Сделать самому тесла катушку: Миниатюрная и простая катушка Тесла своими руками

Содержание

Миниатюрная и простая катушка Тесла своими руками

Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!
Наверняка почти каждый из Вас много раз слышал про знаменитую катушку Тесла, но никак не доходили руки до ее сборки. Возможно многие считают, что это весьма сложное устройство.
В данной статье, автор YouTube канала «KJDOT» расскажет Вам, как изготовить это устройство в миниатюре.

Эта самоделка очень проста в изготовлении, и с ней справится даже школьник.

Материалы.
— Медные провода 0,25 и 1,2 мм диаметром
— Транзистор 2N2222A
— Резистор 22КОм
— Батарейка 9 В (крона)
— Разъем для батареи
— Припой
— Полиэтиленовая трубка, кусочек фанеры
— Изоляционная лента
— Наждачная бумага.



Инструменты, использованные автором.
— Клеевой пистолет
— Паяльник
— Ножовка, кусачки, ножницы.

Процесс изготовления.
Итак, автор предлагает для начала ознакомиться со схемой устройства.


В качестве корпуса катушки автор будет использовать полиэтиленовую трубку, также подойдет и ПВХ труба. Ее внешний диаметр должен быть около 20 мм. На одном краю трубки он зафиксировал изоляционной лентой край эмалированного провода диаметром 0,25 мм, и начал намотку. Это будет вторичная, высоковольтная обмотка.

Всего потребуется сделать 200 витков, важно укладывать их плотно друг к другу, не допуская перехлестов и пропусков. Также недопустимы разрывы. Последние витки также фиксируются изоляционной лентой.


Излишек длины трубки автор обрезает ножовкой.

Для изготовления первичной обмотки нужен провод диаметром 1,2 мм. Его края зачищаются наждачной бумагой, или ножом. Количество витков обмотки — четыре.

Итак, катушка приклеивается к небольшой дощечке при помощи горячего клея.


Затем на катушку надевается первичная обмотка, и фиксируется в ее нижней части. Также к основанию приклеивается транзистор.


Коллектор транзистора припаивается к одному из выводов первичной обмотки.

К базе транзистора припаивается один вывод высоковольтной обмотки. Второй останется свободным.


Ножки резистора укорачиваются, и он припаивается между базой транзистора, и вторым выводом первичной обмотки.

Теперь остается припаять отрицательный провод питания к коллектору, а положительный — ко второму выводу первичной обмотки. Все места пайки желательно тщательно заизолировать. Горячий клей вполне справится с этой задачей.

Можно подключать батарейку к клеммам, и начинать испытания. Люминесцентная лампа засветилась. Также светится и светодиод, припаянный к небольшой катушке.

А вот так это выглядит в темноте.

Благодарю автора за простую, и легкую для повторения схему катушки Тесла!
Повторите и Вы это простое устройство! Будьте внимательны, Вы имеете дело с высокими напряжениями!
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!

Авторское видео можно найти здесь.


Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

схема катушки, спайка и включение

Сегодня мы узнаем, как сделать катушку Тесла своими руками. Возможно, вы знаете об этом устройстве из компьютерных игр, кино, или шоу с применением эффектов этой мини катушки. Если убрать всю мистику, связанную с катушками Тесла и оставить лишь научные факты, то мы получим просто высоковольтный резонансный трансформатор, работающий без сердечника в домашних условиях. Чтобы не умереть со скуки от сухой теории, давайте перейдём сразу к практике.

Шаг 1: Схема

Схема катушки Тесла очень проста и нам нужно всего несколько компонентов:

Также нам понадобится рамка для вторичной катушки, это может быть любой диэлектрический цилиндр диаметром примерно 5 см и длиной 20 см. В моем проекте я использовал трубку ПВХ.

Шаг 2: Катушки

Давайте начнём с самой сложной части — вторичной катушки. Для её изготовления нужно намотать от 500 до 1500 витков, моя была примерно на 1000 витков.

Закрепите начало провода и начните наматывать, вам не нужно считать точное количество витков — просто умножьте диаметр провода на количество витков, которое вы собираетесь сделать — это и будет длина вашей обмотки. Когда закончите обмотку, закрепите конец провода скотчем, или лучше парой капель лака.

Первичная будет намного проще — я наклеил бумажную пленку липкой стороной наружу (для возможности передвигать её) и намотал на неё 10 витков обычного повода, покрытого ПВХ.

Шаг 3: Спайка

Следующим шагом будет спайка. Делайте всё по схеме. Макетную плату использовать не обязательно. Будьте аккуратны при припаивании потенциометра — 9 из 10 не работают из-за того, что его припаяли неправильно! Соедините первичную и вторичную катушку, последняя имела специальную изоляцию, которую я перед спаиванием снял.

Шаг 4: Включение

Итак, когда всё готово, поверните потенциометр в среднее положение и положите рядом с трансформатором Тесла лампочку. Подайте питание и медленно крутите потенциометр. Катушка очень слаба, поэтому вам не стоит опасаться удара током — ваша кожа защитит вас. Тем не менее, будьте аккуратны и не ложите электронику (смартфоны, ноутбуки и т.д.) рядом с работающим трансформатором. Помните, что высоковольтные искры — это плазма, а она очень горячая, так что её нельзя трогать. Если катушка Тесла не работает, попробуйте перевернуть провода на первичной катушке, это обычно помогает. Также вы можете попытаться добавить или убрать пару витков из нее.

Шаг 5: Итог

Давайте поговорим о том, как можно улучшить наше устройство.

Первое, что можно сделать — увеличить вольтаж, при использовании этой схемы, я не рекомендую выходить за пределы 25V. Вторым шагом можно поиграть с первичной катушкой. Логика проста: меньше витков — больше ток, что равносильно большей мощности. Я остановился на 5 витках, также можно подвигать первичную катушку относительно вторичной.

Делаем простой тесла генератор , катушка Теслы своими руками

 Сегодня я собираюсь показать вам, как я построить простую катушку Тесла! Вы могли видеть такую катушку в каком то магическом шоу или телевизионном фильме . Если мы будем игнорировать мистическую составляющую  вокруг катушки Тесла, это просто высоковольтный резонансный трансформатор который работает без сердечника. Так, чтобы не заскучать от скачка теории давайте перейдем к практике.

Схема данного устройства очень простая — показана на рисунке .

Для создания нам нужны следующие компоненты :

— источник питания, 9-21V , это может быть любой блок питания 

— маленький радиатор

— транзистор 13009 или 13007, или почти любые транзисторы NPN с аналогичными параметрами

— переменный резистор 50kohm

— 180Ohm резистор

— катушка с проводом  0,1-0,3, я использовал 0.19mm,, около 200 метров.

Для намотки нужен  каркас , это может быть любой диэлектический материал —  цилиндр примерно 5 см и длиной 20 см. В моем случае это часть 1-1 / 2 дюйма ПВХ трубы из строительного магазина .

Начнем с самой сложной части — вторичной обмотки. Он имеет 500-1500 мотков катушки , мой около 1000 оборотов. Закрепить начало провода с выводом и начать наматывать основной слой — для ускорения процесса можно это делать шуруповертом .Так же желательно вспрыснуть уже намотаную катушку лаком .

Первичная катушка намного проще, я положил бумажную ленту липкой стороной наружу, в случае, чтобы сохранить способность передвигать позицию  и намотайте ее на 10 витков провода.

Вся схема собрана на макетной плате. Будьте осторожны при пайке переменного резистора! 9/10 катушки не работает из-за неправильно припаянного резистора . Подключение первичных и вторичных обмоток тоже не легкий процесс ,  т.к изоляция последних имеет специальное покрытие , которое должно быть зачищено перед пайкой .

Таким образом, мы сделали катушку Теслы . Перед тем, как включить питание в первый раз, поместите переменный резистор в среднем положении и поставите лампочку вблизи катушки, и тогда вы сможете увидеть эффект беспроводной передачи энергии . Включите питание, и медленно поворачивайте переменный резистор.

Это довольно слабая катушка, но каким-либо образом бытдьте осторожны и не размещайте  рядом  электронные устройства: такие как сотовые телефоны, компьютеры и т.д.  с рабочей зоной  катушки .

Спасибо за внимание 

Так же не забываем о экономии при покупке товаров на Алиєкспресс с помощью кэшбэка 

Для веб администраторов и владельцев пабликов  главная страница ePN

Для пользователей покупающих на Алиэкспресс с быстрым выводом % главная страница ePN Cashback

Удобный плагин кэшбеэка браузерный плагин ePN Cashback

«Катушки Тесла»

Одно из самых необычных мест Подмосковья — испытательные установки Высоковольтного научно-исследовательского центра Всероссийского электротехнического института. В народе их называют «Катушки Тесла». Сюда часто приезжают сталкеры, профессиональные фотографы и любители эффектных снимков.

Комплекс состоит из трех главных объектов: 

Генератор Аркадьева-Маркса — это башня высотой 40 метров, которая генерирует разряды электричества в 9 млн вольт. С помощью испытаний можно узнать, что произойдет с боевым истребителем при попадании в него молнии. В советское время здесь зафиксировали искусственный разряд молнии длиной 150 метров!

Башня производит впечатление заброшенной, но это единственный объект, который работает и по сей день.

Каскад трансформаторов мощностью 3,6 млн вольт — самый большой трансформатор в мире. 

Установка постоянного напряжения, которую часто сравнивают с моделью ДНК. Увы, конструкция плохо сохранилась и покрылась ржавчиной. О том, какие здесь раньше проходили испытания, ничего не известно.

Как попасть к «Катушкам Тесла»

Нужно сразу иметь в виду, что территория закрытая и находится под охраной. Поэтому готовьтесь, что попасть внутрь будет непросто. Можно договориться с охранником или пролезть через бреши в заборе.

История

Комплекс был построен в 70-е годы.  Здесь проводились испытания со сверхмощными электромагнитными импульсами. Это было нужно для изучения последствий попадания молнии в корпус самолета. Сейчас исследования проводятся крайне редко.

Есть и другая версия: якобы военные разрабатывали здесь сверхоружие. 

Как доехать до «Катушек Тесла»

На машине: двигайтесь по Волоколамскому шоссе до Истры, далее — по улице Панфилова, затем сверните на Почтовую улицу. После этого пройдите пешком около 1,5 км. Координаты: 55.92375, 36.818487. 

Второй способ — электричка. Они ходят с Ленинградского вокзала. Нужно доехать до станции Новоиерусалимская, а потом пройти 1,5 км пешком. 

Что еще интересного есть в Истре?

Побывать в Истре и не увидеть одну из самых красивых достопримечательностей Подмосковья — Воскресенский Ново-Иерусалимский ставропигиальный мужской монастырь — просто непростительно.

Этот величественный комплекс — один из главных паломнических центров России.  В Воскресенском соборе находится главная святыня Нового Иерусалима — Живоносный Гроб Господень. Второй собор монастыря — подземная церковь Константина и Елены. Внутри нее бьет святой источник, в котором можно набрать воды. Выстроен монастырь почти весь в едином стиле московского барокко.

После посещения монастыря обязательно зайдите в музей «Новый Иерусалим», который находится неподалеку. Это крупнейший музей Подмосковья, где можно увидеть работы Айвазовского, Шишкина, Левитана из коллекций разных музеев со всей России.

Нельзя просто так взять и уехать из Истры и не запастись вкусными сырами. На сыроварне «Русский пармезан» вы найдете самые разнообразные сорта: «Истринский», «Фестивальный», «Губернаторский» и другие. А еще гости сыроварни могут наблюдать через стеклянные стены весь цикл приготовления сыра.

Катушка Тесла своими руками. Схема, принцип работы

Катушка Тесла представляет две катушки L1 и L2, которая посылает большой импульс тока в катушку L1. У катушек Тесла нет сердечника. На первичной обмотке наматывают более 10 витков. Вторичная обмотка тысячу витков. Еще добавляют конденсатор, чтобы минимизировать потери на искровой разряд.

 

 

Катушка Тесла выдает большой коэффициент трансформации. Он превышает отношение числа витков второй катушки к первой. Выходная разность потенциалов катушки Тесла бывает больше нескольких млн вольт. Это создает такие разряды электрического тока, что эффект получается зрелищным. Разряды бывают длины в несколько метров.

Принцип катушки Тесла

Чтобы понять, как работает катушка Тесла, нужно запомнить правило по электронике: лучше раз увидеть, чем сто услышать. Схема катушки Тесла простая. Это простейшее устройство катушки Тесла создает стримеры.

Из высоковольтного конца катушки Тесла вылетает стример фиолетового цвета. Вокруг нее есть странное поле, которое заставляет светиться люминесцентную лампу, которая не подключена и находится в этом поле.

Стример – это потери энергии в катушке Тесла. Никола Тесла старался избавляться от стримеров за счет того, чтобы подсоединить его к конденсатору. Без конденсатора стримера нет, а лампа горит ярче.

Катушку Тесла можно назвать игрушкой, кто показывает интересный эффект. Она поражает людей своими мощными искрами. Конструировать трансформатор – дело интересное. В одном устройстве совмещаются разные эффекты физики. Люди не понимают, как функционирует катушка.

Катушка Тесла имеет две обмотки. На первую подходит напряжение переменного тока, создающее поле потока. Энергия переходит во вторую катушку. Похожее действие у трансформатора.

 

 

Вторая катушка и Cs образуют дают колебания, суммирующие заряд. Некоторое время энергия держится в разности потенциалов. Чем больше вложим энергии, на выходе будет больше разности потенциалов.

 

 

Главные свойства катушки Тесла:

  • Частота второго контура.
  • Коэффициент обеих катушек.
  • Добротность.

Коэффициент связи обуславливает быстроту передачи энергии из одной обмотки во вторичную. Добротность дает время сохранения энергии  контуром.

Подобие с качелями

Для лучшего понимания накапливания, большой разности потенциалов контуром, представьте качели, раскачивающиеся оператором. Тот же контур колебания, а человек служит первичной катушкой. Ход качели – это электрический ток во второй обмотке, а подъем – разность потенциалов.

Оператор раскачивает, передает энергию. За несколько раз они сильно разогнались и поднимаются очень высоко, они сконцентрировали в себе много энергии. Такой же эффект происходит с катушкой Тесла, наступает переизбыток энергии, случается пробивание и виден красивый стример.

Раскачивать колебания качелей нужно в соответствии с тактом. Частота резонанса – число колебаний в сек.

Длину траектории качели обуславливает коэффициент связи. Если раскачивать качели, то они быстро раскачаются, отойдут ровно на длину руки человека. Этот коэффициент единица. В нашем случае катушка Тесла с повышенным коэффициентом – тот же трансформатор.

Человек толкает качели, но не держит, то коэффициент связи малый, качели отходят еще дальше. Раскачивать их дольше, но для этого не требуется сила. Коэффициент связи больше, чем быстрее в контуре накапливается энергия. Разность потенциалов на выходе меньше.

Добротность – противоположно трению на примере качелей. Когда трение большое, то добротность маленькая. Значит, добротность и коэффициент согласовываются для наибольшей высоты качели, или наибольшего стримера. В трансформаторе второй обмотки катушки Тесла добротность – значение переменное. Два значения сложно согласовать, его подбирают в результате опытов.

Главные катушки Тесла

Тесла изготовил катушку одного вида, с разрядником. База элементов намного улучшилась, возникло много видов катушек, по подобию их также называют катушками Тесла. Виды называют и по-английски, аббревиатурами. Их называют аббревиатурами по-русски, не переводя.

  • Катушка Тесла, имеющая в составе разрядник. Это начальная обычная конструкция. С малой мощностью это два провода. С большой мощностью – разрядники с вращением, сложные. Эти трансформаторы хороши, если необходим мощный стример.
  • Трансформатор на радиолампе. Он работает бесперебойно и дает утолщенные стримеры. Такие катушки применяют для Тесла высокой частоты, они по виду похожи на факелы.
  • Катушка на полупроводниковых приборах. Это транзисторы. Трансформаторы действуют постоянно. Вид бывает различным. Этой катушкой легко управлять.
  • Катушки резонанса в количестве двух штук. Ключами являются полупроводники. Эти катушки самые сложные для настройки. Длина стримеров меньше, чем с разрядником, они хуже управляются.

Чтобы иметь возможность управлять видом, создали прерыватель. Этим устройством тормозили, чтобы было время на заряд конденсаторов, снизить температуру терминала. Так увеличивали длину разрядов. В настоящее время имеются другие опции (играет музыка).

Главные элементы катушки Тесла

В разных конструкциях основные черты и детали общие.

  • Тороид – имеет 3 опции.Первая – снижение резонанса.
    Вторая – скапливание энергии разряда. Чем больше тороид, тем содержится больше энергии. Тороид выделяет энергию, повышает его. Это явление будет выгодным, если применять прерыватель.
    Третья – создание поля со статическим электричеством, отталкивающим от второй обмотки катушки. Эта опция выполняется самой второй катушкой. Тороид ей помогает. Из-за отталкивания стримера полем, он не бьет по короткому пути на вторую обмотку. От применения тороида несут пользу катушки с накачкой импульсами, с прерывателями. Значение наружного диаметра тороида в два раза больше второй обмотки.
    Тороиды можно изготовить из гофры и других материалов.
  • Вторичная катушка – базовая составляющая Тесла.
    Длина в пять раз больше диаметра мотки.
    Диаметр провода рассчитывают, на второй обмотке влезало 1000 витков, витки наматывают плотно.
    Катушку покрывают лаком, чтобы защитить от повреждений. Можно покрывать тонким слоем.
    Каркас делают из труб ПВХ для канализации, которые продаются в магазинах для строительства.
  • Кольцо защиты – служит для попадания стримера в первую обмотку, не повреждая. Кольцо ставится на катушку Тесла, стример по длине больше второй обмотки. Он похож на виток провода из меди, толще провода первой обмотки, заземляется кабелем к земле.
  • Обмотка первичная – создается из медной трубки, использующейся в кондиционерах. Она имеет низкое сопротивление, чтобы большой ток шел по ней легко. Толщину трубы не рассчитывают, берут примерно 5-6 мм. Провод для первичной обмотки применяют с большим размером сечения.
    Расстояние от вторичной обмотки выбирается из расчета наличия необходимого коэффициента связи.
    Обмотка является подстраиваемой тогда, когда первый контур определен. Место, перемещая ее регулирует значение частоты первички.
    Эти обмотки изготавливают в виде цилиндра, конуса.

 

  • Заземление – это важная составляющая часть.
    Стримеры бьют в заземление, замыкают ток.
    Будет недостаточное заземление, то стримеры будут ударять в катушку.

Катушки подключены к питанию через землю.

Есть вариант подключения питания от другого трансформатора. Этот способ называется «магниферным».

Биполярные катушки Тесла производят разряд между концами вторичной обмотки. Это обуславливает замыкание тока без заземления.

 

 

Для трансформатора в качестве заземления применяют заземление большим предметом, проводящим электрический ток – это противовес. Таких конструкций немного, они опасны, так как имеет место высокая разность потенциалов между землей. Емкость от противовеса и окружающих вещей отрицательно влияет на них.

Это правило действует для вторичных обмоток, у которых длина больше диаметра в 5 раз, и мощностью до 20 кВА.

Катушка Тесла своими руками

Как изготовить что-то эффектное по изобретениям Тесла? Увидев его идеи и изобретения, будет сделана катушка Тесла своими руками.

Это трансформатор, создающий высокое напряжение. Вы можете трогать искру, зажигать лампочки.

Для изготовления нам нужен медный провод в эмали диаметром 0,15 мм. Подойдет любой от 0,1 до 0,3 мм. Вам нужно порядка двухсот метров. Его можно достать из различных приборов, допустим, из трансформаторов, либо купить на рынке, это будет лучше. Еще вам понадобится несколько каркасов. Во-первых, это каркас для вторичной обмотки. Идеальный вариант – это 5 метровая канализационная труба, но, подойдет что угодно диаметром от 4 до 7 см, длиной 15-30 см.

Для первичной катушки вам понадобится каркас на пару сантиметров больше первого. Также понадобится несколько радиодеталей. Это транзистор D13007, либо его аналоги, небольшая плата, несколько резисторов, 5, 75 килоом 0,25 Вт.

Проволоку мотаем на каркас около 1000 витков без перехлестов, без больших промежутков, аккуратно. Можно управиться за 2 часа. Когда намотка закончена, намазываем обмотку лаком в несколько слоев, либо другим материалом, чтобы она не пришла в негодность.

Намотаем первую катушку. Она мотается на каркасе больше и мотается проводом порядка 1 мм. Здесь подойдет провод, порядка 10 витков.

Если изготавливать трансформатор простого типа, то состав его – это две катушки без сердечника. На первой обмотке около десяти витков толстого провода, на второй – не менее тысячи витков. При изготовлении, катушка Тесла своими руками имеет коэффициент в десятки раз больше, чем число витков второй и первой обмоток.

 

 

Выходное напряжение трансформатора будет достигать миллионы вольт. Это дает красивое зрелище в несколько метров.

Сложно намотать катушку Тесла своими руками. Еще труднее создать облик катушке для привлечения зрителей.

Сначала необходимо определиться с питанием в несколько киловольт, закрепить к конденсатору. При лишней емкости изменяется значение параметров диодного моста. Далее, подбирается промежуток искры для создания эффекта.

  • Два провода скрепляются, оголенные концы были повернуты в сторону.
  • Выставляется зазор из расчета пробивания немного большем напряжении данной разности потенциалов. Для переменного тока разность потенциалов будет выше определенного.
  • Подключается питание катушке Тесла своими руками.
  • Наматывается вторичная обмотка 200 витков на трубу из изоляционного материала. Если все изготовлено по правилам, то разряд будет хороший, с ветвями.
  • Заземление второй катушки.

Получается катушка Тесла своими руками, которую можно изготовить дома, владея элементарными познаниями в электричестве.

Безопасность

Вторичная обмотка находится под напряжением, способным убить человека. Ток пробивания достигает сотен ампер. Человек может выжить до 10 ампер, поэтому не нужно забывать о мерах защиты.

Расчет катушки Тесла

Без расчетов можно изготовить слишком большой трансформатор, но разряды искры сильно разогревают воздух, создают гром. Электрическое поле выводит из строя электрические приборы, поэтому трансформатор необходимо располагать подальше.

Для расчета длины дуги и мощности расстояние между проводами электродов в см делится на 4,25, далее производится в квадрат, получается мощность (Вт).

Для определения расстояния корень квадратный от мощности умножается на 4,25. Обмотка, создающая разряд дуги в 1,5 метра, должна получать мощность1246 ватт. Обмотка с питанием в 1 кВт создает искру в 1,37 м длины.

Бифилярная катушка Тесла

 

 

Такой метод намотки провода распределяет емкость больше, чем при стандартной намотке.

Такие катушки обуславливают приближения витков. Градиент конусообразный, а не плоский, в середине катушки, или с провалом.

Емкость тока не изменяется. Из-за сближения участков разность потенциалов между витков во время колебаний повышается. Следовательно, сопротивление емкости при большой частоте в несколько раз снижается, а емкость увеличивается.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Похожее

Трансформатор тесла своими руками. Как сделать трансформатор Тесла

Подробности
Категория: Высоковольтные устройства

Если вы решили сами собрать качественный генератор Тесла большой мощности то вам придется изрядно постараться. В последнее время появилось множество различных схем катушек Теслы, которые в основном отличаются принципом дейстия самой схемы. В данной статье рассматривается самая простая (классическая) схема генератора тесла.

Схема трансформатора Тесла

Структурно схема состоит из следующих основных блоков:

  • источника питания;
  • повышающего трансформатора;
  • конденсатора;
  • разрядника;
  • катушки теслы (первичная и вторичная обмотка).

Внешний вид собранной катушки Теслы

 

Выбор требуемого источника питания или питающего трансформатора

Мощность источника питания должна быть достачной для получения требуемой длины разряда. Как показывает практика чем больше мощность тем качественее будет разряд. 

Повышающий трансформатор предназначен для повышения напряжения до значения порядка 4 кВ. Для таких целей отлично подойдет трансформатор из микроволновой печи. Подключая данный трансформатор в сеть на выходе получаем переменное напряжение порядка нескольких киловольт. Для ограничения по мощность на входе можно поставить предохранители.

Изготовление требуемого разрядника

Это могут быть, как вариант просто два обычных винтика, установленных в паре миллиметров на расстоянии друг от друга, но, как правило, рекомендуется приложить намного больше усилия. Так как выполненное качество будущего разрядника сильно повлияет на основную производительность будущей катушки.

Выполнение расчета требуемой ёмкости конденсатора

Используя формулы для расчетов из учебников по физике, выполняете расчет резонансной емкости для требуемого трансформатора. Значение данного конденсатора необходимо примерно в 1,5 раза больше представленного значения. Как правило, наиболее эффективным выходом будет сборка самому, требуемого конденсатора. Если вы хотите уменьшить денежные затраты, можете попробовать полноценно изготовить конденсатор своими руками, но он может вас подвести в самый ответственный момент, а его емкость будет трудно определить.

Изготовление требуемой вторичной обмотки

Применяйте примерно 1000 витков выполненных из эмалированной медной проволоки, толщина которой должна быть до 0,6мм. Высота готовой катушки обычно равна 5 — 6 её представленным диаметрам. Полый металлический шар, прилепленный к верхней части имеющейся вторичной обмотке, а её нижнюю часть требуется заземлить. Для этого необходимо использовать хорошее и отдельное заземление, т.к. при применении общедомового заземления есть вариант уничтожить все электроприборы.

Получение требуемой первичной обмотки

Вся первичная обмотка для данной катушки может быть выполнена из обычного толстого кабеля, или медной трубки. Наиболее лучший эффект будет достигнут если применить одножильный медный стержень толщиной 5-6 мм. Первичная обмотка содержит от 4-6 витков.

Добавить комментарий

принцип работы, как сделать трансформатор тесла своими руками

Одним из самых распространенных изобретений Николы Тесла считается трансформатор Тесла. Работа этого устройства основана на действии резонансных электромагнитных стоячих волн в катушках. Этот принцип лег в основу множества современных вещей: люминесцентные лампы, кинескопы телевизоров, зарядка устройств на расстоянии. Благодаря явлению резонанса в момент совпадения частоты колебаний контура первичной обмотки с частотой колебания стоячих волн вторичной обмотки между концами катушки проскакивает дуга.

Несмотря на всю кажущуюся сложность этого генератора, сделать его можно и самому. Технология того, как сделать катушку Тесла своими руками, содержится ниже.

Составные части и принцип работы

Трансформатор Тесла собирается из первичной, вторичной катушки и обвязки, составляемой из разрядника или прерывателя, конденсатора и терминала, служащего выходом.

Первичная обмотка состоит из небольшого числа витков медного провода большого сечения или медной трубки. Она бывает горизонтальной (плоской), вертикальной (цилиндрической) или конической. Вторичная обмотка состоит из большого числа витков меньшего сечения и является наиболее важным узлом конструкции. Отношение ее длины к диаметру должно составлять 4:1, а в основании должно располагаться заземленное защитное кольцо из медного провода, призванное сохранить электронику установки.

Так как работает трансформатор Тесла в импульсном режиме, его конструкция характеризуется тем, что в нее не входит ферромагнитный сердечник. Это позволяет снизить взаимную индукцию между обмотками. Конденсатор, взаимодействуя с первичной катушкой, создает колебательный контур с включенным в него разрядником, в данном случае газовым. Разрядник собирают из массивных электродов, а для большей износостойкости дополнительно снабжают радиаторами.

Принцип работы катушки Тесла следующий. Конденсатор через дроссель заряжается от трансформатора. Скорость зарядки напрямую зависит от показателя индуктивности. Зарядившись до критического уровня, он вызовет пробой разрядника. После этого в первичном контуре генерируются высокочастотные колебания. Одновременно с этим активируется разрядник, убирающий трансформатор из общего контура, замыкая его.

Если это не произошло, то в первичном контуре могут произойти потери, негативно влияющие на его работу. В стандартной схеме параллельно с источником питания устанавливается газовый разрядник.

Таким образом, катушка Тесла на выходе может выдать напряжение в несколько миллионов вольт. От такого напряжения в воздухе возникают разряды электричества, имеющие вид коронарных разрядов и стримеров.

Крайне важно помнить, что эти изделия генерируют токи высокого потенциала и смертельно опасны для жизни. Даже маломощные устройства способны вызывать сильные ожоги, повреждение нервных окончаний, мышечных тканей и связок. Способны вызывать остановку сердца.

Конструкция и сборка

Трансформатор Тесла был запатентован в 1896 г. и по своей конструкции прост для исполнения. Он включает в себя:

  1. Первичную катушку с обмоткой из медной жилы сечением от 6 мм², в количестве достаточном для 5-7 витков.
  2. Вторичную катушку из диэлектрического материала и провода диаметром до 0,5 мм и длиной достаточной для 800-1000 витков.
  3. Полусферы разрядника.
  4. Конденсаторов.
  5. Защитного кольца из медной жилы, как на первичной обмотке трансформатора.

Особенность прибора заключается в том, что его мощность не зависит от мощности питающего источника. Важнее физические свойства воздуха. Устройство может создавать колебательные контуры различными методами:

  • с использованием разрядника искрового промежутка;
  • с помощью генератора колебания на транзисторах;
  • на лампах.

Для изготовления трансформатора Тесла своими руками потребуется:

  1. Для первичной обмотки — 3 м тонкой медной трубки диаметром 6 мм либо медная жила того же диаметра и длины.
  2. Для сборки вторичной обмотки необходима ПВХ труба диаметром 5см и длиной около 50 см и резьбовой фитинг ПВХ к ней. Также необходим медный, покрытый лаком или эмалью, провод диаметром 0,5 мм и длиной 90 м.
  3. Металлический фланец с внутренним диаметром 5 см.
  4. Различные гайки, шайбы и болты.
  5. Разрядник.
  6. Гладкая полусфера для терминала.
  7. Конденсатор можно изготовить самостоятельно. Для него потребуются 6 стеклянных бутылочек, поваренная соль, рапсовое или вазелиновое масло, алюминиевая фольга.
  8. Потребуется источник питания, выдающий 9кВ при 30мА.

Схема трансформатора Тесла проста в реализации. От трансформатора отходят 2 провода с подключенным разрядником. К одному из проводов подключаются последовательно соединенные конденсаторы. В конце расположена первичная обмотка. Отдельно располагается вторичная катушка с терминалом и заземленным кольцом защиты.

Описание того, как собрать катушку Тесла в домашних условиях:

  1. Изготавливают вторичную обмотку, предварительно закрепив край провода на конце трубы. Наматывать следует равномерно, не допуская обрыва провода. Между витками не должны присутствовать зазоры.
  2. Закончив, оберните обмотку в верхней и нижней частях малярной лентой. После этого покройте обмотку лаком или эпоксидной смолой.
  3. Подготовьте 2 панели для нижнего и верхнего оснований. Подойдет любой диэлектрический материал, лист фанеры или пластика. Установите по центру нижнего основания металлический фланец и закрепите его болтами так, чтобы между нижним и верхним основаниями осталось место.
  4. Подготовьте первичную обмотку, скрутив ее в спираль и закрепив на верхнем основании. Просверлив в нем 2 отверстия, выведите концы трубки в них. Закреплять ее следует так, чтобы исключить соприкосновение обмоток и при этом соблюсти расстояние между ними в 1 см.
  5. Для изготовления разрядника потребуется поместить 2 болта напротив друг друга в деревянную рамку. Расчет сделан на то, что при движении они будут играть роль регулятора.
  6. Конденсаторы изготавливаются следующим образом. Стеклянные бутылки обматывают фольгой и заливают в них соленую воду. Ее состав для всех бутылок должен быть одинаковым — 360 г на 1л воды. Пробивают крышки и вставляют в них провода. Конденсаторы готовы.
  7. Соединяют все узлы по схеме, описанной выше. Обязательно заземляют вторичную обмотку.
  8. Итоговое количество в первичной обмотке должно составить 6,5 витка, во вторичной — 600 витков.

Описанная последовательность действий дает представление о том, как сделать трансформатор Тесла самому.

Включение, проверка и регулировка

Первый запуск желательно производить вне помещения, также стоит подальше убрать все бытовые приборы, чтобы исключить их поломку. Помните о мерах предосторожности! Для запуска выполняют следующие действия:

  1. Проходят по всей цепочке проводов и проверяют, чтобы нигде не соприкасались оголенные контакты, а все узлы были надежно закреплены. В разряднике между болтами оставляют небольшой зазор.
  2. Подают напряжение и наблюдают за появлением стримера. В случае его отсутствия к вторичной обмотке подносят люминесцентную лампу или лампу накаливания. Желательно закрепить их на диэлектрике, подойдет кусок ПВХ трубы. Появление свечения подтверждает, что трансформатор Тесла работает.
  3. В случае отсутствия свечения меняют выводы первичной катушки местами.

Если с первого раза не получилось, не отчаивайтесь. Попробуйте изменить количество витков во вторичной обмотке и расстоянием между обмотками. Подкрутите болты в разряднике.

Мощная катушка Тесла

Отличительной особенностью такой катушки являются ее размеры, сила получаемого тока и метод генерации резонансных колебаний.

Выглядит это следующим образом. После включения заряжается конденсатор. Достигнув максимального уровня заряда, происходит пробой в разряднике. На следующем этапе образуется LC контур — цепь, образованная последовательным включением конденсатора и первичного контура. Это создает во вторичной обмотке резонансные колебания и напряжения высокой мощности.

При этом нечто подобное можно собрать и в домашних условиях. Для этого следует:

  1. Увеличить в 1,5-2,5 раза диаметр катушки и сечение провода.
  2. Изготовить терминал в форме тороида. Для этого подойдет алюминиевая гофра диаметром 100 мм.
  3. Заменить источник постоянного на источник переменного тока, выдающий 3-5кВ.
  4. Сделать надежное заземление.
  5. Убедиться в том, что ваша проводка выдержит такую нагрузку.

Такие трансформаторы могут генерировать мощность до 5кВт и создавать коронарные и дуговые разряды. При этом максимальный эффект достигается при совпадении частоты обоих контуров.

Беспроводное питание

с катушкой Тесла, сделанной своими руками

Если у вас есть смартфон новой модели, он, вероятно, оснащен встроенной беспроводной зарядкой. Говорят даже о беспроводной зарядке электромобилей в будущем. Представьте, что когда-нибудь у вас будет дом без вилок и проводов, где все просто работает. Это не волшебство, это не загадка, это наука!

Николе Тесла обычно приписывают изобретение беспроводной передачи энергии, хотя некоторые теории предполагают, что эта технология существовала еще в Древнем Египте. В любом случае, мы можем почтить память тезки великого изобретателя, собрав дома самодельную катушку Тесла. Эта катушка будет достаточно мощной, чтобы без проводов зажечь лампочку и даже создать миниатюрные молнии, которые искряются с поверхности.

ВНИМАНИЕ : Не используйте этот проект рядом с людьми с кардиостимуляторами, чувствительной электроникой или легковоспламеняющимися материалами.

Как это работает

Все, что требуется для беспроводной передачи электроэнергии, — это система, которая преобразует низкое напряжение в высокое и одновременно очень быстро включается и выключается.Вот что мы строим.

Несколько вольт электричества передаются на одну сторону катушки с проводом и на заземленный конденсатор, подключенный к отрицательной стороне источника питания. Другая сторона катушки подключена к коллектору транзистора. При подключении к источнику питания конденсатор начинает заряжаться, а катушка начинает излучать электромагнитное поле. Затем эту катушку помещают вокруг второй катушки с большим количеством витков провода меньшего калибра, который создает трансформатор, преобразующий низкое входное напряжение в очень высокое напряжение во второй катушке.Эта вторичная катушка затем подключается как к резистору, подключенному к источнику питания, так и к базе транзистора, который затем перекрывает поток тока к первой первичной катушке.

Эта конфигурация схемы создает контур обратной связи, который автоматически включается и выключается сотни раз в секунду, создавая электрическое поле высокого напряжения и высокой частоты, способное передавать беспроводное электричество.

Вот необходимые детали:

Кол-во. Деталь
1 Макетная схема (AJ / 1-17)
1 MJE3055T Транзистор с радиатором
3 104,1 мкФ Керамические конденсаторы
1 Резистор 1 кОм
1 Solid Core 16 ga. Изолированный медный провод, ~ 1,5 фута.
1 Труба из ПВХ 2 ″ x 2,5 ″ диам.
1 (Изолированный магнитный провод AWG 27
1 Труба из ПВХ 7 ″ x 2 ″ диам.
1 (3 ″ стальная шайба
5 Перемычки
1 Источник питания 12 В / 1 А
2 8 ″ x 10 ″ листов оргстекла
4 5/15 ″ резьбовой стержень
16 5/16 ″ гайки
16 5/16 ″ шайбы
8 5/16 ″ резиновые заглушки

Для тех, кто не хочет закупать отдельные детали, Дрю Пол также сделал набор всех доступных компонентов.

Также здесь можно найти принципиальную схему.

Намотка катушек

Для начала нам нужно намотать катушки. Для этого вам нужно быть точным и аккуратным, иначе катушки не будут работать должным образом.

1.) Сначала сделаем первичную обмотку. Мы обернем нашу короткую 2,5-дюймовую ПВХ-трубу изолированным медным проводом калибра 16, сделав три оборота с равным интервалом примерно 1/4 дюйма друг от друга.Закрепите проволоку изолентой, затем зачистите концы.

2.) Затем мы возьмем наш 2-дюймовый ПВХ, выровняем магнитный провод примерно на 1/4 дюйма от дна и закрепим его лентой, оставив несколько дюймов на конце.

3.) Следующая часть утомительна, так что устраивайтесь поудобнее. Теперь мы обернем магнитный провод несколько сотен раз, пока не достигнем примерно 1/4 дюйма от вершины. Обязательно наматывайте плотно, прямо и без зазоров между витками. Кроме того, не забудьте добавить кусок ленты через каждый дюйм или около того, чтобы все было в безопасности.

4.) Когда дойдете до верха, оставьте пару дюймов дополнительной проволоки, обрежьте и зачистите оба конца, слегка отшлифуя концы проволоки. Затем вы можете закрепить обмотку, обмотав лентой сверху вниз.

5.) Наконец, прижмите конец провода с зачищенной изоляцией между верхней частью ПВХ и 3-дюймовой шайбой и закрепите клеем. Это будет действовать как вторичная катушка и крышка передатчика.


Построить схему

1.) Сначала установите три ножки транзистора в слоты E1, E2 и E3 на макетной плате так, чтобы радиатор и передняя часть транзистора были обращены назад к слоту F.

2.) Затем вставьте три конденсатора в слоты h24 / h27, I14 / I17 и J14 / J17 соответственно, так что они параллельны.

3.) Теперь подключите первую ногу транзистора к одной стороне наших конденсаторов с помощью перемычки. Подключите один конец перемычки к разъему D1, а другой — к F14.

4.) Затем мы подключим перемычку с другой стороны наших конденсаторов к тому месту, где будет наша земля. Подключите один конец перемычки к слоту F17, а другой конец к слоту D5.

5.) Вставьте один конец резистора в тот же столбец, слот C5, а другой конец резистора подключите к базе транзистора, вставив его в слот C3.

6.) Затем подключите последнюю перемычку к разъему A5, а другой конец — к разъему B11. Это позволит нам подключиться к нашей первичной катушке.

7.) Теперь вы можете вставить вторичную обмотку в первичную обмотку, удерживая ее по центру.Нижний провод первичной катушки можно вставить в слот A11. Верхний провод от первичной обмотки можно подключить к разъему A2. Подключите вторичную катушку, вставив нижний провод в слот A3 и базу транзистора. Перед продолжением проверьте все соединения.

8.) Наконец, подключите положительный вывод источника питания (+) к слоту B5, а отрицательный полюс от источника питания (-) к слоту B1.

9.) Теперь вы можете внимательно проверить свою схему, на мгновение подключив ее.

ПРИМЕЧАНИЕ : Чтобы избежать перегрева, включайте катушку Тесла только на короткие промежутки времени, не более 20 секунд или меньше.

Постройте корпус

Теперь мы построим корпус для демонстрации нашей катушки Тесла. Этот кожух также важен для изоляции катушки от легковоспламеняющихся материалов и чувствительной электроники, а также для удержания катушки в вертикальном положении и обеспечения платформы для экспериментов.

1.) Сначала установите шайбу, гайку и торцевую крышку на каждый стержень с резьбой. Затем вы можете просверлить отверстие 5/16 ″ в каждом углу листов оргстекла.

2.) Вставьте четыре стержня в отверстия в одном из листов оргстекла и добавьте шайбу и гайку для фиксации, создав основу корпуса.

3.) Поместите схему и катушку поверх листа, убедившись, что он находится по центру, и удалите клейкую подложку с макета, чтобы прикрепить его к платформе.

4.) Добавьте гайку и шайбу к каждому стержню, поместите второй лист оргстекла сверху и отрегулируйте так, чтобы надежно удерживать катушку на месте. После закрепления добавьте дополнительную шайбу и гайку к каждому стержню, затяните и добавьте к каждому торцевую крышку.

5.) Теперь ваш корпус готов, и ваша катушка Тесла готова к использованию!

Попробуй!
Теперь, когда ваша катушка Тесла готова, вы можете приступить к экспериментам.

Теперь вы можете подключить питание и наблюдать, как люминесцентные лампочки загораются, как по волшебству, когда-то помещенные рядом с катушкой.Наблюдайте, как разлетаются искры, когда рядом с катушкой находятся металлические предметы (будьте осторожны!), Или используйте цифровой мультиметр для наблюдения поля высокого напряжения на разных расстояниях от катушки. Вы даже можете настроить катушку, подняв или опуская первичную катушку. чтобы увидеть эффекты разного позиционирования.

Хотите сделать еще один шаг вперед? Добавьте резистор к светодиоду, чтобы создать собственную лампочку с беспроводным питанием. Вы даже можете поэкспериментировать с катушками для беспроводной зарядки, чтобы создать собственное беспроводное зарядное устройство для мобильных устройств.Возможности безграничны!

В каких реальных приложениях есть эта технология? Как можно использовать эту технологию в будущем? Что вы будете делать со своей катушкой Easy Tesla?

Попробуйте этот проект и дайте нам знать, каковы ваши результаты, разместив фотографии, комментарии и вопросы в разделе комментариев ниже!

[Все изображения любезно предоставлены Drew Paul / Drew Paul Designs]

Создание катушки Тесла, чтобы воспроизвести создание термоядерной энергии | by Naila Moloo

Представьте себе сумасшедшего ученого, бегающего по лаборатории с эксцентричным взглядом в глазах.Люди, возможно, смотрели на него странно, и вы тоже (если были живы тогда), но этот человек был на грани чего-то монументального. У него были большие мечты, и он был полон решимости воплотить их в жизнь. Его целью было обеспечить беспроводным электричеством по всему миру, и он приблизился к этому идеалу с катушкой Тесла.

Никола Тесла

Ученый, которого я описываю, — Никола Тесла. Возможно, вы слышали о нем раньше, так как он печально известен своими инновациями и ответственен за многочисленные изобретения, одним из самых революционных из которых была катушка Тесла, высокочастотный генератор , разработанный в 1891 году.

К этому моменту электричество было открыто, и люди уже начали изучать ток, способы его передачи и науку, лежащую в основе этого. Таким образом, поначалу, когда была представлена ​​катушка Тесла, это не обязательно считалось чем-то необычайно особенным. Однако вскоре стало ясно, какое большое влияние оказала эта находка.

Тесла создал множество конфигураций для катушек Тесла, используя их в своих экспериментах с генерацией рентгеновских лучей, электрическим освещением, фосфоресценцией и т. Д.Затем катушки Тесла стали использоваться в беспроводной телеграфии, а также в медицине с электротерапией и приборами на фиолетовых лучах.

Катушка использует резонанс и электромагнитную силу , о которых мы поговорим позже в этой статье. Но сначала — что делает катушка Тесла?

Материалы и конфигурация катушки Тесла

Катушки Тесла — это высокочастотные трансформаторы , которые генерируют электричество переменного тока высокого напряжения с низким током.Катушки Тесла похожи на две разомкнутые цепи, соединенные искровым разрядником.

Катушка Тесла имеет две катушки, каждая с конденсатором , которые действуют как батареи, поскольку они хранят электрическую энергию. Первая катушка первичная катушка состоит из витков небольшого количества тяжелой медной проволоки, тогда как вторая катушка, вторичная катушка , имеет тысячи витков более тонкой проволоки вокруг полого цилиндра.

Эти катушки с конденсаторами соединены искровым разрядником , который представляет собой пространство между двумя высоковольтными электродами, которые создают электрические искры.Искровой разрядник действует как выключатель в цепи. Система питается от источника питания с высоким напряжением , который обеспечивает необходимое количество энергии, необходимое для работы катушки Тесла.

Есть еще верхняя нагрузка, емкостной электрод. Это называется тор , который представляет собой металлический шар, подключенный к вторичной клемме катушки. Это отводит искры от первичных и вторичных петель. Поскольку он имеет такую ​​большую площадь поверхности, дуговые разряды, пробой воздуха и потери энергии сведены к минимуму.Основное воздействие, которое оказывает тор, — это , уменьшающее электрическое поле на выводе с большой разностью потенциалов.

Моя мини-катушка Тесла

Чтобы увидеть, что на самом деле происходит с катушкой Тесла, я сам сделал ее мини-версию с помощью некоторых видео и статей на Youtube. Вы можете сделать один из следующих материалов:

  • 1 тонкая медная проволока
  • 1 толстая медная проволока
  • 1 кусок наждачной бумаги (или ножницы, используемые для удаления эмали медных проводов)
  • 1 батарея + 1 зажим для аккумулятора
  • 1 2N2222A Транзистор
  • 1 Резистор 22 кОм
  • 1 труба из ПВХ
  • 1 переключатель
  • Любая деревянная платформа (подойдет и кусок картона)
  • 1 люминесцентная лампа
  • 1 маленький пластиковый шарик
  • шт. из алюминиевой фольги для покрытия шара

Я взял трубку из ПВХ и намотал на нее тонкую медную проволоку примерно на 350 витков (да, это заняло много времени!).Это была вторичная обмотка . Затем я заклеил ее внизу, чтобы она оставалась на месте, и сделал первичную катушку , намотав всего около 5 витков более толстого медного провода. Я наждачной бумагой удалила эмаль с кончиков медных проводов.

С помощью припоя — сплава олова или свинца, который по существу сплавляет провода вместе — я припаял резистор к транзистору, нижнюю часть первичной катушки к базе, один конец вторичной катушки к коллектору, положительный полюс зажима аккумулятора к переключателю, а отрицательный полюс к выводу эмиттера.Затем я припаял другой конец вторичной катушки и свободный вывод переключателя к другому концу резистора. Это все равно зажгло бы лампочку, но, чтобы проиллюстрировать тор, я обернул алюминий вокруг пластикового шара и положил его на вторичную катушку. Это создало мини-версию катушки Тесла! Теперь вы можете зажечь люминесцентную лампу по беспроводной сети .

Изображение моей мини-катушки Тесла.

Но… Как работает катушка Тесла?

Мы узнали, что такое катушка Тесла, и какие интересные результаты она может иметь, создавая беспроводное электричество, но какова наука, стоящая за этим? Давай займемся этим!

В обычной катушке Тесла трансформатор получает приблизительно 100 вольт от источника напряжения, которое затем повышается до , по крайней мере, до 50 000 вольт.

Конденсатор сохраняет это напряжение до тех пор, пока он не перестанет удерживаться и не достигнет критической точки. Затем искровой разрядник разрядит всю накопленную энергию, которая будет высвобождена в виде небольшого выброса или всплеска мощности.

Источник напряжения присоединен к первичной обмотке. Конденсатор первичной катушки часто сравнивают с губкой, потому что он впитывает весь заряд. Первичная обмотка сделана из меди, так как это хороший проводник , так как он должен выдерживать большие количества заряда и тока без выхода из строя.

Ток течет к основному проводу и создается магнитное поле , а затем эта энергия перемещается во вторичную катушку, которая принимает реакции магнитного поля и использует их для создания огромных напряжений. Затем электричество перемещается к тороиду , высвобождая ток в виде дуги искр или потока энергии.

Это высокочастотное напряжение позволяет без проводов освещать лампочки на расстоянии нескольких футов.

Принцип, лежащий в основе катушки Тесла, — это резонанс , который возникает, когда происходит передача тока от первичной катушки ко вторичной катушке, идеально синхронизированная с , максимизирует энергии во второй катушке.

Применение катушек Тесла в термоядерных реакторах

Сегодня катушки Тесла в основном используются в высоковакуумных системах в качестве детекторов утечек или в качестве дисплеев в научных музеях и на выставках электроники в образовательных целях. Радиоприемники и телевизоры также используют разновидности катушек Тесла.

Хотя катушки Тесла, возможно, больше не имеют такого количества практических применений, научных концепций без оболочки используются во многих вещах, одной из которых является энергия синтеза .

Термоядерные реакторы — это устройства, которые объединяют атомов водорода вместе для создания энергии. В реакции синтеза атомы дейтерия и трития (оба изотопа водорода) объединяются, чтобы создать атомы гелия, выделяя нейтроны и энергию.

Вот как выглядит токамак:

И вот, как мы уже установили, так выглядит катушка Тесла:

Мы можем наблюдать некоторые сходства между ними и много различий. , слишком.Однако не столько общий внешний вид делает их намного более похожими, чем мы думали. Они используют аналогичные принципы в том, как они работают.

В токамаке плазма удерживается с помощью катушек тороидального поля , которые представляют собой магниты, удерживающие плазму внутри токамака с использованием сверхпроводников . В термоядерных реакторах вторичные магнитные катушки расположены на за пределами первичных катушек. Вторичные катушки должны быть очень мощными, чтобы их магнитные поля проникали в плазменную камеру (отсюда большое количество обмоток, как в катушке Тесла).

Плазма ограничена в форме тора, который мы видели на вершине вторичной катушки в катушке Тесла. И токамаки, и катушки Тесла создают плазму. Разница, которую мы видим, заключается в том, что катушки Тесла не могут удерживать плазму, тогда как вся роль токамака заключается в том, что содержат плазму!

Подробнее о сверхпроводниках

Сверхпроводимость — это свойство сплавов или соединений не иметь электрического сопротивления при охлаждении до абсолютных температур .Сверхпроводники имеют решающее значение для создания термоядерного синтеза, поскольку они более эффективно переносят ток и создают более мощные магнитные поля.

Катушки тороидального поля ИТЭР — это самых мощных сверхпроводящих магнитов из всех других термоядерных установок, хранящих 41 ГДж магнитной энергии и весящих более 6000 тонн. Они используют приблизительно 5 километров проводника для одной намотки катушки (а центральный сердечник магнита требует 134 оборотов провода!).

В обычных сверхпроводящих магнитных системах магниты погружены в охлаждающую жидкость, но это сложно сделать в более крупных магнитных системах, таких как ИТЭР. Для решения этой проблемы были изобретены проводники типа «кабель в кабелепроводе» CICC или — еще один вид сверхпроводящего кабеля. Это стальные рубашки с внутренним охлаждением, содержащие сверхпроводящие медные жилы.

Однако сверхпроводящие катушки в термоядерных устройствах все еще требуют довольно большого количества энергии , поскольку охлаждение магнита может работать только в том случае, если охлаждающая жидкость циркулирует по всем катушкам.Согласно веб-сайту ИТЭР, это означает, что в их токамаке должен быть поток 25 тонн жидкого гелия при -269 градусах Цельсия через 180 километров и 10 000 тонн проводника!

Как вы понимаете, было бы намного эффективнее (и проще), если бы сверхпроводники могли функционировать при комнатной температуре, что называется высокотемпературным сверхпроводником . Это позволило бы использовать более мощные магнитные поля.

Высокотемпературный сверхпроводник определяется как все, что имеет способность к сверхпроводимости при температуре выше жидкого азота .Однако это еще очень холодно . Ученые пытаются заставить высокотемпературные сверхпроводники работать ближе к комнатной температуре, чем к абсолютному нулю, но пока это не так. Чтобы максимизировать производительность, сверхпроводники по-прежнему обычно используются при температурах на ниже , чем при температурах жидкого азота.

Вы можете прочитать статью, которую я написал о том, как можно использовать графен для сверхпроводимости, здесь.

Текущие проекты

Создание высокотемпературных сверхпроводников вовсе не является недостижимым, хотя, как бы сложно это ни звучало, прогресс идет быстро.Национальная лаборатория сильных магнитных полей недавно создала магнитное поле 45,5 тесла (эта единица определяется как «напряженность поля, генерирующая один ньютон силы на ампер тока на метр проводника»). Они сделали это, создав «маленькую большую катушку» , которая запускалась в отверстии большой внешней медной катушки, доказав, что высокотемпературные сверхпроводники действительно могут работать в больших магнитных полях!

KSTAR, Корейский центр исследований сверхпроводящего токамака, представляет собой сверхпроводящее термоядерное устройство, также называемое корейским искусственным солнцем .Этот токамак состоит из сверхпроводящих магнитов, которые недавно побили мировой рекорд по поддержанию температуры 100 миллионов градусов Цельсия в течение 20 секунд . Вы можете прочитать об этом здесь, если вам интересно! Юн Си-Ву, глава исследовательского центра KSTAR, утверждает, что это продвинет эксперимент ITER, и, если ITER будет успешным, термоядерная энергия может стать обильным источником энергии на сотни тысяч лет вперед.

TL; DR

В заключение мы можем увидеть, что, построив катушку Тесла, мы можем в некоторой степени воспроизвести магнитные поля и ток, которые возникают в термоядерных устройствах, таких как токамаки.Давайте кратко рассмотрим, что мы узнали!

  • Никола Тесла мечтал поставлять беспроводное электричество по всему миру, и он приблизился к этому, изобретя катушку Тесла
  • Катушки Тесла — это высокочастотные трансформаторы, которые вырабатывают электричество переменного тока высокого напряжения с низким током
  • Катушка Тесла состоит из двух катушек, двух конденсаторов, искрового разрядника и тора поверх вторичной катушки.
  • Вы можете сделать свою собственную мини-катушку Тесла дома, что я и сделал!
  • И токамаки, и катушки Тесла создают плазму — у катушек Тесла просто нет способа сдержать это, а токамаки явно не делают этого. Высокотемпературные сверхпроводники неуклонно развиваются, что мы можем видеть в таких экспериментах, как KSTAR

Синтез кажется сложной, многогранной энергией, но важно понимать, поскольку это может быть топливом будущего.Выполняя эксперименты, в которых копирует , как слияние работает в меньшем масштабе, слияние внезапно становится намного проще!

Следующие шаги

Для наглядного объяснения посмотрите мое видео!

Если вы хотите узнать больше, ознакомьтесь с этими ресурсами!

Если вы хотите увидеть больше моих работ, свяжитесь со мной в LinkedIn, Twitter или подпишитесь на мой ежемесячный информационный бюллетень!

Как сделать мини-катушку Тесла 9v

Будь то обычный школьный проект или умопомрачительный проект по искровому разряду, Tesla Coil всегда интересно строить и определенно сделает ваш проект крутым и привлекательным.Катушка Тесла — это простая катушка, которая создает в воздухе электрическое поле высокого напряжения, когда подается небольшая входная мощность (9 В), это электрическое поле достаточно сильное, чтобы зажечь маленькие лампочки. Этот принцип был изобретен Никола Тесла , который также является автором изобретения индукционных двигателей, переменного тока, неоновых ламп, пультов дистанционного управления и т. Д.

Эта Mini Tesla Coil Circuit очень проста и работает только с помощью батареи 9 В и очень немногих общедоступных электронных компонентов, что делает ее очень простой в сборке (скрещенные пальцы).Есть горстка людей, которые уже попробовали этот проект и не смогли получить результат; это в основном из-за нескольких часто возникающих скрытых ошибок. Так что не имеет значения, отказались ли вы от катушек Тесла или если вы новичок в этой теме, этот учебник станет вашей последней остановкой для создания и отладки катушки Тесла и получения ее работы. В этом уроке DIY мы узнаем , как сделать простую катушку Тесла с батареей 9 В и передавать энергию по беспроводной сети.

Предупреждение: Это проект высокого напряжения, поэтому убедитесь, что вы всегда знаете, что делаете. Напряжение не смертельно, но все же может вызвать повреждение нервов и тканей при прямом контакте с любой дугой. Вам не нужно сильно бояться, но всегда помните, что нельзя прикасаться к катушке, когда она включена.

Компоненты, необходимые для создания миниатюрной катушки Тесла
  1. Магнитный провод, также известный как эмалированный медный провод
  2. Резистор 22 кОм
  3. 2N2222 Транзистор
  4. светодиод
  5. Обычный провод для макета
  6. Любой непроводящий цилиндрический предмет
  7. Батарея 9 В (или питание 5 В)
  8. Макет

Работа катушки Mini Tesla:

Прежде чем мы начнем строить катушку Тесла, очень важно знать, как она работает.Только тогда мы сможем успешно построить и отладить его. Катушка Тесла работает по принципу электромагнитной индукции . Согласно этому закону, когда проводник находится под изменяющимся магнитным полем, внутри проводника индуцируется небольшой ток. Для катушки Тесла этот проводник будет называться вторичной катушкой , и переменное магнитное поле будет создаваться первичной катушкой путем пропускания колеблющегося тока через первичную катушку.

Это может показаться немного запутанным, но давайте продолжим с принципиальной схемой, где все будет ясно.

Схема катушки Тесла

Mini 9V:

Принципиальная схема Mini Tesla Coil Project , приведенная ниже, очень проста. Итак, давайте разберемся, как это работает, и научимся его строить. Основным компонентом на этой схеме катушки mini tesla является вторичная катушка (золотистого цвета), которая создается путем наматывания магнитного провода (эмалированный) вокруг цилиндрического объекта (подойдет любой непроводящий объект).

Сильноточный высокочастотный транзистор , такой как 2N2222 , используется для подачи тока через первичную катушку (фиолетовый цвет). Вся установка питается от батареи 9V , как показано выше. Положительный конец батареи достигает коллектора транзистора через первичную обмотку, а эмиттер заземляется. Это означает, что всякий раз, когда транзистор проводит, ток проходит через первичную катушку. Светодиодный диод и один конец вторичной катушки также подключены к базе транзистора, чтобы заставить схему колебаться, таким образом, транзистор будет посылать колебательный ток в первичную катушку.Если вы хотите получить более подробную техническую информацию и узнать, как колеблется ток, вы можете поискать в Google Slayer Exciter Circuit .

Итак, при таком расположении у нас есть первичная катушка, которая будет иметь колебательный ток и, следовательно, будет создавать вокруг нее переносящий магнитный поток. Теперь эта катушка намотана вокруг вторичной катушки, и, следовательно, согласно закону электромагнитной индукции во вторичной катушке будет индуцироваться напряжение. Поскольку количество витков во вторичной катушке очень велико, чем в первичной катушке, это напряжение будет очень высоким, и, следовательно, эта катушка будет иметь очень сильный электрический поток вокруг себя, который достаточно мощный, чтобы накалить обычные лампы CFL и используется в Беспроводная передача энергии .

Обмотка вторичной катушки:

Одним из очень важных шагов в этом проекте является намотка вторичной обмотки. Это трудоемкий процесс, поэтому не торопитесь с этой частью. Прежде всего, вам понадобится магнитная катушка, которую еще называют эмалированным проводом катушки. Эти провода можно найти внутри катушек реле, трансформаторов и даже двигателей. Вы можете использовать один повторно или купить себе новый. Чем тоньше проволока, тем лучше будут результаты.

Когда вы будете готовы с магнитным проводом, вам понадобится цилиндрический объект . Единственное правило при выборе этого объекта — он не должен быть токопроводящим , вы можете выбрать трубы ПВХ, картонный рулон или даже сложить вместе 4-5 листов А4 и свернуть их. Диаметр цилиндра может составлять от 5 до 10 см, а длина должна быть не менее 10 см. Чем длиннее объект, тем на большее количество поворотов он может уместиться.

После того, как вы достали катушку и цилиндрический объект, пора начать процесс намотки, просто намотайте несколько витков и используйте ленту, чтобы сначала закрепить обмотку, а затем приступайте к полной намотке.Обязательно следуйте приведенным ниже советам при намотке

.
  1. Намотайте катушки как можно ближе
  2. Не перекрывайте один виток катушки другой
  3. Постарайтесь сделать минимум 150 витков, обычно достаточно 300 витков.

Распространенные заблуждения:

Хотя эта схема работает и ведет себя как катушка Тесла, она очень далека от реальной катушки Тесла. Правильное название этой схемы — катушка Тесла slayer exciter или катушка Тесла бедного человека. С этой схемой можно научиться и иметь средства, но имейте в виду, что это не катушка Тесла. При этом давайте продолжим наш проект. Когда мы готовы с катушкой, мы почти на 90% закончили проект, после этого просто следуйте принципиальной схеме и выполняйте соединения, но есть несколько часто задаваемых вопросов: «Почему моя катушка Тесла не работает?» вопросы, на которые вы можете найти ответы ниже.

  1. Не используйте обычный транзистор вместо 2N2222, если вы не знаете, как выбрать точный эквивалент для этого транзистора.
  2. Резистор 22 кОм не обязательно должен быть точно таким же, он может быть от 12 кОм до 30 кОм.
  3. Убедитесь, что батарея 9 В, которую вы используете, совершенно новая, потому что дешевые батареи не прослужат более 5 минут с этой схемой. Если у вас есть Arduino или что-то, что может подавать вам + 5 В, вы также можете использовать его.
  4. Для вашей катушки вполне нормально иметь любое количество витков, но она должна иметь как минимум 150 витков, вам не нужно быть очень точным с подсчетом.
  5. Схема может работать от 5В до 10В. Однако не пропускайте через него более 500 мА
  6. Светодиод имеет другое назначение, кроме свечения, он фактически используется для переключения транзистора, поэтому не игнорируйте его, светодиод КРАСНОГО цвета будет работать нормально.
  7. Ваш светодиод может светиться, а может и не светиться, когда схема находится под напряжением, вам не нужно об этом беспокоиться.
  8. Вы можете получить или не получить искру (дугу) на свободном конце вторичной катушки, вам тоже не о чем беспокоиться.Если у вас возникла дуга, не трогайте ее.
  9. Всегда проверяйте исправность цепи, используя только обычную лампу КЛЛ.
  10. Добавление металлической нагрузки (фольги) поверх вторичной обмотки не является обязательным, но это обязательно улучшит результаты, но не обязательно для получения основной рабочей мощности.
  11. У вас очень мало шансов услышать шипение, поэтому не ожидайте этого.

Строительство и испытание 9-вольтовой мини-катушки Тесла:

Просто следуйте инструкциям по намотке катушки и используйте макетную плату для подключения, как показано на принципиальной схеме.Когда вы закончите со всем, ваша mini Tesla coil project будет выглядеть примерно так.

У меня нет резистора 22 кОм или чего-то еще, поэтому я использовал два резистора 47 кОм параллельно, как показано на схеме. Теперь, наконец, пришло время повеселиться. Просто включите схему, используя новую батарею 9 В и поднесите лампу CFL близко к катушке, и вы сможете наблюдать, как лампа CFL светится без какого-либо подключения , как показано в видео ниже.Вы также можете добиться того же эффекта и на ламповых лампах. Поиграйте с этим, есть намного больше возможностей для улучшения проекта, увеличив номинальный ток или увеличив количество витков на вторичной катушке, чтобы получить дуги на свободном конце вторичной катушки. Но все это осталось для нового урока.

Вы также можете проверить работоспособность цепи с помощью мультиметра , просто переведите мультиметр в режим измерения напряжения. Коснитесь черным щупом на земле цепи и оставьте красный щуп парить в воздухе, мультиметр должен иметь возможность считывать очень высокое напряжение, как показано ниже, где измерительный прибор показывает очень высокое напряжение 1247 В.Вы уже были предупреждены, будьте очень осторожны с этими установками высокого напряжения. Узнайте здесь Как пользоваться цифровым мультиметром .

Вы также можете проверить наличие потока с помощью мультиметра зажимного типа в режиме NCV. Когда вы поднесете мультиметр к катушке, он начнет издавать звуковой сигнал с помощью мигалки.

Но подождите !!! …., а если ваша лампочка не горит. Не волнуйтесь, это где-то очень тонкая проблема.Наиболее распространенное решение, которое нужно попробовать в первую очередь, — это изменить полярность вашей первичной катушки, то есть подключить коллекторный конец первичной катушки к плюсу батареи, а положительный конец первичной катушки батареи к штырю коллектора. Это должно помочь вам решить проблему. Если нет, попробуйте использовать новую батарею 9 В или другой надежный источник питания.

Даже тогда, если вы столкнетесь с какой-либо проблемой, убедитесь, что вы прочитали заголовок распространенного заблуждения выше, и проверьте подключение вашей цепи. Если все не получается, не стесняйтесь размещать свою проблему в комментариях ниже.Я сделаю все возможное, чтобы ваша схема заработала.

Катушка Тесла Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации

Введение

Добро пожаловать в руководство по проектированию, изготовлению и эксплуатации катушек Тесла. Я надеюсь, что это руководство послужит исчерпывающим пошаговым справочником с простыми инструкциями. Следуя этому руководству, вы можете построить катушку Тесла, способную генерировать более 4-дюймовые дуги молнии.

Дизайн

Руководство начнется с базового введения в катушки Тесла, как они работают и как правильно их спроектировать.Этот раздел в основном содержит утомительные уравнения и формулы, используемые в процессе проектирования. К счастью, использование программного обеспечения, такого как программа проектирования катушек TeslaMap Tesla, может быстро и легко выполнить все необходимые расчеты за вас. Если вы решите использовать программу, вы можете пропустить раздел дизайна и использовать ее в качестве справочника. Этот раздел, вероятно, станет более понятным после прочтения раздела «Конструкция», в котором детали катушки Тесла описаны более подробно.

Строительство

Этот раздел проведет вас через процесс создания катушки Тесла.Я покажу вам все необходимые детали и дам советы, которые помогут избежать ошибок.

Операция

Наконец, я объясню, как установить и отрегулировать вашу катушку Тесла для безопасной работы и максимальной эффективности. Я предложу несколько советов по устранению неполадок, которые помогут вам решить те мелкие проблемы, которые часто возникают.

Это руководство предназначено для всех, у кого есть базовый или продвинутый опыт работы с электроникой, у кого есть свободное время и есть желание создать собственное освещение. Полезно иметь некоторый практический опыт работы с электроникой, но это не обязательно.В этом руководстве рассматриваются только традиционные катушки Тесла, но не твердотельные катушки Тесла или увеличивающие катушки Тесла. Тем не менее, все типы катушек Тесла имеют много общих частей и принципов работы, поэтому это руководство все еще может использоваться в качестве справочного материала для других типов катушек Тесла. Я стараюсь заверить, что вся информация в этом руководстве верна, но исследования постоянно создают новые методы, а старые идеи улучшаются или отбрасываются. Пожалуйста, дайте мне знать, если у вас есть исправление или предложение, отправив мне электронное письмо по адресу: kevin @ teslacoildesign.com, и я свяжусь с вами, как только смогу.

Это руководство было написано для использования вместе с программой TeslaMap. Программа TeslaMap — это самый быстрый и простой способ сконструировать катушку Тесла. Несколько образцов конструкции катушек Тесла включены в программу TeslaMap. TeslaMap идеально подходит для быстрого и простого создания работающей конструкции катушки Тесла, однако это не программа моделирования катушки Тесла. Чуть более точная программа под названием JAVATC, написанная Бартом Андерсоном, может предоставить более подробные параметры катушки Тесла, хотя ее использование может быть более сложным и трудоемким.

В руководстве я использую этот тип области для потенциально опасной информации. Пожалуйста, обратите особое внимание на эту информацию.

В руководстве я использую этот тип области для информации, которая может помочь вам избежать типичных ошибок.

Если у вас есть какие-либо вопросы или предложения, напишите мне по адресу: [email protected].

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript.Пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, чтобы правильно увеличивать изображения. Как включить javascript в …
Firefox, Chorme или Internet Explorer

Удачи в создании катушек Тесла!

Building A Mini Tesla Coil Kit от Wish

Просматривая в Wish некоторые электрические компоненты для предстоящих проектов, я наткнулся на этот набор DIY Tesla Coil, рекламируемый за 5 долларов. Я видел их раньше в Интернете на EBay, Aliexpress и т. Д., Но никогда не задумывался о них.Но за 5 долларов я подумал, что попробую. Это был мой первый проект комплектной электроники, который я купил, и, хотя он представлял собой несколько проблем, его было относительно легко заставить работать, а качество компонентов было неплохим.

Вот видео о сборке и тестировании, читайте дальше.

Что было доставлено

Я заказал комплект катушек Тесла в начале января. Доставка заняла около двух недель, что не было слишком долгим ожиданием, но, безусловно, намного дольше, чем у местных продуктов от Amazon или EBay.

Вот ссылка на комплект от Wish и аналог от Amazon, если вы не хотите его ждать:

Комплект был хорошо упакован в пузырчатую пленку и включал в себя компоненты, показанные ниже.

Печатная плата довольно хорошего качества, все компоненты четко обозначены, а ссылки на компоненты отмечены. У меня не было проблем с сборкой компонентов на плате.

Вторичная обмотка была предварительно намотана.Я знаю, что так и должно быть, но с продуктами от Wish никогда не знаешь, сколько ручной работы может потребоваться для их сборки.

Наконец, они включили небольшую лампочку для проверки комплекта катушки Тесла.

В комплект входит инструкция. Опять же, исходя из Wish, это не всегда так. Беда с инструкцией в том, что все было на китайском. Это не слишком сложная сборка, и все компоненты указаны на печатной плате, но я понятия не имел, какое было напряжение питания, как собрать первичную катушку и есть ли что-то еще, на что нужно обратить внимание в процессе сборки.

Я использовал Google Translate на своем телефоне, чтобы перевести большую часть листа на английский. Это был не лучший перевод и содержал несколько сомнительных строк о пожаре и поражении электрическим током, но мне удалось выяснить, что напряжение питания должно быть в диапазоне от 9 В до 30 В и что все, что выше 15 В, дает наилучшие результаты. Я также нашел строку, в которой упоминалось что-то об общей проблеме, заключающейся в том, что первичная катушка намотана в неправильном направлении, но я не мог найти ничего о правильном направлении.

Сборка компонентов

Когда я был достаточно доволен тем, что делать, я начал паять компоненты на печатную плату. На самом деле здесь нет ничего сложного (кроме первичной обмотки). Я припаял все компоненты к плате, а затем приклеил вторичную катушку на место.

Затем мне пришлось намотать первичную обмотку. Я начал с намотки катушки, как показано ниже. После включения и отсутствия каких-либо происшествий я понял, что это явно неправильное направление, указанное в инструкции.Поэтому мне пришлось удалить его и переделать в другом направлении. Кроме того, хотя я намотал его плотно, чтобы придать форму катушки, я затем ослабил его, так как катушка должна быть ослаблена при пайке на месте, и должен быть зазор между выводами первичной катушки и вторичной катушкой, иначе она также не будет работать. .

Затем я закончил это, добавив винты на ножки и радиаторы. Я приклеил радиаторы своей собственной термолентой, а не прилагаемыми винтами.

Это был последний полностью собранный комплект катушек Тесла.

Тестирование комплекта катушек Mini Tesla

Как я уже упоминал, при первом включении светодиод загорелся, но больше ничего не произошло, и лампочка не загорелась рядом с катушкой. Я подумал, что это может иметь какое-то отношение к первичной катушке, поскольку они упоминали, что это обычная проблема в инструкциях. Я изменил направление катушки, и тогда она работала отлично.

У меня есть только источник питания на 15 В, но этого было достаточно, чтобы вызвать высоковольтный разряд на конце вторичной катушки.

Включенная в комплект лампочка очень хорошо загорается вокруг катушки Тесла даже на расстоянии нескольких сантиметров.

Затем я поигрался с созданием дуги между кончиком отвертки и концом катушки. Я также немного повеселился с дугой, сжигая оставшееся пластиковое покрытие (изоляцию) с провода вторичной катушки.

В целом, мне очень понравилось строить этот маленький набор, и я немного повеселился с ним поиграться. Это отличный стартовый комплект электроники с более крупными компонентами, которые легко припаять.Я уверен, что у них довольно высокий процент успеха, на самом деле не так уж много того, что может пойти не так, кроме первичной катушки. Так что, если вы хотите создать свою собственную катушку Тесла, взгляните на комплекты по ссылкам выше.

Вы собрали комплект электроники, купленный в Интернете? Дайте мне знать в разделе комментариев ниже. Также дайте мне знать, если у вас есть другие предлагаемые комплекты, которые можно попробовать.

Заставьте электричество петь с вашей собственной музыкальной катушкой Тесла

Никола Тесла изменил направление науки своей работой в области электричества, поэтому у него так много однофамильцев.Однако, за исключением автомобильной компании, ни одна из них не была так популярна, как катушка Тесла, заставляющая электричество петь.

А с комплектом oneTeslaTS DIY Kit, который доступен за 399,99 долларов США, что на 11% ниже его обычной цены, это буквально предложение. Этот комплект не только обучает семьи основам работы с электричеством, но и дает вам уникальный музыкальный инструмент.

Как работают катушки Тесла

Катушка Тесла, впервые построенная Тесла в 1891 году, получила техническое название — цепь резонансного трансформатора.Это очень распространенные схемы; вы использовали его, если когда-либо пользовались радио. Как следует из названия, здесь используется катушка с проволокой — на самом деле две.

Первая, первичная обмотка, подключена к трансформатору, который увеличивает напряжение. В первичной катушке есть конденсатор, который при достижении точки опрокидывания разряжается во вторичную катушку, в данном случае столбец катушки Тесла. Этот конденсатор заполняет и сбрасывает, заполняет и сбрасывает, посылая ток туда и обратно между первичной и вторичной обмотками.

В верхней части вторичной катушки находится верхний нагрузочный конденсатор, который, как только заряд будет достаточным, может начать искрение по направлению к проводящим поверхностям через воздушный зазор, что приведет к сильным искрам, которые мы так любим. Однако это только начало.

Как поют катушки Тесла?

Ключевое слово в техническом названии здесь — «резонансный». Это означает, что электрическая энергия колеблется между катушкой индуктивности и конденсатором, придерживаясь одной и той же частоты. Думайте об этом как об основной ноте, которую ударяет катушка.Эта частота может быть изменена с помощью цепи прерывателя без остановки резонансного процесса. Делайте это достаточно часто, достаточно быстро и достаточно энергично, и вы сможете создавать разные ноты, когда искры разряжаются через воздушный зазор. А с помощью правильных элементов управления вы можете регулировать количество энергии в системе, чтобы катушка искрилась в нужное время и в правильной последовательности, чтобы превратить ее в музыкальный инструмент.

Sweet Music Of The Sparks

Что подводит нас к oneTeslaTS.В то время как любую катушку Тесла можно превратить в музыкальный инструмент, эта катушка, сделанная своими руками, добавляет некоторые инструменты, позволяющие легко играть прямо из коробки.

  • Во-первых, он тщательно настроен для музыки. Первичная катушка протравлена ​​на печатной плате, вторичная тщательно намотана на машине, и все настроено точно, поэтому она поет прямо из коробки.
  • Во-вторых, в электронику катушки встроен контроллер MIDI (цифровой интерфейс музыкальных инструментов) со стандартным разъемом DIN5. Если вы уже сочинили музыку для MIDI или уже загрузили ее, просто подключите MIDI-устройство и прокрутите музыку.Или сыграйте вживую.
  • В-третьих, есть SD-карта и портативный контроллер. ЖК-экран и интерфейс меню делают переключение между песнями таким же простым, как и отслеживание файлов.

Итак, собрав все вместе, вы можете играть любую песню в формате MIDI, даже зажигая с искрами вживую. Просто убедитесь, что все правильно заземлено и находится на безопасном расстоянии; есть причина, по которой каждый комплект снабжен предупреждением о высоком напряжении.

Катушки Тесла — это очень весело; они также часто открывают путь к более глубокому пониманию электричества и инженерии.Если вы хотите узнать больше об электротехнике всей семьей или уже планируете свой следующий костюм на Хэллоуин, этот комплект доставит вам часы удовольствия от сборки до игры. А за 399,99 долларов, что составляет 11% от рекомендованной розничной цены, это намного дешевле (и тише), чем уроки игры на скрипке, кстати.

Поклонники футуризма: Для создания этого контента не редакционная команда работала с аффилированным партнером. Мы можем взимать небольшую комиссию за товары, приобретенные через эту страницу. Этот пост не обязательно отражает взгляды или одобрение футуризма .ком ред.


Комплект катушек Тесла | Катушки Тесла на продажу

Описание

Сделайте свою собственную поющую катушку Тесла!

В ArcAttack мы годами экспериментируем с управлением нашими катушками Тесла с помощью музыки. Мы вложили в Thundermouse все, что узнали. Благодаря этим знаниям это самый продвинутый комплект, доступный на сегодняшний день. Наш комплект катушек Тесла своими руками позволит любому создать потрясающий дисплей с молнией, как в ArcAttack.

Thundermouse предлагает расширенные функции, ограничивая при этом конструкцию всеми сквозными компонентами. По этой причине его легко собрать. Эта простота достигается с помощью отладочной платы Cypress Psoc5. Также мы используем уникальный метод формирования огибающей первичного тока. Благодаря этому «Громовая мышь» может плавно перемещаться во многих режимах работы современной катушки Тесла.

Thundermouse реализует свои возможности с помощью одного USB-устройства с функцией plug and play. Он работает под Linux, Mac OSX и Windows.Подключите его, и Thundermouse соединится как виртуальный MIDI и последовательный порт. Таким образом, это устройство обеспечивает полный двусторонний контроль параметров мощности и производительности. Наше устройство работает напрямую с популярными музыкальными программами. К ним относятся Ableton Live, Apple Garage Band, Microsoft XPSynth и SonarX3 Studio.

Характеристики включают:

  • Простота сборки
  • Управление до восьми Thundermice с помощью одного интерфейса USB
  • Волоконно-оптический интерфейс
  • Кросс-платформенное программное обеспечение
  • Формирование первичного тока
  • Расширенная поддержка MIDI
  • Гнездо 1/4 ″ для электрогитары / аналоговый вход
  • Обновляемый
  • Полностью акриловое шасси для обеспечения устойчивости к высоким напряжениям

Техническое описание

Хотите построить катушку Тесла? В нашем электронном комплекте есть все необходимое, кроме двух важных вещей — Weld-on 4 и Weld-on 16.Выбор 110 В или 220 В осуществляется простой перемычкой (в комплект входит только шнур питания для США). После сборки подключите его и начните изучать, как использовать Thundermouse.

  • Длина искры:> 3 ‘(в зависимости от режима)
  • Макс. Первичный ток: 250
  • Макс.импульс MIDI: 1000 мкс +
  • Максимальный однократный импульс: 20 мс +
  • Первичный L: 15uh
  • MMC: 0,033 мкФ, 4000 В
  • Настройка: верхний полюс
  • Рабочая частота: ~ 400 кГц
  • Вторичный: обмотка 6 дюймов, диаметр 4 дюйма, 32AWG, 638 витков
  • Вторичный резонанс: 21mh, 1.79pf, 335 кГц
  • Сцепление: .308
  • Вход В: 110 или 220
  • Напряжение шины: 330 В
  • Вт:> 1500

Интерфейс катушки Тесла USB

лет живых выступлений дали нам уникальную возможность разработать наиболее эффективные методы управления музыкой катушки Тесла. В нашем интерфейсе все это в одном флаконе, и его легко собрать. Это композитное USB-устройство распознает как общий интерфейс MIDI, так и последовательный порт. Четвертьдюймовый разъем позволяет осуществлять аналоговое управление с помощью электрогитары или синтезатора.

Характеристики USB MIDI:

  • Последовательное подключение до 4 Thundermice с одним устройством
  • Бесконечное обновление
  • Программное обеспечение для ПК, позволяющее телеметрию по напряжению и температуре, конфигурации в реальном времени
  • дюймов для гитарных / аудиосигналов
  • Недорогой оптоволоконный интерфейс

Драйвер катушки Тесла

Катушечный драйвер Thundermouse Tesla — самый мощный, но самый простой в сборке драйвер из имеющихся.Используя инновационную схему ограничения высокоскоростного тока, наш драйвер обеспечивает точное управление огибающей первичного тока при сохранении нулевого тока переключения и низких коммутационных потерь. Преимущества этого диапазона от минимизации требований к оборудованию, максимального отношения длины искры к длине вторичной обмотки, плавного перехода между режимами работы, не говоря уже об открытии возможностей для управления тоном и тембром при использовании в музыкальных целях.

Характеристики:

  • Инновационная система ограничения тока
  • Полностью сквозная конструкция для облегчения сборки или ремонта
  • Микросхемы драйвера затвора IXDN630 позволяют управлять затвором 24 В, 14 А
  • Двойные выходы управления затвором для передовых технологий управления мостом H
  • Может использоваться в других проектах катушек своими руками.
  • Напряжение на шине, напряжение затвора и обратная связь по температуре радиатора
  • Предназначен для работы с USB-интерфейсом Thundermouse
  • Бесконечное обновление

Н-мост

В музыкальной катушке Тесла Thundermouse используется полный мост из IGBT FGH60N60SMD. При правильном управлении эти устройства оказались очень надежными в приложениях с катушками Тесла. Этот компактный модуль можно настроить с помощью перемычек для работы со стандартами питания 110 или 220 В.

Характеристики:

  • Вход 110 или 220 В
  • Реле заряда и работы
  • Емкость шины 2200 мкФ
  • Шина В до 350 В постоянного тока
  • Обратная связь по напряжению шины
  • Вариак не требуется

MMC

Используя конденсаторы 942C20S33K-F, эта MMC неплохо работает для такого небольшого и простого в сборке корпуса. И не бойтесь, мы оставили достаточно места в шасси для обновлений для тех, кто хочет поэкспериментировать с большой длиной искры.

Характеристики:


Первичная обмотка

Тороидальные первичные обмотки превосходно обеспечивают высокое сцепление и снижают риск перекрытия. Это улучшение связано с их свойствами формирования поля. Первоначальная рекомендуемая установка оставляет несколько дополнительных ходов для обновлений или экспериментов по настройке. Медная трубка открывает возможности для модернизации системы охлаждения.

Характеристики:

  • Медная трубка 3/16
  • высокотемпературная акриловая рама
  • 15 мкГн индуктивность
  • конструкция с низким напряжением

Вторичная обмотка

Каждая вторичная обмотка изготавливается на станке в соответствии с точными спецификациями для обеспечения повторяемости конструкции.638 витков проволоки 32awg наматывают на 4-дюймовую акриловую форму, затем покрывают однородной эпоксидной смолой и оставляют сохнуть.

Характеристики:

  • Длина намотки 6 дюймов
  • 32awg магнитный провод
  • 21mh индуктивность
  • Емкость обмотки 2 пФ
  • 335 кГц собственная резонансная частота

Пополнение

Кольцевые тороиды

известны своей простотой сборки, а также хорошим эстетическим выбором. В сочетании с акриловой рамой он обеспечивает как обтекаемый вид, так и отличные высоковольтные характеристики.

Характеристики:

  • Общая емкость 9 пФ
  • Наибольший диаметр 8 дюймов
  • Малый диаметр 2 ″
  • 8 колец гибкой алюминиевой трубки 3/16
  • Простота сборки

Часто задаваемые вопросы о комплекте катушки Тесла

Могу ли я использовать драйвер Thundermouse в другой конструкции катушки?

Да, можно. Все настройки настраиваются для разных частот и режимов работы.

Нужен ли мне USB-контроллер для каждой Thundermouse?

Один USB-контроллер может управлять до 8 Thundermice.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *