Ko spēj teslas spole. Tesla spole

1

Kočņeva L.S. (Perma, MBOU “Ģimnāzija Nr. 17”)

1. Pištalo V. Nikola Tesla. Portrets starp maskām. – M: ABC-classics, 2010.

2. Rzhonsnitsky B.N. Nikola Tesla. Brīnišķīgu cilvēku dzīve. Biogrāfijas sērija. 12. izdevums. – M: Jaunsardze, 1959. gads.

3. Feigins O. Nikola Tesla: Lielā izgudrotāja mantojums. – M.: Alpīna non-fiction, 2012.

4. Tesla un viņa izgudrojumi. http://www.374.ru/index.php?x=2007-11-19-20.

5. Tsverava G. K. Nikola Tesla, 1856-1943. - Ļeņingrada. Zinātne. 1974. gads.

6. Wikipedia https://ru.wikipedia.org/wiki/?%D0?%A2?%D0?%B5?%D1?%81?%D0?%BB?%D0?%B0,_?%D0 ?%9D?%D0?%B8?%D0?%BA?%D0?%BE?%D0?%BB?%D0?%B0.

7. Nikola Tesla: biogrāfija http://www.people.su/107683.

Ak, cik daudz brīnišķīgu atklājumu mums ir

Sagatavojiet apgaismības garu

Un pieredze, grūtu kļūdu dēls,

Un ģēnijs, paradoksu draugs,

Un iespēja, Dievs izgudrotājs...

A.S. Puškins

Tēmas atbilstība

Eksperimentālajai fizikai ir liela nozīme zinātnes attīstībā. Labāk vienreiz redzēt, nekā simts reizes dzirdēt. Neviens neapstrīdēs, ka eksperiments ir spēcīgs stimuls izprast dabas parādību būtību.

Mūsdienās jautājums par enerģijas pārraidi no attāluma, jo īpaši par enerģijas pārraidi bezvadu režīmā, ir steidzams jautājums. Šeit var atsaukt atmiņā izcilā zinātnieka Nikolas Teslas idejas, kurš ar šiem jautājumiem nodarbojās jau 1900. gados un guva iespaidīgus panākumus, uzbūvējot savu slaveno rezonanses transformatoru – Teslas spoli. Tāpēc es nolēmu šo problēmu atrisināt pats, mēģinot atkārtot šos eksperimentus.

Pētnieciskā darba mērķi

Samontējiet strādājošas Tesla spoles, izmantojot tranzistoru tehnoloģiju (E klases SSTC) un cauruļu tehnoloģiju (VTTC)

Vērojiet dažāda veida izlāžu veidošanos un uzziniet, cik tās ir bīstamas.

Pārsūtiet enerģiju bezvadu režīmā, izmantojot Tesla spoli

Izpētiet Tesla spoles radītā elektromagnētiskā lauka īpašības

Izpētiet Tesla spoles praktiskos pielietojumus

Studiju priekšmets

Divas Tesla spoles, kas samontētas, izmantojot dažādas tehnoloģijas, laukus un izlādes, ko rada šīs spoles.

Pētījuma metodes:

Empīriski: augstfrekvences elektrisko izlāžu novērošana, izpēte, eksperiments.

Teorētiski: Tesla spoles projektēšana, literatūras analīze un iespējamās elektriskās shēmas spoles montāžai.

Pētījuma posmi

Teorētiskā daļa. Literatūras studēšana par pētījuma problēmu.

Praktiskā daļa. Tesla transformatoru izgatavošana un eksperimentu veikšana ar uzbūvēto iekārtu.

Teorētiskā daļa

Nikola Teslas izgudrojumi

Nikola Tesla ir izgudrotājs elektrotehnikas un radiotehnikas jomā, inženieris un fiziķis. Dzimis un audzis Austrijā-Ungārijā, turpmākajos gados galvenokārt strādāja Francijā un ASV.

Viņš ir pazīstams arī kā ētera pastāvēšanas piekritējs: ir zināmi viņa neskaitāmie eksperimenti, kuru mērķis bija parādīt ētera kā īpašas matērijas formas klātbūtni, ko var izmantot tehnoloģijās. Magnētiskās plūsmas blīvuma mērvienība ir nosaukta N. Teslas vārdā. Mūsdienu biogrāfi Teslu uzskatīja par "cilvēku, kas izgudroja 20. gadsimtu" un par mūsdienu elektrības "aizbildni". Teslas agrīnais darbs pavēra ceļu mūsdienu elektrotehnikai, un viņa agrīnie atklājumi bija novatoriski.

1882. gada februārī Tesla izdomāja, kā elektromotorā izmantot fenomenu, kas vēlāk kļūs pazīstams kā rotējošs magnētiskais lauks. Brīvajā laikā Tesla strādāja pie asinhronā elektromotora modeļa izgatavošanas, un 1883. gadā Strasbūras rātsnamā demonstrēja dzinēja darbību.

1885. gadā Nikola ieviesa 24 Edisona mašīnu šķirnes, jaunu komutatoru un regulatoru, kas ievērojami uzlaboja veiktspēju.

1888.–1895. gadā Tesla savā laboratorijā nodarbojās ar magnētisko lauku un augstu frekvenču izpēti. Šie gadi bija visauglīgākie; tieši tad viņš patentēja lielāko daļu savu izgudrojumu.

1896. gada beigās Tesla panāca radiosignāla pārraidi 48 km attālumā.

Tesla Kolorādospringsā izveidoja nelielu laboratoriju. Pērkona negaisu izpētei Tesla izstrādāja īpašu ierīci, kas bija transformators, kura viens primārā tinuma gals bija iezemēts, bet otrs bija savienots ar metāla lodi uz stieņa, kas stiepjas uz augšu. Sekundārajam tinumam tika pievienota jutīga pašregulācijas ierīce, kas savienota ar ierakstīšanas ierīci. Šī ierīce ļāva Nikolai Teslai pētīt Zemes potenciāla izmaiņas, tostarp stāvošo elektromagnētisko viļņu ietekmi, ko rada zibens izlāde Zemes atmosfērā. Novērojumi lika izgudrotājam aizdomāties par iespēju bezvadu režīmā pārraidīt elektroenerģiju lielos attālumos.

Nākamā Teslas eksperimenta mērķis bija izpētīt iespēju neatkarīgi izveidot stāvošu elektromagnētisko vilni. Primārā tinuma pagriezieni tika uztīti uz transformatora milzīgās pamatnes. Sekundārais tinums bija savienots ar 60 metrus garu mastu un beidzās ar metra diametra vara lodi. Kad caur primāro spoli tika izvadīts maiņspriegums vairāku tūkstošu voltu apmērā, sekundārajā spolē radās strāva ar spriegumu vairākus miljonus voltu un frekvenci līdz 150 tūkstošiem hercu.

Eksperimenta laikā tika reģistrētas zibens līdzīgas izlādes, kas izplūst no metāla lodītes. Atsevišķu izplūžu garums sasniedza gandrīz 4,5 metrus, un pērkons bija dzirdams līdz 24 km attālumā.

Pamatojoties uz eksperimentu, Tesla secināja, ka ierīce ļāva viņam radīt stāvviļņus, kas sfēriski izplatījās no raidītāja, un pēc tam ar pieaugošu intensitāti saplūda diametrāli pretējā vietā uz zemeslodes, kaut kur netālu no Amsterdamas un Senpola salām. Indijas okeāns.

1917. gadā Tesla ierosināja zemūdeņu radioatklāšanas ierīces darbības principu.

Viens no viņa slavenākajiem izgudrojumiem ir Tesla transformators (spole).

Tesla transformators, kas pazīstams arī kā Tesla spole, ir ierīce, ko izgudroja Nikola Tesla un kam ir viņa vārds. Tas ir rezonanses transformators, kas ražo augstu spriegumu un augstu frekvenci. Ierīce tika patentēta 1896. gada 22. septembrī kā “Aparāts augstas frekvences un potenciāla elektrisko strāvu ražošanai”.

Vienkāršākais Tesla transformators sastāv no divām spolēm - primārās un sekundārās, kā arī dzirksteļu spraugas, kondensatoriem, toroid un termināla.

Primārajā spolē parasti ir vairāki liela diametra stieples vai vara caurules apgriezieni, un sekundārajā spolē parasti ir aptuveni 1000 mazāka diametra stieples apgriezieni. Primārā spole kopā ar kondensatoru veido oscilācijas ķēdi, kas ietver nelineāru elementu - dzirksteļu spraugu.

Sekundārā spole veido arī svārstību ķēdi, kur kondensatora lomu galvenokārt spēlē toroida kapacitāte un pašas spoles savstarpējā kapacitāte. Sekundārais tinums bieži tiek pārklāts ar epoksīda sveķu vai lakas slāni, lai novērstu elektrisko bojājumu.

Tādējādi Tesla transformators sastāv no divām savienotām svārstību ķēdēm, kas nosaka tā ievērojamās īpašības un ir tā galvenā atšķirība no parastajiem transformatoriem.

Pēc tam, kad starp dzirksteles spraugas elektrodiem ir sasniegts pārrāvuma spriegums, tajā notiek lavīnai līdzīgs gāzes elektriskais pārrāvums. Kondensators tiek izlādēts caur dzirksteļu spraugu uz spoli. Tāpēc oscilācijas ķēdes ķēde, kas sastāv no primārās spoles un kondensatora, paliek slēgta caur dzirksteļu spraugu, un tajā rodas augstfrekvences svārstības. Sekundārajā ķēdē rodas rezonanses svārstības, kas noved pie augsta sprieguma parādīšanās terminālī.

Visu veidu Tesla transformatoros galvenais transformatora elements - primārā un sekundārā ķēde - paliek nemainīgs. Tomēr vienai no tā daļām, augstfrekvences svārstību ģeneratoram, var būt atšķirīgs dizains.

Praktiskā daļa

Tesla spole (E klases SSTC)

Rezonanses transformators sastāv no divām spolēm, kurām nav kopīgas dzelzs serdes - tas ir nepieciešams, lai izveidotu zemu sakabes koeficientu. Primārajā tinumā ir vairāki biezas stieples apgriezieni. Uz sekundārā tinuma tiek uztīti no 500 līdz 1500 apgriezieniem. Pateicoties šim dizainam, Tesla spolei ir transformācijas koeficients, kas ir 10-50 reizes lielāks nekā sekundārā tinuma apgriezienu skaita attiecība pret primārā tinuma apgriezienu skaitu. Šajā gadījumā ir jāizpilda nosacījums rezonanses rašanās starp primāro un sekundāro svārstību ķēdēm. Spriegums pie šāda transformatora izejas var pārsniegt vairākus miljonus voltu. Tieši šis apstāklis ​​nodrošina iespaidīgu izlāžu rašanos, kuru garums var sasniegt vairākus metrus uzreiz. Internetā var atrast dažādas iespējas augstfrekvences un sprieguma avotu ražošanai. Es izvēlējos vienu no shēmām.

Es pats saliku instalāciju, pamatojoties uz iepriekš minēto shēmu (1. att.). Spole, kas uztīta uz rāmja no plastmasas (santehnikas) caurules ar diametru 80 mm. Primārais tinums satur tikai 7 pagriezienus, tika izmantota stieple ar diametru 1 mm, viendzīslas vara stieple MGTF. Sekundārais tinums satur apmēram 1000 tinumu stieples apgriezienus ar diametru 0,15 mm. Sekundārais tinums ir kārtīgi uztīts, pagriezieties. Rezultātā tiek iegūta ierīce, kas rada augstu spriegumu augstā frekvencē (2. att.).

Lielā Teslas spole (VTTC)

Šī spole ir samontēta uz gu-81m ģeneratora pentoda bāzes, izmantojot pašoscilatora ķēdi, t.i. ar lampas režģa strāvas pašaizdegšanos.

Kā redzams no diagrammas (3. att.), lampa ir savienota kā triode, t.i. visi režģi ir savstarpēji savienoti. Kondensators C1 un diode VD1 veido pusviļņa dubultotāju. Lampas darbības režīma regulēšanai ir nepieciešami rezistors R1 un kondensators C3. Spole L2 ir nepieciešama režģa strāvas ierosināšanai. Primārā oscilējošā ķēde ir veidota no kondensatora C2 un spoles L1. Sekundāro svārstību ķēdi veido spole L3 un tās savstarpējās pagrieziena kapacitāte. Primārais tinums uz rāmja ar diametru 16 cm satur 40 apgriezienus ar 30, 32, 34, 36 un 38 apgriezieniem, lai regulētu rezonansi. Sekundārais tinums satur apmēram 900 apgriezienus uz rāmja ar diametru 11 cm. Sekundārā tinuma augšpusē ir toroids - tas ir nepieciešams elektrisko lādiņu uzkrāšanai.

Abas šīs instalācijas (2. un 3. att.) ir paredzētas, lai demonstrētu augstfrekvences, augstsprieguma strāvas un to radīšanas veidu. Spoles var izmantot arī, lai bezvadu režīmā pārraidītu elektrisko strāvu. Darba gaitā demonstrēšu savu izgatavoto Tesla spoļu darbību un iespējas.

Eksperimentālie eksperimenti, izmantojot Tesla spoli

Ar gatavo Tesla spoli varat veikt vairākus interesantus eksperimentus, taču jums jāievēro drošības noteikumi. Lai veiktu eksperimentus, jābūt ļoti uzticamai elektroinstalācijai, spoles tuvumā nedrīkst atrasties priekšmeti, kā arī jābūt iespējai avārijas gadījumā atslēgt iekārtu strāvu.

Darbības laikā Tesla spole rada skaistus efektus, kas saistīti ar dažāda veida gāzu izlāžu veidošanos. Parasti cilvēki savāc šos ruļļus, lai aplūkotu šīs iespaidīgās, skaistās parādības.

Tesla spole var radīt vairāku veidu izlādes:

Dzirksteles ir dzirksteļu izlāde starp spoli un kādu objektu, kas rada raksturīgu sprādzienu straujas gāzes kanāla paplašināšanās dēļ, tāpat kā dabiskā zibens gadījumā, bet mazākā mērogā.

Straumētāji ir vāji mirdzoši plāni sazaroti kanāli, kas satur jonizētus gāzes atomus un no tiem atdalītos brīvos elektronus. Tas plūst no spoles spailes tieši gaisā, neieplūstot zemē. Straumētājs ir redzama gaisa jonizācija. Tie. jonu mirdzums, kas veido transformatora augsto spriegumu.

Korona izlāde ir gaisa jonu mirdzums augstsprieguma elektriskajā laukā. Rada skaistu zilganu mirdzumu ap augstsprieguma konstrukcijas daļām ar spēcīgu virsmas izliekumu.

Loka izlāde - veidojas, kad transformatora jauda ir pietiekama, ja iezemēts objekts tiek pietuvināts tā spailei. Starp to un termināli iedegas loks.

Dažas ķīmiskas vielas, kas tiek uzklātas uz izlādes termināļa, var mainīt izlādes krāsu. Piemēram, nātrijs maina izdalījumu zilganu krāsu uz oranžu, bors uz zaļu, mangāns uz zilu un litijs uz tumšsarkanu.

Izmantojot šīs spoles, jūs varat veikt vairākus diezgan interesantus, skaistus un iespaidīgus eksperimentus. Tātad, sāksim:

1. eksperiments: Gāzu izplūdes demonstrēšana. Streamer, dzirksteles, loka izlāde

Aprīkojums: Tesla spole, bieza vara stieple.

Rīsi. 4 att. 5

Kad spole ir ieslēgta, no spailes, kuras garums ir 5-7 mm, sāk parādīties izlāde

2. eksperiments: izlādes demonstrēšana dienasgaismas spuldzē

Aprīkojums: Tesla spole, dienasgaismas spuldze (luminiscences spuldze).

Luminiscences spuldzē līdz 1 m attālumā no iekārtas tiek novērots spīdums.

3. eksperiments: papīra eksperiments

Aprīkojums: Tesla spole, papīrs.

Kad papīrs ir izlādējies, straumi ātri nosedz tā virsmu un pēc dažām sekundēm papīrs iedegas

4. eksperiments: “Koks” no plazmas

Aprīkojums: Tesla spole, tievs savīts vads.

Atzarojam vadus no iepriekš izolēta stieples un pieskrūvējam pie spailes, kā rezultātā iegūstam plazmas “koku”.

5. eksperiments: gāzu izlāžu demonstrēšana uz lielas Tesla spoles. Streamer, dzirksteles, loka izlāde

Kad spole ir ieslēgta, no spailes, kuras garums ir 45-50 cm, sāk parādīties izlāde, kad objekts tiek nogādāts toroidā, iedegas loks.

6. eksperiments: triecieni rokai

Aprīkojums: liela Tesla spole, rokas.

Pievelkot roku pie straumētāja, izdalījumi sāk skart roku, neradot sāpes

7. eksperiments: Gāzu izlāžu demonstrēšana no objekta, kas atrodas Tesla spoles laukā.

Aprīkojums: liela Tesla spole, bieza vara stieple.

Kad Tesla spoles laukā tiek ievadīts vara vads (ar noņemtu spaili), no vada uz toroidu parādās izlāde.

8. eksperiments: izlādes demonstrēšana bumbiņā, kas piepildīta ar retu gāzi Tesla spoles laukā

Aprīkojums: liela Tesla spole, bumbiņa, kas pildīta ar retu gāzi.

Kad bumba tiek ienesta Tesla spoles laukā, lodītes iekšpusē iedegas izlāde.

9. eksperiments: izlādes demonstrēšana neona un dienasgaismas spuldzēs.

Aprīkojums: liela Tesla spole, neona un dienasgaismas spuldzes.

Ievadot lampu Tesla spoles laukā, neona un dienasgaismas spuldžu iekšpusē iedegas izlāde līdz 1,5 m attālumā.

10. pieredze: izdalījumi no rokas.

Aprīkojums: liela Tesla spole, roka ar folijas pirkstu galiem.

Ievedot roku Tesla spoles laukā (ar noņemtu spaili), no pirkstu galiem uz toroidu parādās izlāde.

Secinājums

Visi izvirzītie mērķi ir sasniegti. Es izveidoju 2 spoles un izmantoju tās, lai pierādītu šādas hipotēzes:

Tesla spole var radīt faktiskas dažāda veida elektriskās izlādes.

Tesla spoles radītās izlādes ir drošas cilvēkiem un nevar radīt tām bojājumus elektriskās strāvas trieciena rezultātā. Jūs pat varat pieskarties augstsprieguma izvades spolei ar metāla gabalu vai roku. Kāpēc cilvēkam nekas nenotiek, kad viņš pieskaras 1 000 000 V augstfrekvences sprieguma avotam? Jo, plūstot augstfrekvences strāvai, tiek novērots tā saucamais ādas efekts, t.i. lādiņi plūst tikai gar vadītāja malām, nepieskaroties serdenim.

Strāva plūst caur ādu un nepieskaras iekšējiem orgāniem. Tāpēc ir droši pieskarties šīm zibens skrūvēm.

Tesla spole var pārraidīt enerģiju bezvadu režīmā, radot elektromagnētisko lauku.

Šī lauka enerģiju var pārnest uz jebkuriem objektiem šajā laukā, sākot no retinātām gāzēm līdz cilvēkiem.

Nikola Teslas ideju mūsdienīgs pielietojums

Maiņstrāva ir galvenā elektroenerģijas pārvades metode lielos attālumos.

Elektrības ģeneratori ir galvenie elementi elektroenerģijas ražošanā turbīnu tipa elektrostacijās (hidroelektrostacijās, atomelektrostacijās, termoelektrostacijās).

Maiņstrāvas elektromotori, kurus pirmo reizi radīja Nikola Tesla, tiek izmantoti visos mūsdienu darbgaldos, elektriskajos vilcienos, elektromobiļos, tramvajos un trolejbusos.

Radiovadāmā robotika ir kļuvusi plaši izplatīta ne tikai bērnu rotaļlietās un bezvadu televīzijas un datoru ierīcēs (vadības paneļos), bet arī militārajā sfērā, civilajā sfērā, militārās, civilās un iekšējās, kā arī ārējās drošības jautājumos. valstis utt.

Bezvadu lādētāji jau tiek izmantoti mobilo tālruņu uzlādēšanai.

Maiņstrāva, ko ieviesa Tesla, ir galvenais veids, kā pārraidīt elektroenerģiju lielos attālumos.

Izmantojiet izklaides nolūkos un šovos.

Filmās epizodes ir balstītas uz Tesla transformatora demonstrācijām, datorspēlēs.

20. gadsimta sākumā Tesla transformators atrada populāru pielietojumu arī medicīnā. Pacienti tika ārstēti ar vājām augstfrekvences strāvām, kas, plūstot cauri plānam ādas virsmas slānim, neradīja kaitējumu iekšējiem orgāniem, vienlaikus nodrošinot “tonizējošu” un “ārstniecisku” efektu.

To izmanto gāzizlādes spuldžu aizdedzināšanai un noplūdes noteikšanai vakuuma sistēmās.

Maldīgs ir uzskats, ka Tesla spolēm nav plašu praktisko pielietojumu. Tos galvenokārt izmanto izklaides un mediju izklaides un šovu jomā. Tajā pašā laikā pašas spoles vai ierīces, kas izmanto spoļu darbības principus, mūsu dzīvē ir diezgan izplatītas, par ko liecina iepriekš minētie piemēri.

Bibliogrāfiskā saite

Koškins A.A. TESLA COIL UN TĀS IESPĒJU IZPĒTE // Starptautiskais skolu zinātniskais biļetens. – 2018. – Nr.1. – P. 125-133;
URL: http://school-herald.ru/ru/article/view?id=530 (piekļuves datums: 30.01.2020.).

Sveiki. Šodien es runāšu par miniatūru Tesla spoli (transformatoru).
Uzreiz teikšu, ka rotaļlieta ir ārkārtīgi interesanta. Man pašam bija plāni to samontēt, bet izrādās, ka šī lieta jau ir palaista.
Pārskats ietver testēšanu, dažādus eksperimentus, kā arī nelielus uzlabojumus.
Tāpēc lūdzu...

Par Nikola Tesla Ir dažādi viedokļi. Dažiem viņš ir gandrīz elektrības dievs, brīvās enerģijas uzvarētājs un mūžīgās kustības izgudrotājs. Citi viņu uzskata par lielisku mistifikatoru, prasmīgu iluzionistu un sajūtu cienītāju. Abas pozīcijas var apšaubīt, taču nevar noliegt Teslas milzīgo ieguldījumu zinātnē. Galu galā viņš izgudroja tādas lietas, bez kurām nav iespējams iedomāties mūsu pašreizējo eksistenci, piemēram: maiņstrāva, ģenerators, asinhronais motors, radio(jā, tas bija N. Tesla, kurš pirmais izgudroja radio, nevis Popovs un Markoni), tālvadība un utt.
Viens no viņa izgudrojumiem bija rezonanses transformators, kas rada augstu spriegumu augstā frekvencē. Šim transformatoram ir tā radītāja vārds - Nikola Tesla.
vienkāršākais Tesla transformators sastāv no divām spolēm - primārās un sekundārās, kā arī elektriskās ķēdes, kas rada augstfrekvences svārstības.
Primārajā spolē parasti ir vairāki liela diametra stieples vai vara caurules apgriezieni, un sekundārajā spolē parasti ir aptuveni 1000 mazāka diametra stieples apgriezieni. Atšķirībā no parastajiem transformatoriem, nav feromagnētiskā serdeņa. Tādējādi savstarpējā induktivitāte starp abām spolēm ir daudz mazāka nekā transformatoriem ar feromagnētisko serdi.
Oriģinālā ģeneratora ķēdē tika izmantota gāzes dzirksteles sprauga. Mūsdienās visbiežāk izmanto tā saukto Brovin kacher.
Kačers Brovina- ģeneratora veids uz viena tranzistora, kas it kā darbojas nestandarta režīmā parastajiem tranzistoriem un demonstrē noslēpumainas īpašības, kas atgriežas Teslas pētījumos un neietilpst mūsdienu elektromagnētisma teorijās.
Acīmredzot kacher ir pusvadītāju dzirksteles sprauga (pēc analoģijas ar Tesla dzirksteles spraugu), kurā strāvas elektriskā izlāde iziet cauri tranzistora kristālam, neveidojot plazmu (elektrisko loku). Šajā gadījumā tranzistora kristāls tiek pilnībā atjaunots pēc tā sabrukšanas (jo tas ir atgriezenisks lavīnas sadalījums, atšķirībā no termiskā sadalījuma, kas pusvadītājam ir neatgriezenisks). Bet, lai pierādītu šo tranzistora darbības režīmu kamerā, tiek sniegti tikai netieši apgalvojumi: neviens, izņemot pašu Brovinu, nav detalizēti pētījis tranzistora darbību kamerā, un tie ir tikai viņa pieņēmumi. Piemēram, kā apstiprinājumu “kacher” režīmam, Brovins min šādu faktu: neatkarīgi no tā, kādu polaritāti jūs savienojat osciloskopu ar kacher, tā parādīto impulsu polaritāte joprojām ir pozitīva.

Pietiek vārdu, ir pienācis laiks pāriet pie recenzijas varoņa.

Iepakojums ir askētiskākais - putu polietilēns un lente. Es neuzņēmu fotoattēlu, bet izpakošanas process ir redzams videoklipā pārskata beigās.

Aprīkojums:

Komplekts sastāv no:
- barošanas avots 24V 2A;
- adapteris eiro spraudnim;
- 2 neona gaismas;
- Tesla spoles (transformators) ar ģeneratoru.

Tesla transformators:

Visa izstrādājuma izmēri ir ļoti pieticīgi: 50x50x70 mm.






Ir vairākas atšķirības no oriģinālās Tesla spoles: primārajam (ar nelielu apgriezienu skaitu) tinumam jāatrodas ārpus sekundārās, nevis otrādi, kā šeit. Arī sekundārajā tinumā jābūt diezgan lielam apgriezienu skaitam, vismaz 1000, bet šeit kopā ir aptuveni 250 apgriezieni.
Ķēde ir pavisam vienkārša: rezistors, kondensators, gaismas diode, tranzistors un pats Tesla transformators.
Šis ir nedaudz pārveidots Brovin Kacher. Oriģinālā Brovin draiverim ir uzstādīti 2 rezistori no tranzistora pamatnes. Šeit viens no rezistoriem tiek aizstāts ar LED, kas ieslēgts apgrieztā slīpumā.

Pārbaude:

Mēs ieslēdzam un novērojam augstsprieguma izlādes spīdumu uz Tesla spoles brīvā kontakta.
Mēs varam redzēt arī neona lampu mirdzumu no komplekta un gāzizlādes "enerģijas taupīšanas". Jā, tiem, kas nezina, lampas spīd tieši tāpat, ne ar ko nepievienojoties, tieši pie spoles.


Mirdzumu var novērot pat ar bojātu kvēlspuldzi
Tiesa, eksperimenta laikā lampas spuldze pārsprāga.
Augstsprieguma izlāde viegli aizdedzina sērkociņu:
Sērkociņu var viegli apgaismot no aizmugures:

Lai reģistrētu strāvas patēriņa oscilogrammu, strāvas padeves ķēdes pārtraukumā uzstādīju 2 vatu rezistoru ar pretestību 4,7 omi. Lūk, kas notika:

Pirmajā ekrānuzņēmumā transformators darbojas bez slodzes, otrajā ir novietota enerģijas taupīšanas spuldze. Redzams, ka kopējais strāvas patēriņš nemainās, ko nevar teikt par svārstību frekvenci.
Ar marķieri V2 atzīmēju nulles potenciālu un mainīgās komponentes viduspunktu, kopējais rezultāts bija 1,7 volti uz 4,7 Ohm rezistora, t.i. Vidējais strāvas patēriņš ir
0,36A. Un enerģijas patēriņš ir aptuveni 8,5 W.

Pārskatīšana:

Acīmredzams dizaina trūkums ir ļoti mazs radiators. Lai radiatoru uzsildītu līdz 90 grādiem, pietiek ar dažām ierīces darbības minūtēm.
Lai uzlabotu situāciju, tika izmantots lielāks radiators no videokartes. Tranzistors tika pārvietots uz leju, un gaismas diode tika pārvietota uz tāfeles augšdaļu.
Ar šo radiatoru maksimālā temperatūra nokritās līdz 60-65 grādiem.

Pārskata video versija:

Video versijā ir izpakošana, eksperimenti ar dažādām lampām, apgaismojuma sērkociņi, papīrs, degošs stikls, kā arī “elektroniskās šūpoles”. Izbaudi skatīšanos.

Rezultāti:

Sākšu ar mīnusiem: nepareizi izvēlēts radiatora izmērs - tas ir par mazu, tāpēc transformatoru var ieslēgt tikai uz dažām minūtēm, pretējā gadījumā var sadedzināt tranzistoru. Vai arī jums nekavējoties jāpalielina radiators.
Plusi: viss pārējais, tikai nepārtrauktas priekšrocības, sākot no “Wow” efekta līdz intereses modināšanai bērnos par fiziku.
Noteikti iesaku to iegādāties.

Prece tika nodrošināta veikala atsauksmes rakstīšanai. Pārskats tika publicēts saskaņā ar Vietnes noteikumu 18. punktu.

Transformators (spole) Tesla (Tesla Coil, TC) ir paaugstinātas augstfrekvences rezonanses transformators- divas svārstību ķēdes, kas noregulētas uz vienu un to pašu rezonanses frekvenci. IN Internetā varat atrast daudzus šīs neparastās ierīces spilgtus ieviešanas piemērus.

Spole bez feromagnētiskā serdeņa, kas sastāv no daudziem tievas stieples pagriezieniem ar toru, izstaro īstu zibeni, pārsteidzot pārsteigtos skatītājus.

No elektrotehnikas viedokļa mūsu primitīvajā izpratnē Tesla transformators ir primārais un sekundārais tinums, vienkāršākā ķēde, kas nodrošina primāro tinumu strāvu ar sekundārā tinuma rezonanses frekvenci, bet izejas spriegums palielinās simtiem reižu. . Tam ir grūti noticēt, bet katrs par to var pārliecināties pats.

Kā darbojas Tesla transformators?

Spole Tesla nosaukts tās izgudrotāja Nikola vārdā Tesla(apmēram 1891. gads).Šī izgudrojuma vēsture sākas 19. gadsimta beigās, kad izcilais eksperimentālais zinātnieks Nikola Tesla, strādājot ASV, tikko izvirzīja sev uzdevumu iemācīties pārraidīt elektrisko enerģiju lielos attālumos bez vadiem. Tesla 1896. gadā patentēja aparātu augstas frekvences un augsta potenciāla strāvu radīšanai.

Lai gan ir vairāki Tesla spoļu veidi, tiem visiem ir kopīgas iezīmes.

Tesla Transformer ir lieliska rotaļlieta tiem, kas vēlas darīt ko līdzīgu. Šī ierīce nebeidz pārsteigt citus ar savu milzīgo izlādi. Turklāt pats transformatora konstruēšanas process ir ļoti aizraujošs – nereti gadās, ka vienā vienkāršā dizainā tiek apvienoti tik daudz fizisko efektu.

Neskatoties uz to, ka pati Tesla ir ļoti vienkārša, daudzi no tiem, kas cenšas to izstrādāt, nesaprot, kā darbojas Tesla transformators.

Tesla transformatora darbības princips ir līdzīgs parastā transformatora darbībai. Korpusa transformators sastāv no diviem tinumiem - primārajiem (Lp) un sekundārajiem (Ls) (tos biežāk sauc par “primārajiem” un “sekundārajiem”). Primārajam tinumam tiek pielikts maiņspriegums, un tas rada magnētisko lauku. Ar šī lauka palīdzību enerģija tiek pārnesta no primārā tinuma uz sekundāro.

sprieguma svārstības Tesla transformatorā

Teslai ir trīs galvenās īpašības:

1. sekundārās ķēdes rezonanses frekvence,
2. primāro un sekundāro tinumu savienojuma koeficients,
3. sekundārās ķēdes kvalitātes koeficients.

Savienojuma koeficients nosaka, cik ātri enerģija tiek pārsūtīta no primārā tinuma uz sekundāro, un kvalitātes faktors nosaka, cik ilgi oscilējošā ķēde var saglabāt enerģiju.

Tesla transformatora galvenās daļas un konstrukcijas

Tesla transformatora dizains

Toroid

Toroid - veic trīs funkcijas.

Pirmais ir rezonanses frekvences samazināšana - tas ir svarīgi SSTC un DRSSTC, jo jaudas pusvadītāji nedarbojas labi augstās frekvencēs.

Otrais ir enerģijas uzkrāšanās pirms straumētāja veidošanās.

Straumētājs patiesībā ir redzama gaisa jonizācija (jonu mirdzums), ko rada transformatora augstsprieguma lauks.

Jo lielāks ir toroids, jo vairāk enerģijas tajā tiek uzkrāts un brīdī, kad gaiss izlaužas cauri, toroids šo enerģiju atdod straumētājam, tādējādi palielinot to. Lai izmantotu šīs parādības priekšrocības nepārtraukti sūknētās Teslas, tiek izmantots smalcinātājs.

Trešais ir elektrostatiskā lauka veidošanās, kas atgrūž straumētāju no teslas sekundārā tinuma. Daļēji šo funkciju veic pats sekundārais tinums, bet toroids tam var labi palīdzēt. Tieši straumētāja elektrostatiskās atgrūšanās dēļ tas neiet pa īsāko ceļu uz sekundāro.

Impulsu sūknētās teslas — SGTC, DRSSTC un chopper teslas — gūs vislielāko labumu no toroidoa izmantošanas. Tipiskais toroida ārējais diametrs ir divreiz lielāks par sekundārā diametra diametru.

Toroids parasti ir izgatavots no alumīnija gofrēšanas, lai gan ir pieejamas daudzas citas tehnoloģijas

Sekundārais tinums ir Teslas galvenā daļa

Tipiskā teslas tinuma garuma attiecība pret tā tinuma diametru ir 4:1 – 5:1.

Stieples diametrs teslas uztīšanai parasti tiek izvēlēts tā, lai uz sekundāro novietotu 800-1200 apgriezienus.

UZMANĪBU!

Neuztiniet pārāk daudz apgriezienu uz sekundāro ar plānu stiepli. Sekundārās spoles jānovieto pēc iespējas tuvāk viena otrai.

Lai aizsargātu pret skrāpējumiem un pagriezieniem, kas sadalās, sekundārie tinumi parasti tiek pārklāti ar laku. Visbiežāk šim nolūkam tiek izmantoti epoksīda sveķi un poliuretāna laka. Ir nepieciešams lakot ļoti plānās kārtās. Parasti uz sekundāro tiek uzklāti vismaz 3-5 plāni lakas slāņi.

Sekundārais tinums ir uztīts uz gaisa kanāla (balta) vai, vēl ļaunāk, kanalizācijas (pelēka) PVC caurulēm. Šīs caurules var atrast jebkurā datortehnikas veikalā.

Aizsarggredzens

Aizsarggredzens ir paredzēts, lai nodrošinātu, ka straume, ja tā nonāk primārajā tinumā, nesabojā elektroniku. Šī daļa ir uzstādīta uz Tesla, ja straumētāja garums ir lielāks par sekundārā tinuma garumu. Tas ir atvērts vara stieples pagrieziens (visbiežāk nedaudz biezāks par to, no kura tiek izgatavots Tesla transformatora primārais tinums). Aizsarggredzens ir iezemēts ar kopējo zemējumu, izmantojot atsevišķu vadu.

Primārais tinums

Primārais tinums - parasti izgatavots no vara caurules gaisa kondicionieriem. Tam ir jābūt ļoti mazai pretestībai, lai caur to izietu liela strāva. Caurules biezumu parasti izvēlas ar aci, vairumā gadījumu izvēle attiecas uz 6 mm cauruli. Kā primārie vadi tiek izmantoti arī lielāka šķērsgriezuma vadi.

Attiecībā pret sekundāro tinumu tas ir iestatīts tā, lai nodrošinātu vēlamo savienojuma koeficientu.

Tas bieži vien spēlē ēkas elementa lomu tajās teslās, kur primārā ķēde ir rezonējoša. Savienojuma punkts ar primāro ir padarīts kustīgs un tā kustība maina primārās ķēdes rezonanses frekvenci.

Primārie tinumi parasti tiek izgatavoti cilindriski, plakani vai koniski. Parasti SGTC izmanto plakanu primāro, SGTC un DRSSTC konisku, bet SSTC, DRSSTC un VTTC cilindrisku.

Zemējums

Savādi, ka zemējums ir arī ļoti svarīga Teslas sastāvdaļa. Cilvēki bieži uzdod jautājumu: kurp dodas straumētāji? - straumes atsitās pret zemi!

Straumētāji aizver strāvu, kas attēlā redzama zilā krāsā

Tādējādi, ja zemējums ir slikts, straumētājiem nebūs kur iet, un tiem būs jātrāpa Teslā (jāizslēdz strāva), nevis jāizplūst gaisā.

Tāpēc, uzdodot jautājumu, vai ir nepieciešams iezemēt Teslu?

Tesla iezemēšana ir obligāta.

Ir Tesla transformatori bez primārā tinuma. Tie piegādā strāvu tieši sekundārās sistēmas “zemes” galam. Šo barošanas metodi sauc par “bāzes padevi”.

Dažreiz kā bāzes barošanas avots tiek izmantots cits Tesla transformators; šo barošanas padeves metodi sauc par “Palielinātāju”.

Ir tā saucamās bipolārās Teslas, tās atšķiras ar to, ka izlāde nenotiek gaisā, bet gan starp abiem sekundārā tinuma galiem. Tādējādi strāvas ceļš var viegli tikt īssavienots, un zemējums nav nepieciešams.

Šeit ir visizplatītākie Tesla spoļu veidi atkarībā no tā, kā tie tiek kontrolēti:

1. SGTC (SGTC, Spark Gap Tesla Coil) - Tesla transformators uz dzirksteles spraugas. Šis ir klasisks dizains, līdzīgu shēmu sākotnēji izmantoja pats Tesla. Šeit kā pārslēgšanas elements tiek izmantota dzirksteļu sprauga. Mazjaudas konstrukcijās ierobežotājs sastāv no diviem biezas stieples gabaliem, kas atrodas noteiktā attālumā, savukārt jaudīgākos tiek izmantoti sarežģīti rotējoši novadītāji, izmantojot motorus. Šāda veida transformatori tiek izgatavoti, ja nepieciešams tikai garš straumēšanas garums, un efektivitāte nav svarīga.
2. VTTC (VTTC, Vacuum Tube Tesla Coil) – Tesla transformators uz vakuuma caurules. Šeit kā komutācijas elements tiek izmantota jaudīga radiolampa, piemēram, GU-81. Šādi transformatori var darboties nepārtrauktā režīmā un radīt diezgan biezas izlādes. Šāda veida barošanas bloks visbiežāk tiek izmantots, lai izveidotu augstfrekvences spoles, kuras to straumētāju tipiskā izskata dēļ sauc par “lāpas spolēm”.
3. SSTC (SSTC, Solid State Tesla Coil) ir Tesla transformators, kas izmanto pusvadītājus kā galveno elementu. Parasti tie ir IGBT vai MOSFET tranzistori. Šāda veida transformatori var darboties nepārtrauktā režīmā. Šādas spoles radīto straumētāju izskats var būt ļoti atšķirīgs. Šāda veida Tesla transformatorus ir vieglāk vadīt, piemēram, uz tiem var atskaņot mūziku.
4. DRSSTC (Dual Resonant Solid State Tesla Coil) ir Tesla transformators ar divām rezonanses ķēdēm; šeit, tāpat kā SSTC, kā atslēgas tiek izmantoti pusvadītāji. DRSSTC ir visgrūtāk vadāmais un konfigurējamais Tesla transformatora veids.

Lai iegūtu efektīvāku un efektīvāku Tesla transformatora darbību, tiek izmantotas DRSSTC topoloģijas shēmas, kad tiek panākta spēcīga rezonanse pašā primārajā ķēdē un sekundārajā ķēdē, attiecīgi, gaišāks attēls, garākas un biezākas zibens skrūves (streameri) .

Tesla spoles efektu veidi

• Loka veidošanās — notiek daudzos gadījumos. Tas ir raksturīgs cauruļu transformatoriem.
  Koronas izlāde ir gaisa jonu mirdzums paaugstināta sprieguma elektriskajā laukā, kas veido skaistu zilganu mirdzumu ap ierīces elementiem ar augstu spriegumu, kā arī ar lielu virsmas izliekumu.
• Dzirksti sauc arī par dzirksteles izlādi. Tas plūst no termināļa uz zemi vai iezemētu objektu spilgtas zarotas svītras veidā, kas ātri pazūd vai mainās.
• Straumētāji ir plāni, vāji mirdzoši sazarojoši kanāli, kas satur jonizētus gāzes atomus un brīvos elektronus. Tie nenonāk zemē, bet plūst gaisā. Straumētājs ir gaisa jonizācija, ko rada augstsprieguma transformatora lauks.

Tesla spoles darbību pavada elektriskās strāvas sprakšķoša skaņa. Straumētāji var pārvērsties par dzirksteles kanāliem. To pavada liels strāvas un enerģijas pieaugums. Straumētāja kanāls strauji paplašinās, strauji paaugstinās spiediens, un tāpēc veidojas triecienvilnis. Šādu viļņu kombinācija ir kā dzirksteļu sprakšķis.

Tesla transformatora praktiskais pielietojums

Spriegums Tesla transformatora izejā dažkārt sasniedz miljoniem voltu, kas veido ievērojamas vairāku metru garas elektriskās izlādes. Tāpēc šādus efektus izmanto demonstrācijas šovu veidošanā.

Tesla spole praktisku pielietojumu medicīnā atrada pagājušā gadsimta sākumā. Pacienti tika ārstēti ar mazjaudas augstfrekvences strāvām. Šādas straumes plūst pa ādas virsmu, iedarbojas ārstnieciski un tonizējoši, nenodarot nekādu kaitējumu cilvēka organismam. Tomēr spēcīgajām augstfrekvences strāvām ir negatīva ietekme.

Tesla transformators tiek izmantots militārajā aprīkojumā, lai ātri iznīcinātu elektroniskās iekārtas ēkā, uz kuģa vai tankā. Šajā gadījumā uz īsu laiku tiek izveidots spēcīgs elektromagnētisko viļņu impulss. Tā rezultātā vairāku desmitu metru rādiusā izdeg tranzistori, mikroshēmas un citi elektroniskie komponenti. Šī ierīce darbojas absolūti klusi. Ir pierādījumi, ka strāvas frekvence šādas ierīces darbības laikā var sasniegt 1 THz.

Dažreiz praksē šādu transformatoru izmanto gāzizlādes spuldžu aizdedzināšanai, kā arī noplūžu meklēšanai vakuumā.

Tesla spoles efektus dažkārt izmanto filmu veidošanā un datorspēlēs.

Pašlaik Tesla spole nav atradusi plašu praktisku pielietojumu ikdienas dzīvē.

Jaunums Tesla transformatoros

Šobrīd jautājumi, ar kuriem nodarbojās zinātnieks Tesla, joprojām ir aktuāli. Šo problemātisko jautājumu izskatīšana ļauj studentiem un institūtu inženieriem zinātniskās problēmas aplūkot plašāk, strukturēt un vispārināt materiālu un atteikties no stereotipiskām domām. Teslas uzskati mūsdienās ir aktuāli ne tikai tehnoloģijās un zinātnē, bet arī darbam pie jauniem izgudrojumiem un jaunu tehnoloģiju izmantošanas ražošanā. Mūsu nākotne sniegs skaidrojumu Teslas atklātajām parādībām un efektiem. Viņš ielika mūsdienu civilizācijas pamatus trešajai tūkstošgadei.

Tesla transformatora ķēde uz tranzistora

Tesla transformatora shēma izskatās neticami vienkārša un sastāv no:

1. primārā spole no stieples ar šķērsgriezumu vismaz 6 mm², apmēram 5-7 apgriezieni;
2. sekundārā spole, kas uztīta uz dielektriķa, ir stieple ar diametru līdz 0,3 mm, 700-1000 apgriezieni;
3. aizturētājs;
4. kondensators;
5. dzirksteles mirdzuma izstarotājs.

Galvenā atšķirība starp Tesla transformatoru un visām pārējām ierīcēm ir tāda, ka tajā kā kodols netiek izmantoti ferosakausējumi, un ierīces jaudu neatkarīgi no barošanas avota jaudas ierobežo tikai gaisa elektriskā izturība. Ierīces būtība un darbības princips ir izveidot svārstību ķēdi, ko var realizēt ar vairākām metodēm:

1. Frekvences svārstību ģenerators, kas uzbūvēts uz dzirksteļu spraugas bāzes.
2. Caurules svārstību ģenerators.
3. Uz tranzistoriem.

Video: stāvviļņi Tesla transformatorā, rezonanse, transformācijas koeficients

Video: DIY TESLA transformators

Video: Tesla Transformer

Soli pa solim skaidrojums par viena no jaudīgākajiem Tesla transformatoriem Krievijā montāžas un palaišanas procesu. Konstruktors: Blotner Boris

Daudzi cilvēki ir dzirdējuši, ka fiziķis Nikola Tesla bija izcils izgudrotājs un ievērojami apsteidza savu laiku. Diemžēl vairāku iemeslu dēļ lielākā daļa viņa izgudrojumu nekad nav redzējuši dienas gaismu. Taču viena no vispretrunīgākajām – Tesla spole – ir saglabājusies līdz mūsdienām un atradusi pielietojumu medicīnā, militārajā rūpniecībā un gaismas šovos.

Īsāk sakot, Tesla spole (CT) ir rezonanses transformators, kas rada augstfrekvences strāvu. Ir informācija, ka savos eksperimentos militāristi pacēla spoli līdz 1 THz jaudu.

Milzīga Tesla spole

Šeit ir vērts uzdot šādu jautājumu: kāpēc Tesla to izgudroja? Saskaņā ar ierakstiem zinātnieks strādāja pie elektrības bezvadu pārraides tehnoloģijas. Jautājums ir ārkārtīgi aktuāls visai cilvēcei. Teorētiski ar ētera palīdzību divi jaudīgi CT, kas atrodas pāris kilometru attālumā viens no otra, varēs pārraidīt elektrību. Lai to izdarītu, tiem jābūt noregulētiem uz vienu un to pašu frekvenci. Pastāv arī viedoklis, ka CT var kļūt par sava veida mūžīgo kustību mašīnu.

Šīs tehnoloģijas ieviešana padarīs vienkārši nevajadzīgas visas mūsdienās pieejamās atomelektrostacijas, termoelektrostacijas, hidroelektrostacijas un citas. Cilvēcei nevajadzēs dedzināt cietās fosilijas, būt pakļautai radiācijas piesārņojuma riskam vai bloķēt upju gultnes. Bet atbilde uz jautājumu, kāpēc neviens neizstrādā šo tehnoloģiju, paliek sazvērestības teorētiķiem.

Galda Tesla spole, šodien tiek pārdota kā suvenīrs

Darbības princips

Mūsdienās daudzi mājas elektriķi mēģina salikt CT, ne vienmēr saprotot Tesla transformatora darbības principu, tāpēc viņiem neizdodas. Faktiski CT nav tālu no parastā transformatora.

Ir divi tinumi - primārais un sekundārais. Kad primārajam tinumam tiek pielikts maiņspriegums no ārēja avota, ap to tiek izveidots magnētiskais lauks vai, kā to sauc arī, svārstību ķēde. Kad lādiņš izlaužas cauri dzirksteles spraugu, enerģija pa magnētisko lauku sāks plūst uz sekundāro tinumu, kur izveidosies otra svārstību ķēde. Daļa no ķēdē uzkrātās enerģijas tiks attēlota ar spriegumu. Tās vērtība būs tieši proporcionāla kontūras veidošanās laikam.

Tādējādi CT ir divas savstarpēji savienotas svārstību ķēdes, kas ir noteicošais raksturlielums, salīdzinot ar parastajiem transformatoriem. To mijiedarbība rada jonizējošo efektu, tāpēc mēs redzam straumētājus (zibens izlādes).

Spoles ierīce

Tesla transformators, kura diagramma tiks parādīta zemāk, sastāv no divām spolēm, toroīda, aizsarggredzena un, protams, zemējuma.

Galda CT skice

Katrs elements ir jāapsver atsevišķi:

• Primārā spole atrodas pašā apakšā. Tam tiek piegādāta jauda. Tam jābūt iezemētam. Izgatavots no zemas pretestības metāla;
• sekundārā spole. Tinumam tiek izmantota emaljēta vara stieple ar aptuveni 800 apgriezieniem. Tādā veidā spoles neatšķetināsies un nesaskrāpēsies;
• toroid. Šis elements samazina rezonanses frekvenci, uzkrāj enerģiju un palielina darba lauku.
• aizsarggredzens. Tā ir atvērta vara stieples cilpa. Iestatīt, ja straumētāja garums ir lielāks par sekundārā tinuma garumu;
• zemējums Ja ieslēgsiet neiezemētu spoli, straumi (strāvas izlādes) neizšaus gaisā, bet izveidos slēgtu gredzenu.

CT zīmējums

Pašražošana

Tātad, vienkāršākais veids, kā ar savām rokām izgatavot Tesla spoli manekeniem. Nereti internetā var redzēt summas, kas pārsniedz laba viedtālruņa pašizmaksu, taču patiesībā no garāžas atkritumu kaudzes var salikt 12V transformatoru, kas ļaus izbaudīt lampas iedegšanu, neizmantojot kontaktligzdu.

Kam beigās jānotiek?

Jums būs nepieciešama emaljēta vara stieple. Ja nevarat atrast emalju, jums papildus būs nepieciešama parasta nagu laka. Stieples diametrs var būt no 0,1 līdz 0,3 mm. Lai saglabātu pagriezienu skaitu, jums būs nepieciešami aptuveni 200 metri. Var uztīt uz parastās PVC caurules ar diametru no 4 līdz 7cm.Augstums no 15 līdz 30cm.Būs jāiegādājas arī tranzistors,piemēram,D13007,pāris rezistori un vadi. Būtu jauki dabūt datora dzesētāju, kas atdzesētu tranzistoru.

Tagad jūs varat sākt montāžu:

1. sagriež 30 cm cauruli;
2. aptiniet vadu ap to. Pagriezieniem jābūt pēc iespējas tuvāk vienam otram. Ja stieple nav pārklāta ar emalju, beigās nolakojiet to. No caurules augšpuses stieples galu izvelciet cauri sienai un paceliet uz augšu tā, lai tas izvirzītu 2 cm virs uzstādītās caurules.;
3. izveidot platformu. Parasta skaidu plātne derēs;
4. jūs varat izveidot pirmo spoli. Jums jāņem 6 mm vara caurule, salieciet to trīs ar pusi apgriezienos un nostipriniet to pie rāmja. Ja caurules diametrs ir mazāks, tad pagriezieniem jābūt vairāk. Tās diametram jābūt par 3 cm lielākam par otro spoli. Piestipriniet pie rāmja. Nekavējoties pievienojiet otro spoli;
5. Ir diezgan daudz veidu, kā izveidot toroid. Var izmantot vara caurules. Bet vieglāk ir ņemt parastu alumīnija rievojumu un metāla šķērsstieni, lai piestiprinātu pie stieples izvirzītā gala. Ja vads ir pārāk trausls, lai noturētu toroidu, varat izmantot naglu, kā parādīts attēlā zemāk;
6. Neaizmirstiet par aizsarggredzenu. Lai gan, ja viens primārās ķēdes gals ir iezemēts, to var pamest;
7. Kad dizains ir gatavs, tranzistors ir pievienots saskaņā ar ķēdi, pievienots radiatoram vai dzesētājam, tad jums ir jāpiegādā strāva un uzstādīšana ir pabeigta.

Pirmo spoli var izgatavot plakanu, kā attēlā

Daudzi cilvēki instalācijas darbināšanai izmanto parasto Duracell kroni.

DIY Tesla transformators, vienkārša shēma

Spoles aprēķins

CT aprēķins parasti tiek veikts rūpnieciska izmēra transformatora ražošanas laikā. Mājas eksperimentiem pietiek ar iepriekš minēto ieteikumu izmantošanu.

Pats aprēķins jums parādīs optimālo sekundārās spoles apgriezienu skaitu atkarībā no pirmās spoles pagriezieniem, katras spoles induktivitātes, ķēžu kapacitātes un, pats galvenais, transformatora nepieciešamās darbības frekvences un kapacitātes. kondensators.

CT aprēķina piemērs

Drošības pasākumi

Kad esat savācis CT, pirms palaišanas jums jāveic daži piesardzības pasākumi. Pirmkārt, jums jāpārbauda elektroinstalācija telpā, kurā plānojat pievienot transformatoru. Otrkārt, pārbaudiet tinumu izolāciju.

Ir arī vērts atcerēties vienkāršākos piesardzības pasākumus. Sekundārā tinuma spriegums ir vidēji 700A, 15A jau ir liktenīgs cilvēkam. Turklāt visas elektroierīces ir vērts nolikt malā; ja tās nonāks spoles darbības zonā, tās, visticamāk, izdegs.

CT ir sava laika revolucionārs atklājums, kas mūsdienās tiek novērtēts par zemu. Mūsdienās Tesla transformators tiek izmantots tikai mājas elektriķu izklaidei un gaismas šovos. Jūs varat izgatavot spoli pats, izmantojot pieejamos materiālus. Jums būs nepieciešama PVC caurule, vairāki simti metru vara stieples, pāris metri vara caurules, tranzistors un pāris rezistori.

Ne tik sen dažādu veikalu sortimentā parādījās tā saucamās plazmas lampas, kas izstaro zibens uz stikla lodītes virsmas. Šīs lampas ātri ieguva popularitāti, taču tikai daži cilvēki zina, ka šīs ierīces izgudroja Nikola Tesla pagājušā gadsimta 10. gados. Vispirms jums ir jāsaprot šī apbrīnojamā izgudrojuma iekšējā struktūra. Faktiski tas ir parasts īpaša veida transformators. Viņš savā darbā izmanto rezonansi, kas rodas tā sauktajos stāvošajos magnētiskajos viļņos. Primārajā tinumā ir ļoti maz pagriezienu, tas rada svārstīgas dzirksteles, savācot enerģiju kondensatorā, un tāpēc noteiktā laika periodā rodas dzirksteles. Sekundārais tinums darbojas, pamatojoties uz tiešās plūsmas vadu spoli. Ķēžu pāra svārstību frekvencei jāsakrīt, kas novedīs pie ārkārtīgi augstas augstas frekvences maiņstrāvas parādīšanās starp diviem spoles galiem uz sekundārā tinuma. Tas izraisa vizualizāciju šo ļoti purpursarkano zibens skrūvju veidā.

Rezonanses transformatoru bieži salīdzina ar parasto svārstu, kur frekvence un amplitūda būs tieši atkarīga no spēka, ar kādu tiek stumta visa sistēma. Šūpošanos var veikt brīvu vibrāciju klātbūtnē, kas ievērojami palielina gājiena garumu un arī palielina pilnīgas sabrukšanas laiku. Tas pats notiek ar spoli šeit. Sekundārais tinums šūpojas, un ģenerators to šūpojas. Sinhronizāciju nodrošina primārā ķēde un ģenerators vienlaikus, kas ļauj precīzi noregulēt sistēmu atkarībā no veicamā uzdevuma. Šobrīd lielākā daļa cilvēku to zina tikai kā rotaļlietu. Bet patiesībā šai sistēmai ir reāli pielietojumi.

Tesla spoles izmantošana reālajā dzīvē

Izejas spriegumi bieži var sasniegt neticamas vērtības vairāku miljonu voltu apmērā. Tā ir unikāla parādība elektrības pasaulē, jo tik lielām straumēm reti raksturīgi tik gari viļņi. Gaisa telpas elektriskā izturība ar stabilām izlādēm iekļūst milzīgā attālumā, un ar lielu ģeneratora jaudu garums var sasniegt daudzus metrus. Līdzīgas demonstrācijas telpas ar šo mūsu planētas fizikas brīnumu bieži tiek uzstādītas daudzās pasaules universitātēs. Šīs parādības ir atspoguļotas slavenajā rotaļlietā. Kad mēs pieskaramies bumbiņai, zibens pievelkas mūsu rokām kā objektam ar salīdzinoši augstu vadītspēju. Mūsu asinis un citi ķermeņa šķidrumi ir pilni ar sāļiem un metāliem, kas padara mūs par izcilu vadītāju.

Pagājušā gadsimta sākumā šī shēma tika izmantota signālu pārraidīšanai lielos attālumos, jo izlādēm ir arī neredzamā daļa. Cilvēki sāka mēģināt tos izmantot, lai pārraidītu radioviļņus nelielos attālumos, lai pārraidītu tālvadības pulti, taču šāda izmantošana bija pārāk bīstama cilvēku veselībai. Pēc tam tika veikti daudzi eksperimenti medicīnas jomā. Tā sauktā darsonvalizācija tiek izmantota arī mūsdienās, un pašas ierīces ir nekas vairāk kā Tesla ģenerators mazākajā izmērā. Strāva kutina ādu, bet neiekļūst dziļi ķermenī. Šīs procedūras tonizējošais efekts ātri tika pielietots dzīvē, to lieto ādas slimību ārstēšanā, stimulē matu augšanu, ļauj izlīdzināt rētas, samazinot mezgliņu izmērus.

Tieši šāda veida ģeneratori aizdedzina gāzizlādes lampas. Vakuuma sistēmas tiek pārbaudītas, izmantojot šīs sijas, lai novērstu plaisas to korpusos. Zibens noteikti vilks pretī defektam.

Vai Tesla lampas ir bīstamas cilvēkiem?

Mēs noteikti varam teikt, ka pastāv briesmas, tāpēc jums ir 100% jāievēro pievienotās instrukcijas. Neturiet rokas un nepieskarieties lampas stiklam, kā arī nemēģiniet pieskarties bumbiņai ar mitrām rokām. Īpaši stingri neiesakām veikt šādas shēmas bez atbilstošas ​​pieredzes mājās. Jūs varat sabojāt daudzas elektriskās ierīces savā mājā un sadedzināt vadus. Bet tās nav sliktākās sekas. Tesla transformatori ar miljoniem voltu spriegumu var nogalināt cilvēku ar vienu pieskārienu, ja viņš kļūdās. Efekts ir līdzīgs zibens spērienam. Tāpēc esiet īpaši uzmanīgi, īpaši rūpējieties par bērniem. Līdz 12 gadu vecumam šādu lampu iegāde stingri nav ieteicama. Turklāt iegādājieties šīs ierīces tikai no cienījamiem ražotājiem. Kopijas no Ķīnas uzņēmumiem bez nosaukuma bieži rada tik spēcīgus elektriskās strāvas triecienus, ka jūsu mati un piedurknes var aizdegties un jūsu nagi var izkust. Rotaļlieta var radīt lielas nepatikšanas, esiet uzmanīgi.