelovi se mogu sastaviti montaža na šarke, glavna stvar je isključiti kratki spoj između kontakata.

Prilikom povezivanja tranzistora važno je da ne pobrkate kontakte (slika 5).

Da bismo to učinili, pozivamo se na dijagram. Čvrsto pričvrstimo radijator na kućište tranzistora.

Sastavite krug na dielektričnu podlogu: komad šperploče, plastičnu ladicu, drvena kutija itd. Krug od zavojnica odvajamo dielektričnom pločom ili pločom, sa minijaturnom rupom za žice.

Popravljamo primarni namotaj tako da spriječimo padanje i dodirivanje sekundarnog namota. U središtu primarnog namota ostavljamo mjesta za sekundarni namotaj, vodeći računa da je optimalna udaljenost između njih 1 cm. Nije potrebno koristiti okvir - dovoljno je pouzdano pričvršćivanje.

Ugradimo i popravimo sekundarni namotaj. Izrađujemo potrebne veze prema shemi. Rad proizvedenog Teslinog transformatora možete pogledati u videu ispod.

Uključivanje, provera i podešavanje

Uklonite prije uključivanja. elektronskih uređaja dalje od mjesta testiranja kako bi se spriječilo lomljenje. Zapamtite električnu sigurnost! Za uspješno pokretanje, slijedite ove korake redom:

  1. Varijabilni otpornik postavljamo na srednji položaj. Kada se uključi napajanje, uvjerite se da nema oštećenja.
  2. Vizuelno provjerite prisustvo streamera. Ako ga nema, donosimo fluorescentnu sijalicu ili žarulju sa žarnom niti na sekundarni kalem. Sjaj lampe potvrđuje rad "Tesla transformatora" i prisustvo elektromagnetnog polja.
  3. Ako uređaj ne radi, prije svega mijenjamo zaključke primarne zavojnice, a tek onda provjeravamo tranzistor na kvar.
  4. Kada prvi put uključite, pratite temperaturu tranzistora, ako je potrebno, priključite dodatno hlađenje.

Posebnost snažnog Teslinog transformatora je veliki napon, velike dimenzije uređaja i metoda za dobijanje rezonantnih oscilacija. Hajde da pričamo malo o tome kako to radi i kako napraviti Teslin transformator tipa varnice.

Primarni krug radi na izmjeničnom naponu. Kada je uključen, kondenzator se puni. Čim se kondenzator napuni do maksimuma, dolazi do sloma iskrišta - uređaja od dva vodiča sa varničnim razmakom ispunjenim zrakom ili plinom. Nakon sloma, od kondenzatora i primarnog namotaja se formira serijski krug, nazvan LC kolo. To je kolo koje stvara visokofrekventne oscilacije, koje stvaraju rezonantne oscilacije i ogroman napon u sekundarnom kolu (slika 6).

Ako imate potrebne dijelove, moćni Tesla transformator možete sastaviti vlastitim rukama čak i kod kuće. Da biste to učinili, dovoljno je izvršiti promjene u krugu male snage:

  1. Povećajte promjere namotaja i poprečni presjek žice za 1,1 - 2,5 puta.
  2. Dodajte terminal u obliku toroida.
  3. Promijenite izvor jednosmjernog napona u AC izvor sa visokim faktorom pojačanja, isporučujući napon od 3-5 kV.
  4. Promijenite primarni krug prema dijagramu na slici 6.
  5. Dodajte pouzdano tlo.

Tesla transformatori iskri mogu doseći do 4,5 kW, stvarajući tako streamere velike veličine. Najbolji efekat se postiže kada se postignu isti indikatori frekvencije oba kola. To se može učiniti izračunavanjem detalja u specijalni programi– vsTesla, inka i drugi. Možete preuzeti jedan od programa na ruskom jeziku sa linka: http://ntesla.at.ua/_fr/1/6977608.zip.

Nikola Tesla je zaista najveći pronalazač svih vremena. On je stvorio skoro sve savremeni svet. Bez njegovih izuma, o električnoj struji dugo ne bismo znali ono što sada znamo.
Jedan od Teslinih upečatljivih i nevjerovatnih izuma je njegov kalem ili transformator. Što savršeno pokazuje prijenos energije na daljinu.
Da biste eksperimentirali, zadovoljili i iznenadili svoje prijatelje, možete napraviti jednostavan, ali potpuno funkcionalan prototip kod kuće. Ovo nije potrebno veliki broj oskudni dijelovi i puno vremena.

Da biste napravili Teslin kalem trebaće vam:

  • Limenka CD-a.
  • Komad polipropilenske cijevi.
  • Prekidač.
  • Tranzistor 2n2222 (mogući domaći tip kt815, kt817, kt805, itd.).
  • Otpornik 20-60 kOhm.
  • Žice.
  • Žica 0,08-0,3 mm.
  • 9V baterija ili drugi izvor 6-15V.

instrumenti: nož za papir, vrući pištolj za ljepilo, šilo, makaze i možda još jedan alat koji se nalazi u gotovo svakom domu.

Izrada Teslinih zavojnica "uradi sam".

Prije svega, trebamo odrezati komad polipropilenske cijevi dužine oko 12-20 centimetara. Bilo koji promjer cijevi, uzmite ono što vam je pri ruci.



Uzmimo tanku žicu. Jedan kraj fiksiramo električnom trakom i počinjemo ga čvrsto namatati, namotaj do zavojnice, dok ne zatvorimo cijelu cijev, ostavljajući 1 centimetar od ruba. Dok navijamo, fiksiramo i drugi kraj žice električnom trakom. Možete koristiti vruće ljepilo, ali u ovom slučaju morate malo pričekati.



Uzimamo kućište od diskova i napravimo tri rupe za žicu. Pogledajte fotografiju.



Izrezali smo žljeb za prekidač kojim ćemo paliti i gasiti naš Teslin kalem.


Da bi izgledala bolje, ofarbala sam kutiju bojom u spreju.


Umetnite prekidač. Zavojnicu namotanu na cijev zalijepimo vrućim ljepilom u sredinu limenke.


Provucite donji kraj žice kroz rupu.


Uzimamo deblju žicu. Od toga ćemo napraviti namotaj.


Omotajte cijev žicom. Ne zatvaramo, na nekoj udaljenosti. Zavojnica 4-5 okreta.


Oba kraja rezultirajuće zavojnice se provlače u rupe.
Napravimo shemu:


Tranzistor sam zalijepio vrućim ljepilom na čep sode, koji sam također zalijepio vrućim ljepilom. Da, generalno, ovim ljepilom popravljamo sve elemente, uključujući žice i bateriju.


Zatim pravimo elektrodu. Uzimamo ping-pong, lopticu za golf ili drugu malu lopticu i omotamo je aluminijska folija. Višak odrežite makazama.

Kombinaciju nekoliko fizičkih zakona u jednom uređaju ljudi daleko od fizike doživljavaju kao čudo ili trik: izlazna pražnjenja koja izgledaju kao munje, fluorescentne lampe koje svijetle u blizini zavojnice, nisu povezane s konvencionalnom električnom mrežom, itd. Istovremeno, Tesla zavojnicu možete sastaviti vlastitim rukama od standardnih dijelova koji se prodaju u bilo kojoj trgovini električne energije. Mudrije je delegirati podešavanje uređaja onima koji su upoznati sa principima električne energije ili pažljivo proučiti relevantnu literaturu.

Kako je Tesla izmislio svoj kalem

Nikola Tesla - najveći pronalazač 20. veka

Jedno od oblasti rada Nikole Tesle krajem devetnaestog veka bio je zadatak prenošenja električna energija na velike udaljenosti bez žica. 20. maja 1891. godine, na svom predavanju na Univerzitetu Kolumbija (SAD), demonstrirao je nevjerovatan uređaj osoblju Američkog instituta za elektrotehniku. Princip njegovog rada je osnova modernih štedljivih fluorescentnih lampi.

Tokom eksperimenata sa Ruhmkorff zavojnicom po metodi Heinricha Hertza, Tesla je otkrio pregrijavanje čelične jezgre i topljenje izolacije između namotaja kada je generator velike brzine priključen na uređaj. naizmjenična struja. Zatim je odlučio modificirati dizajn stvaranjem zračnog razmaka između namotaja i pomicanjem jezgre u različite položaje. Dodao je kondenzator u kolo kako bi spriječio da zavojnica izgori.

Princip rada i primjena Tesla zavojnice

Kada se dostigne odgovarajuća razlika potencijala, višak energije izlazi u obliku trake sa ljubičastim sjajem

Ovo je rezonantni transformator, koji se zasniva na sljedećem algoritmu:

  • kondenzator se puni iz visokonaponskog transformatora;
  • kada se dostigne potrebni nivo napunjenosti, dolazi do pražnjenja sa skokom iskre;
  • dolazi do kratkog spoja u primarnom zavojnici transformatora, što dovodi do oscilacija;
  • sortiranjem preko priključne točke do zavoja primarnog namotaja, promijenite otpor i podesite cijeli krug.

Kao rezultat toga, visoki napon na vrhu sekundarnog namota će uzrokovati spektakularna pražnjenja u zraku. Radi veće jasnoće, princip rada uređaja uspoređuje se s ljuljačkom kojom se osoba ljulja. Zamah je oscilatorni krug transformatora, kondenzatora i iskrišta, osoba je primarni namotaj, hod je kretanje električna struja, a visina dizanja je potencijalna razlika. Dovoljno je nekoliko puta gurnuti ljuljašku uz određeni napor, jer se podižu na priličnu visinu.

Pored kognitivne i estetske upotrebe (demonstracija pražnjenja i lampi koje svetle bez priključenja na električnu mrežu), uređaj je svoju primenu našao i u sledećim industrijama:

  • radio kontrola;
  • prijenos podataka i energije bez žica;
  • darsonvalizacija u medicini - tretman površine kože slabim visokofrekventnim strujama za toniranje i zacjeljivanje;
  • paljenje sijalica na gasno pražnjenje;
  • tražiti curenje vakuumski sistemi i sl.

Izrada Tesline zavojnice vlastitim rukama kod kuće

Dizajniranje i kreiranje uređaja nije teško za ljude koji su upoznati sa principima elektrotehnike i električne energije. Međutim, čak i početnik će se moći nositi s ovim zadatkom ako napravite kompetentne proračune i pažljivo slijedite upute korak po korak. U svakom slučaju, prije početka rada, obavezno se upoznajte sa sigurnosnim propisima za rad s visokim naponom.

Šema

Teslina zavojnica su dvije zavojnice bez jezgre koje šalju veliki strujni impuls. Primarni namotaj se sastoji od 10 zavoja, sekundarni - od 1000. Uključivanje kondenzatora u krug omogućava minimiziranje gubitka naboja varnice. Razlika izlaznog potencijala prelazi milione volti, što vam omogućava da dobijete spektakularna i spektakularna električna pražnjenja.

Prije nego što počnete praviti zavojnicu vlastitim rukama, morate proučiti shemu njegove strukture.

Alati i materijali

Za prikupljanje i naknadni rad Tesline zavojnice, morat ćete se pripremiti sljedeće materijale i oprema:

  • transformator izlaznog napona od 4 kV 35 mA;
  • vijci i metalna kugla za odvodnik;
  • kondenzator sa izračunatim parametrima kapacitivnosti ne manjim od 0,33 µF 275 V;
  • PVC cijev promjera 75 mm;
  • emajlirana bakrena žica poprečnog presjeka 0,3–0,6 mm - plastična izolacija sprječava kvar;
  • šuplja metalna lopta;
  • debeli kabel ili bakarna cijev poprečnog presjeka 6 mm.

Korak po korak upute za izradu zavojnice

Snažne baterije se mogu koristiti i kao izvor napajanja

Algoritam proizvodnje zavojnice sastoji se od sljedećih koraka:

  1. Izbor izvora napajanja. Najbolja opcija za početnike - transformatori za neonske reklame. U svakom slučaju, izlazni napon na njima ne bi trebao biti manji od 4 kV.
  2. Pravljenje razmaka. Ukupni učinak uređaja ovisi o kvaliteti ovog elementa. U samom jednostavan slučaj to mogu biti obični vijci ušrafljeni na udaljenosti od nekoliko milimetara jedan od drugog, između kojih je ugrađena metalna kugla. Udaljenost je odabrana tako da iskra proleti kada je samo odvodnik spojen na transformator.
  3. Proračun kapacitivnosti kondenzatora. Rezonantni kapacitet transformatora se pomnoži sa 1,5 i dobije se željena vrijednost. Razumnije je kupiti gotov kondenzator sa datim parametrima, jer je u nedostatku dovoljnog iskustva teško samostalno sastaviti ovaj element kako bi on radio. U ovom slučaju može biti teško odrediti njegov nominalni kapacitet. U pravilu, u nedostatku velikog elementa, kondenzatori zavojnice su sklop tri reda 24 kondenzatora svaki. U tom slučaju, otpornik za gašenje od 10 MΩ mora biti instaliran na svaki kondenzator.
  4. Stvaranje sekundarne zavojnice. Visina zavojnice jednaka je pet njegovih prečnika. Ispod ove dužine odaberite odgovarajuću dostupnog materijala kao što su PVC cijevi. Ona je umotana bakrene žice u 900-1000 okretaja, a zatim lakiran radi očuvanja estetike izgled. Na gornji dio je pričvršćena šuplja metalna kugla, a donji je uzemljen. Preporučljivo je razmotriti zasebno uzemljenje, jer kada koristite zajedničku kuću, postoji velika vjerovatnoća kvara drugih električnih uređaja. Ako nema gotove metalne kuglice, onda se može zamijeniti drugim sličnim opcijama napravljenim samostalno:
    • zamotati plastična lopta folija, koju treba pažljivo zagladiti;
    • zamotajte valovitu cijev smotanu u krug aluminijskom trakom.
  5. Stvaranje primarne zavojnice. Debljina cijevi sprječava gubitke otpora, s povećanjem debljine smanjuje se njena sposobnost deformacije. Zbog toga će se vrlo debeo kabel ili cijev loše saviti i popucati na krivinama. Razmak između zavoja održava se na 3-5 mm, broj zavoja ovisi o ukupnim dimenzijama zavojnice i odabire se eksperimentalno, kao i mjesto gdje je uređaj priključen na izvor napajanja.
  6. Probni rad. Nakon odrade primarne postavke pokrenite zavojnicu.

Značajke proizvodnje drugih vrsta uređaja

Uglavnom se koristi u zdravstvene svrhe.

Za proizvodnju ravna zavojnica prethodno je pripremljena podloga na koju se uzastopno polažu dvije bakrene žice poprečnog presjeka od 1,5 mm paralelno s ravninom baze. Gornji sloj je lakiran, što produžava vijek trajanja. Spolja, ovaj uređaj je kontejner od dvije ugniježđene spiralne ploče povezane na izvor napajanja.

Tehnologija proizvodnje mini zavojnice identična je algoritmu o kojem je gore raspravljano za standardni transformator, ali u ovom slučaju manje Zalihe, a moći će se napajati iz standardne Krona 9V baterije.

Video: kako napraviti mini tesla zavojnicu

Povezivanjem zavojnice na transformator koji struju emituje kroz visokofrekventne muzičke talase, može se dobiti uređaj čija se pražnjenja menjaju u zavisnosti od ritma muzike koja zvuči. Koristi se u organizaciji emisija i zabavnih atrakcija.

Teslin kalem je visokofrekventni visokonaponski rezonantni transformator. Gubici energije pri velikoj razlici potencijala omogućavaju da se dobije prelijepa električnih pojava u vidu munje, samozapaljivih lampi koje reaguju na muzički ritam pražnjenja itd. Ovaj uređaj se može sklopiti od standardnih električnih delova. Međutim, ne treba zaboraviti na mjere predostrožnosti kako prilikom kreiranja tako i tokom korištenja uređaja.

Čuveni pronalazač Nikola Tesla ima mnoga dostignuća u nauci i tehnologiji, ali samo jedan pronalazak nosi njegovo ime. Ovo je rezonantni transformator, poznat i kao "Tesla zavojnica".

Teslin transformator se sastoji od primarnog i sekundarnog namotaja, kola za napajanje primarnog na rezonantnoj frekvenciji sekundara i, opciono, dodatnog kapaciteta na visokonaponskom izlazu sekundara. Vrh, postavljen na dodatnu posudu, povećava jačinu električnog polja, olakšavajući razgradnju zraka. Dodatni kapacitet smanjuje radnu frekvenciju, smanjujući opterećenje na tranzistorima i, prema nekim izvještajima, povećava dužinu pražnjenja. Komad se koristi kao okvir sekundarnog namotaja kanalizacione PVC cevi. Sekundarni namotaj se sastoji od približno 810 zavoja emajlirane žice od 0,45 mm. Primarni namotaj se sastoji od osam zavoja žice poprečnog presjeka 6 mm2. Strujni krug je zasnovan na principu autooscilacija i izgrađen je na tranzistorima snage.

Suština Teslinog izuma je jednostavna. Ako transformator napajate strujom s frekvencijom jednakom rezonantnoj za njegov sekundarni namotaj, izlazni napon se povećava za desetine, pa čak i stotine puta. Zapravo, ograničena je električnom snagom okolnog zraka (ili drugog medija) i samog transformatora, kao i gubicima zbog radiotalasnog zračenja. Najpoznatiji kolut u oblasti šou biznisa: sposoban je da baci munje!

Forma i sadržaj

Transformator izgleda vrlo neobično - čini se da je posebno dizajniran za šou biznis. Umjesto uobičajenog masivnog željeznog jezgra s debelim namotajima, tu je duga šuplja dielektrična cijev, na koju je žica namotana u samo jednom sloju. Takav čudan izgled uzrokovan je potrebom da se osigura maksimalna električna čvrstoća konstrukcije.

Osim neobičnog izgleda, Teslin transformator ima još jednu osobinu: nužno ima određeni sistem koji stvara struju u primarnom namotu upravo na rezonantnoj frekvenciji sekundara. Sam Tesla je koristio takozvano varničko kolo (SGTC, Spark Gap Tesla Coil). Njegov princip je punjenje kondenzatora iz izvora napajanja, a zatim povezivanje s primarnim namotom. Zajedno stvaraju oscilatorni krug.

Kapacitet kondenzatora i induktivnost namota su odabrani tako da se frekvencija oscilovanja u ovom krugu poklapa s potrebnom. Prebacivanje se vrši pomoću razmaka: čim napon na kondenzatoru dostigne određenu vrijednost, u praznini se pojavljuje iskra koja zatvara krug. Često možete vidjeti izjave da "iskra sadrži cijeli spektar frekvencija, tako da uvijek postoji rezonantna, zbog koje transformator radi." Ali to nije slučaj - bez ispravan izbor kapacitivnost i induktivnost stvarno visoki napon na izlazu se ne može dobiti.

Odlučujući da napravimo sopstveni Teslin transformator, odlučili smo se za progresivnije kolo - tranzistorsko. Tranzistorski generatori potencijalno vam omogućavaju da dobijete bilo koji oblik i frekvenciju signala u primarnom namotu.

Kolo koje smo odabrali sastoji se od pogonskog čipa tranzistora snage, malog transformatora za odvajanje ovog drajvera od napona napajanja od 220 V, i polumosta od dva tranzistora snage i dva filmska kondenzatora. Transformator je namotan na feritni prsten s radnom frekvencijom od najmanje 500 kHz, na njemu se izrađuju tri namotaja od 10-15 zavoja žice. Vrlo je važno spojiti tranzistore na namote transformatora tako da rade u antifazi: kada je jedan otvoren, drugi je zatvoren.

Željena frekvencija nastaje zbog povratne informacije sa sekundarnim namotajem (krug se zasniva na samooscilacijama). Povratna informacija se može izvesti na dva načina: korištenjem strujnog transformatora od 50-80 navoja žice na istom feritnom prstenu kao i izolacijski transformator, kroz koji prolazi žica za uzemljenje donjeg dijela sekundarnog namota, ili ... samo komad žice koji služi kao antena, hvatajući radio talase koje emituje sekundarni namotaj.

Navijamo na brkove

Kao okvir primarnog namotaja, uzeli smo kanalizaciona cijev od PVC-a prečnika 9 cm i dužine 50 cm Za namotavanje koristimo emajlirano bakrene žice prečnika 0,45 mm. Okvir i zavojnica žice za namotaje postavljeni su na dvije paralelne ose. Kao os okvira je djelovao komad PVC cijevi manjeg promjera, a ulogu ose zavojnice sa žicom imala je strijela iz luka koji je ležao u redakciji.

Postoje tri vrste primarnog namotaja: ravni spiralni, kratki spiralni i konusni namotaji. Prvi pruža maksimalnu električnu snagu, ali nauštrb snage induktivne sprege. Drugi, naprotiv, stvara najbolju vezu, ali što je veći, veća je vjerovatnoća da će doći do kvara između njega i sekundarnog namotaja. Konusni namotaj je srednja opcija koja vam omogućava da postignete najbolju ravnotežu između induktivne sprege i električne snage. Nismo očekivali da ćemo dobiti rekordne napone, pa je izbor pao na zavojni namotaj: omogućava postizanje maksimalne efikasnosti i jednostavan je za proizvodnju.

Kao provodnik uzeli smo napojnu žicu za audio opremu poprečnog presjeka od 6 mm², od kojih je osam zavoja namotano na komad PVC cijevi većeg promjera od okvira sekundarnog namota, i pričvršćeno običnom elektro-trakom. . Ova opcija se ne može smatrati idealnom, jer visokofrekventna struja teče samo preko površine vodiča (skin efekat), pa je ispravnije primarni namot napraviti od bakarna cijev. Ali naša metoda je jednostavna za proizvodnju i radi prilično dobro pri ne prevelikim snagama.

Kontrola

Za povratne informacije, prvobitno smo planirali da koristimo strujni transformator. Ali pokazalo se da je neefikasan pri niskim snagama zavojnice. A u slučaju antene, teže je dati početni impuls koji će pokrenuti oscilacije (u slučaju transformatora, kroz njegov prsten može se provući još jedna žica na koju se konvencionalna baterija može zatvoriti na djelić od sekunde). Kao rezultat, dobili smo mješoviti sistem: jedan izlaz transformatora bio je spojen na ulaz mikrokola, a žica drugog nije bila spojena ni na šta i služila je kao antena.

Kratki spojevi, probijanje tranzistora i drugi problemi u početku se pretpostavljalo da su vrlo mogući, pa je dodatno napravljena kontrolna tabla sa 10 A AC ampermetrom, automatskim osiguračem od 10 A i parom neonskih lampi: jedna pokazuje da li ima napona na ulazu na daljinski upravljač, a drugo je da li struja ide ka zavojnici. Takav daljinski upravljač omogućuje vam praktično uključivanje i isključivanje zavojnice, praćenje glavnih parametara, a također vam omogućava da više puta smanjite učestalost putovanja do štita da biste uključili "izbačene" mašine.

Posljednji opcijski dio transformatora je dodatni kapacitet u obliku provodljive kugle ili torusa na visokonaponskom izlazu sekundarnog namotaja. U mnogim člancima možete pročitati da može značajno produžiti pražnjenje (usput, ovo je široko polje za eksperimente). Takav kapacitet od 7 pF napravili smo sklapanjem dvije poluloptaste čelične čaše (iz IKEA-e).

Skupština

Kada su sve komponente proizvedene, konačna montaža transformatora nije problem. Jedina suptilnost je uzemljenje donjeg kraja sekundarnog namotaja. Nažalost, nemaju sve domaće kuće utičnice s odvojenim uzemljenim kontaktima. A tamo gdje ih ima, ti kontakti nisu uvijek stvarno povezani (to možete provjeriti multimetrom: između kontakta i fazne žice treba biti oko 220 V, a između njega i neutralna žica- skoro nula).

Ako imate takve utičnice (našli smo ih u našoj redakciji), onda ih uz njihovu pomoć trebate uzemljiti, koristeći odgovarajući utikač za spajanje zavojnice. Često se savjetuje uzemljenje na bateriju centralno grijanje, ali to se ne preporučuje, jer u nekim slučajevima može dovesti do toga da će baterije u kući šokirati nesuđene susjede.

Ali ovdje dolazi ključni trenutak uključivanja ... I odmah se pojavljuje prva žrtva munje - tranzistor strujnog kruga. Nakon zamjene, ispostavilo se da je krug u principu prilično funkcionalan, iako pri malim snagama (200-500 W). Kada dostignu projektnu snagu (reda 1-2 kW), tranzistori eksplodiraju spektakularnim bljeskom. I iako ove eksplozije nisu opasne, režim "drugi rad - 15 minuta zamjene tranzistora" nije zadovoljavajući. Ipak, uz pomoć ovog transformatora sasvim je moguće osjećati se kao Zevs Gromovnik.

plemeniti ciljevi

Iako se Teslin transformator, barem u izvornom obliku, najčešće koristi u raznim emisijama u naše vrijeme, sam Nikola Tesla ga je stvorio u mnogo važnije svrhe. Transformator je moćan izvor radio talasa sa frekvencijom od stotine kiloherca do nekoliko megaherca. Na osnovu moćnih Teslinih transformatora planirano je stvaranje sistema radio-difuzije, bežičnog telegrafa i bežične telefonije.

Ali Teslin najambiciozniji projekat koji uključuje upotrebu njegovog transformatora je stvaranje globalnog bežičnog sistema napajanja. Kako je vjerovao, dovoljno snažan transformator ili sistem transformatora mogao bi promijeniti naboj Zemlje i gornjeg sloja atmosfere na globalnoj razini.

U takvoj situaciji, transformator instaliran bilo gdje u svijetu, koji ima isti rezonantna frekvencija, kao i predajnik, bit će izvor struje, a strujni vodovi će postati nepotrebni.

Želja za stvaranjem bežičnog sistema za prenos energije uništila je čuveni Wardenclyff projekat. Investitori su bili zainteresovani za pojavu samo povratnog komunikacionog sistema. A predajnik energije, koji bi mogao nekontrolisano primiti bilo ko širom svijeta, naprotiv, prijetio je gubicima za elektroprivrede i proizvođače žica. A jedan od glavnih investitora bio je dioničar Nijagarske hidroelektrane i elektrana bakra ...

Podijeli: