Kombinaciju nekoliko fizikalnih zakona u jednom uređaju ljudi percipiraju daleko od fizike kao čudo ili fokus: odlazeća ispuštanja, kao munja, užaren u blizini zavojnica fluorescentne svjetiljke koje nisu povezane s konvencionalnim napajanjem itd. U isto vrijeme, možete sastaviti tesla zavojnicu vlastitim rukama iz standardnih dijelova koji se prodaju u bilo kojoj trgovini. elektrotehnika. Razumnije je odrediti postavke uređaja onima koji su upoznati s načelima električne energije ili pažljivo proučiti relevantnu literaturu.

Sadržaj

  • 1 Kako je Tesla izumio svoju zavojnicu
  • 2 Tesla Coil Princip rada i primjena
  • 3 Izrada Teslinog svitka vlastitim rukama kod kuće
    • 3.1 shema
    • 3.2 Alati i materijali
    • 3.3 Korak po korak upute za izradu zavojnice
  • 4 Značajke proizvodnje drugih vrsta uređaja
    • 4.1 Video: kako stvoriti mini tesla zavojnica

Kako je Tesla izumio svoju zavojnicu

Nikola Tesla

Nikola Tesla - najveći izumitelj XX. Stoljeća

Jedno od područja djelovanja Nikole Tesle krajem devetnaestog stoljeća bio je zadatak prijenosa električne energije na velike udaljenosti bez žica.

20. svibnja 1891. godine, na svom predavanju na Kolumbijskom državnom sveučilištu (SAD), pokazao je nevjerojatan uređaj osoblju Američkog instituta za elektrotehniku. Princip rada je osnova modernih fluorescentnih svjetiljki koje štede energiju.

Tijekom pokusa s Rumkorfovom zavojnicom po metodi Heinricha Hertza, Tesla je ustanovio da se čelik pregrijava. izolacija jezgre i taljenja između namotaja kada je na uređaj priključen alternator velike brzine struja. Tada je odlučio modificirati dizajn, stvarajući zračni razmak između namota i pomicanjem jezgre na različite položaje. Dodao je kondenzator u krug kako bi spriječio da zavojnica izblijedi.

Tesla Coil Princip rada i primjena

Teslin zavojnica

Kada se postigne odgovarajuća razlika potencijala, višak energije se oslobađa u obliku vrpce s ljubičastim sjajem.

To je rezonantni transformator koji se temelji na sljedećem algoritmu:

  • kondenzator je napunjen visokonaponskim transformatorom;
  • kada se dostigne zahtijevana razina punjenja, pražnjenje se odvija prolaskom iskre;
  • primarni svitak transformatora se zatvara, što uzrokuje oscilacije;
  • okretanjem točke spajanja na zavoje primarnog svitka, promijenite otpor i podesite cijeli krug.

Kao rezultat toga, visoki napon u gornjem dijelu sekundarnog namota će dovesti do pojave impresivnih protoka u zraku. Za veću jasnoću, princip uređaja se uspoređuje s ljuljačkama, koje ljuljaju ljude. Zamah je oscilirajući krug transformatora, kondenzator i iskrišta, osoba je primarni namot, ljuljačka je kretanje električne struje, a visina porasta je potencijalna razlika. Dovoljno je nekoliko puta s određenim naporom gurati ljuljačku, jer se oni uzdižu na značajnu visinu.

Osim kognitivne i estetske upotrebe (demonstracija pražnjenja i svjetiljki koje sjaje bez spajanja na mrežu), uređaj je našao svoju primjenu u sljedećim industrijama:

  • upravljanje radiom;
  • prijenos podataka i snage bez žica;
  • darsonvalizacija u medicini - liječenje površine kože slabim visokofrekventnim strujama za toniranje i zacjeljivanje;
  • paljenje plinskih sijalica;
  • otkrivanje curenja u vakuumskim sustavima, itd.

Izrada Teslinog svitka vlastitim rukama kod kuće

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

shema

Teslina zavojnica sastoji se od dvije zavojnice bez jezgre, koje šalju veliki strujni puls. Primarni namot se sastoji od 10 zavoja, sekundarni - od 1000. Uključivanje kondenzatora u krug omogućuje vam da smanjite gubitak naboja iskre. Razlika izlaznog potencijala premašuje milijune volti, što omogućuje dobivanje spektakularnih i spektakularnih električnih pražnjenja.

Uzorak zavojnice Tesle

Prije nego što preuzmete proizvodnju svitka vlastitim rukama, potrebno je proučiti shemu njegove strukture

Alati i materijali

Za prikupljanje i daljnje djelovanje Teslinog svitka potrebno je pripremiti sljedeće materijale i opremu:

  • transformator izlaznog napona od 4 kV 35 mA;
  • vijci i metalna kugla za pražnjenje;
  • kondenzator s 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 kugla;
  • debeli kabel ili cijev od bakarnog presjeka od 6 mm.

Korak po korak upute za izradu zavojnice

DIY Tesla zavojnica

Napajanje se također može koristiti kao izvor napajanja.

Algoritam proizvodnje zavojnice sastoji se od sljedećih koraka:

  1. Izbor izvora napajanja. Najbolja opcija za početnike - transformatori za neonske znakove. U svakom slučaju, izlazni napon na njima ne bi trebao biti manji od 4kV.
  2. Proizvodnja ispusta. Kvaliteta ovog elementa određuje ukupne performanse uređaja. U najjednostavnijem slučaju, to mogu biti uobičajeni vijci međusobno pričvršćeni u razmaku od nekoliko milimetara, između kojih je montirana metalna kugla. Udaljenost je odabrana tako da je iskra poletjela u slučaju kada je samo transformator povezan s iskrištem.
  3. Izračunavanje kapacitivnosti kondenzatora. Rezonantni kapacitet transformatora se množi s 1,5 i dobiva željenu vrijednost. Razumnije je dobiti gotov kondenzator s navedenim parametrima, jer je u nedostatku dovoljnog iskustva teško sastaviti ovaj element nezavisno tako da radi. U tom slučaju može biti teško odrediti njegov nominalni kapacitet. U pravilu, u nedostatku velikog elementa, kondenzatori zavojnice su sklop od tri reda od po 24 kondenzatora. U isto vrijeme na svaki kondenzator mora biti ugrađen otpornik za gašenje 10 MΩ.
  4. Stvaranje sekundarne zavojnice. Visina zavojnice jednaka je njezinim pet promjera. Za tu dužinu odabran je odgovarajući raspoloživi materijal, na primjer, polivinilkloridna cijev. Omotan je s 900-1000 zavoja bakrene žice, a zatim obložen lakom kako bi se sačuvao estetski izgled. Šuplja metalna kugla je pričvršćena na gornji dio, a donji dio je uzemljen. Preporučljivo je razmisliti o posebnom uzemljenju, jer kada se koristi zajednička kuća vjerojatno će se pokvariti drugi električni uređaji. Ako gotova metalna kugla nedostaje, može se zamijeniti s drugim sličnim opcijama izrađenim neovisno:
    • umotati plastičnu kuglicu s folijom, koju treba pažljivo zagladiti;
    • omotajte valovitu cijev aluminijskom trakom u krug.
  5. Stvaranje primarne zavojnice. Debljina cijevi sprječava otporne gubitke, s povećanjem debljine, smanjuje se njegova sposobnost deformacije. Stoga će se vrlo debeli kabel ili cijev slabo saviti i puknuti na mjestima savijanja. Razmak između zavojnica je 3-5 mm, broj zavojnica ovisi o ukupnim dimenzijama svitka i odabran je eksperimentalno, kao i mjesto gdje je uređaj priključen na izvor energije.
  6. Probna vožnja. Nakon završetka početnih postavki, pokrenite zavojnicu.

Značajke proizvodnje drugih vrsta uređaja

Ravan tesla zavojnica

Uglavnom se koristi u zdravstvene svrhe.

Za izradu ravnog svitka prethodno se priprema podloga na koju se postavljaju dvije bakrene žice poprečnog presjeka 1,5 mm paralelno s ravninom podnožja. Odozgo polaganje je lakirano, produljujući vijek trajanja. Izvana, ovaj uređaj je spremnik od dvije spiralne ploče umetnute jedna u drugu i spojene na izvor napajanja.

Tehnologija proizvodnje mini zavojnice identična je gore navedenom algoritmu za standardni transformator, ali u U tom slučaju bit će potrebno manje potrošnog materijala i može se napajati iz standardne 9V baterije.

Video: kako stvoriti mini tesla zavojnica

Spajanjem svitka na transformator koji emitira struju kroz visokofrekventne glazbene valove može se dobiti uređaj čija se pražnjenja mijenjaju ovisno o ritmu zvučne glazbe. Koristi se u organizaciji predstava i zabavnih atrakcija.

Teslina zavojnica je visokofrekventni rezonantni visokonaponski transformator. Gubici energije pri velikim potencijalnim razlikama omogućuju dobivanje prekrasnih električnih pojava u obliku munje, samozapaljivih svjetiljki, pražnjenja koja reagiraju na glazbeni ritam, itd. Ovaj uređaj možete sastaviti iz standardnih električnih dijelova. Međutim, ne smijemo zaboraviti mjere predostrožnosti kako tijekom izrade tako i tijekom korištenja uređaja.