Cum să faci o bobină Tesla cu propriile mâini?

Una dintre cele mai comune invenții ale lui Nikola Tesla este transformatorul Tesla. Funcționarea acestui dispozitiv se bazează pe acțiunea undelor staționare electromagnetice rezonante în bobine. Acest principiu a stat la baza multor lucruri moderne: lămpi fluorescente, kinescoape TV, dispozitive de încărcare la distanță. Datorită fenomenului de rezonanță, în momentul în care frecvența de oscilație a circuitului de înfășurare primar coincide cu frecvența de oscilație a undelor stationare ale înfășurării secundare, un arc sare între capetele bobinei.

În ciuda întregii complexități aparente a acestui generator, îl puteți face singur. Tehnologia modului de a face o bobină Tesla cu propriile mâini este conținută mai jos.

Componentele și principiul de funcționare

Transformatorul Tesla este asamblat dintr-o bobină primară, secundară și un cablaj alcătuit dintr-un eclator sau întrerupător, un condensator și un terminal care servește ca ieșire.

Înfășurarea primară constă dintr-un număr mic de spire de sârmă de cupru de grosime mare sau tub de cupru.Poate fi orizontal (plat), vertical (cilindric) sau conic. Înfășurarea secundară constă dintr-un număr mare de spire de o secțiune transversală mai mică și este cea mai importantă componentă a designului. Ar trebui să aibă un raport lungime/diametru de 4:1 și ar trebui să aibă un inel de protecție cu fir de cupru împământat la bază pentru a proteja electronicele unității.

Deoarece transformatorul Tesla funcționează în modul pulsat, designul său se caracterizează prin faptul că nu include un miez feromagnetic. Acest lucru reduce inducția reciprocă între înfășurări. Condensatorul, interacționând cu bobina primară, creează un circuit oscilant cu un eclator inclus în acesta, în acest caz unul pe gaz. Descărcătorul este asamblat din electrozi masivi, iar pentru o rezistență mai mare la uzură sunt echipați suplimentar cu radiatoare.

Principiul de funcționare al bobinei Tesla este următorul. Condensatorul este încărcat prin șocul de la transformator. Viteza de încărcare depinde direct de indicele de inductanță. După ce s-a încărcat la un nivel critic, va provoca o defalcare a eclatorului. După aceea, în circuitul primar sunt generate oscilații de înaltă frecvență. Totodată, se activează descărcătorul, scoțând transformatorul din circuitul comun, închizându-l.

Dacă acest lucru nu se întâmplă, atunci pot apărea pierderi în circuitul primar care afectează negativ funcționarea acestuia. În circuitul standard, un descărcator de gaz este instalat în paralel cu sursa de alimentare.

Astfel, bobina Tesla de ieșire poate produce o tensiune de câteva milioane de volți. Dintr-o astfel de tensiune în aer, apar descărcări de energie electrică, care au forma unor descărcări coronare și streamers.

Este extrem de important să ne amintim că aceste produse generează curenți cu potențial ridicat și sunt mortale pentru viață. Chiar și dispozitivele cu putere redusă pot provoca arsuri grave, leziuni ale terminațiilor nervoase, țesutului muscular și ligamentelor. Poate provoca stop cardiac.

Construcție și montaj

Transformatorul Tesla a fost brevetat în 1896 și are un design simplu. Include:

1. O bobină primară cu o înfășurare dintr-un miez de cupru cu o secțiune transversală de 6 mm², într-o cantitate suficientă pentru 5-7 spire.
2. O bobină secundară dintr-un material dielectric și un fir cu un diametru de până la 0,5 mm și o lungime suficientă pentru 800-1000 de spire.
3. Emisferele de descărcare.
4. Condensatoare.
5. Un inel de protecție din miez de cupru, ca pe înfășurarea primară a unui transformator.

Particularitatea dispozitivului este că puterea sa nu depinde de puterea sursei de alimentare. Proprietățile fizice ale aerului sunt mai importante. Dispozitivul poate crea circuite oscilatorii în diferite moduri:

• utilizarea unui dispozitiv de oprire a eclatorului;
• folosind un generator de oscilație a tranzistorului;
• pe lămpi.

Pentru a face un transformator Tesla cu propriile mâini, veți avea nevoie de:

1. Pentru înfășurarea primară - 3 m dintr-un tub subțire de cupru cu un diametru de 6 mm sau un miez de cupru de același diametru și lungime.
2. Pentru a asambla înfășurarea secundară, aveți nevoie de o țeavă din PVC cu un diametru de 5 cm și o lungime de aproximativ 50 cm și un racord filetat din PVC la aceasta. Mai ai nevoie de o sarma de cupru, lacuita sau emailata cu diametrul de 0,5 mm si lungimea de 90 m.
3. Flanșă metalică cu diametrul interior de 5 cm.
4. Diverse piulițe, șaibe și șuruburi.
5. Descărcător.
6. Emisferă netedă pentru terminal.
7. Condensatorul poate fi realizat independent. Va necesita 6 sticle de sticla, sare de masa, ulei de rapita sau vaselina, folie de aluminiu.
8. Veți avea nevoie de o sursă de alimentare care să livreze 9kV la 30mA.

Circuitul transformatorului Tesla este ușor de implementat. Din transformator pleacă 2 fire cu un descărcător conectat. Condensatorii conectați în serie sunt conectați la unul dintre fire. La sfârșit este înfășurarea primară. O bobină secundară cu un terminal și un inel de protecție împământat este amplasată separat.

Descrierea modului de asamblare a unei bobine Tesla acasă:

1. Înfășurarea secundară se realizează prin fixarea mai întâi a marginii sârmei la capătul țevii. Înfășurarea trebuie să fie uniformă, evitând ruperea firului. Nu ar trebui să existe goluri între viraje.
2. Când ați terminat, înfășurați înfășurarea în partea de sus și de jos cu bandă de mascare. După aceea, acoperiți înfășurarea cu lac sau epoxid.
3. Pregătiți 2 panouri pentru bazele de jos și de sus. Orice material dielectric, placaj sau foaie de plastic va face bine. Așezați o flanșă metalică în centrul bazei inferioare și fixați-o cu șuruburi, astfel încât să existe spațiu între bazele inferioare și superioare.
4. Pregătiți înfășurarea primară răsucindu-l într-o spirală și fixând-o pe baza superioară. După ce ați făcut 2 găuri în el, aduceți capetele tubului în ele. Ar trebui să fie fixat astfel încât să excludă contactul dintre înfășurări și, în același timp, să mențină o distanță de 1 cm între ele.
5. Pentru a realiza un opritor, va trebui să plasați 2 șuruburi unul față de celălalt într-un cadru de lemn. Calculul se face pe faptul că la mișcare vor juca rolul de regulator.
6. Condensatorii sunt fabricați după cum urmează. Sticlele de sticlă sunt învelite în folie și umplute cu apă sărată. Compoziția sa pentru toate sticlele ar trebui să fie aceeași - 360 g la 1 litru de apă.Perforați capacele și introduceți fire în ele. Condensatorii sunt gata.
7. Conectați toate nodurile conform schemei descrise mai sus. Asigurați-vă că ați împământat înfășurarea secundară.
8. Numărul total din înfășurarea primară ar trebui să fie de 6,5 spire, în secundar - 600 de spire.

Secvența de acțiuni descrisă oferă o idee despre cum să faci singur un transformator Tesla.

Pornire, verificare și reglare

Este indicat să faceți prima pornire în aer liber, de asemenea, merită să îndepărtați toate aparatele electrocasnice pentru a preveni defectarea acestora. Amintiți-vă de precauții! Pentru a începe, procedați în felul următor:

1. Acestea trec prin întreg lanțul de fire și verifică dacă niciun contact gol nu se ating nicăieri și că toate nodurile sunt fixate în siguranță. Este lăsat un mic spațiu între șuruburile din opritor.
2. Aplicați tensiune și observați aspectul streamerului. În absența acesteia, o lampă fluorescentă sau o lampă incandescentă este adusă la înfășurarea secundară. Este indicat să le fixați pe un dielectric, o bucată de țeavă din PVC va face. Apariția unei străluciri confirmă faptul că transformatorul Tesla funcționează.
3. În absența strălucirii, concluziile bobinei primare sunt inversate.

Dacă nu reușești prima dată, nu dispera. Încercați să modificați numărul de spire în înfășurarea secundară și distanța dintre înfășurări. Strângeți șuruburile opritorului.

Bobina Tesla puternică

O trăsătură distinctivă a unei astfel de bobine este dimensiunea sa, puterea curentului primit și metoda de generare a oscilațiilor rezonante.

Arata cam asa. După pornire, condensatorul este încărcat. După ce a atins nivelul maxim de încărcare, are loc o defecțiune a descărcător.În etapa următoare, se formează un circuit LC - un circuit format prin conexiunea în serie a unui condensator și a unui circuit primar. Acest lucru creează oscilații rezonante și tensiuni de mare putere în înfășurarea secundară.

În același timp, ceva similar poate fi asamblat acasă. Pentru aceasta ar trebui:

1. Măriți diametrul bobinei și secțiunea transversală a firului de 1,5-2,5 ori.
2. Faceți un terminal în formă de toroid. Pentru aceasta este potrivită o ondulație de aluminiu cu diametrul de 100 mm.
3. Înlocuiți sursa DC cu o sursă AC care furnizează 3-5kV.
4. Faceți un teren de încredere.
5. Asigurați-vă că cablurile dumneavoastră pot suporta această sarcină.

Astfel de transformatoare pot genera putere de până la 5 kW și pot crea descărcări coronale și arc. În acest caz, efectul maxim este atins atunci când frecvența ambelor circuite coincide.

Articole similare: