Ang Nikola Tesla ay isang maalamat na pigura, at ang kahulugan ng ilan sa kanyang mga imbensyon ay pinagtatalunan hanggang ngayon. Hindi kami pupunta sa mistisismo, ngunit sa halip ay pag-usapan kung paano gumawa ng isang kamangha-manghang bagay ayon sa "mga recipe" ni Tesla. Ito ay isang Tesla coil. Kapag nakikita mo siya minsan, hindi mo makakalimutan ang hindi kapani-paniwala at kamangha-manghang tanawing ito!
Pangkalahatang impormasyon
Kung pinag-uusapan natin ang pinakasimpleng naturang transpormer (coil), kung gayon ito ay binubuo ng dalawang coils na walang karaniwang core. Dapat mayroong hindi bababa sa isang dosenang pagliko ng makapal na kawad sa pangunahing paikot-ikot. Hindi bababa sa 1000 pagliko ay nasugatan na sa pangalawang. Pakitandaan na ang Tesla coil ay may transformation ratio na 10-50 beses na mas malaki kaysa sa ratio ng bilang ng mga pagliko sa pangalawang paikot-ikot sa una.
Ang output boltahe ng naturang transpormer ay maaaring lumampas sa ilang milyong volts. Ang sitwasyong ito ang nagsisiguro sa hitsura ng mga nakamamanghang discharge, na ang haba nito ay maaaring umabot ng ilang metro nang sabay-sabay.
Noong una ang mga kakayahan ng transformeripinakita sa publiko?
Sa bayan ng Colorado Springs, isang generator sa isang lokal na planta ng kuryente ang minsang ganap na nasunog. Ang dahilan ay ang kasalukuyang mula dito ay napunta sa kapangyarihan ang pangunahing paikot-ikot ng pag-imbento ng Nikola Tesla. Sa panahon ng mapanlikhang eksperimentong ito, pinatunayan ng siyentipiko sa komunidad sa unang pagkakataon na ang pagkakaroon ng isang nakatayong electromagnetic wave ay isang katotohanan. Kung ang iyong pangarap ay isang Tesla coil, ang pinakamahirap gawin gamit ang iyong sariling mga kamay ay ang primary winding.
Sa totoo lang, hindi gaanong mahirap gawin ito sa iyong sarili, ngunit mas mahirap bigyan ang tapos na produkto ng kaakit-akit na hitsura.
Simple transformer
Una, kakailanganin mong maghanap sa isang lugar ng pinagmumulan ng mataas na boltahe, at hindi bababa sa 1.5 kV. Gayunpaman, ito ay pinakamahusay na agad na umasa sa 5 kV. Pagkatapos ay ilakip namin ang lahat ng ito sa isang angkop na kapasitor. Kung ang kapasidad nito ay masyadong malaki, maaari kang mag-eksperimento nang kaunti sa mga tulay ng diode. Pagkatapos nito, gagawin mo ang tinatawag na spark gap, para sa kapakanan ng epekto kung saan nalikha ang buong Tesla coil.
Gawing madali: kumuha ng ilang wire, at pagkatapos ay i-twist ang mga ito gamit ang electrical tape upang ang mga dulong dulo ay tumingin sa isang direksyon. Maingat naming inaayos ang agwat sa pagitan ng mga ito upang ang pagkasira ay nasa boltahe na bahagyang mas mataas kaysa sa pinagmumulan ng kuryente. Huwag mag-alala, dahil ang kasalukuyang ay AC, ang peak boltahe ay palaging bahagyang mas mataas kaysa sa nakasaad. Pagkatapos nito, maaaring ikonekta ang buong istraktura sa pangunahing paikot-ikot.
Sa kasong ito, para sa paggawa ng pangalawa, maaari mo lamang i-wind ang 150-200 na pag-onanumang manggas ng karton. Kung gagawin mo ang lahat ng tama, makakakuha ka ng isang mahusay na discharge, pati na rin ang kapansin-pansing pagsanga nito. Napakahalaga na i-ground nang maayos ang output mula sa pangalawang coil.
Ganito ang naging pinakasimpleng Tesla coil. Ang sinumang may hindi bababa sa kaunting kaalaman sa mga elektrisidad ay makakagawa nito gamit ang kanilang sariling mga kamay.
Pagdidisenyo ng mas "seryosong" device
Maganda ang lahat ng ito, ngunit paano gumagana ang isang transformer, na hindi nahihiyang magpakita kahit sa ilang eksibisyon? Posibleng gumawa ng mas malakas na device, ngunit mangangailangan ito ng mas maraming trabaho. Una, binabalaan ka namin na upang magsagawa ng gayong mga eksperimento, dapat kang magkaroon ng napaka maaasahang mga kable, kung hindi man ay hindi maiiwasan ang problema! Kaya ano ang dapat isaalang-alang? Ang Tesla coils, gaya ng sinabi namin, ay nangangailangan ng talagang mataas na boltahe.
Ito ay dapat na hindi bababa sa 6 kV, kung hindi, hindi ka makakakita ng magagandang discharge, at ang mga setting ay patuloy na maliligaw. Bilang karagdagan, ang spark plug ay dapat lamang gawin mula sa mga solidong piraso ng tanso, at para sa iyong sariling kaligtasan, dapat silang maayos hangga't maaari sa isang posisyon. Ang kapangyarihan ng buong "sambahayan" ay dapat na hindi bababa sa 60 watts, ngunit ito ay mas mahusay na kumuha ng 100 o higit pa. Kung mas mababa ang value na ito, tiyak na hindi ka makakakuha ng napakagandang Tesla coil.
Napakahalaga! Parehong ang capacitor at ang primary winding ay dapat na makabuo ng isang partikular na oscillatory circuit na pumapasok sa isang estado ng resonance sa pangalawang winding.
Alamin na ang paikot-ikot ay maaaring umalingawngawsa ilang magkakaibang hanay nang sabay-sabay. Ipinakita ng mga eksperimento na ang dalas ay 200, 400, 800 o 1200 kHz. Bilang isang patakaran, ang lahat ay nakasalalay sa kondisyon at lokasyon ng pangunahing paikot-ikot. Kung wala kang frequency generator, kakailanganin mong mag-eksperimento sa capacitance ng capacitor, pati na rin baguhin ang bilang ng mga pagliko sa winding.
Muli, ipinapaalala namin sa iyo na tinatalakay namin ang isang bifilar Tesla coil (na may dalawang coil). Kaya dapat seryosohin ang isyu ng paikot-ikot, dahil kung hindi, walang matinong ideya ang darating.
Ilang impormasyon tungkol sa mga capacitor
Mas mainam na kunin ang kapasitor mismo na may hindi masyadong natitirang kapasidad (upang magkaroon ito ng oras upang makaipon ng singil sa oras) o gumamit ng isang diode bridge na idinisenyo upang itama ang alternating current. Napansin namin kaagad na ang paggamit ng isang tulay ay mas makatwiran, dahil ang mga capacitor ng halos anumang kapasidad ay maaaring gamitin, ngunit kakailanganin mong kumuha ng isang espesyal na risistor upang ma-discharge ang istraktura. Ang agos mula sa kanya ay napakalakas (!).
Tandaan na ang Tesla coil sa transistor ay hindi namin isinasaalang-alang. Pagkatapos ng lahat, hindi ka lang makakahanap ng mga transistor na may mga gustong katangian.
Mahalaga
Sa pangkalahatan, muli naming ipinapaalala sa iyo: bago i-assemble ang Tesla coil, suriin ang kondisyon ng lahat ng mga kable sa bahay o apartment, alagaan ang pagkakaroon ng mataas na kalidad na saligan! Ito ay maaaring mukhang isang nakababagot na payo, ngunit ang gayong pag-igting ay hindi dapat balewalain!
Kinakailangang ihiwalay ang mga paikot-ikot na lubos na mapagkakatiwalaan sa isa't isa, kung hindi ay masisira kagarantisadong. Sa pangalawang paikot-ikot, ito ay kanais-nais na gumawa ng pagkakabukod sa pagitan ng mga layer ng mga liko, dahil ang anumang higit pa o hindi gaanong malalim na scratch sa wire ay pinalamutian ng isang maliit ngunit lubhang mapanganib na discharge corona. Ngayon, pumunta sa negosyo!
Pagsisimula
Tulad ng nakikita mo, kakailanganin mo ng hindi gaanong mga elemento para sa pagpupulong. Kailangan mo lamang tandaan na para gumana nang maayos ang aparato, kailangan mong hindi lamang i-assemble ito nang tama, ngunit i-configure din ito nang tama! Gayunpaman, unahin muna.
Transformers (MOTs) ay maaaring lansagin mula sa anumang lumang microwave oven. Ito ay halos isang karaniwang power transformer, ngunit mayroon itong isang mahalagang pagkakaiba: ang core nito ay halos palaging gumagana sa saturation mode. Kaya, ang isang napaka-compact at simpleng aparato ay maaaring maghatid ng hanggang sa 1.5 kV. Sa kasamaang palad, mayroon din silang mga partikular na disadvantages.
Kaya, ang halaga ng no-load current ay humigit-kumulang tatlo hanggang apat na amperes, at ang pag-init kahit sa idle ay napakalaki. Sa isang karaniwang microwave oven, ang MOT ay gumagawa ng humigit-kumulang 2-2.3 kV, at ang kasalukuyang lakas ay humigit-kumulang 500-850 mA.
Mga katangian ng MOT
Atensyon! Sa mga transformer na ito, ang pangunahing paikot-ikot ay nagsisimula sa ibaba, habang ang pangalawang paikot-ikot ay matatagpuan sa itaas. Ang disenyo na ito ay nagbibigay ng mas mahusay na pagkakabukod para sa lahat ng windings. Bilang isang patakaran, sa "pangalawang" mayroong isang filament na paikot-ikot mula sa magnetron (humigit-kumulang 3.6 Volts). Sa pagitan ng dalawang layer ng metal, maaaring mapansin ng isang matulungin na craftsman ang ilang uri ng metal jumper. Ito ay mga magnetic shunt. Para saano ang kailangan nila?
Ang katotohanan ay isinasara nila sa kanilang sarili ang ilang bahagi ng magnetic field na nililikha ng pangunahing paikot-ikot. Ginagawa ito upang patatagin ang patlang at ang kasalukuyang mismo sa pangalawang paikot-ikot. Kung wala sila, pagkatapos ay sa pinakamaliit na maikling circuit, ang buong pag-load ay napupunta sa "pangunahing", at ang paglaban nito ay napakaliit. Kaya, pinoprotektahan ng maliliit na bahagi na ito ang transpormer at ikaw, dahil pinipigilan nila ang maraming hindi kasiya-siyang kahihinatnan. Kakatwa, mas mabuti pa bang tanggalin ang mga ito? Bakit?
Tandaan na sa microwave oven, nalulutas ang problema sa sobrang pag-init ng mahalagang device na ito sa pamamagitan ng pag-install ng malalakas na fan. Kung mayroon kang isang transpormer na walang mga shunt, kung gayon ang kapangyarihan at pag-aalis ng init nito ay mas mataas. Para sa lahat ng na-import na microwave oven, ang mga ito ay madalas na puno ng epoxy resin. Kaya bakit dapat silang alisin? Ang katotohanan ay sa kasong ito, ang "drawdown" ng kasalukuyang nasa ilalim ng pagkarga ay makabuluhang nabawasan, na napakahalaga para sa aming mga layunin. Paano ang tungkol sa sobrang init? Inirerekomenda namin ang paglalagay ng ILO sa transformer oil.
Nga pala, ang flat Tesla coil ay karaniwang gumagana nang walang ferromagnetic core at isang transformer, ngunit nangangailangan ng mas mataas na supply ng boltahe. Dahil dito, ang maranasan ang ganito sa bahay ay lubos na hindi hinihikayat.
Muli tungkol sa kaligtasan
Isang maliit na karagdagan: ang boltahe sa pangalawang paikot-ikot ay tulad na ang electric shock sa panahon ng pagkasira nito ay hahantong sa garantisadong kamatayan. Tandaan na ang Tesla coil circuit ay nagpapalagay ng kasalukuyang lakas na 500-850 A. Ang pinakamataas na halaga ng halagang ito, na nag-iiwan pa rin ng pagkakataon para sasurvival equals… 10 A. Kaya huwag kalimutan ang pinakasimpleng pag-iingat habang nagtatrabaho!
Saan at magkano ang bibilhin ng mga bahagi?
Naku, may masamang balita: una, ang isang disenteng ILO ay nagkakahalaga ng hindi bababa sa dalawang libong rubles. Pangalawa, halos imposible na mahanap ito sa mga istante kahit na sa mga dalubhasang tindahan. Mayroon lamang pag-asa para sa pagbagsak at "mga flea market", na kailangang tumakbo nang husto sa paghahanap ng iyong hinahanap.
Kung maaari, siguraduhing gamitin ang MOT mula sa lumang Soviet Elektronika microwave oven. Ito ay hindi kasing siksik ng mga imported na katapat, ngunit gumagana rin ito sa mode ng isang maginoo na transpormer. Ang pang-industriyang pagtatalaga nito ay TV-11-3-220-50. Ito ay may lakas na humigit-kumulang 1.5 kW, gumagawa ng mga 2200 volts sa output, at ang kasalukuyang lakas ay 800 mA. Sa madaling salita, ang mga parameter ay napaka disente kahit para sa ating panahon. Bilang karagdagan, mayroon itong karagdagang 12V winding, perpekto bilang pinagmumulan ng kuryente para sa isang fan na magpapalamig sa Tesla spark.
Ano pa ang dapat kong gamitin?
Mataas na kalidad na high-voltage ceramic capacitor ng seryeng K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14. Ang paghahanap sa kanila ay mahirap, kaya mas mabuting magkaroon ng mga propesyonal na electrician bilang mabuting kaibigan. Paano naman ang high pass filter? Kakailanganin mo ang dalawang coils na mapagkakatiwalaang mag-filter ng mataas na frequency. Ang bawat isa sa kanila ay dapat na may hindi bababa sa 140 pagliko ng mataas na kalidad na copper wire (lacquered).
Ilang impormasyon tungkol sa spark plug
Iskrovikdinisenyo upang pukawin ang mga oscillation sa circuit. Kung wala ito sa circuit, pagkatapos ay ang kapangyarihan ay pupunta, ngunit ang resonance ay hindi. Bilang karagdagan, ang power supply ay nagsisimula sa "pagsuntok" sa pamamagitan ng pangunahing paikot-ikot, na halos garantisadong humantong sa isang maikling circuit! Kung ang spark plug ay hindi nakasara, ang mga high voltage capacitor ay hindi maaaring singilin. Sa sandaling magsara ito, magsisimula ang mga oscillation sa circuit. Ito ay upang maiwasan ang ilang mga problema na sila ay gumagamit ng isang throttle. Kapag nagsara ang spark, pinipigilan ng inductor ang kasalukuyang pagtagas mula sa power supply, at pagkatapos lamang, kapag nakabukas ang circuit, magsisimula ang pinabilis na pag-charge ng mga capacitor.
Feature ng Device
Sa wakas, sasabihin namin ang ilang higit pang mga salita tungkol sa Tesla transformer mismo: para sa pangunahing paikot-ikot, malamang na hindi ka makakahanap ng isang tansong wire na may kinakailangang diameter, kaya mas madaling gumamit ng mga tubo na tanso mula sa kagamitan sa pagpapalamig. Ang bilang ng mga pagliko ay mula pito hanggang siyam. Sa "pangalawang" kailangan mong i-wind ang hindi bababa sa 400 (hanggang 800) na pagliko. Imposibleng matukoy ang eksaktong halaga, kaya kailangang gawin ang mga eksperimento. Ang isang output ay konektado sa TOR (lightning emitter), at ang pangalawa ay napaka (!) na mapagkakatiwalaan na pinagbabatayan.
Ano ang gagawing emitter? Gumamit ng isang ordinaryong ventilation corrugation para dito. Bago ka gumawa ng Tesla coil, ang larawan kung saan narito, siguraduhing isipin kung paano ito idisenyo nang mas orihinal. Nasa ibaba ang ilang tip.
Pagtatapos…
Naku, ngunit ang kamangha-manghang device na ito ay walang praktikal na aplikasyon hanggang ngayon. may nagpapakitamga eksperimento sa mga institute, may kumikita dito, nag-aayos ng mga parke ng "mga himala ng kuryente". Sa America, isang napakagandang kaibigan ilang taon na ang nakalipas ang ganap na nakagawa ng Tesla coil … isang Christmas tree!
Para mas gumanda siya, nilagyan niya ng iba't ibang substance ang lightning emitter. Tandaan: ginagawang berde ng boric acid ang puno, ginagawang asul ng manganese ang puno, at ginagawa itong pulang-pula ng lithium. Hanggang ngayon, may mga pagtatalo tungkol sa tunay na layunin ng pag-imbento ng isang napakatalino na siyentipiko, ngunit ngayon ito ay isang ordinaryong atraksyon.
Narito kung paano gumawa ng Tesla Coil.
