Как сделать катушку тесла: Катушка Тесла из хозмага / Хабр

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.

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 C_s 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.

Как сделать катушку Тесла своими руками. Бифилярная катушка Тесла

В 1997 году я заинтересовался катушкой Тесла и решил построить свою. К сожалению, я потерял интерес к ней, прежде чем я смог её запустить. Через несколько лет я нашел свою старую катушку, немного пересчитал её и продолжил строительство. И снова я забросил ее. В 2007 году друг показал мне свою катушку, напомнив мне о моих незавершенных проектах. Я опять нашел свою старую катушку, пересчитал все и в этот раз завершил проект.

Катушка Тесла — это резонансный трансформатор. В основном это LC схемы, настроенные на одну резонансную частоту.

Высоковольтный трансформатор используется для зарядки конденсатора.

Как только конденсатор достигает достаточного уровня заряда, он разряжается на разрядник и там проскакивает искра. Происходит короткое замыкание первичной обмотки трансформатора и в ней начинаются колебания.

Поскольку ёмкость конденсатора фиксирована, схема настраивается путем изменения сопротивления первичной обмотки, изменяя точку подключения к ней. При правильной настройке, очень высокое напряжение будет в верхней части вторичной обмотки, что приведет к впечатляющим разрядам в воздухе. В отличие от традиционных трансформаторов, соотношение витков между первичной и вторичной обмотками практически не влияет на напряжение.

Этапы строительства

Спроектировать и построить катушку Тесла довольно легко. Для новичка это кажется сложной задачей (мне это тоже казалось сложным), но можно получить рабочую катушку, следуя инструкциям в этой статье и проделав небольшие расчеты. Конечно, если вы хотите очень мощную катушку, нет никакого способа кроме изучения теории и проведения множества расчетов.

Вот основные шаги, с которых следует начать:

1. Выбор источника питания. Трансформаторы которые используются в неоновых вывесках, вероятно, лучше всего подойдут для начинающих, так как они относительно дешевые. Я рекомендую трансформаторы с выходным напряжением не меньше чем 4кВ.
2. Изготовление разрядника. Это могут быть просто два винта, вкрученных в паре миллиметров друг от друга, но я рекомендую приложить немного больше усилий. Качество разрядника сильно влияет на производительность катушки.
3. Расчет ёмкости конденсатора. Используя формулу ниже, рассчитайте резонансную емкость для трансформатора. Значение конденсатора должно быть примерно в 1,5 раза больше этого значения. Вероятно, лучшим и наиболее эффективным решение будет сборка конденсаторов. Если вы не хотите тратить деньги, можете попробовать изготовить конденсатор сами, но он может не работать, а его емкость трудно определить.
4. Изготовление вторичной обмотки. Используйте 900-1000 витков эмалированной медной проволоки 0,3-0,6мм. Высота катушки обычно равна 5 её диаметрам. Водосточная труба из ПВХ, возможно, не самый лучший, но доступный материал для катушки. Полый металлический шар прицеплен к верхней части вторичной обмотки, а её нижняя часть заземлена. Для этого желательно использовать отдельное заземление, т.к. при использовании общедомового заземления есть шанс испортить другие электроприборы.
5. Изготовление первичной обмотки. Первичная обмотка может быть сделана из толстого кабеля, или ещё лучше из медной трубки. Чем толще трубка, тем меньше резистивных потерь. 6 миллиметровой трубы вполне достаточно для большинства катушек. Помните, что толстые трубы намного сложнее сгибать и медь трескается при многочисленных перегибах. В зависимости от размера вторичной обмотки, от 5 до 15 витков с шагом от 3 до 5 мм должно хватить.
6. Соедините все компоненты, настройте катушку, и все готово!

Перед тем как начать делать катушку Тесла настоятельно рекомендуется ознакомиться с правилами ТБ и работы с высокими напряжениями!

Также обратите внимание, что не были упомянуты схемы защиты трансформатора. Они не были использованы, и пока проблем нет. Ключевое слово здесь — пока.

Детали

Катушка делалась в основном из тех деталей, которые были в наличии.
Это были:
4кВ 35mA трансформатор от неоновой вывески.
0.3мм медная проволока.
0.33μF 275V конденсаторы.
Пришлось докупить 75мм водосточную трубу ПВХ и 5 метров 6мм медной трубки.

Вторичная обмотка

Вторичная обмотка сверху и снизу покрыта пластиковой изоляцией, для предотвращения пробоя

Вторичная обмотка была первым изготовленным компонентом. Я намотал около 900 витков провода вокруг сливной трубы высотой около 37см. Длина использованного провода была примерно 209 метров.

Индуктивности и емкости вторичной обмотки и металлической сферы (либо тороида) можно рассчитать по формулам которые можно найти на других сайтах. Имея эти данные можно рассчитать резонансную частоту вторичной обмотки:
L = [(2πf) 2 C] -1

При использовании сферы диаметром 14см, резонансная частота катушки равна примерно 452 кГц.

Металлическая сфера или тороид

Первой попыткой было изготовление металлической сферы путем обвертывания пластикового шара фольгой. Я не смог разгладить фольгу на шаре достаточно хорошо, и решил изготовит тороид. Я сделал небольшой тороид, обмотав алюминиевой лентой гофрированную трубу, свернутую в круг. Я не смог получить очень гладкий тороид, но он работает лучше, чем сфера из-за своей формы и за счет большего размера. Для поддержки тороида под него был подложен фанерный диск.

Первичная обмотка

Первичная обмотка состоит из медных трубок диаметром 6 мм, намотанных по спирали вокруг вторичной. Внутренний диаметр обмотки 17см, внешний 29см. Первичная обмотка содержит 6 витков с расстоянием 3 мм между ними. Из-за большого расстояния между первичной и вторичной обмоткой, они могут быть слабо связаны между собой.
Первичная обмотка вместе с конденсатором является LC генератором. Необходимая индуктивность может быть рассчитана по следующей формуле:
L = [(2πf) 2 C] -1
С — емкость конденсаторов, F-резонансная частота вторичной обмотки.

Но эта формула и калькуляторы основанные на ней дают лишь приблизительное значение. Правильный размер катушки должен быть подобран экспериментально, поэтому лучше сделать её слишком большой, чем слишком маленькой. Моя катушка состоит из 6 витков и подключена на 4 витке.

Конденсаторы

Сборка из 24 конденсаторов с гасящим резистором 10МОм на каждом

Так как у меня было большое количество мелких конденсаторов, я решил собрать их в один большой. Значение конденсаторов может быть рассчитано по следующей формуле:
C = I ⁄ (2πfU)

Значение конденсатора для моего трансформатора 27.8 нФ. Фактическое значение должно быть немного больше или меньше этого, так как быстрый рост напряжения в связи с резонансом может привести к поломке трансформатора и / или конденсаторов. Небольшую защиту от этого обеспечивают гасящие резисторы.

Моя сборка конденсаторов состоит из трех сборок с 24 конденсаторами в каждой. Напряжение в каждой сборке 6600 В, общая ёмкость всех сборок 41.3нФ.

Каждый конденсатор имеет свой 10 МОм гасящий резистор. Это важно, так как отдельные конденсаторы могут сохранять заряд в течение очень долгого времени после того, как питание было отключено. Как видно из рисунка ниже, номинальное напряжение конденсатора является слишком низким, даже для 4 кВ трансформатора. Чтобы хорошо и безопасно работать оно должно быть по крайней мере, 8 или 12 кВ.

Разрядник

Мой разрядник это просто два винта с металлическим шариком в середине.
Расстояние регулируется таким образом, что разрядник будет искрить только тогда, когда он является единственным подключенным к трансформатору. Увеличение расстояния между ними теоретически может увеличить длину искры, но есть риск разрушения трансформатора. Для большей катушки необходимо строить разрядник с воздушным охлаждением.

У меня эта статья уже была когда-то на сайте, посвященном гениальному Никола Тесле. Но сайта больше нет, мне просто рук не хватало на все. Однако же, там были интересные статьи, они сохранились, и я их потихоньку буду публиковать здесь.

Публикуемая статья предназначена ТОЛЬКО ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ!

Сразу хочу расставить точки над «и», данное устройство работает с высокими напряжениями, поэтому соблюдение элементарных правил техники безопасности ОБЯЗАТЕЛЬНО! Несоблюдение правил ведет к серьёзным травмам, помните это!

Еще хочу отметить, что основную опасность в этом устройстве представляет ИСКРОВИК (разрядник), который в ходе своей работы является источником излучений широкого спектра в том числе и рентгеновского, помните об этом!

Расскажу кратко о конструкции «моего» трансформатора Тесла, в простонародье «катушка тесла». Это устройство выполнено на простой элементной базе, доступной каждому желающему, Блок-схема устройства приведена ниже.

В этой статье я расскажу о собранном мной устройстве-трансформаторе Тесла и об интересных эффектах, которые в нём наблюдались в процессе его работы.

Как видите я не стал изобретать велосипед и решил придерживаться классической схемы трансформатора Тесла, единственное что добавлено в классическую схему -это электронный преобразователь напряжения, роль которого повысить напряжение с 12 Вольт до 10 тысяч вольт!

В высоковольтной части схемы применяются следующие элементы: Диод VD является высоковольтным марки 5ГЕ200АФ- он имеет высокое сопротивление-это очень важно! Конденсаторы С1 и С2 имеют номинал 2200пФ каждый рассчитан на напряжение 5 кВ. В итоге мы получаем суммарную ёмкость 1100пФ и напряжение накапливаемое 10 кВ, что очень для нас хорошо!

Хочу заметить что емкость подбирается опытным путём, от неё зависит время длительности импульса в первичной катушки, ну и конечно от самой катушки. Время импульса должно быть меньше времени жизни электронных пар в проводнике первичной катушки трансформатора «Тесла», иначе мы будем иметь низкий эффект и энергия импульса будет тратиться на нагрев катушки, что нам не нужно! Ниже показана собранная конструкция устройства.

Особого внимания заслуживает конструкция разрядника «искровика», большинство современных схем трансформатора тесла имеют особую конструкцию искровика с приводом электродвигателя, где частота разрядов регулируется скоростью вращения, но я решил не придерживаться этой тенденции, так как там есть много отрицательных моментов. Я пошел по классической схеме разрядника. Технический рисунок разрядника приведён ниже.

Дешевый и практичный вариант не шумит и не светится, объясню почему. Данный разрядник выполнен из пластин меди толщиной 2-3 мм размерами 30х30 мм (для выполнения роли радиатора, так как дуга является источником тепла) с резьбой под болты в каждой пластине. Для устранения раскручивания болта при разряде и осуществления хорошего контакта необходимо применить пружину между болтом и пластиной.

Для гашения шума при разряде сделаем специальную камеру, где будет происходить горение дуги, у меня камера сделана из куска трубы полиэтиленовой водопроводной (которая не содержит армировку) кусок трубы зажимается плотно межу двумя пластинами и желательно использовать герметизацию, например у меня специальный двусторонний скотч для утепления. Регулировка зазора выполняется вкручиванием и выкручиванием болта, позже объясню для чего.

Первичная катушка устройства. Первичная катушка устройства выполнена и медного провода типа ПВ 2,5мм.кв и тут возникает вопрос: «Для чего такой толстый провод?» Объясняю. Трансформатор Тесла это особое устройств, можно сказать аномальное, которое не относится по типу к обычных трансформаторам, где совсем другие законы.

У обычного силового трансформатора важным значением в его работе является самоиндукция (противо ЭДС) которая компенсирует часть тока, при нагрузке обычного силового трансформатора противо ЭДС понижается и соответственно повышается ток, если мы уберем противо ЭДС с обычных трансформаторов, то они вспыхнут как свечки.

А в трансформаторе Тесла всё наоборот: самоиндукция — наш враг! Поэтому чтобы бороться с этим недугом, мы применяем толстый провод у которого маленькая индуктивность, а соответственно маленькая самоиндукция. Нам нужен мощный электромагнитный импульс и мы его получаем применяя данный тип катушки. Первичная катушка выполнена в виде спирали Архимеда в одной плоскости в количестве 6 витков, максимальный диаметр большого витка в моей конструкции 60 мм.

Вторичная катушка устройства- обычная катушка намотанная на полимерной водопроводной трубе (без армировки) диаметром 15 мм. Намотка катушки осуществляется эмаль проводом 0.01мм.кв виток в витку, в моём устройстве количество витков составляет 980 шт. Намотка вторичной катушки требует терпения и выдержки, у меня на это ушло около 4х часов.

Итак, устройство собрано! Теперь немного о регулировки устройства, устройство представляет собой два LC контура — первичный и вторичный! Для правильной работы устройства -необходимо ввести систему в резонанс, а именно в резонанс контуры LC.

Фактически, система вводится в резонанс автоматически, из-за широкого спектра частот электрической дуги, некоторые из которых совпадают с импедансом системы, так что нам остаётся сделать так, чтобы оптимизировать дугу и выровнять частоты по мощности в ней.

Делается это очень просто — регулируем зазор разрядника. Регулировку разрядника нужно производить до появления наилучших результатов в виде длинны дуги. Изображение работающего устройства расположено ниже.

Итак устройство собрали и запустили- теперь оно у нас работает! Теперь мы можем производить свои наблюдения и изучать их. Хочу сразу предупредить: хоть токи высокой частоты являются безвредными для организма человека (в плане трансформатора Тесла), но световые эффекты вызванные ими могут влиять на роговицу глаза и вы рискуете получить ожог роговицы, так как спектр излучаемого света смещен в сторону ультрафиолетового излучения.

Еще одна опасность, которая подстерегает при использовании трансформатора Тесла — это переизбыток озона в крови, которая может повлечь за собой головные боли, так как при работе устройство производятся большие порции этого газа, помните это!

Приступим к наблюдению за работающей катушкой Тесла. Наблюдения лучше всего производить в полной темноте, так вы более всего ощутите красоту всех эффектов которые просто поразят необычностью и таинственностью. Я производил наблюдения в полной темноте, ночью и часами мог любоваться свечением, которое производило устройство, за что и поплатился на следующее утро: у меня болели глаза как после ожога от электросварки, но это мелочи, как говориться: «наука требует жертв».

Как только я в первый раз включил устройство я заметил красивое явление- это светящийся фиолетовый шар который находился посередине катушки, в процессе регулировки искрового промежутка я заметил что шар смещается в верх или в низ в зависимости от длинны промежутка, единственное на данный момент моё объяснение явление импеданса во вторичной катушке, что и вызывает данный эффект.

Шар состоял из множества фиолетовых микро дуг, который выходили из одной области катушки и входили в другую, образовывая при этом сферу. Так как вторичная катушка устройства не заземлена, то наблюдался интересный эффект — фиолетовые свечения по обоим концам катушки.

Я решил проверить как себя ведёт устройство при замкнутой вторичной катушке и заметил еще одну интересную вещь: усиление свечения и увеличение дуги происходящей от катушки во время прикосновения к ней — эффект усиления налицо.

Повторение эксперимента Теслы, в котором светятся газоразрядные лампы в поле трансформатора. При вводе обычной энергосберегающей газоразрядной лампы в поле трансформатора -она начинает светится, яркость свечение составляет примерно 45% от полной её мощности это примерно 8 Вт, при этом потребляемая мощность всей системы составляет 6 Вт.

Для заметки: вокруг работающего устройства возникает высокочастотное электрическое поле которое имеет потенциал примерно 4кВ/см.кв. Так же наблюдается интересный эффект:так называемый щеточный разряд, светящийся фиолетовый разряд в виде густой щётки с частыми иглами размером до 20мм, напоминающие пушистый хвост животного.

Этот эффект вызван высокочастотными колебаниями молекул газа в поле проводника, в процессе высокочастотных колебаний происходит разрушение молекул газа и образование озона, а остаточная энергия проявляется в виде свечения в ультрафиолетовом диапазоне.

Наиболее яркое проявлением эффекта щетки возникает при использовании колбы с инертным газом, в моём случае использовал колбу от газоразрядной лампы ДНАТ, в которой содержится Натрий (Na) в газообразном состоянии, при этом возникает яркий эффект щетки, который похож на горение фитиля только при очень частых образованиях искр, данный эффект очень красив.

Результаты проведённой работы: Работа устройства сопровождается различными интересными и красивыми эффектами, которые в свою очередь заслуживают более тщательного изучения, известно что устройство генерирует электрическое поле высокой частоты, что является причиной образования большого количества озона, как побочный продукт ультрафиолетовое свечение.

Особая конфигурация устройства даёт повод задуматься о принципах его работы, есть только догадки и теории о работе данного устройства, но объективной информации так и не было выдвинуто, так же как и не было досконального изучения данного устройства.

В настоящий момент трансформатор Тесла собирается энтузиастами и используется лишь для развлечения по большей части, хотя устройство по моему мнению является ключем для понимания фундаментальной основы вселенной, которую знал и понимал Тесла.

Использование трансформатора Тесла для развлечения — это все равно что забивать гвозди микроскопом… Сверх единичный эффект устройства..? возможно…, но у меня пока нет нужного оборудования для определения данного факта.

Еще раз предупреждаю об опасности самостоятельного изготовления прибора!

Статья не моя, вот

Катушка тесла наверняка знакома многим по компьютерным играм или художественным фильмам. Если кто и не знает, что это проясним, это специальное приспособление , которое создает высокое напряжение высокой частоты. Если говорить проще, то благодаря катушке тесла можно держать искру в руках, зажигать лампочку без проводов и так далее.

Перед тем, как приступить к изготовлению нашей катушки, предлагаем посмотреть видеоролик

Нам понадобится:
— 200 м медного провода диаметром от 0.1 до 0.3 мм;
— провод диаметром 1 мм;
— 15-30 см пластиковой канализационной трубы диаметром от 4 до 7 см;
— 3-5 см канализационной трубы диаметром от 7 до 10 см
— транзистор D13007;
— радиатор для транзистора;
— переменный резистор на 50 кОм;
— постоянный резистор на 75 Ом и 0.25 вт.;
— источник питания на 12-18 вольт и ток 0.5 на ампера;
— паяльник, припой и канифоль.

Длинный кусок трубы необходим для вторичной обмотки, а короткий для первичной. Если найти трубу такого диаметра не удается, то можно заменить ее обычным скотчем, как это делает автор. Медный провод можно достать из старых трансформаторов или же просто приобрести на рынке.

С материалами разобрались, можно приступить к сборке. Сборку, по словам автора видео, лучше начинать не с первичной, а со вторичной катушки, то есть длинной трубы. Для этого берем трубу, которая отныне будет каркасом и закрепляем на ней проволоку.

Теперь нужно намотать примерно 1000 витков, обращая на то, чтобы не было перехлестов, больших расстояний между витками. Автор утверждает, что это сделать не так сложно, как может показаться с первого взгляда, и при желании можно закончить работу за час-полтора.

Когда обмотка вторичного каркаса окончена советуется покрыть ее лаком или просто обклеить скотчем, чтобы конструкция не испортилась со временем.

Теперь можно приступить к первичной обмотке. Делается она обычным проводом диаметром 1 мм. Провод можно использовать абсолютно любой. Обмотать нужно примерно 5-7 витков.

Крепим транзистор D13007 на радиаторе, затем припаиваем провод, идущий от вторичной обмотки к одному контакту транзистора.

На тот же контакт припаиваем постоянный резистор.

На втором конце постоянного резистора припаиваем переменный резистор.

Теперь берем первичную обмотку, засовываем вторичную в нее и припаиваем два провода, которые идут с нее на переменный резистор и резистор D13007.

Подключаем плюсовой и минусовой провода к тем же резисторам и подключаем нашу катушку тесла к источнику. Если желаемого эффекта не наблюдается, то нужно всего лишь поменять местами провода, идущие от первичной обмотки.

Катушка тесла

Разряды с провода на терминале

Трансформа́тор Те́сла — единственное из изобретений Николы Тесла , носящих его имя сегодня. Это классический резонансный трансформатор , производящий высокое напряжение при высокой частоте. Оно использовалось Теслой в нескольких размерах и вариациях для его экспериментов. «Трансформатор Тесла» также известен под названием «катушка Теслы» (англ. Tesla coil ). В России часто используют следующие сокращения: ТС (от Tesla coil ), КТ (катушка Тесла), просто тесла и даже ласкательно — катька. Прибор был заявлен патентом № 568176 от 22 сентября 1896 года, как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».

Описание конструкции

Схема простейшего трансформатора Теслы

В элементарной форме трансформатор Теслы состоит из двух катушек , первичной и вторичной, и обвязки, состоящей из разрядника (прерывателя, часто встречается английский вариант Spark Gap), конденсатора , тороида (используется не всегда) и терминала (на схеме показан как «выход»).

Первичная катушка построена из 5-30 (для VTTC — катушки Теслы на лампе — число витков может достигать 60) витков провода большого диаметра или медной трубки, а вторичная из многих витков провода меньшего диаметра. Первичная катушка может быть плоской (горизонтальной), конической или цилиндрической (вертикальной). В отличие от многих других трансформаторов , здесь нет никакого ферромагнитного сердечника. Таким образом, взаимоиндукция между двумя катушками гораздо меньше, чем у обычных трансформаторов с ферромагнитным сердечником. У данного трансформатора также практически отсутствует магнитный гистерезис , явления задержки изменения магнитной индукции относительно изменения тока и другие недостатки, вносимые присутствием в поле трансформатора ферромагнетика.

Первичная катушка вместе с конденсатором образует колебательный контур , в который включён нелинейный элемент — разрядник (искровой промежуток). Разрядник, в простейшем случае, обыкновенный газовый; выполненный обычно из массивных электродов (иногда с радиаторами), что сделано для большей износостойкости при протекании больших токов через электрическую дугу между ними.

Вторичная катушка также образует колебательный контур, где роль конденсатора выполняет ёмкостная связь между тороидом, оконечным устройством, витками самой катушки и другими электропроводящими элементами контура с Землей. Оконечное устройство (терминал) может быть выполнено в виде диска, заточенного штыря или сферы. Терминал предназначен для получения предсказуемых искровых разрядов большой длины. Геометрия и взаимное положение частей трансформатора Теслы сильно влияет на его работоспособность, что аналогично проблематике проектирования любых высоковольтных и высокочастотных устройств.

Функционирование

Трансформатор Теслы рассматриваемой простейшей конструкции, показанной на схеме, работает в импульсном режиме. Первая фаза — это заряд конденсатора до напряжения пробоя разрядника. Вторая фаза — генерация высокочастотных колебаний.

Заряд

Заряд конденсатора производится внешним источником высокого напряжения, защищённым дросселями и построенным обычно на базе повышающего низкочастотного трансформатора. Так как часть электрической энергии, накопленной в конденсаторе, уйдёт на генерацию высокочастотных колебаний, то ёмкость и максимальное напряжение на конденсаторе пытаются максимизировать. Напряжение заряда ограничено напряжением пробоя разрядника, которое (в случае воздушного разрядника) можно регулировать, изменяя расстояние между электродами или их форму. Типовое максимальное напряжение заряда конденсатора — 2-20 киловольт. Знак напряжения для заряда обычно не важен, так как в высокочастотных колебательных контурах электролитические конденсаторы не применяются. Более того, во многих конструкциях знак заряда меняется с частотой бытовой сети электроснабжения ( или Гц).

Генерация

После достижения между электродами разрядника напряжения пробоя в нём возникает лавинообразный электрический пробой газа. Конденсатор разряжается через разрядник на катушку. После разряда конденсатора напряжение пробоя разрядника резко уменьшается из-за оставшихся в газе носителей заряда. Практически, цепь колебательного контура первичной катушки остаётся замкнутой через разрядник, до тех пор, пока ток создаёт достаточное количество носителей заряда для поддержания напряжения пробоя существенно меньшего, чем амплитуда напряжения колебаний в LC контуре. Колебания постепенно затухают, в основном из-за потерь в разряднике и ухода электромагнитной энергии на вторичную катушку. Во вторичной цепи возникают резонансные колебания, что приводит к появлению на терминале высоковольтного высокочастотного напряжения !

В качестве генератора ВЧ напряжения, в современных трансформаторах Теслы используют ламповые (VTTC — Vacuum Tube Tesla Coil) и транзисторные (SSTC — Solid State Tesla Coil, DRSSTC — Dual Resonance SSTC) генераторы. Это даёт возможность уменьшить габариты установки, повысить управляемость, снизить уровень шума и избавиться от искрового промежутка. Также существует разновидность трансформаторов Теслы, питаемая постоянным током. В аббревиатурах названий таких катушек присутствуют буквы DC, например DC DRSSTC. В отдельную категорию также относят магниферные катушки Теслы.

Многие разработчики в качестве прерывателя (разрядника) используют управляемые электронные компоненты, такие как транзисторы, модули на MOSFET транзисторах, электронные лампы , тиристоры .

Использование трансформатора Теслы

Разряд трансформатора Теслы

Разряд с конца провода

Выходное напряжение трансформатора Теслы может достигать нескольких миллионов вольт . Это напряжение в резонансной частоте способно создавать внушительные электрические разряды в воздухе, которые могут иметь многометровую длину. Эти явления очаровывают людей по разным причинам, поэтому трансформатор Теслы используется как декоративное изделие.

Трансформатор использовался Теслой для генерации и распространения электрических колебаний, направленных на управление устройствами на расстоянии без проводов (радиоуправление), беспроводной передачи данных (радио) и беспроводной передачи энергии . В начале XX века трансформатор Теслы также нашёл популярное использование в медицине . Пациентов обрабатывали слабыми высокочастотными токами, которые протекая по тонкому слою поверхности кожи не причиняют вреда внутренним органам (см. Скин-эффект), оказывая при этом тонизирующее и оздоравливающее влияние. Последние исследования механизма воздействия мощных ВЧ токов на живой организм показали негативность их влияния.

В наши дни трансформатор Теслы не имеет широкого практического применения. Он изготовляется многими любителями высоковольтной техники и сопровождающих её работу эффектов. Также он иногда используется для поджига газоразрядных ламп и для поиска течей в вакуумных системах.

Трансформатор Теслы используется военными для быстрого уничтожения всей электроники в здании,танке,корабле.Создается на доли секунды мощный электромагнитный импульс в радиусе нескольких десятков метров.В результате перегорают все микросхемы и транзисторы,полупроводниковая электроника.Данное устройство работает совершенно бесшумно.В прессе появилось сообщение, что частота тока при этом достигает 1 Терагерц.

Эффекты, наблюдаемые при работе трансформатора Теслы

Во время работы катушка Теслы создаёт красивые эффекты, связанные с образованием различных видов газовых разрядов . Многие люди собирают трансформаторы Теслы ради того, чтобы посмотреть на эти впечатляющие, красивые явления. В целом катушка Теслы производит 4 вида разрядов:

1. Стримеры (от англ. Streamer ) — тускло светящиеся тонкие разветвлённые каналы, которые содержат ионизированные атомы газа и отщеплённые от них свободные электроны. Протекает от терминала (или от наиболее острых, искривлённых ВВ-частей) катушки прямо в воздух, не уходя в землю, так как заряд равномерно стекает с поверхности разряда через воздух в землю. Стример — это, по сути дела, видимая ионизация воздуха (свечение ионов), создаваемая ВВ-полем трансформатора.
2. Спарк (от англ. Spark ) — это искровой разряд . Идёт с терминала (или с наиболее острых, искривлённых ВВ частей) непосредственно в землю или в заземлённый предмет. Представляет собой пучок ярких, быстро исчезающих или сменяющих друг друга нитевидных, часто сильно разветвлённых полосок — искровых каналов. Также имеет место быть особый вид искрового разряда — скользящий искровой разряд.
3. Коронный разряд — свечение ионов воздуха в электрическом поле высокого напряжения. Создаёт красивое голубоватое свечение вокруг ВВ-частей конструкции с сильной кривизной поверхности.
4. Дуговой разряд — образуется во многих случаях. Например, при достаточной мощности трансформатора, если к его терминалу близко поднести заземлённый предмет, между ним и терминалом может загореться дуга (иногда нужно непосредственно прикоснуться предметом к терминалу и потом растянуть дугу, отводя предмет на большее расстояние). Особенно это свойственно ламповым катушкам Теслы. Если катушка недостаточно мощна и надёжна, то спровоцированный дуговой разряд может повредить её компоненты.

Часто можно наблюдать (особенно вблизи мощных катушек), как разряды идут не только от самой катушки (её терминала и т. д.), но и в её сторону от заземлённых предметов. Также на таких предметах может возникать и коронный разряд . Редко можно наблюдать также тлеющий разряд . Интересно заметить, что разные химические вещества, нанесённые на разрядный терминал, способны менять цвет разряда. Например, натрий меняет обычный окрас спарка на оранжевый, а бром — на зелёный.

Работа резонансного трансформатора сопровождается характерным электрическим треском. Появление этого явления связано с превращением стримеров в искровые каналы (см. статью искровой разряд), который сопровождается резким возрастанием силы тока и количества энергии, выделяющегося в них. Каждый канал быстро расширяется, в нём скачкообразно повышается давление, в результате чего на его границах возникает ударная волна. Совокупность ударных волн от расширяющихся искровых каналов порождает звук, воспринимаемый как «треск» искры.

Неизвестные эффекты трансформатора Теслы

Многие люди считают, что катушки Теслы — это особенные артефакты с исключительными свойствами. Существует мнение, что трансформатор Теслы может быть генератором свободной энергии и является вечным двигателем, исходя из того, что сам Тесла считал, что его генератор берёт энергию из эфира (особой невидимой материи в которой распространяются электромагнитные волны) через искровой промежуток. Иногда можно услышать, что с помощью «Катушки Теслы» можно создать антигравитацию и эффективно передавать электроэнергию на большие расстояния без проводов. Данные свойства пока никак не проверены и не подтверждены наукой. Однако, сам Тесла говорил о том, что такие способности скоро будут доступны человечеству с помощью его изобретений. Но впоследствии посчитал, что люди не готовы к этому.

Также очень распространён тезис о том, что разряды, испускаемые трансформаторами Теслы, полностью безопасны, и их можно трогать руками. Это не совсем так. В медицине также используют «катушки Теслы» для оздоровления кожи. Это лечение имеет положительные плоды и благотворно действует на кожу, но конструкция медицинских трансформаторов сильно разнится с конструкцией обычных. Лечебные генераторы отличает очень высокая частота выходного тока, при которой толщина скин-слоя (см. Скин-эффект) безопасно мала, и крайне малая мощность. А толщина скин-слоя для среднестатистической катушки Теслы составляет от 1 мм до 5 мм и её мощности хватит для того, чтобы разогреть этот слой кожи, нарушить естественные химические процессы. При долгом воздействии подобных токов могут развиться серьёзные хронические заболевания, злокачественные опухоли и другие негативные последствия. Кроме того, надо отметить, что нахождение в ВЧ ВВ поле катушки (даже без непосредственного контакта с током) может негативно влиять на здоровье. Важно отметить, что нервная система человека не воспринимает высокочастотный ток и боль не чувствуется, но тем не менее это может положить начало губительным для человека процессам. Также существует опасность отравления газами, образующимися во время работы трансформатора в закрытом помещении без притока свежего воздуха. Плюс ко всему, можно обжечься, так как температуры разряда обычно достаточно для небольшого ожога (а иногда и для большого), и если человек всё же захочет «поймать» разряд, то это следует делать через какой-нибудь проводник (например, металлический прут). В этом случае непосредственного контакта горячего разряда с кожей не будет, и ток сначала потечет через проводник и только потом через тело.

Трансформатор Теслы в культуре

В фильме Джима Джармуша «Кофе и сигареты » один из эпизодов строится на демонстрации трансформатора Теслы. По сюжету, Джек Уайт , гитарист и вокалист группы «The White Stripes » рассказывает Мег Уайт, барабанщице группы о том, что земля является проводником акустического резонанса (теория электромагнитного резонанса — идея, которая занимала ум Теслы многие годы), а затем «Джек демонстрирует Мэг машину Теслы».

В игре Command & Conquer: Red Alert советская сторона может строить оборонительное сооружение в виде башни со спиралевидным проводом, которая поражает противника мощными электрическими разрядами. Еще в игре присутствуют танки и пехотинцы, использующие эту технологию. Tesla coil (в одном из переводов — башня Тесла ) является в игре исключительно точным, мощным и дальнобойным оружием, однако потребляет относительно высокое количество энергии. Для увеличения мощности и дальности поражения можно «заряжать» башни. Для этого отдайте приказ Воину Тесла (это пехотинец) подойти и постоять рядом с башней. Когда воин дойдет до места, он начнет зарядку башни. При этом анимация будет как при атаке, но молнии из его рук будут желтого цвета.

Катушка Тесла – это резонансный трансформатор, который создает высокое напряжение высокой частоты. Изобретен Теслой в 1896 году. Работа этого устройства вызывает очень красивые эффекты, подобные управляемой молнии, а их размеры и сила зависят от питаемого напряжения и электрической схемы.

В домашних условиях сделать катушку Тесла несложно, при этом эффекты ее очень красивые. Готовые и мощные такие приборы продаются в этом китайском магазине .

Не используя провода, с помощью предлагаемого высокочастотного трансформатора можно поддерживать свечение газонаполненных ламп (к примеру лампы дневного света). Кроме того, на конце обмотки формируется красивая высоковольтная искра, к которой можно прикасаться руками. Вследствие того, что входное напряжение на представленном генераторе будет невысоким, он относительно безопасен.

Техника безопасности при работе представленной схемы катушки Тесла

Помните, что нельзя включать это устройство около телефонов, компьютеров и других электронных аппаратов, так как они могут выйти из строя под действием его излучения.

Простая схема генератора Теслы

Для сборки схемы необходимы:

1. Медный эмалированный провод толщиной 0,1-0,3 мм, длиной 200 м.

2. Пластиковая труба диаметром 4-7 cм, длиной 15 см для каркаса вторичной обмотки.

3. Пластиковая труба диаметром 7-10 cм, длиной 3-5 см для каркаса первичной обмотки.

4. Радиодетали: транзистор D13007 и охлаждающий радиатор для него; переменный резистор на 50 кОм; постоянный резистор на 75 Ом и 0,25 вт; блок питания напряжением на выходе 12-18 вольт и током 0,5 ампера;
5. Паяльник, оловянный припой и канифоль.

Подобрав нужные детали, начните с намотки катушки. Наматывать следует на каркас виток к витку без перехлёстов и заметных пробелов, примерно 1000 витков, но не менее 600. После этого нужно обеспечить изоляцию и закрепить намотку, лучше всего для этого использовать лак, которым покрыть обмотку в несколько слоёв.

Для первичной обмотки (L1) используется более толстый провод диаметром 0,6 мм и более, обмотка 5-12 витков, каркас для неё подбирается хотя бы на 5мм толще вторичной обмотки.

Далее соберите схему, как на рисунке выше. Транзистор подойдет любой NPN, можно и PNP, но в этом случае необходимо поменять полярность питания, автор схемы использовал BUT11AF, из отечественных, которые ничем не уступают, хорошо подходят КТ819, КТ805.
Для питания качера – любой блок питания 12-30В с током от 0,3 А.

Параметры авторской обмотки Тесла

Вторичная – 700 витков проводом толщиной 0,15 мм на каркасе 4 см.
Первичная – 5 витков проводом 1,5мм на каркасе 5 см.
Питание – 12-24 В с током до 1 А.

Видео канала “How-todo”.

МУЗЫКАЛЬНАЯ КАТУШКА ТЕСЛА

Трансформатор Тесла — это устройство, производящее импульсы высокого напряжения с малым током. Представленный комплект для сборки своими руками позволяет построить устройство, похожего на полноразмерную мощную Теслу по своим функциям. Его нужно питать постоянным напряжением 15-24 В, потребляемый ток зависит от напряжения питания и составляет 0.6-1 A. Схема генерирует высокое напряжение, производящие коронный разряд, кроме того, тут можно управлять интенсивностью разряда с помощью аудио сигнала. Комплект можно найти на Али, используя для поиска фразу electronic tesla coil.

Несмотря на небольшую мощность, следует учесть опасное для жизни и здоровья напряжение, что присутствует в системе! Также обратите внимание на возможность повреждения рядом находящихся электронных устройств и высокий уровень электромагнитных помех, создаваемых при работе генератора!

Собранная электронная катушка Тесла, может служить для развлечений или экспериментов с высоким напряжением.

Монтаж следует начинать с маленьких элементов: резисторы, разъемы, конденсаторы и т. д. Транзисторы следует установить на радиаторы с помощью болтов (перед установкой смазать поверхности контакта термо пастой). Катушка трансформатора уже готова (самому ничего мотать не нужно) и защищена изоляционной лентой. Один конец катушки впаиваем в соответствии с описанием в плату, второй оставим в воздухе — на нём будет разряд-молния. Монтаж проводим в соответствии с описанием на печатной плате.

После сборки и подачи питания, появится разряд. Когда подадим на вход мини-джека звуковой сигнал — разряд будет модулироваться в такт музыки, меняя тональность и как-бы подпевая. 

Размещение газоразрядной лампы возле катушки вызовет свечение газа в ней.

Радиаторы транзисторов во время работы нагреваются достаточно сильно, так что очень долго устройство не эксплуатируйте. 

В качестве источника звуковых сигналов лучше использовать дешевый MP3-плеер из-за некоторого риска повреждения подключенного устройства высоковольтным электромагнитным полем.

Схема музыкальной теслы

В комплект входит инструкция на китайском языке и простенькая схема, что позволяет собрать Теслу своими руками без покупки устройства, если конечно вы заметите что на ней перепутано в обозначении 3,5 мм входа GND и Rin.

   Форум по самодельным Теслам

   Форум по обсуждению материала МУЗЫКАЛЬНАЯ КАТУШКА ТЕСЛА

Как сделать простую катушку Тесла на одном транзисторе | Энергофиксик

Наверное, каждый родитель задумывался, как побудить своего ребенка к изучению, например, физики. Ведь простым механическим заучиванием нельзя добиться результата, нужен интерес. Одним из вариантов побудить к изучению наук является собственноручная сборка каких-либо поделок и опыты с ними. В этой статье я расскажу и покажу как собрать простейший трансформатор Тесла, работа которого несомненно заинтересует вашего ребенка. Итак, поехали.

Необходимый материал

Для того, чтобы собрать трансформатор Тесла на одном транзисторе, нам понадобятся следующие материалы:

1. Кусок полиэтиленовой трубы диаметром от 50 мм и длиной 30-40 сантиметров. Она послужит нам основанием для вторичной катушки.

2. Провод эмалированный намоточный диаметром 0,15-0,3 мм. Его можно приобрести в любом магазине для радиолюбителей или в крайнем случае размотать обмотку с любого ненужного силового трансформатора (главное при этом не повредить защитный слой лака).

3. Медный провод сечением 4-6 мм квадратных. Так же приобретается в магазине. Из него сделаем первичную обмотку.

4. Транзистор. Я буду использовать MJE13006, можно купить его или же заменить любым аналогом. Этот транзистор я приобрел на AliExpress здесь.

5. Два резистора. Один на 100 Ом, а второй регулируемый на 50 КОм.

6. Радиатор. Он необходим, так как в процессе работы транзистора будет выделяться просто огромное количество тепла и если его не рассеивать, то транзистор просто перегреется и выйдет из строя. Можно использовать любой радиатор, просто учтите основное правило: чем больше радиатор, тем лучше. Я же буду использовать компьютерный радиатор с кулером.

7. Соединительные провода.

Сборка установки

Так как перед нами стоит задача собрать трансформатор Тесла максимально просто, то монтаж будет выполнен в предельно простом варианте по следующей схеме:

Итак, давайте начнем нашу сборку с надежной фиксации транзистора на корпусе радиатора. Для этого в алюминиевом радиаторе было просверлено отверстие и с помощью болта и термопасты был надежно зафиксирован транзистор MJE13006.

Следующим важным звеном нашей системы является вторичная обмотка. Провод следует наматывать виток к витку очень плотно, при этом нельзя допускать перехлеста провода. для того чтобы провод плотно держался по мере намотки обматывайте получившуюся катушку скотчем.

Я намотал 1000 витков и на это у меня ушло порядка 2 часов. Как катушка будет готова, можно двигаться дальше.

Первичная обмотка же наматывается очень просто и в течении пары минут, главное чтобы ее диаметр был немного больше диаметра вторичной обмотки.

После этого соединяем остальные элементы согласно выше представленной схеме. Когда будете подключать регулируемый резистор, то особо обратите внимание, что выводов у него три, а вам нужно подключить всего два. Именно те концы, между которыми изменяется сопротивление при изменении положения рукоятки.

Важный момент. Следите за тем, чтобы направление витков вторичной обмотки совпадало с направлением витков первичной обмотки. Если будет наоборот, то установка просто не заработает.

А в остальном схема предельно проста и не должна вызвать у вас серьезных затруднений. Готовый трансформатор Тесла на одном транзисторе выглядит так:

Примечание. Так как я использую активное охлаждение, то в моей установке присутствует сразу два регулируемых источника питания: один питает саму установку, а второй только вентилятор охлаждения.

Теперь внимательно проверяем правильность всех соединений. У переменного резистора устанавливаем среднее положение ручки и производим пуск.

Как только напряжение на блоке питания достигнет 12-14 Вольт — должно получится следующее:

Как видно трансформатор Тесла работает и зажигает газ в энергосберегающей лампе на расстоянии 20-25 сантиметров от катушки.

А стекающий заряд с автомобильной и обычной лампы накаливания выглядит очень красиво.

Осторожно. Во время длительной демонстрации стеклянные колбы ламп могут сильно разогреться.

Демонстрацию работы можно посмотреть в этом видео:

Заключение

Совместная сборка такой простой конструкции и затем ее работа несомненно порадует вашего ребенка (а, возможно, и вас тоже), что заставит его (ее) спросить: А как это работает? И, возможно, вызовет интерес к изучению физики. Если материал вам понравился, то оцените его лайком. И спасибо за ваше внимание!

Катушка ⚠️ Тесла своими руками в домашних условиях схема

В мире много изобретений, которые мы по праву считаем гениальными. Но лишь некоторые из них заставляют нас замирать от восторга, любуясь необычными визуальными эффектами, которые они создают. Катушка Тесла — одно из таких приспособлений.

Что такое катушка Теслы 

Создатель прибора, физик-изобретатель Никола Тесла славился своей любовью к грандиозным демонстрациям научных открытий. Однако этот прибор он создал не для того, чтобы поразить современников. Его цель была более амбициозной. Тесла грезил о вечном двигателе. 

Чтобы понять задумку ученого, разберемся с устройством прибора и принципом его работы.  

Устройство и принцип работы

Катушка Теслы представляет собой «аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала», как в сентябре 1896 года презентовал его сам Никола. По своей сути — это резонансный трансформатор, который создает электрический ток высокой частоты.

 Трансформатор Теслы состоит из следующих элементов:

1. Первичная обмотка. Представляет собой цилиндр или конус, также может быть горизонтальной плоскостью. Располагается она внизу устройства, к ней подводятся провода питания. Чтобы катушка производила стримеры (разряды молний), первичная обмотка должна быть обязательно заземлена. Главное условие — обмотка должна иметь низкое сопротивление, чтобы ток легко проходил по ней. Для первичной обмотки используют провода с большим размером сечения.
2. Вторичная обмотка. Для вторичной обмотки применяют медную проволоку на 800-1000 витков, покрытую эмалью. Важное условие — чтобы витки проволоки плотно прилегали друг к другу и не расплетались. Для вторичной обмотки используют провода меньшего сечения.
3. Тороид. Эта деталь изобретения Теслы призвана уменьшать резонансную частоту, накапливать энергию и увеличивать рабочее поле прибора. Важно, чтобы наружный диаметр тороида в два раза превосходил значение диаметра вторичной обмотки.
4. Кольцо защиты. Это незамкнутый виток медного провода, превышающий толщину первичной обмотки, который нужен, если длина стримера больше длины вторичной обмотки. Он служит для защиты первичной обмотки от повреждения ее стримерами. Обязательно нужно заземлить защиту кабелем к земле.
5. Заземление. Важная часть прибора. Если заземление будет недостаточным, стримеры будут ударять в катушку.
6. Источник питания. Еще одна составляющая, без которой изобретение Теслы работать не будет.

Принцип работы трансформатора основывается на существовании двух взаимосвязанных магнитных полей. Взаимодействие этих полей производит ионизирующий эффект, благодаря которому мы и видим разряды молний. Одно магнитное поле возникает, когда первичную обмотку подключают к внешнему источнику, второе — когда энергия через магнитное поле начнет передаваться ко вторичной обмотке. При этом все устройства, находящиеся в поле действия катушки, получают заряд энергии беспроводным путем. Ученый мечтал о передаче электричества на Земле таким способом, причем его изобретение позиционировалось как прототип вечного двигателя, когда энергия с одной катушки передается на другую, не ослабевая со временем.

Как рассчитать катушку Николы Теслы

Расчет в обязательном порядке необходимо производить, если речь идет о создании трансформатора Теслы промышленного масштаба.

Чтобы создать катушку Теслы для домашних опытов и наглядной демонстрации стримеров, делать такие сложные математические расчеты нет необходимости.

Что нужно для изготовления

Для изготовления трансформатора Теслы в домашних условиях понадобятся следующие детали:

1. Каркас для первичной обмотки, который можно создать из медной трубки толщиной 5-6 мм. Диаметр каркаса должен быть на 2-3 сантиметра больше диаметра вторичной обмотки.
2. Каркас для вторичной обмотки диаметром 4-7 см и длиной 15-30 см, обычно изготавливается из ПВХ, который можно купить в любом строительном магазине.
3. 200 метров медного эмалированного провода диаметром от 0,1 мм до 0,3 мм. 
4. Алюминиевая гофра и гвоздь для создания и закрепления тороида.
5. Транзистор (подойдут MJE13006-13009).
6. Небольшая плата (изготавливается из ДСП).
7. Несколько резисторов 5,75 килоом 0,25 Вт.
8. Кулер для охлаждения прибора (можно использовать компьютерный).

Как самостоятельно сделать катушку в домашних условиях

Чтобы собрать прибор Тесла своими руками, нужно:

1. Отрезать 15-30 см трубы диаметром 4-7 см для корпуса вторичной обмотки.
2. Намотать на нее эмалированную медную проволоку. Витки необходимо располагать плотно друг к другу. В верхней части трубы вывести конец провода через стенку, чтобы он возвышался над ней на 2 см.
3. Вырезать платформу. Для этих целей можно использовать обычный лист ДСП.
4. Для изготовления первой катушки надо взять трубку из меди диаметром 6 мм, согнуть ее в 3-4 витка и прикрепить к каркасу. Если трубка будет меньшего диаметра, сделать нужно больше витков. 
5. Вторую катушку крепим на корпусе рядом с первой.
6. Для изготовления тороида проще всего использовать алюминиевую гофру и обычный гвоздь для ее крепления на торчащем конце проволоки.
7. Важно помнить про защитное кольцо.
8. Дальше нужно соединить транзистор по схеме и прикрепить конструкцию к кулеру, который будет охлаждать установку.
9. Последний шаг заключается в подводке питания к получившемуся прибору.

Схема простейшей модели на 12 вольт

Включение, проверка и регулировка

Собранный по данной инструкции трансформатор Николы Теслы обязательно нужно проверить и отрегулировать. Прежде чем включать катушку, рекомендуется убрать подальше все электрические приборы, включая мобильный телефон и часы.

Первое включение трансформатора нужно проводить со всеми мерами предосторожности:

1. Переменный резистор выставить в среднее положение. 
2. Обратите внимание, появились ли разряды молнии. Если их не видно, поднесите к катушке любую лампочку.
3. Если лампочка светится, значит прибор собран правильно. Если же лампочка не загорелась, нужно поменять полярность соединения первичной катушки.

При помощи различных положений резистора, можно выбрать необходимый режим яркости.

Важно следить, чтобы транзистор не перегревался. Лучше если охладитель будет включен во все время работы катушки.

Если прибор не работает, надо искать проблемы в конструкции. Скорее всего, неверно подобран диаметр тороида. Но прежде чем его менять, стоит проверить катушки на целостность Для этих целей оптимально использование амперметра и вольтметра. 

Меры безопасности при изготовлении

Самое главное при изготовлении прибора Теслы — надежная изоляция обмоток друг от друга, иначе может случиться пробитие. Важно помнить, что на вторичной обмотке напряжение такое сильное, что поражение током приведет к неизбежной смерти при ее пробое. Ведь катушка Тесла продуцирует силу тока 500-850 А. А максимальное значение, при которой у человека остается шанс на выживание — всего 10 А. На вторичной обмотке лучше сделать изоляцию между слоями витков, так как глубокая царапина на проволоке может спровоцировать опасный для человека мощный разряд. 

В любом случае всегда нужно помнить о безопасности при работе с электричеством.

Трансформатор, созданный великим сербским ученым, — сложная, но интересная тема для изучения. Чтобы полностью разобраться в ней, потребуется не один час времени. Если из-за углубленных занятий физикой, у вас просядут оценки по другим дисциплинам, смело обращайтесь за помощью на образовательный ресурс Феникс.Хелп, где на помощь всегда рады прийти знающие эксперты.

принцип работы, как собрать в домашних условиях, схема

О том, что физик Никола Тесла был гениальным изобретателем и значительно опередил свое время, слышали многие. К сожалению, по ряду причин большинство его изобретений так и не увидели свет. Но одно из самых неоднозначных – катушка Тесла, сохранилось до наших времен и нашло применение в медицине, военной отрасли и световых шоу.

Описание прибора

Если очень коротко, то катушка Тесла (КТ) – это резонансный трансформатор, создающий высокочастотный ток. Есть информация, что в своих экспериментах военные довели катушку до мощности в 1 Тгц.

Тут стоит затронуть такой вопрос – зачем Тесла ее изобрел? Согласно записям ученый работал над технологией беспроводной передачи электроэнергии. Вопрос крайне актуальный для всего человечества. В теории с помощью эфира две мощные КТ, размещенные в паре километров друг от друга, смогут передавать электричество. Для этого они должны быть настроены на одинаковую частоту. Также есть мнение, что КТ может стать своего рода вечным двигателем.

Внедрение данной технологии сделает все имеющиеся сегодня АЭС, ТЭС, ГЭС и прочие просто ненужными. Человечеству не придется сжигать твердые ископаемые, подвергаться риску радиационного заражения, перекрывать русла рек. Но ответ на вопрос, почему никто не развивает данную технологию, остается за конспирологами.

Принцип работы

Сегодня многие домашние электрики пытаются собрать КТ, при этом не всегда понимая принцип работы трансформатора Тесла, из-за чего терпят фиаско. На самом деле КТ недалеко ушла от обычного трансформатора.

Есть две обмотки – первичная и вторичная. Когда к первичной обмотке подводят переменное напряжение от внешнего источника, вокруг нее создается магнитное поле или, как его еще называют, колебательный контур. Когда заряд пробьет разрядник, через магнитное поле энергия начнет перетекать к вторичной обмотке, где будет образовываться второй колебательный контур. Часть накапливаемой в контуре энергии будет представлена напряжением. Ее величина будет прямо пропорциональна времени образования контура.

Таким образом, в КТ имеется два связанных между собой колебательных контура, что и является определяющей характеристикой при сравнении с обычными трансформаторами. Их взаимодействие создает ионизирующий эффект, из-за чего мы видим стримеры (разряды молний).

Устройство катушки

Трансформатор Тесла, схема которого будет представлена ниже, состоит из двух катушек, тороида, защитного кольца и, конечно, заземления.

Необходимо рассмотреть каждый элемент в отдельности:

• первичная катушка располагается в самом низу. К ней подводится питание. Она обязательно заземляется. Делается из металла с малым сопротивлением;
• вторичная катушка. Для обмотки используют эмалированную медную проволоку примерно на 800 витков. Таким образом витки не расплетутся и не поцарапаются;
• тороид. Данный элемент уменьшает резонансную частоту, накапливает энергию и увеличивает рабочее поле.
• защитное кольцо. Представляет из себя незамкнутый виток медного провода. Устанавливается, если длина стримера больше длины вторичной обмотки;
• заземление. Если включить незаземленную катушку, стримеры (разряды тока) не будут бить в воздух, а создадут замкнутое кольцо.

Самостоятельное изготовление

Итак, простейший способ изготовления катушки Теслы для чайников своими руками. Часто в интернете можно увидеть суммы, превышающие стоимость неплохого смартфона, но на деле трансформатор на 12V, который даст возможность насладиться включением светильника без использования розетки, можно собрать из кучи гаражного хлама.

Понадобится медная эмалированная проволока. Если эмалированной не найти, тогда дополнительно понадобится обычный лак для ногтей. Диаметр провода может быть от 0.1 до 0.3 мм. Чтобы соблюсти количество витков понадобиться около 200 метров. Намотать можно на обычную ПВХ-трубу диаметром от 4 до 7 см. Высота от 15 до 30 см. Также придется прикупить транзистор, например, D13007, пара резисторов и проводов. Неплохо было бы обзавестись кулером от компьютера, который будет охлаждать транзистор.

Теперь можно приступить к сборке:

1. отрезать 30 см трубы;
2. намотать на нее проволоку. Витки должны быть как можно плотнее друг к другу. Если проволока не покрыта эмалью, покрыть в конце лаком. Сверху трубы конец провода продеть через стенку и вывести наверх так, чтобы он торчал на 2 см выше поставленной трубы.;
3. изготовить платформу. Подойдет обычная плита из ДСП;
4. можно делать первую катушку. Нужно взять медную трубу 6 мм, выгнуть ее в три с половиной витка и закрепить на каркасе. Если диаметр трубки меньше, то витков должно быть больше. Ее диаметр должен быть на 3 см больше второй катушки. Закрепить на каркасе. Тут же закрепить вторую катушку;
5. способов изготовления тороида довольно много. Можно использовать медные трубки. Но проще взять обычную алюминиевую гофру и металлическую перекладину для крепления на выпирающем конце проволоки. Если проволока слишком хлипкая, чтобы удержать тороид, можно использовать гвоздь, как на картинке ниже;
6. не стоит забывать про защитное кольцо. Хотя если один конец первичного контура заземлить, от него можно отказаться;
7. когда конструкция готова, транзистор соединяется по схеме, крепится к радиатору или кулеру, далее нужно подвести питание и монтаж окончен.

В качестве питания установки многие используют обычную крону Дюрасель.

Расчет катушки

Расчет КТ обычно производится при изготовлении трансформатора промышленной величины. Для домашних экспериментов достаточно использовать приведенные выше рекомендации.

Сам расчет подскажет оптимальное количество витков для вторичной катушки в зависимости от витков первой, индуктивность каждой катушки, емкость контуров и, самое важное, необходимую рабочую частоту трансформатора и емкость конденсатора.

Меры безопасности

Собрав КТ, перед запуском нужно принять некоторые меры предосторожности. Во-первых, нужно проверить проводку в помещении, где планируется подключение трансформатора. Во-вторых, проверить изоляцию обмоток.

Также стоит помнить, о простейших мерах предосторожности. Напряжение вторичной обмотки в среднем равняется 700А, 15А для человека уже смертельно. Дополнительно стоит подальше убрать все электроприборы, попав в зону работы катушки, они с большой вероятностью сгорят.

КТ ­– это революционное открытие своего времени, недооцененное в наши дни. Сегодня трансформатор Тесла служит лишь для развлечения домашних электриков и в световых представлениях. Сделать катушку можно самостоятельно из подручных средств. Понадобятся ПВХ труба, несколько сотен метров медного провода, пара метров медных труб, транзистор и пара резисторов.

«Катушки Тесла» под Истрой | Путеводитель Подмосковья

«Катушки Тесла» под Истрой регулярно попадают в топы самых странных мест и объектов на территории Московской области. Сюда едут фанаты игры S.T.A.L.K.E.R., готы, безумные инженеры и рекламные фотографы. Что ж, место это действительно необычное и запоминающееся. Мы готовы рассказать всю правду об этих загадочных сооружениях.

Территория, на которой находятся объекты, хоть и полузаброшенная, но закрытая и охраняемая.

Как попасть внутрь, мы расскажем ниже. Пока лишь хотим предупредить, что всё в этой миссии делается на свой страх и риск.

Катушки Тесла или лучевые пушки?

Истринские «катушки Тесла» к знаменитому сербскому изобретателю и электротехнику никакого отношения не имеют. Официальное название комплекса – Испытательные стенды Высоковольтного научно-исследовательского центра Всероссийского электротехнического института. Полигон создавался в 1970-е годы для испытания воздействия сверхмощных электромагнитных импульсов – здесь, например, проверяли, что произойдет с самолетом, если в него попадет молния. Конспирологи утверждают, что военные на полигоне занимались разработкой сверхоружия – лучевой пушки, стреляющей сгустками плазмы, но оставим эту информацию на совести пишущих.

Крупных объектов здесь всего три, но каждый из них заслуживает отдельного описания. Основная, хоть и не самая живописная постройка – генератор Аркадьева-Маркса, или просто «башня Маркса» – зиккурат высотой с десятиэтажный дом.

Башня генерирует разряды электричества в девять миллиардов вольт. Один разряд, произведенный генератором, сопоставим с секундной выработкой энергии всех электростанций в России.

Искусственная молния бьет в небольшой шарик, подвешенный над помостом. В ходе испытаний с помощью генератора был получен аномальный искровой разряд длиной 150 метров. Сейчас башня производит впечатление заброшенной, но это не совсем так – испытания тут крайне редко, но проходят, причем иногда разряды уходят в лес.

Мощный каскад трансформаторов

Второй феерический объект этих мест – каскад трансформаторов мощностью 3 МВ с коммутационной приставкой. Это, кстати, самый большой трансформатор в мире, он был изготовлен немецкой компанией TuR Dresden. Сооружение имеет футуристический вид, напоминая внутренности машины времени или стоянку для боевых единиц Космофлота. Место отлично подходит для необычных фотосессий. Будьте аккуратны – железный помост под трансформаторами проржавел, ходить по нему опасно.

Небольшой спойлер – если не удастся договориться со сторожем, территорию можно обойти справа, углубившись в лес – забор там выломан целыми секциями. Не следует забывать, что вы – отважные исследователи, а не вандалы: ничего не ломайте, не мусорите, будьте внимательными и позитивными.

Гигантская молекула ДНК

Третий объект находится ближе всего к дороге и проходной. Это установка постоянного напряжения на 2,25 МВ. Внешне она напоминает увеличенную модель ДНК или гигантскую головоломку. К сожалению, конструкция пострадала от времени больше остальных – некоторые изоляторы повреждены, причудливые металлические кольца покрывает ржавчина. Что тут происходило во времена СССР и как она работала, можно только представить. Очевидцы пишут, что от увиденного у них в буквальном смысле вставали дыбом волосы – настолько было сильным поле статического электричества. Сейчас это просто неподвижная и странная вещь.

Чтобы попасть к генераторной площадке, можно вбить в навигатор координаты — 55°55’26″N 36°49’10″E. Или сесть на электричку и доехать до станции Новоиерусалимская (поезда отправляются с Рижского и Курского вокзалов, время в пути — около полутора часов, билет в одну сторону стоит 154 рубля).

Доехав, следует пересечь автомобильную трассу через подземный переход, и около километра двигаться по улице Почтовой. Справа будет пожарная часть, слева – два кладбища. За последним из них и начинается территория полигона.

«Купол Ельцина»

В полукилометре южнее полигона находится еще один объект – руины Высоковольтного испытательного стенда предприятия Р-6511. «Купол Ельцина», как его называют в народе, строился по заказу Всесоюзного электротехнического института имени Ленина. Циклопическое сооружение (диаметр купола – 236,5 метра, высота – 118,4 метра) служило для испытания высоковольтного оборудования и исследования электромагнитных импульсов, возникающих при грозовых разрядах и атомных взрывах. Купол был построен в ноябре 1984 года, но уже в конце января 1985 года рухнул из-за ошибок в расчетах конструкции и скопившегося на крыше снега. Макет этой конструкции можно увидеть по дороге к испытательному стенду.

Его крыша заросла темно-зеленым мхом. Подойти к нему нельзя, так что остается только догадываться, что происходит внутри. В Истре, если вам не хватило приключений, тоже есть на что посмотреть. От полигона за полчаса можно пройти по паломнической тропе до Новоиерусалимского монастыря и музейно-выставочного комплекса «Новый Иерусалим».

Если проголодались, в Истре можно отлично перекусить.

Катушка Тесла с малым искровым промежутком

Долгое время меня просили сделать катушку Тесла и показать, как сделать это, и поэтому я сделал то, что ниже. Это маленький, чтобы больше у людей будет шанс сделать один, и это тип искрового разрядника катушки Тесла, так как это самый простой в изготовлении тип. Этот спроектирован и настроен так, чтобы быть резонансным.

Ниже на этой странице есть несколько видеороликов о том, как это работает, и о том, как сделать это. Обратите внимание, что я сделал несколько вариаций, некоторые из которых вы можете увидеть на двух фотографиях ниже, которые подробно описаны ниже. вниз, включая спиральную первичную обмотку а также Конденсаторы своими руками / самодельные.

Эта катушка Тесла состоит из двух цепей: первичной цепи и вторичная цепь (см. фото ниже.) Первичный контур имеет 4 нФ конденсаторов 20 кВ, разрядник из двух шляпок гвоздей, и катушка из 7 витков изолированного провода 12AWG. Вторичный контур имеет около 750 витков изолированного эмалью провода 26AWG (также известного как магнитный провод) и покрытый алюминиевой фольгой шар сверху, называемый верхней загрузкой.

Он был разработан с использованием популярный калькулятор JavaTC и настроен так, чтобы первичная цепь находится на той же резонансной частоте, что и вторичный контур.

Источник питания, который питает его, выдает высокое напряжение постоянного тока и мой самодельный, я звоню Куб, который имеет схему трансформатора обратного хода на двух транзисторах и встроенный диод.

Видео — Катушка Тесла с малым искровым промежутком

Это видео дает обзор вышеуказанной катушки Тесла с маленьким искровым промежутком. а затем показывает несколько потрясающе выглядящих демонстраций.

Как сделать катушку Тесла — Катушка Тесла с малым искровым промежутком

В этом видео шаг за шагом показано, как спроектировать, изготовить и настроить этот маленький искровой разрядник катушки Тесла. Ниже также приведена схема, которая поможет вам в дальнейшем.

Часто задаваемый вопрос: на каком напряжении должно подаваться высокое напряжение? источник питания быть способным? Сложно сказать, так как напряжение действительно ограничен размером искрового промежутка и геометрией электроды, используемые по обе стороны от искрового промежутка.Очень грубо, я бы По оценкам, напряжение было около 12 кВ. В моем случае я использовал свой Блок питания куба, способный к 20 кВ и относительно высокий Текущий. Сильный ток необходим для того, чтобы иметь возможность производить искры с довольно высокой частотой. Например, я сначала попробовал источник питания взят от электрическая мухобойка. Он смог произвести достаточно напряжение для создания искр, но только раз в секунду или около того.

Обратите внимание, что на схеме упоминается источник питания постоянного тока высокого напряжения. Этот потому что я не тестировал с AC. Для переменного тока дроссель обычно добавлен на одной из линий, выходящих из источника питания.

Первичные обмотки

Эта катушка Тесла была сделана таким образом, чтобы можно было легко попробовать разные первичные катушки в дополнение к той, что на фотографиях выше, как показано здесь.

Конденсаторы катушки Тесла своими руками / самодельные

Первые несколько версий вышеупомянутой катушки Тесла использовались серийно. конденсаторы, но я хотел показать, как сделать самодельные. Я впервые сделал некоторые используют 3 бутылки содовой, но они занимают много места Космос.Итак, я сделал плоская пластина конденсатора с использованием прозрачных пленок из фотокопировального магазина, который вы можете видеть ниже в виде горизонтальная доска в основании катушки Тесла.

Тесла, как это сделать?

Введение

Когда дело доходит до Tesla, многие люди сначала думают об известной автомобильной марке, поскольку эта автомобильная марка очень известна, можно сказать, что она является представителем топовых автомобилей. Но когда дело доходит до Николы Теслы, многие люди все еще знают об этом, потому что этого человека можно назвать волшебником-физиком в истории.Можно сказать, что его изобретение полностью выходит за рамки уровня науки и техники того времени, поэтому многие люди говорят, что он на самом деле инопланетянин, и предложенная им катушка Тесла является очень известной вещью. Поскольку согласно ожиданиям, такого рода вещи могут обеспечить неограниченное развитие энергии, а принцип катушек Тесла относительно прост, многие обычные люди могут создавать катушки Тесла. В настоящее время люди все еще изучают катушку Тесла, в конце концов, потенциал развития такого рода вещей очень велик.

Каталог

I Обзор катушки Тесла

1.1 Изобретатель катушки Тесла

Изобретателем катушки Тесла был ученый по имени Николас Тесла, один из величайших изобретателей, физиков, инженеров-механиков и инженеров-электриков в мире. Тесла считается важным изобретателем в истории, и его вклад в электричество и магнетизм был хорошо известен в конце 19-го и начале 20-го веков. Его запатентованные и теоретические рабочие формы основаны на современных системах питания переменного тока (AC), включая многофазные системы распределения энергии и двигатели переменного тока, которые помогли ему совершить вторую промышленную революцию.

1.2 Как была изобретена катушка Тесла

Эра изобретения катушки Тесла также должна начаться с 1990-х годов. Эдисон, который начал с изобретения электрических лампочек, занимается разработкой и продвижением силового оборудования постоянного тока и систем питания постоянного тока. А талантливый сербско-американский ученый по имени Никола Тесла, который создал первый маленький двигатель переменного тока для человечества в 1883 году, твердо верил, что многие очевидные преимущества переменного тока больше подходят для построения энергосистем.

Поскольку научные исследования и коммерческое соревнование между двумя сторонами усилились, Тесла в 1890 году открыл явления резонанса в физике, механике, акустике и электричестве. В следующем 1891 году талантливый ученый использовал принцип резонанса для создания нового типа трансформатор-«Катушка Тесла», и родилось великое изобретение.

1.3 Типы катушек Тесла

На самом деле существует много типов катушек Тесла, потому что в соответствии с различными концепциями конструкции катушки Тесла могут производить разные эффекты, разные уровни проводки могут давать разные характеристики, а количество энергии может иметь разные функции.Вообще говоря, катушки Тесла бывают следующих типов.

(1) Катушка Тесла с искровым зазором (SGTC): «Катушка Тесла», изобретенная самим г-ном Николасом Тесла, принадлежит SGTC. Поскольку структура и принцип относительно просты, на данном этапе это также катушка Тесла для начинающих.

(2) Твердотельная катушка Тесла (SSTC): Вообще говоря, это однорезонансная катушка Тесла с электронным переключателем. Последовательный резонанс не возникает в первичной обмотке, и только вторичная обмотка может иметь частоту, которая может соответствовать последовательному резонансу во вторичной LC, так что последовательный резонанс возникает во вторичной катушке.Первичный ток — это напряжение источника возбуждения, деленное на полное сопротивление переменного тока.

Преимущества: Он имеет характеристики низкого шума, высокой эффективности и длительного срока службы, поэтому он хорошо разработан.

Недостатки: первичная обмотка обеспечивает ограниченную мощность возбуждения вторичной обмотки, и дуга непродолжительная.

(3) Автономная катушка Тесла (РПН): когда мы снимаем зажигалку SGTC, заменяем ее на полевой МОП-транзистор или IGBT и используем диод параллельно с полюсами D и S (если полюсы IGBT, C и E ).Затем используйте твердотельную схему для управления этим переключателем и подайте на него низкое напряжение, чтобы он стал РПН. Его основным принципом остается колебание LC, и он почти такой же, как и SGTC. Разница в том, что прикуриватель заменен твердотельным переключателем и используется низковольтный привод. Поскольку он приводится в действие низким напряжением и не может генерировать слишком большой ток, дуга устройства РПН не столь впечатляющая, как дуга SGTC.

(4) Катушка Тесла с вакуумной трубкой (VTTC): Поскольку лампы постепенно выпадали из поля нашего зрения, группа энтузиастов ламп использовала их для изготовления катушки Тесла с вакуумной трубкой (VTTC).Сама лампа имеет такие преимущества, как хорошие высокочастотные характеристики, поэтому эффект VTTC очень уникален. Однако нельзя отрицать, что сама трубка имеет недостатки, заключающиеся в высокой стоимости, малом сроке службы, низкой эффективности, сильном тепловыделении и легком повреждении, поэтому VTTC не получил широкого распространения.

(5) Твердотельный Тесла с двойным резонансом в непрерывном режиме: эксперименты показали, что катушки Тесла с непрерывной волной (CW) короткие и кластерные из-за того, что мощность воспроизводится без ограничений по времени.

(6) Двойная резонансная катушка Тесла (DRSSTC): DRSSTC, по сути, представляет собой последовательный резонансный инвертор. По сравнению с SSTC, первичная катушка имеет последовательный резонанс, в результате чего напряжение на индуктивности первичной катушки в Q раз больше напряжения источника возбуждения. Кроме того, коэффициент резонансного импеданса Z (R) очень низок, поэтому первичный резонансный ток велик (резонансное напряжение, деленное на резонансное сопротивление, равно резонансному току). В это время мощность возбуждения, подаваемая на вторичную обмотку, также будет большой, а SSTC не на порядок величины.По сравнению с SSTC, первичная катушка SSTC не может обеспечить достаточную мощность возбуждения для вторичной катушки, поэтому молния, производимая SSTC, менее впечатляющая, чем катушка Тесла с искровым разрядником того же уровня мощности.

Первичная катушка DRSSTC не только удовлетворяет условиям последовательного резонанса индуктивности и распределенной емкости вторичной катушки, но также может обеспечивать достаточную мощность возбуждения для вторичной катушки, поэтому длина дуги DRSSTC будет очень большой. Его преимущества: по сравнению с SGTC, отсутствие звукового и светового загрязнения с искровым разрядником, высокая управляемость, возможность воспроизведения музыки, высокая эффективность, длительный срок службы.

(7) Прерывистый SSTC (ISSTC): при одинаковой выходной мощности дуги SSTC сгруппированы и, очевидно, не так впечатляющи, как SGTC. В это время вы можете добавить гаситель дуги, чтобы имитировать работу SGTC, дуга может быть длиннее, и вы можете использовать звуковой сигнал, чтобы погасить сигнал для воспроизведения музыки.

(8) Sidac-IGBT SGTC (SISGTC): Группа схем, состоящая из трубки IGBT триггерного диода, заменяет традиционный искровой разрядник и обеспечивает устранение искрового шума.

1.4 Принцип катушки Тесла

Проще говоря, катушка Тесла — это повышающее устройство, научное название которого — «высокочастотный резонансный трансформатор с распределенными параметрами». Он имеет двухступенчатую бустерную катушку, которая может повышать домашнее напряжение 220 В до десятков тысяч вольт или даже сотен тысяч вольт, а затем разряжать через разрядный вывод. Из-за высокого напряжения искры, возникающие при разряде, похожи на маленькие молнии. С другой стороны, катушка Тесла содержит колебательный контур LC, поэтому переменный ток, генерируемый разрядным выводом, имеет очень высокую частоту.

Если взять в качестве примера бытовую частоту сети переменного тока 50 Гц, разрядный вывод катушки Тесла может достигать 100–1,5 МГц, что в 2000–30 000 раз превышает частоту сети. Следовательно, катушки Тесла могут генерировать сверхвысокое напряжение, но с низким током и высокой частотой переменного тока. Сначала источник питания промышленной частоты усиливается трансформатором с коэффициентом усиления более 2000, а затем конденсатор C1 заряжается после прохождения через выпрямительный мост.

Когда напряжение конденсатора превышает порог искрового промежутка (SG) до определенной степени, и искровой промежуток проникает в воздух и воспламеняется, образуется путь первичной обмотки трансформатора.Энергия колеблется между конденсатором C1 и первичной катушкой L1 и передается вторичной катушке через связь. Вторичная катушка также является индуктором, который может быть эквивалентен конденсатору между верхней крышкой C2 и землей, поэтому колебания LC также будут возникать. Когда частота двухступенчатых колебаний резонирует с той же частотой, энергия первичного контура будет увеличиваться до вторичного, и пиковое напряжение разрядного конца будет продолжать увеличиваться до момента разряда.

1.5 Формула расчета катушки Тесла

В процессе создания катушки Тесла, будь то катушка Тесла большой мощности или катушка Тесла стандартной мощности, инженерам необходимо точно рассчитать значения мощности, емкости, напряжение и ток по соответствующей формуле. Давайте представим формулу содержания этих катушек Тесла.

(1) Формула расчета длины цепи: в процессе изготовления катушки Тесла расчет длины цепи должен быть очень точным, что требует использования формулы расчета, а именно: L = 1.6) / [6,2832 * (E / I) * F]. В этой формуле E — выходное напряжение трансформатора в вольтах, а I — выходной ток трансформатора в миллиамперах. Максимальная емкость массива конденсаторов составляет C (в микрофарадах), а F — частота переменного тока (в герцах).

(4) Формула пика переменного тока: Когда емкость слишком велика, а переменный ток достигает пика, то есть, когда sqrt (2) * V, напряжение конденсатора слишком низкое, а воздушный зазор зажигалки невозможно проникнуть, зажигалка не может быть запущена, и вся система не будет работать.

II Применение катушки Тесла

2.1 Применение катушки Тесла для получения энергии

Пока построена большая катушка Тесла, даже если количество принимающих конденсаторов будет продолжать расти, это никогда не повлияет выход мощности, подаваемой катушкой. Другими словами, пока катушка сиденья выдает 100000 лошадиных сил электричества в пределах 35 миль от круга, все принимающие конденсаторы могут получать 100000 лошадиных сил, даже если добавлены дополнительные 10000 или 1 миллион принимающих конденсаторов, так что 10000 Один или один миллион приемных конденсаторов может также получить 100 000 лошадиных сил в воздухе.

Поскольку он высвобождает токи высокого напряжения и высокой частоты, он может побудить другие нейтроны в воздухе испустить те же электроны. В этом разница между катушками Тесла и обычными изобретениями в области свободной энергии. Например, пока город построил катушки Тесла в нескольких азимутальных точках, каждая часть всего города может наслаждаться жизнью с бесплатным электричеством.

К сожалению, эта свободная энергия, обнаруженная 100 лет назад, до сих пор несправедливо подавляется. Лишь небольшому количеству людей в разных странах разрешено проводить эксперименты.Его нельзя продвигать как один из основных методов электроснабжения.

2.2 Применение катушки Тесла в БПЛА (беспилотный летательный аппарат)

В соответствии с горячей тенденцией текущего развития беспилотных летательных аппаратов, будь то доставка посылок, фермы или заключенные, этот небольшой и гибкий самолет, кажется, способен в будущее. Однако он не лишен недостатков, самым неприятным из которых является недостаточное время автономной работы. Большинство дронов, представленных в настоящее время на рынке, не могут находиться в воздухе более 30 минут без подзарядки.После этого нужно заменить аккумулятор или подключить блок питания для зарядки.

На самом деле идея беспроводной передачи электроэнергии возникла более века назад. В 1893 году Никола Тесла, один из сторонников применения энергии промышленного уровня, продемонстрировал «трюк» «освещения в соседней комнате» на выставке Columbus Memorial Expo, проходившей в Чикаго в том же году. Однако, по сравнению с заветными амбициями Tesla, этот трюк с «лампочкой» вообще не стоит упоминать. Согласно его идеям, в будущем с помощью вышек и воздушных шаров для «радиовещания» можно будет передавать электричество во все части мира, и даже Tesla успешно подала заявку на инвестиции JP Morgan Chase для первого испытания.

К сожалению, как и предсказывалось большинством физиков того времени, тест Теслы на «беспроводную передачу энергии» закончился неудачей. Хотя паранойя и кузница Теслы в течение некоторого времени подвергались критике, нельзя отрицать, что некоторые надежные способы передачи энергии на большие расстояния в настоящее время привлекают все больше и больше внимания.

Например, первая технология беспроводной зарядки Tesla была реализована на мобильных телефонах, и исследователи даже разрабатывают аналогичные кухонные приборы с беспроводным питанием, проекционные дисплеи и другое военное оборудование, сердечные насосы, электроэнцефалограмму и другое медицинское оборудование.По данным IHS, известного исследовательского института на рынке, в ближайшие 10 лет продажи такого оборудования составят около 500 миллионов долларов США.

2.3 Катушка Тесла и беспроводная передача данных

Когда дело доходит до технологии беспроводной зарядки, многие люди думают о знаменитой «катушке Тесла». Никола Тесла, которого считают создателем «Тунгусского большого взрыва», изобрел эту высокоэнергетическую конструкцию, которая могла производить искусственные молнии. Хотя он позволяет электричеству распространяться по воздуху, он немного отличается от того, что мы сейчас называем беспроводной зарядкой.Действительно похожая конструкция — индукционная катушка. После того, как одна группа катушек находится под напряжением, электромагнитное поле можно использовать для генерации тока в другой группе соседних катушек, что и стало прототипом беспроводной зарядки. Хотя эта технология существует уже сто лет, сложность популяризации технологии беспроводной зарядки по-прежнему очень высока, и даже самый большой выигрыш — фактически заряжаемая зубная щетка, которая действительно делает людей несчастными.

Фактически, настоящим препятствием для технологии беспроводной зарядки являются высокие требования к индуктивной связи на коротких расстояниях.В результате долгое время он не мог быть по-настоящему популярным, даже если бы стандартизированный стандарт Qi появился в индустрии. Однако все движется в правильном направлении. Объявлено о слиянии стандартов 4AWP и PMA. Стандартный модельный ряд Qi также постепенно расширяется. Microsoft, Panasonic, Samsung, Sony, Toshiba … даже IKEA заявила, что выпустит новую серию мебели, поддерживающую стандарт Qi. Последний стандарт Qi может обеспечить расстояние зарядки 45 мм, что является небольшим прорывом.

Благодаря технологии беспроводной зарядки люди могут постепенно отказываться от розетки, которая точно так же заменяет проводные сети на Wi-Fi. И его показатели, такие как скорость зарядки, стабильность и безопасность, также будут медленно развиваться с течением времени. И помимо цифровых технологий, мы можем видеть такие технологии во многих местах. На первой выставке CES ASIA в этом году мы увидели концепт-кар для гольфа от Volkswagen, который может въезжать прямо в определенную зону и заряжаться по беспроводной сети через магнитную катушку под ней. Если в будущем индуктивная связь сможет преодолеть ограничения расстояния и точности, возможно, что все, что требует электричества, можно будет перезарядить в любое время.Например, если вы сидите в гостиной, а устройство беспроводной зарядки находится в кабинете, вы также можете выполнить зарядку на большие расстояния одним щелчком мыши в мобильном приложении. Таким образом, вам не нужно беспокоиться о том, что батарея мобильного телефона достигла дна, когда вы заходите в туалет, если только он не отключился автоматически. Теперь Starbucks также представила в некоторых магазинах технологию беспроводной зарядки Qi. Если расстояние будет нарушено, в дополнение к тем, что на двери, будет группа динамо.

Если ожидаемый эффект беспроводной зарядки в будущем сравнить с технологией Wi-Fi, сегодняшний режим беспроводной зарядки даже не соответствует уровню Bluetooth. Но мы верим, что небольшой прогресс со временем приведет к большому успеху, и все это произойдет в ближайшем будущем.

2.4 Применение катушки Тесла в других аспектах

Катушки Тесла состоят из двух (иногда трех) связанных резонансных контуров. Поскольку катушки Тесла сложно определить, Никола Тесла испробовал большое количество различных конфигураций катушек.Тесла использует эти катушки для инновационных экспериментов, таких как электрическое освещение, флуоресцентная спектроскопия, рентгеновские лучи, явления высокочастотного переменного тока, электротерапия и беспроводное питание для передачи энергии.

III Как сделать катушку Тесла

Это видео в основном объясняет, как сделать катушку Тесла дома

На самом деле, когда дело доходит до роли катушек Тесла, многие люди Катушки Тесла сейчас очень нравятся любителям техники.Поскольку такие вещи могут быть изготовлены сами по себе, то есть, если у вас есть технические знания, то очень возможно сделать катушки Тесла самостоятельно. А поскольку катушка Тесла очень красивая, она стала любимой вещью зрителей. Давайте научим всех делать катушку Тесла.

а. Изготовление первичной обмотки: она намотана в цилиндрическую форму с 2-миллиметровым эмалированным проводом, похожим на сплюснутую пружину, диаметром 7,5 см и семью витками. На этом этапе рекомендуется найти небольшой кусок пластиковой трубки диаметром 7.5 см, чтобы намотать. Его легко наматывать, он относительно прочный, и между стропами нет как можно большего пространства.

г. Изготовление вторичной обмотки: использование эмалированного провода 0,25 мм для намотки трубы. Провода не могут пересекаться, и их нужно наматывать 1000 раз. Старайтесь следить за тем, чтобы между проводами не было зазора. По возможности можно использовать слой изоляционной краски. Для вторичных катушек мы должны следовать двум принципам: во-первых, провода не могут пересекаться; во-вторых, обмотки должны быть плотными.Поскольку поверхность эмалированной проволоки покрыта слоем лака, необходимо сначала просверлить небольшое отверстие на участке трубы, затем закрепить конец проволоки клеем, а затем приступить к намотке.

г. Соберите катушку: подключив один конец провода вторичной катушки к металлическому шарику. Этот шарик называется кончиком разряда. Он образует конденсатор с землей, а затем прикрепляет шарик к концу трубки с помощью клея или термоклеевого пистолета. Вторичная обмотка закреплена на пластиковой пластине, первичная обмотка закреплена рядом с вторичной обмоткой, а другой конец провода вторичной обмотки заземлен.Таким образом, мы сначала закрепили первичную катушку с помощью клея в середине пластины из оргстекла (предполагая, что пластина из оргстекла была куплена), а затем закрепили вторичную катушку в середине первичной катушки. Затем удалите небольшой кусочек лака с одного конца эмалированного провода на вторичной катушке, прикрепите его к шарику и закрепите шарик.

г. Комбинированный конденсатор: нам нужны неполярные конденсаторы. Рекомендуется использовать конденсаторы МКФ или керамические конденсаторы. По данным этой катушки результат расчета — 0.Требуется конденсатор 022 мкФ (может быть настроен в соответствии с меньшим расстоянием). Выдерживаемое напряжение конденсатора зависит от напряжения источника питания, а высоковольтный блок может генерировать напряжение от 10 000 до 20 000 вольт, поэтому тем лучше выдерживаемое напряжение конденсатора. Выдерживаемое напряжение последовательного конденсатора равно сумме выдерживаемого напряжения каждого конденсатора, а обратная величина емкости равна сумме обратной величины емкости каждого конденсатора.Выдерживаемое напряжение параллельного конденсатора не изменяется, а емкость равна сумме емкостей конденсаторов.

эл. Производство энергии: Высокое давление может быть создано за счет самовозбуждения одной трубки. Сначала мы используем транзистор 2N3055, а черная деталь на картинке — это ядро ​​высоковольтного корпуса. Две катушки, намотанные на феррите, намотаны восемь раз и двадцать раз эмалированным проводом толщиной 1 мм сверху вниз, особенно направление обмоток должно быть одинаковым.В то же время лучше установить радиатор для триода, потому что самовозбуждение одиночной лампы будет генерировать высокую температуру, и он не сожжет триод, если температура не слишком высока.

ф. Изготовление зажигалки: Принцип SGTC заключается в том, чтобы сначала зарядить конденсатор. Когда напряжение конденсатора достигает определенного уровня, от зажигалки излучается дуга, образуя цепь, затем цепь разряжается, а затем цикл перезапускается. Мы можем сделать зажигалки с немного более толстым эмалированным проводом.Как правило, зажигалки нельзя затачивать, и им нужна гладкая поверхность. Поэтому кожу на одном конце двух кусков шероховатой эмалированной проволоки нужно соскрести, согнуть на две гладкие поверхности, а затем закрепить на пластиковой доске с помощью пистолета для горячего клея, оставив зазор в 6-10 мм посередине. .

г. Окончательная сборка: Как показано ниже:

Заключение

Что касается Tesla, то с ней также связан знаменитый взрыв на Тунгуске.Многие предполагают, что это связано с экспериментом Теслы. Этот взрыв можно назвать беспрецедентным, а его взрывной эквивалент очень ужасен. Очевидно, что уровень взрывчатки в то время достичь не удавалось, и в это время это был как раз этап испытаний Tesla. Хотя об этом прямо не говорилось, многие люди все же говорили, что это было вызвано Теслой. По сравнению с таким небытием, мы должны уделять больше внимания тому, что чудесные катушки Тесла могут принести нам в будущем.

Вам также может понравиться:

Технология беспроводной зарядки | Как работает доза беспроводной зарядки, применение и стандарты

Резонансная беспроводная передача энергии с магнитной связью (MCR-WPT) — высокоэффективная система передачи энергии

Особенности, тенденции развития и недостатки беспроводной передачи энергии

Как сделать катушку Тесла, построить твердотельную катушку Тесла / цепь возбудителя-убийцы

Как сделать катушку Тесла, построить твердотельную катушку Тесла, также называемую цепью возбудителя-убийцы

Как сделать катушку Тесла .Простая твердотельная катушка Тесла, также называемая цепью возбудителя-убийцы (возбудитель-убийца — это трансформатор с воздушным сердечником, который повышает напряжение постоянного тока от очень низкого до очень высокого напряжения переменного тока). Это , простейшая катушка Тесла , и студенты 8-го и выше классов могут строить под присмотром родителей или учителя.

Что такое катушка Тесла? Катушка Тесла — это электрическая резонансная трансформаторная схема, изобретенная Николой Тесла около 1891 года. Она используется для выработки высокого напряжения с низким током и высокой частотой переменного тока.Тесла экспериментировал с множеством различных конфигураций, состоящих из двух, а иногда и трех связанных резонансных электрических цепей. Подробнее.

Что такое катушка Тесла? Slayer Exciter — это трансформатор с воздушным сердечником, повышающий очень низкое постоянное напряжение до очень высокого переменного напряжения)

В этом посте мы приводим только список и схему, построение этого проекта можно изучить с помощью видеоурока

Материал

1. Транзистор 2n2222
2. светодиод
3. медный провод сечением от 26 до 30
4. Труба ПВХ
5. соединительные провода
6. Хлебная доска
7. аккумулятор 9В

(Примечание: нажмите на скрытые субтитры для английских субтитров)

<

Предупреждение: возбудитель Slayer создает электромагнитное поле, которое может отрицательно повлиять на электронное оборудование

Обновлено видео:

(Примечание: нажмите на скрытые субтитры для английских субтитров)

DIY Музыкальные планы катушек Тесла

Эталонный дизайн 2.0 Катушка Тесла в действии

Ищете новый интересный проект в области электроники? Не смотрите дальше. Хорошо известно, что проекты высокого напряжения, в частности, катушки Тесла, без сомнения, являются самыми захватывающими электронными наборами, которые можно построить. В конце концов, кому не нравится создавать и наблюдать за силой и волшебством искусственной молнии? Я строю и эксплуатирую катушки Тесла более 20 лет, и это до сих пор не перестает меня удивлять.

Если вы читаете эту статью, вы, несомненно, изучаете возможности ее создания самостоятельно.Что ж, у нас есть информация о вас здесь, в компании Eastern Voltage Research. Наши планы музыкальных катушек Тесла своими руками — это самые полные и проверенные конструкции, доступные на сегодняшний день в мире. И, в отличие от большинства других компаний, мы лично найдем время, чтобы помочь вам шаг за шагом в реализации вашего проекта, если вы решите построить одну из наших конструкций катушек Тесла своими руками. Мы гордимся тем, что у нас лучшее обслуживание клиентов и техническая поддержка среди всех других производителей комплектов электроники в любом месте!

Эталонный проект 1.0 Катушка Тесла в действии

DIY Музыкальные планы катушки Тесла

Наши планы музыкальных катушек Тесла своими руками основаны на современной технологии двойной резонансной твердотельной катушки Тесла (DRSSTC) и предназначены для модуляции звука для создания музыкальных тонов с использованием дуг. Если вы хотите воспроизвести Super Mario Brothers или тему Индианы Джонса на своей катушке Тесла, вы можете сделать это с помощью этих дизайнов.

Мы предлагаем схемы для сборки трех катушек Тесла разного размера, которые описаны ниже:

Эталонный дизайн 1.0 — Эта катушка Тесла — наша самая популярная конструкция. Он имеет высоту около 3 футов и работает от стандартной розетки 115 В переменного тока, создавая дуги молнии до 6 футов в длину. Этот дизайн очень популярен для научных выставок, школьных проектов и образовательных демонстраций, а также для любительских проектов.

Эталонный дизайн 2.0 — наша самая популярная высокомощная конструкция, эта катушка Тесла может создавать дуги молнии от 8 до 12 футов в длину. Он работает от 240 В переменного тока и имеет высоту около 6 футов.

Эталонный дизайн 3.0 — Эта катушка Тесла — наша самая мощная конструкция. Используя полный мост CM600 IGBT и работающий от 240 В переменного тока, он может создавать выходные дуги длиной более 12 футов. Это большой мальчик. Если вы ищете арки размером с монстра, то вам следует использовать эти планы.

Reference Design 2.0 Создание музыки с помощью аудиомодуляции MIDI n

Почему клиенты покупают наши планы

Итак, почему клиенты покупают наши планы и комплекты?

• Подробные схемы и планы
• Отличное обслуживание клиентов и техническая поддержка — мы поможем вам на каждом этапе вашего проекта.
• Проверенные на практике конструкции с высокой надежностью
• Простота сборки — большинство конструкций представляют собой простую разводку «точка-точка» — для сборки не требуется сложных печатных плат
• При необходимости можем поставить все узлы и агрегаты
• Большинство сборок можно сделать своими руками и закупить излишки для минимизации затрат
• Высокий уровень успеха — каждый заказчик, построивший один из них, успешно завершил его.

Два эталонных дизайна 1.0 Tesla Coils играет в тему видеоигры Nintendo Blaster Master

Что входит в наши планы «Сделай сам»?

• Детальные схемы
• Списки деталей с поставщиками и номерами деталей
• Механические чертежи важнейших компонентов
• Файлы DXF механических опор для собственной обработки

Заключение

Поэтому, если вы ищете наиболее полные и подробные планы самодельных катушек Тесла для использования в вашем следующем захватывающем проекте, обязательно ознакомьтесь с нашими тремя планами музыкальных катушек Тесла сегодня.

Тесла с конденсатором из шести блоков | Марка:

Изобретения Николы Теслы повсюду вокруг нас: радио, питание переменного тока, флуоресцентное освещение и устройства дистанционного управления — это лишь некоторые из них. Тесла во многих отношениях опередил свое время, и его работа с высокочастотными переменными токами более века вдохновляла инженеров, ученых, компьютерных фанатов, изобретателей, художников, мечтателей и (откровенно говоря) шарлатанов. Катушка Тесла особенно интересна своей элементарной, интуитивной природой электрических дуг, которые она производит.Это как смотреть на удар молнии. Сам Тесла использовал эти впечатляющие эффекты, чтобы поразить публику чудесами электричества переменного тока.

Со времен Tesla любители «намотки» сделали много открытий и улучшили базовую конструкцию, добившись больших искр при меньшем входном токе. С появлением пластмасс, улучшенных изоляторов проводов и лучшего понимания теории современная катушка Тесла стала сильно отличаться от оригинала. Базовая схема и концепции такие же, но почти все остальное другое.

В этом проекте есть то же самое, что и конструкция конденсатора. Наша сделана из стеклянных бутылок для напитков, очень похожих на бутылки шампанского, которые часто использовал сам Тесла.

Безопасность

Вместе с чудом и трепетом перед катушкой Тесла возникает значительный уровень опасности. Каждый, кто строит или эксплуатирует катушку Тесла, несет ответственность за обеспечение безопасности себя и всех, кто может приблизиться, будь то во время демонстрации или непреднамеренно. Когда вы приближаетесь к катушке, отключайте шнур питания и держитесь за вилку во время работы.Если место не совсем безопасное, подумайте о добавлении переключателя с ключом безопасности, чтобы вы могли положить ключ в карман.

Высокочастотное электрическое поле катушки Тесла может повредить или разрушить кардиостимуляторы / дефибрилляторы, слуховые аппараты и другие биомедицинские устройства. Я никогда не видел, чтобы это происходило, но очень важно предупредить публику о возможности перед демонстрацией.

Точно так же катушка Тесла может повредить другую чувствительную электронику поблизости. Я лично уничтожил стереоприемник, устройство открывания гаражных ворот, беспроводную телефонную систему и две сетевые карты ПК.Производитель снова должен убедиться, что катушка работает на достаточном расстоянии от любой ценной электроники, легковоспламеняющихся материалов, домашних животных и, конечно же, маленьких детей.

Есть много опасностей, о которых следует знать, и в этой единственной статье мы не можем охватить их все. В случае сомнений обратитесь к ближайшему любителю Tesla или инженеру, имеющему опыт работы с высоковольтными устройствами и электробезопасностью. Если вы сомневаетесь в своих способностях в этой области, не пытайтесь строить. Период!

Знай об опасности

• Предположим, что конденсатор всегда заряжен.Конденсаторы могут сохранять заряд в течение нескольких дней. Независимо от того, что вам говорят другие, всегда безопасно разряжайте шестиместный конденсатор самостоятельно и соединяйте его с помощью прочного зажима, прежде чем прикасаться к любому из компонентов. Держите перемычку на месте, когда вы не используете катушку.
• Не используйте катушку рядом с маленькими детьми или животными.
• Работайте в чистом пространстве на расстоянии не менее 20 футов от легковоспламеняющихся материалов. Электрическое поле, создаваемое катушкой Тесла, может создавать искры внутри мебели и в потолках конструкций.Искры могут воспламенить горючие твердые вещества, жидкости и особенно пары.
• Не прикасайтесь к клеммам NST. Обе стороны трансформатора с неоновой вывеской «горячие». Некоторые NST имеют открытые клеммы первичной обмотки, несущие линейное напряжение. Ток на вторичных клеммах NST обычно низкий, но напряжения достаточно высоки, чтобы вызвать болезненные удары и вторичные травмы из-за потери координации движений.
• Не смотрите на искры. Электрические дуги в воздухе излучают ультрафиолетовый свет, который может повредить глаза и кожу при длительном воздействии.Прозрачный поликарбонатный лист можно использовать для защиты искрового промежутка и блокирования большей части ультрафиолетового излучения, генерируемого искрами.
• Не эксплуатируйте змеевик без надлежащей вентиляции. Электрические дуги в воздухе производят озон, пятиокись азота и несколько других оксидов азота, которые опасны для здоровья. Учтите, что закись азота не образуется.
• Не работайте в помещении без средств защиты органов слуха. Эта катушка Тесла может производить опасный уровень шума. На улице это не проблема, но в помещении звук громкий.

Как это работает

По сути, катушка Тесла — это просто трансформатор, подобный тому, который понижает напряжение в бытовой электросети до напряжения, подходящего для зарядки вашего мобильного телефона. Все трансформаторы имеют две катушки — первичную и вторичную — и большинство из тех, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни, преобразуют напряжения на основе разного количества витков в каждой катушке. Катушка Тесла работает по несколько иному принципу, создавая очень высокие напряжения, необходимые для создания длинных дуг на открытом воздухе, в основном за счет разности индуктивности между ее первичной и вторичной обмотками.

В частности, катушка Тесла представляет собой двухрезонансный трансформатор с воздушным сердечником . Воздушный сердечник означает, что катушки полые, а не намотаны на металлические или ферритовые сердечники, как в обычных трансформаторах. Двойной резонанс означает, что цепи, содержащие как первичную, так и вторичную катушки, настроены на «звон» на одной и той же частоте.

Комбинация первичной катушки (катушки индуктивности) и конденсатора (в этой конструкции бутылки) создает резонансный LC-контур, который «звенит» на определенной частоте.Это называется контуром резервуара .

Поскольку контур резервуара и вторичная обмотка настроены на одну и ту же частоту, они передают энергию вперед и назад при «ударе» электрическим импульсом. Представьте, что вы ударяете в колокольчик рядом с барабанной пластиной, настроенной на ту же ноту.

Электрод в верхней части катушки называется с верхней нагрузкой . Вы можете представить верхнюю нагрузку как конденсатор с одной стороной, подключенной к вторичной катушке, другой стороной, подключенной к земле, а воздух вокруг — как изолятор между двумя «пластинами».”

Эта катушка Тесла предназначена для питания от розетки и использует трансформатор неоновых вывесок (NST) для повышения напряжения 120 В переменного тока примерно до 10 кВ при 25–30 мА. Твердотельные преобразователи напряжения не подходят для этого применения, и современные NST не производятся со схемой защиты от замыканий на землю. Вам понадобится старый или старый NST; К счастью, их нетрудно найти на eBay, а иногда и на Craigslist. Неоновые магазины могут иметь старые устройства.

Спроектируйте катушку с шестью пакетами

Математика для создания катушки Тесла не особенно сложна, но может оказаться утомительной.К счастью, любитель катушек Барт Андерсон проложил нам путь с замечательной программой JavaScript под названием JavaTC. Если вас интересует математика, на сайте Барта classictesla.com есть ресурсы и ссылки, которые уведут вас настолько глубоко, насколько вы захотите.

JavaTC сыграл важную роль в разработке шестикомпонентной катушки Тесла. Выходной текстовый файл, описывающий катушку с шестью пакетами, доступен здесь.

Поиграйте с JavaTC, настройте спецификации катушки с шестью пакетами, и вы быстро почувствуете, как различные конструктивные параметры влияют друг на друга.Если вам нужно использовать другой трансформатор, сделать другую верхнюю нагрузку, использовать другой калибр проводов или любые другие важные изменения, вы можете использовать функцию автонастройки JavaTC, чтобы понять, как изменить конструкцию.

Создайте свою катушку Тесла с шестью пакетами

Начинающие «моталки» должны как можно точнее следовать этой сборке. Используйте трансформатор с неоновой вывеской, рассчитанный на 9 кВ при 25 мА, стремитесь к тому, чтобы емкость главного бака была как можно ближе к 0,005 мкФ, и не заменяйте детали, если этого можно избежать.

Тщательно спланируйте сборку перед тем, как начать. Не стоит сразу начинать строить, не изучив каждый аспект дизайна. Высокочастотные резонансные цепи очень чувствительны к небольшим изменениям, и недостаточное внимание к планированию может сильно расстроить процесс настройки.

Мастерство тоже важно. Не торопитесь, особенно с вторичной катушкой, где одиночная перекрестная обмотка или недостаточное количество лака могут легко привести к нефункциональной или очень короткоживущей катушке.

Хороший дизайн, внимание к деталям и терпеливое мастерство окупятся длинной шумной искрой, которая вызывает ох и ах, аплодисменты и восхищение всех, кто ее видит.

1. Обмотайте вторичную катушку

1а. Отрежьте трубу из ПВХ диаметром 1½ дюйма длиной 16 дюймов. Очистите концы шлифованием.

 / ***************************************** ******************************
 * Это базовый файл для воспроизведения музыки через Arduino.
 *
 * Автор: Брэндон Михельсен
 * Дата: 25.11.2017
 *
 * /

// Определение музыкального пина
#define musicШтырь 10

// Включаем файл тонов
#include "Tones.h"

// Конструктор функции воспроизведения музыки
void playMelody (мелодия с плавающей запятой [], длительность смещения []);

// Создаем массив тонов
float tetrisMusic [] = {
  0, 0, 0, NOTE_E4, NOTE_E4, NOTE_B3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_C4, NOTE_B3, NOTE_A3, NOTE_A3, NOTE_C4, NOTE_E4, NOTE_D4, NOTE_C4, NOTE_B3, NOTE_B3, NOTE_C4,
  NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_A3, 0, NOTE_D4, NOTE_F4, NOTE_A4, NOTE_G4, NOTE_F4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_E4, NOTE_D4, NOTE_C4,
  NOTE_B3, NOTE_B3, NOTE_C4, NOTE_D4, NOTE_E4, NOTE_C4, NOTE_A3, NOTE_A3, 0, NOTE_E3, NOTE_C3, NOTE_D3, NOTE_B2, NOTE_C3, NOTE_A2, NOTE_GS2, NOTE_B2,
  NOTE_E3, NOTE_C3, NOTE_D3, NOTE_B2, NOTE_C3, NOTE_E3, NOTE_A3, NOTE_A3, NOTE_GS3
};

// Создаем длительности
float tetrisDurations [] = {
  4, 4, 4, 4, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4.5, 8, 4, 8, 8, 4.5, 8, 4, 8, 8, 4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2, 2, 2, 2,
  2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 4, 4, 4, 4, 1
};

void setup () {
  // Устанавливаем музыкальный пин в качестве выхода
  pinMode (musicPin, ВЫХОД);
}

void loop () {
  // Воспроизведение музыки
  playMelody ();
  задержка (1000);
}

// Функция для проигрывания мелодий
void playMelody () {
  // Переменные длительности нот и времени паузы
  float noteDuration;
  плавающая пауза;
  
  // Прокручиваем заметки
  for (int thisNote = 0; thisNote <(sizeof (tetrisMusic) / sizeof (float)) / * Получить длину массива * /; thisNote ++) {
    // Вычислить продолжительность ноты, разделив одну секунду на тип ноты
    // Пример: четвертная нота = 1000/4, восьмая нота = 1000/8 и т. Д.
    noteDuration = 1000 / tetrisDurations [thisNote];

    // Воспроизвести ноту
    тон (musicPin, tetrisMusic [thisNote], noteDuration);

    // Рассчитываем время паузы (длительность ноты плюс 30%)
    пауза = noteDuration * 1.30;
    задержка (пауза);

    // Прекращаем звук
    noTone (musicPin);
  }
}