Tee itse Tesla Coil: kaavio ja laskenta. Kuinka tehdä Tesla-kela?

Sisällysluettelo:

Tee itse Tesla Coil: kaavio ja laskenta. Kuinka tehdä Tesla-kela?
Tee itse Tesla Coil: kaavio ja laskenta. Kuinka tehdä Tesla-kela?

Video: Tee itse Tesla Coil: kaavio ja laskenta. Kuinka tehdä Tesla-kela?

Video: Tee itse Tesla Coil: kaavio ja laskenta. Kuinka tehdä Tesla-kela?
Video: РАЗРЯД 300 АМП!!! Генератор из синхронного двигателя СВЧ 220В своими руками 2024, Huhtikuu
Anonim

Nikola Tesla on legendaarinen hahmo, ja joidenkin hänen keksintöjensä merkitys on kiistelty tähän päivään asti. Emme mene mystiikkaan, vaan puhumme siitä, kuinka tehdä jotain näyttävää Teslan "reseptien" mukaan. Tämä on Teslan kela. Kun näet hänet kerran, et koskaan unohda tätä uskomatonta ja hämmästyttävää näkyä!

tesla kela
tesla kela

Yleistä tietoa

Jos puhumme yksinkertaisimmasta tällaisesta muuntajasta (käämistä), se koostuu kahdesta kelasta, joilla ei ole yhteistä sydäntä. Ensiökäämissä tulee olla vähintään tusina kierrosta paksua lankaa. Ainakin 1000 kierrosta on jo kääritty toisioasentoon. Huomaa, että Tesla-käämin muunnossuhde on 10-50 kertaa suurempi kuin toisen käämin kierrosten lukumäärän suhde ensimmäiseen.

Tällaisen muuntajan lähtöjännite voi ylittää useita miljoonia voltteja. Juuri tämä seikka varmistaa näyttävien purkausten ilmaantumisen, joiden pituus voi olla useita metrejä kerralla.

Kun muuntajan ominaisuudet olivat ensimmäisiäesiteltiin yleisölle?

Colorado Springsin kaupungissa paikallisen voimalaitoksen generaattori paloi kerran kokonaan. Syynä oli, että siitä tuleva virta meni Nikola Teslan keksinnön mukaiseen ensiökäämiin. Tämän nerokkaan kokeen aikana tiedemies todisti yhteisölle ensimmäistä kertaa, että seisovan sähkömagneettisen aallon olemassaolo on todellisuutta. Jos unelmasi on Tesla-kela, vaikein asia omilla käsilläsi on ensiökäämi.

Itse tekeminen ei ole niin vaikeaa, mutta on paljon vaikeampaa antaa valmiille tuotteelle visuaalisesti houkutteleva ilme.

Yksinkertainen muuntaja

tesla kelan laskenta
tesla kelan laskenta

Ensin sinun on löydettävä jostain korkeajännitelähde ja vähintään 1,5 kV. On kuitenkin parasta luottaa välittömästi 5 kV:iin. Sitten kiinnitämme sen kaikki sopivaan kondensaattoriin. Jos sen kapasitanssi on liian suuri, voit kokeilla hieman diodisiltoja. Sen jälkeen teet niin sanotun kipinäraon, jonka vaikutuksen vuoksi koko Tesla-kela syntyy.

Helpota: ota pari johtoa ja kierrä ne sitten sähköteipillä niin, että paljaat päät näyttävät yhteen suuntaan. Säädämme niiden välistä rakoa erittäin huolellisesti niin, että häiriö on hieman korkeammalla jännitteellä kuin virtalähteen. Älä huoli, koska virta on AC, huippujännite on aina hieman ilmoitettua korkeampi. Tämän jälkeen koko rakenne voidaan liittää ensiökäämiin.

Tässä tapauksessa toisiolaitteen valmistuksessa voit kelata vain 150-200 kierrostamikä tahansa pahvikotelo. Jos teet kaiken oikein, saat hyvän vuodon sekä sen havaittavan haarautumisen. On erittäin tärkeää maadoittaa toisen kelan lähtö hyvin.

Näin yksinkertaisin Tesla-kela osoittautui. Jokainen, jolla on vähintään vähän tietämystä sähköalasta, voi tehdä sen omin käsin.

"vakavamman" laitteen suunnittelu

kuinka rakentaa tesla-kela
kuinka rakentaa tesla-kela

Tämä kaikki on hyvää, mutta miten toimii muuntaja, jota ei häpeä esitellä edes jossain näyttelyssä? On täysin mahdollista tehdä tehokkaampi laite, mutta tämä vaatii paljon enemmän työtä. Ensinnäkin varoitamme, että tällaisten kokeiden suorittamiseksi sinulla on oltava erittäin luotettava johdotus, muuten ongelmia ei voida välttää! Mitä siis pitäisi ottaa huomioon? Kuten sanoimme, Tesla-kelat tarvitsevat todella korkean jännitteen.

Sen on oltava vähintään 6 kV, muuten et näe kauniita purkauksia ja asetukset menevät jatkuvasti harhaan. Lisäksi sytytystulpan tulee olla valmistettu vain kiinteistä kuparinpaloista ja oman turvallisuutesi vuoksi kiinnitettävä ne mahdollisimman lujasti yhteen asentoon. Koko "kotitalouden" tehon tulisi olla vähintään 60 wattia, mutta on parempi ottaa 100 tai enemmän. Jos tämä arvo on pienempi, et varmasti saa todella näyttävää Tesla-kelaa.

Erittäin tärkeää! Sekä kondensaattorin että ensiökäämin on lopulta muodostettava erityinen värähtelypiiri, joka tulee resonanssitilaan toisiokäämin kanssa.

Huomaa, että käämitys voi resonoidauseilla eri alueilla kerralla. Kokeet ovat osoittaneet, että taajuus on 200, 400, 800 tai 1200 kHz. Yleensä kaikki riippuu ensiökäämin kunnosta ja sijainnista. Jos sinulla ei ole taajuusgeneraattoria, sinun on kokeiltava kondensaattorin kapasitanssia sekä muutettava käämin kierrosten määrää.

Muistutamme jälleen kerran, että keskustelemme bifilaarisesta Tesla-kelasta (kahdella kelalla). Joten käämityskysymys kannattaa ottaa vakavasti, sillä muuten ajatuksesta ei tule mitään järkevää.

Tietoja kondensaattoreista

tesla-kela transistorin päällä
tesla-kela transistorin päällä

On parempi ottaa itse kondensaattori, jonka kapasiteetti ei ole liian suuri (jotta sillä ehtii kerätä varauksen ajoissa) tai käyttää diodisiltaa, joka on suunniteltu tasasuuntaamaan vaihtovirtaa. Huomaa heti, että sillan käyttö on perusteltua, koska voidaan käyttää lähes minkä tahansa kapasiteetin kondensaattoreita, mutta rakenteen purkamiseksi on otettava erityinen vastus. Hänestä tuleva virta lyö erittäin (!) voimakkaasti.

Huomaa, että emme ota huomioon transistorin Tesla-käämiä. Loppujen lopuksi et yksinkertaisesti löydä transistoreita, joilla on halutut ominaisuudet.

Tärkeää

Yleisesti muistutamme vielä kerran: ennen Tesla-käämin kokoamista tarkista talon tai asunnon kaikkien johtojen kunto, huolehdi laadukkaan maadoituksen saatavuudesta! Tämä voi tuntua tylsältä varoitukselta, mutta tällaisen jännityksen kanssa ei pidä vähätellä!

On välttämätöntä eristää käämit erittäin luotettavasti toisistaan, muuten murtaudut läpitaattu. Toisiokäämissä on toivottavaa tehdä eristys kierroskerrosten väliin, koska enemmän tai vähemmän syvää naarmua langassa koristaa pieni mutta erittäin vaarallinen purkauskorona. Nyt töihin!

Aloitus

Kuten näet, et tarvitse niin paljon elementtejä kokoamiseen. Sinun on vain muistettava, että jotta laite toimisi oikein, sinun on paitsi koottava se oikein, myös määritettävä se oikein! Kuitenkin ensin asiat ensin.

Muuntajat (MOT) voidaan irrottaa mistä tahansa vanhasta mikroa altouunista. Tämä on melkein tavallinen tehomuuntaja, mutta sillä on yksi tärkeä ero: sen ydin toimii melkein aina kyllästymistilassa. Näin ollen erittäin kompakti ja yksinkertainen laite voi hyvinkin toimittaa jopa 1,5 kV. Valitettavasti niillä on myös erityisiä haittoja.

Joten tyhjäkäyntivirran arvo on noin 3-4 ampeeria ja lämmitys jopa tyhjäkäynnillä on erittäin suuri. Keskimääräisessä mikroa altouunissa MOT tuottaa noin 2-2,3 kV ja virran voimakkuus on noin 500-850 mA.

MOT:iden ominaisuudet

bifilar tesla kela
bifilar tesla kela

Huom! Näillä muuntajilla ensiökäämi alkaa alha alta, kun taas toisiokäämi sijaitsee ylhäällä. Tämä malli tarjoaa paremman eristyksen kaikille käämeille. Pääsääntöisesti "toissijaisessa" on filamenttikäämi magnetronista (noin 3,6 volttia). Kahden metallikerroksen välissä huomaavainen käsityöläinen saattaa huomata pari jonkinlaista metallipuseroa. Nämä ovat magneettisia shuntteja. vartenmitä he tarvitsevat?

Tosiasia on, että ne sulkevat itseensä osan ensiökäämin luomasta magneettikentästä. Tämä tehdään kentän ja itse virran stabiloimiseksi toisessa käämissä. Jos niitä ei ole, niin pienimmässä oikosulkussa koko kuorma menee "ensisijaiseen" ja sen vastus on hyvin pieni. Näin nämä pienet osat suojaavat muuntajaa ja sinua, koska ne estävät monia epämiellyttäviä seurauksia. Kummallista kyllä, onko silti parempi poistaa ne? Miksi?

Muista, että mikroa altouunissa tämän tärkeän laitteen ylikuumenemisongelma ratkaistaan asentamalla tehokkaat tuulettimet. Jos sinulla on muuntaja, jossa ei ole shuntteja, sen teho ja lämmöntuotto ovat paljon suuremmat. Kaikki tuontimikroa altouunit täytetään useimmiten perusteellisesti epoksihartsilla. Joten miksi ne pitäisi poistaa? Tosiasia on, että tässä tapauksessa kuormituksen alaisen virran "poisto" vähenee merkittävästi, mikä on erittäin tärkeää tarkoituksiinmme. Entä ylikuumeneminen? Suosittelemme laittamaan ILO:n muuntajaöljyyn.

Muuten, litteä Tesla-kela pärjää yleensä ilman ferromagneettista sydäntä ja muuntajaa, mutta tarvitsee vielä suuremman jännitteen. Tämän vuoksi ei kannata kokea tällaista kotona.

Jälleen kerran turvallisuudesta

Pieni lisäys: toisiokäämin jännite on sellainen, että sähköisku sen rikkoutuessa johtaa taattuihin kuolemaan. Muista, että Teslan kelapiiri olettaa 500-850 A virranvoimakkuuden. Tämän arvon maksimiarvo, joka jättää silti mahdollisuudeneloonjääminen on yhtä suuri kuin… 10 A. Älä siis unohda yksinkertaisimpia varotoimia työskennellessäsi!

Mistä ja kuinka paljon ostaa komponentteja?

DIY tesla kela
DIY tesla kela

Valitettavasti on huonoja uutisia: ensinnäkin kunnollinen ILO maksaa vähintään kaksi tuhatta ruplaa. Toiseksi, sitä on lähes mahdotonta löytää hyllyiltä edes erikoisliikkeissä. On vain toivoa romahdukselle ja "kirpputoreille", joiden täytyy juosta paljon etsimään etsimääsi.

Jos mahdollista, muista käyttää vanhan Neuvostoliiton Elektronika -mikroa altouunin MOT:ta. Se ei ole yhtä kompakti kuin tuodut vastineet, mutta se toimii myös tavanomaisen muuntajan tilassa. Sen teollisuusnimitys on TV-11-3-220-50. Sen teho on noin 1,5 kW, se tuottaa noin 2200 volttia lähdössä ja virranvoimakkuus on 800 mA. Lyhyesti sanottuna parametrit ovat erittäin kunnollisia jopa meidän aikanamme. Lisäksi siinä on ylimääräinen 12 V käämitys, joka on ihanteellinen virtalähteeksi tuulettimelle, joka jäähdyttää Teslan kipinää.

Mitä muuta minun pitäisi käyttää?

Korkealaatuiset korkeajännitteiset keraamiset kondensaattorit K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14. Niiden löytäminen on vaikeaa, joten on parempi, että ammattitaitoiset sähköasentajat ovat hyviä ystäviä. Entä ylipäästösuodatin? Tarvitset kaksi kelaa, jotka suodattavat luotettavasti korkeat taajuudet. Jokaisessa niistä on oltava vähintään 140 kierrosta korkealaatuista kuparilankaa (lakattua).

Tietoja sytytystulpista

Iskroviksuunniteltu herättämään värähtelyjä piirissä. Jos se ei ole piirissä, teho menee, mutta resonanssi ei. Lisäksi virtalähde alkaa "lävistää" ensiökäämin läpi, mikä melkein taatusti johtaa oikosulkuun! Jos sytytystulppa ei ole kiinni, suurjännitekondensaattoreita ei voi ladata. Heti kun se sulkeutuu, piirissä alkaa värähtely. Joidenkin ongelmien estämiseksi he käyttävät kaasua. Kun kipinä sulkeutuu, induktori estää virran vuotamisen virtalähteestä, ja vasta sitten, kun piiri on auki, alkaa kondensaattoreiden nopeutettu lataus.

tesla kelapiiri
tesla kelapiiri

Laiteominaisuus

Lopuksi sanomme vielä muutaman sanan itse Tesla-muuntajasta: ensiökäämille et todennäköisesti löydä halkaisij altaan vaadittua kuparilankaa, joten on helpompi käyttää kupariputkia kylmälaitteet. Kierrosten määrä on seitsemästä yhdeksään. "Toissijaisella" on kierrettävä vähintään 400 (jopa 800) kierrosta. Tarkkaa määrää on mahdotonta määrittää, joten kokeita on tehtävä. Toinen lähtö on kytketty TOR:iin (lightning emitter) ja toinen on erittäin (!) luotettavasti maadoitettu.

Mitä säteilijästä tehdään? Käytä tähän tavallista tuuletusaallottelua. Ennen kuin teet Tesla-kelan, jonka kuva on täällä, muista miettiä, kuinka voit suunnitella sen alkuperäisemmäksi. Alla on vinkkejä.

Viimeistetään…

Valitettavasti, mutta tällä upealla laitteella ei ole käytännön sovellusta tähän päivään mennessä. joku näyttääkokeita instituuteissa, joku ansaitsee tällä järjestämällä "sähkön ihmeiden" puistoja. Amerikassa eräs erittäin ihana ystävä pari vuotta sitten rakensi Tesla-kelan kokonaan… joulukuusen!

Tekeäkseen naisesta kauniimman hän levitti salaman säteilijään erilaisia aineita. Muista: boorihappo tekee puusta vihreän, mangaani tekee puusta sinisen ja litium tekee siitä punaisen. Tähän asti loistavan tiedemiehen keksinnön todellisesta tarkoituksesta on kiistelty, mutta nykyään se on tavallinen vetovoima.

Näin tehdään Tesla-kela.

Suositeltava: