Катушка тесла самодельная: Катушка Тесла из хозмага / Хабр

Содержание

Самодельная катушка для импульсного металлоискателя. Простая катушка тесла

Знаменитый изобретатель Никола Тесла имеет немало заслуг перед наукой и техникой, но только одно изобретение носит его имя. Это резонансный трансформатор, известный также как« катушка Теслы».

Трансформатор Теслы состоит из первичной и вторичной обмоток, схемы, обеспечивающей питание первичной обмотки на резонансной частоте вторичной, и, опционально, дополнительной емкости на высоковольтном выходе вторичной обмотки. Острие, укрепленное на дополнительной емкости, повышает напряженность электрического поля, облегчая пробой воздуха. Дополнительная емкость снижает рабочую частоту, уменьшая нагрузку на транзисторы, и, по некоторым данным, повышает длину разрядов. В качестве каркаса вторичной обмотки используется кусок канализационной ПВХ-трубы. Вторичная обмотка состоит примерно из 810 витков эмалированного провода диаметром 0,45 мм. Первичная обмотка состоит из восьми витков провода сечением 6 мм2.

Схема питания основана на принципе автоколебаний и построена на силовых транзисторах.

Суть изобретения Теслы проста. Если питать трансформатор током с частотой, равной резонансной для его вторичной обмотки, напряжение на выходе возрастает в десятки и даже сотни раз. Фактически оно ограничено электрической прочностью окружающего воздуха (или иной среды) и самого трансформатора, а также потерями на излучение радиоволн. Наиболее известна катушка в области шоу-бизнеса: она способна метать молнии!

Форма и содержание

Трансформатор выглядит весьма необычно — он словно специально сконструирован для шоу-бизнеса. Вместо привычного массивного железного сердечника с толстыми обмотками — длинная полая труба из диэлектрика, на которую провод намотан всего в один слой. Такой странный вид вызван необходимостью обеспечить максимальную электрическую прочность конструкции.

Кроме необычного внешнего вида, трансформатор Теслы имеет еще одну особенность: в нем обязательно есть некая система, создающая в первичной обмотке ток именно на резонансной частоте вторичной. Сам Тесла использовал так называемую искровую схему (SGTC, Spark Gap Tesla Coil). Ее принцип заключается в зарядке конденсатора от источника питания с последующим подключением его к первичной обмотке. Вместе они создают колебательный контур.

Емкость конденсатора и индуктивность обмотки подбираются так, чтобы частота колебаний в этом контуре совпадала с необходимой. Коммутация осуществляется с помощью искрового промежутка: как только напряжение на конденсаторе достигает определенного значения, в промежутке возникает искра, замыкающая контур. Часто можно увидеть утверждения, что «искра содержит полный спектр частот, так что там всегда есть и резонансная, за счет чего и работает трансформатор». Но это не так — без правильного подбора емкости и индуктивности действительно высокого напряжения на выходе не получить.

Решив сделать свой трансформатор Теслы, мы остановились на более прогрессивной схеме — транзисторной. Транзисторные генераторы потенциально позволяют получить любую форму и частоту сигнала в первичной обмотке.

Выбранная нами схема состоит из микросхемы драйвера силовых транзисторов, маленького трансформатора для развязки этого драйвера от питающего напряжения 220 В и полумоста из двух силовых транзисторов и двух пленочных конденсаторов. Трансформатор мотается на кольце из феррита с рабочей частотой не менее 500 кГц, на нем делается три обмотки по 10−15 витков провода. Очень важно подключить транзисторы к обмоткам трансформатора так, чтобы они работали в противофазе: когда один открыт, другой закрыт.

Нужная частота возникает за счет обратной связи со вторичной обмоткой (схема основана на автоколебаниях). Обратная связь может осуществляться двумя способами: с помощью или трансформатора тока из 50−80 витков провода на таком же ферритовом кольце, как и разделительный трансформатор, через которое проходит провод заземления нижней части вторичной обмотки, или… просто кусочка проволоки, которая выполняет роль антенны, улавливающей испускаемые вторичной обмоткой радиоволны.

Мотаем на ус

В качестве каркаса первичной обмотки мы взяли канализационную трубу из ПВХ диаметром 9 см и длиной 50 см. Для намотки используем эмалированный медный провод диаметром 0,45 мм. Каркас и катушку обмоточного провода размещаем на двух параллельных осях. В качестве оси каркаса выступал кусок ПВХ-трубы меньшего диаметра, а роль оси катушки с проводом выполнила завалявшаяся в редакции стрела от лука.

Существуют три варианта первичной обмотки: плоская спираль, короткая винтовая и коническая обмотка. Первая обеспечивает максимальную электрическую прочность, но в ущерб силе индуктивной связи. Вторая, напротив, создает наилучшую связь, но чем она выше — тем больше шансов, что произойдет пробой между нею и вторичной обмоткой. Коническая обмотка — промежуточный вариант, позволяющий получить наилучший баланс между индуктивной связью и электрической прочностью. Рекордные напряжения мы получить не рассчитывали, так что выбор пал на винтовую обмотку: она позволяет добиться максимального КПД и проста в изготовлении.

В качестве проводника взяли провод питания аудиоаппаратуры с сечением 6 мм², восемь витков которого намотали на отрезок ПВХ-трубы большего диаметра, чем у каркаса вторичной обмотки, и закрепили обычной изолентой. Такой вариант нельзя считать идеальным, ведь ток высокой частоты течет лишь по поверхности проводников (скин-эффект), так что правильнее делать первичную обмотку из медной трубы. Но наш способ прост в изготовлении и при не слишком больших мощностях вполне работает.

Управление

Для обратной связи мы изначально планировали использовать трансформатор тока. Но он оказался неэффективным при малых мощностях катушки. А в случае антенны сложнее обеспечить первоначальный импульс, который запустит колебания (в случае трансформатора через его кольцо можно пропустить еще один провод, на который на долю секунды замыкать обычную батарейку). В итоге у нас получилась смешанная система: один выход трансформатора был подключен к входу микросхемы, а провод второго не был ни к чему подключен и служил антенной.

Короткие замыкания, пробитие транзисторов и прочие неприятности изначально предполагались очень даже возможными, так что дополнительно был изготовлен пульт управления с амперметром переменного тока на 10 А, автоматическим предохранителем на 10 А и парой «неонок»: одна показывает, есть ли напряжение на входе в пульт, а другая — идет ли ток к катушке.

Такой пульт позволяет удобно включать и выключать катушку, отслеживать основные параметры, а также дает возможность многократно снизить частоту походов к щитку для включения «выбитых» автоматов.

Последняя опциональная деталь трансформатора — дополнительная емкость в виде проводящего шара или тора на высоковольтном выходе вторичной обмотки. Во многих статьях можно прочесть, что она способна существенно удлинить разряд (кстати, это широкое поле для экспериментов). Мы сделали такую емкость на 7 пФ, собрав вместе две стальные чашки-полусферы (из магазина IKEA).

Сборка

Когда все компоненты изготовлены, конечная сборка трансформатора не составляет никакой проблемы. Единственная тонкость — заземление нижнего конца вторичной обмотки. Увы, не во всех отечественных домах есть розетки с отдельными контактами земли. А там, где есть, эти контакты не всегда реально подключены (проверить это можно с помощью мультиметра: между контактом и проводом фазы должно быть около 220 В, а между ним и нулевым проводом — почти нуль).

Если у вас такие розетки есть (у нас в редакции нашлись), то заземлять нужно именно с их помощью, используя для подключения катушки соответствующую вилку. Часто советуют заземлять на батарею центрального отопления, но это категорически не рекомендуется, поскольку в некоторых случаях может привести к тому, что батареи в доме будут бить током ни о чем не подозревающих соседей.

Но вот наступает ответственный момент включения… И сразу же появляется первая жертва молнии — транзистор схемы питания. После замены выясняется, что схема в принципе вполне работоспособна, хотя и на небольших мощностях (200−500 Вт). При выходе на проектную мощность (порядка 1−2 кВт) транзисторы взрываются с эффектной вспышкой. И хотя эти взрывы не представляют опасности, режим «секунда работы — 15 минут замены транзистора» не является удовлетворительным. Тем не менее с помощью этого трансформатора вполне можно почувствовать себя в роли Зевса-громовержца.

Благородные цели

Хотя в наше время трансформатор Теслы, по крайней мере в его исходном виде, чаще всего находит применение в разнообразных шоу, сам Никола Тесла создавал его для куда более важных целей. Трансформатор является мощным источником радиоволн с частотой от сотни килогерц до нескольких мегагерц. На основе мощных трансформаторов Теслы планировалось создание системы радиовещания, беспроводного телеграфа и беспроводной телефонии.

Но наиболее грандиозный проект Теслы, связанный с использованием его трансформатора, — создание глобальной системы беспроводного энергоснабжения. Как он считал, достаточно мощный трансформатор или система трансформаторов сможет в глобальном масштабе менять заряд Земли и верхних слоев атмосферы.

В такой ситуации установленный в любой точке планеты трансформатор, имеющий такую же резонансную частоту, как и передающий, будет источником тока, и линии электропередач станут не нужны.

Именно стремление создать систему беспроводной передачи энергии погубило знаменитый проект Wardenclyff. Инвесторы были заинтересованы в появлении только окупаемой системы связи. А передатчик энергии, которую мог бы неконтролируемо принимать любой желающий по всему миру, напротив, грозил убытками электрическим компаниям и производителям проводов. А один из основных инвесторов был акционером Ниагарской ГЭС и заводов по производству меди…

В 1891 г. Никола Тесла разработал трансформатор (катушку) при помощи которого он ставил эксперименты с электрическими разрядами высоких напряжений. Разработанное Теслой устройство состояло из блока питания, конденсатора, первичной и вторичной катушек, установленных так, что пики напряжения чередуются между ними, и двух электродов, разведенных друг от друга на расстояние. Устройство получило имя своего изобретателя.
Принципы, открытые Тесла при помощи этого устройства, используется сейчас в различных областях, начиная от ускорителей частиц, заканчивая телевизорами и игрушками.

Трансформатор Тесла может быть сделал своими руками. Данная статья посвящена рассмотрению этого вопроса.

Сначала необходимо определиться с размером трансформатора. Можно построить большой прибор, если позволяет бюджет. Следует помнить, что это устройство генерирует разряды высокого напряжения (создают микромолнии), которые нагревают и расширяют окружающий воздух (создают микрогром). Создаваемые электрические поля могут вывести из строя другие электрические приборы. Поэтому строить и запускать трансформатор Тесла не стоит дома; безопаснее делать это в удаленных местах, например, в гараже или сарае.

Величина трансформатора будет зависеть от расстояния между электродами (от величины возникающей искры), которое в свою очередь будет зависеть от потребляемой мощности.

Составные части и сборка схемы трансформатора Тесла

  1. Нам понадобится трансформатор или генератор с напряжением 5-15 кВ и силой тока 30-100 миллиампер. Эксперимент не удастся, если эти параметры будут не соблюдены.
  2. Источник тока нужно подключить к конденсатору. Важен параметр емкости конденсатора, т.е. способность удерживать электрический заряд. Единица измерения емкости – фарад – Ф. Он определяется как 1 ампер-секунда (или кулон) на 1 вольт. Как правило, емкость измеряется в мелких единицах – мкФ (одна миллионная доля фарада) или пФ (одна триллионная доля фарада). Для напряжения 5 кВ конденсатор должен иметь номинал 2200 пФ.
  3. Еще лучше соединить несколько конденсаторов последовательно. В этом случае каждый конденсатор будет удерживать часть заряда, общий удерживаемый заряд увеличится кратно.

  4. Конденсатор(ы) подключается к искровику — промежуток воздуха, между контактами которого происходит электрический пробой. Для того, чтобы контакты выдерживали тепло, выделяемое искрой во время разряда, необходимый их диаметр должен быть 6 мм. минимум. Искровик необходим для возбуждения резонансных колебаний в контуре.
  5. Первичная катушка. Делается из толстого медного провода или трубки диаметром 2,5-6 мм., который закручивается в спираль в одной плоскости в количестве 4-6 витков
  6. Первичная катушка подключается к разряднику. Конденсатор и первичная катушка должны образовывать первичный контур, попадающий в резонанс с вторичной катушкой.
  7. Первичная катушка должны быть хорошо изолирована от вторичной.
  8. Вторичная катушка. Делается из тонкой эмалированной медной проволоки (до 0,6 мм). Проволока наматывается на полимерную трубку с пустым сердечником. Высота трубки должна составлять 5-6 ее диаметров. На трубку следует аккуратно намотать 1000 витков. Вторичная катушка может быть помещена внутрь первичной катушки.
  9. Вторичную катушку одним концом обязательно заземляют отдельно от других приборов. Лучше всего заземление непосредственно «в землю». Второй провод вторичной катушки подключается к тору (излучателю молний).
  10. Тор можно сделать из обыкновенной вентиляционной гофры. Он размещается над вторичной катушкой.
  11. Вторичная катушка и тор образуют вторичный контур.
  12. Включаем питающий генератор (трансформатор). Трансформатор Тесла работает.

Отличное видео с объяснением принципов работы трансформатора Теслы

Меры предосторожности

Будьте осторожны: напряжение, накапливаемое в трансформаторе Тесла, очень велико и при пробоях ведет к гарантированной смерти. Сила тока также очень большая, гораздо превосходящая величину, безопасную для жизни.

Практического применения трансформатора Тесла нет. Это экспериментальная установка, подтверждающая наши знания о физике электричества.

С эстетической же точки зрения, эффекты, которые порождает трансформатор Тесла, удивительны и красивы. Они во многом зависят от того, насколько правильно он собран, достаточной ли силы ток, правильно ли резонируют контуры. Эффекты могут включать в себя свечение или разряды, образуемые на второй катушке, а могут – полноценные молнии, пробивающие воздух из тора. Возникающие свечения смещены в ультрафиолетовый диапазон спектра.

Вокруг трансформатора Тесла формируется высокочастотное поле. Поэтому, например, при помещении в это поле энергосберегающей лампочки, она начинает светиться. Это же поле приводит к образования большого количества озона.

Clone PI-W и, вот, дело дошло до изготовления поисковой моно-катушки. А так как в настоящее время я испытываю некоторые финансовые затруднения, то передо мной стояла непростая задача — сделать катушку самому из максимально дешевых материалов.

Забегая вперед, сразу скажу, что с задачей я справился. В итоге у меня получился вот такой датчик:

Кстати говоря, получившаяся катушка-кольцо отлично подойдет не только для Clone, но и практически для любого другого импульсника (Кощей, Tracker, Пират).

Рассказывать буду очень подробно, так как дъявол зачастую кроется в деталях. Тем более, что коротких историй изготовления катушек в инете пруд пруди (типо, берем вот это, тут отрезаем, обматываем, склеиваем и готово!) А начинаешь делать сам и оказывается, что о самом важном упомянули вскользь, а кое о чем вообще забыли сказать… И получается, что все сложнее, чем казалось в самом начале.

Здесь такого не будет. Готовы? Поехали!

Задумка

Проще всего для самостоятельного изготовления мне показалась такая конструкция: берем диск из листового материала толщиной ~4-6 мм. Диаметр этого диска определяется диаметром будущей обмотки (в моем случае он должен быть равен 21 см).

Затем к этому блинчику с обоих сторон приклеиваем два диска чуть большего диаметра, чтобы получилась как бы шпулька для намотки проволоки. Т.е. такая сильно увеличенная по диаметру, но сплюснутая по высоте катушка.

Для наглядности попробую изобразить это на чертеже:

Надеюсь, основная задумка ясна. Просто три диска, склеенные между собой по всей площади.

Выбор материала

В качестве материала я планировал взять оргстекло. Оно отлично обрабатывается и клеится дихлорэтаном. Но, к сожалению, так и не смог найти его забесплатно.

Всякие колхозные материалы типа фанеры, картона, крышек от ведер и т.п. я сразу отбросил, как непригодные. Хотелось чего-то прочного, долговечного и желательно водонепроницаемого.

И тогда мой взор обратился к стеклоткани…

Ни для кого не секрет, что из стеклоткани (или из стекломата, стеклохолста) делают все, что душе угодно. Даже моторные лодки и бамперы для автомобилей. Ткань пропитывают эпоксидной смолой, придают ей нужную форму и оставляют до полного отвердения. Получается прочный, водостойкий, легкообратываемый материал. А это как раз то, что нам нужно.

Итак, нам нужно сделать три блинчика и уши для крепления штанги.

Изготовление отдельных частей

Блины №1 и №2

Расчеты показали, что для получения листа толщиной 5.5 мм нужно взять 18 слоев стеклоткани. Чтобы снизить расход эпоксидки, стеклоткань лучше заранее нарезать кружочками требуемого диаметра.

Для диска диаметром 21 см как раз хватило 100 мл эпоксидной смолы.

Каждый слой нужно тщательно промазать, а затем всю стопку положить под пресс. Чем больше будет давление, тем лучше — лишняя смола выдавится, масса конечного изделия станет чуточку меньше, а прочность чуточку больше. Я нагрузил сверху примерно сотню килограмм и оставил до утра. На следующий день получился вот такой блинчик:

Это самая массивная часть будущей катушки. Весит он — будь здоров!

Потом расскажу, как за счет этой запчасти можно будет ощутимо снизить массу готового датчика.

Точно таким же образом был сделан диск диаметром 23 см и толщиной 1.5 мм. Его масса — 89 г.

Блин №3

Третий диск клеить не пришлось. В моем распоряжении оказался лист стеклотекстолита подходящего размера и толщины. Это была печатная плата от какого-то древнего устройства:

К великому сожалению, плата была с металлизированными отверстиями, поэтому пришлось потратить какое-то время на их высверливание.

Я решил, что это будет верхний диск, поэтому проделал в нем отверстие под ввод кабеля.

Уши для штанги

Остатков текстолита как раз хватило на уши для крепления корпуса датчика к штанге. Выпилил по два кусочка на каждое ухо (чтобы было прочно!)

В ушах надо сразу же просверлить отверстия под пластиковый болт, так как потом будет очень неудобно этим заниматься.

Кстати, это крепежный болт для стульчака унитаза.

Итак, все составляющие нашей катушки готовы. Осталось все это склеить в один большой бутерброд. И не забыть завести внутрь кабель.

Сборка в одно целое

Сначала верхний диск из дырявого стеклотекстолита склеил со средним блинчиком из 18 слоев стеклоткани. На это ушло буквально несколько миллилитров эпоксидки — этого хватило, чтобы промазать обе склеиваемые поверхности по всей площади.


Монтаж ушей

С помощью лобзика пропилил пазы. В одном месте, естественно, слегка перестарался:

Чтобы ухи хорошо легли, сделал небольшой скос на краях пропилов:

Теперь надо было решить, какой вариант лучше? Уши-то можно поставить по-разному…

Катушки промышленного производства чаще сделаны по правому варианту, мне же больше нравится левый. Я вообще частенько принимаю левые решения…

По идее, правый способ лучше сбалансирован, т.к. крепление штанги оказывается ближе к центру тяжести. Но далеко не факт, что после облегчения катушки, ее центр тяжести не сместится в ту или иную сторону.

Левый способ крепления чисто визуально выглядит приятнее (ИМХО), к тому же в этом случае общая длина металлоискателя в сложенном виде будет на пару сантиметров меньше. Для того, кто планирует возить прибор в рюкзаке, это может оказаться важным.

В общем, я свой выбор сделал и приступил к вклеиванию. Обильно намазал бокситкой, надежно зафиксировал в нужном положении и оставил застывать:

После застывания, все торчащее с обратной стороны сошкурил наждачкой:

Ввод кабеля

Затем с помощью круглого надфиля подготовил канавки для проводников, завел соединительный кабель через отверстие и вклеил его намертво:

Для предотвращения сильных перегибов, кабель в месте ввода нужно было как-то усилить. Для этих целей я заюзал, невесть откуда взявшуюся у меня, вот такую резиновую фигнюшку:

Оставалось приклеить третий блин (донышко).

Доделываем каркас

Чтобы приклеить третий блинчик потребовалось несколько миллилитров бокситки и пару часов времени на то, чтобы все схватилось. Вот результат:
Таким образом, я получил жесткий и прочный каркас, полностью подготовленный для намотки провода.

Герметизация обмотки

В качестве обмоточного провода был использован медный эмалированный провод диаметром 0. 71 мм. После намотки 27 витков, датчик потяжелел еще на 65 грамм:

Теперь обмотку надо было как-то законопатить. В качестве замазки применил смесь эпоксидной смолы и мелко нарезанного стекловолокна (узнал про этот суперский рецепт из ).

Короче, настругал немного стеклоткани:

и круто замешал ее с бокситкой с добавлением пасты от шариковой ручки. Получилась вязкая субстанция, похожая на мокрые волосы. Таким составом можно замазывать любые щели без проблем:

Кусочки стекловолокна придают шпатлевке необходимую вязкость, а после застывания обеспечивают повышенную прочность клеевого шва.

Чтобы смесь как следует уплотнилась, а смола пропитала витки провода, обмотал все это изолентой в натяг:

Изолента должна быть обязательно зеленой или, на худой конец, синей.

После того, как все хорошенько застыло, мне стало интересно, насколько прочной получилась конструкция. Оказалось, что катушка спокойно выдерживает мой вес (около 80 кг).

На самом деле такая сверхпрочная катушка нам не нужна, гораздо важнее ее вес. Слишком большая масса датчика обязательно даст о себе знать болью в плече, особенно, если вы планируете вести длительный поиск.

Облегчайзинг

Чтобы уменьшить вес катушки, было решено выпилить некоторые участки конструкции:

Данная манипуляция позволила скинуть 168 грамм лишнего веса. При этом прочность датчика практически не уменьшилась, в чем можно убедиться благодаря данному видео:

Теперь задним умом понимаю, как можно было изготовить катушку еще немного легче. Для этого надо было заранее наделать больших отверстий в среднем блинчике (перед тем, как все склеивать). Что-то типа такого:

Пустоты внутри конструкции почти не сказались бы на прочности, но зато снизили бы общую массу еще грамм на 20-30. Сейчас, конечно, уже поздняк метаться, но на будущее учту.

Еще один путь облегчения конструкции датчика — уменьшить ширину наружного кольца (где уложены витки провода) миллиметров на 6-7. Конечно, это можно сделать и сейчас, но пока нет такой необходимости.

Финишная окраска

Нашел отличную краску для стеклотекстолита и изделий из стекловолокна — эпоксидная смола с добавлением красителя нужного цвета. Так как вся конструкция моего датчика изготовлена на основе бокситки, то краска на основе смолы будет иметь отличную адгезию, и ляжет как родная.

В качестве красителя черного цвета применил алкидную эмаль ПФ-115, добавляя ее до получения нужной укрывистости.

Как показала практика, слой такой краски держится очень прочно, а выглядит так, будто изделие обмакнули в жидкий пластик:

При этом цвет может быть любым в зависимости от используемой эмали.

Итоговая масса поисковой катушки вместе с кабелем после покраски — 407 г

Кабель отдельно весит ~80 грамм.

Проверка

После того, как наша самодельная катушка для металлоискателя была полностью готова, надо было проверить ее на отсутствие внутреннего обрыва. Самый простой способ проверки — тестером измерить сопротивление обмотки, которое в норме должно быть очень низким (максимум 2. 5 Ома).

В моем случае сопротивление катушки вместе с двумя метрами соединительного кабеля оказалось в районе 0.9 Ом.

К сожалению, таким простым способом не получится выявить межвитковое замыкание, поэтому приходится рассчитывать на свою аккуратность при намотке. Замыкание, если оно есть, сразу же проявит себя после запуска схемы — металлоискатель будет потреблять повышенный ток и иметь крайне низкую чувствительность.

Заключение

Итак, считаю, что поставленная задача была выполнена успешно: мне удалось сделать очень прочную, водостойкую и не слишком тяжелую катушку из самых бросовых материалов. Список расходов:

  • Лист стеклотекстолита 27 х 25 см — бесплатно;
  • Лист стеклоткани, 2 х 0.7 м — бесплатно;
  • Эпоксидная смола, 200 г — 120 руб;
  • Эмаль ПФ-115, черная, 0.4 кг — 72 руб;
  • Намоточный провод ПЭТВ-2 0.71 мм, 100 г — 250 руб;
  • Соединительный кабель ПВС 2х1.5 (2 метра) — 46 руб;
  • Кабельный ввод — бесплатно.

Теперь передо мной стоит задача изготовления точно такой же нищебродской штанги. Но это уже .

Никола Тесла, является катушка или резонансный трансформатор, способный выдавать высокое напряжение с высокой частотой. Для того, чтобы представлять работу этого устройства, необходимо знать принцип работы катушки Тесла.

Трансформатор Тесла: принцип действия

Принцип работы данного устройства сравним с действием обычных качелей. При режиме принудительного раскачивания, максимальная амплитуда находится в пропорции к прилагаемым усилиям. Если же раскачивание производится в свободном режиме, происходит еще больший рост максимальной амплитуды.

В катушке качелями является вторичный контур колебаний, а прилагаемое усилие осуществляет генератор. Они срабатывают в строго обозначенное время.

Конструкция катушки Тесла

В самом простом трансформаторе имеется две катушки — первичная и вторичная. Кроме того, в конструкцию входит разрядник, конденсатор и терминал. В конечном итоге образуются два контура колебаний, связанных между собой. Это является основным отличием катушки Тесла от обычного трансформатора.

Для того, чтобы катушка работала полноценно, оба контура колебания настраиваются на одинаковую частоту резонанса. Настройка производится путем подстройки первичного контура под вторичный, изменяя емкость конденсатора и количество витков. В результате, на выходе катушки образуется максимальное напряжение.

Для работы трансформатора Тесла используется импульсный режим. На первом этапе величина заряда конденсатора должна сравняться с напряжением, вызывающим пробой разрядника. На втором этапе колебания высокой частоты генерируются в первичном контуре. Параллельно включается разрядник, замыкающий трансформатор и убирающий его из общего контура. В противном случае, в первичном контуре могут произойти потери, которые могут повлиять на качество его работы. В нормальной схеме, разрядник, как правило, устанавливается параллельно с источником питания.

Таким образом, значение напряжения на выходе катушки Тесла может составлять несколько миллионов вольт. С помощью такого напряжения, в , достигающие значительной длины. Их внешний вид буквально завораживает, и во многих случаях трансформатор применяется в качестве декоративного изделия.

Принцип действия катушки Тесла помогает найти практическое применение этому устройству. Как правило, ему отводится познавательная и эстетическая роль. Это связано с определенными трудностями в управлении прибором и передаче полученной на расстояние.

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

Полномостовая транзисторная катушка Тесла | Катушки Тесла и все-все-все

Классическая транзисторная катушка Тесла без двойного резонанса.
Этот трансформатор Тесла представляет собой расширенную и улучшенную версию полумостовой катушки. Та же самая топология, что и у неё (автогенератор), с некоторыми существенными отличиями, сильно улучшающими качество работы и общую стабильность и надёжность конструкции.

1. Сигнал обратной связи берётся больше не с нестабильной антеннки, а через трансформатор тока. Трансформатор тока для данной цели делается очень просто: берётся небольшое ферритовое кольцо из того же материала, что и GDT, на котором мотается витков 30-50 провода (чтобы закрыть внутреннюю поверхность кольца).

no images were found

Кольцо надевается на провод заземления вторичной обмотки, а выводы обмотки кольца припаиваются через последовательно включенный отделяющий постоянку плёночный конденсатор (>100нф) к минусу драйвера и входу диодной вилки соответственно. Подбор фазировки осуществляется либо сменой направления прохождения провода вторички через кольцо, либо переменой проводов обмотки трансформатора тока. Про теорию его работы, как и о GDT, неплохо писал BSVi. 2. Драйвер усилен до простейшего двухступенчатого варианта. Зачем это сделано: UCC27425 довольно хилая, когда речь заходит о 200-250 кГц и CW-режиме (т.е. без прерывания вовсе), при суммарном весе затворов в 12-20нФ и выше. Потребление драйвера в таком режиме может доходить до 1А и выше, т.е. драйвер должен рассеивать более десятка ватт, из которых по крайней мере половина приходится на несчастную UCC, хотя штатно больше пары ватт она рассеять не может вообще. Поэтому в улучшенном драйвере UCC27425 качает не прямо GDT полевиков, а мост из четырёх небольших низковольтных транзисторов, спаянных с материнской платы. Главное условие — малая ёмкость затвора, чем она меньше, тем лучше. 500-600пф — идеально, 800 — тоже неплохо, больше 1нф — есть шансы перегрева UCC. 
Раскачивать этот усилитель необходимо через свой собственный GDT с пятью обмотками, каковые должны быть правильно сфазированы (об этом ниже). На выходе между полевиками драйвера и транзисторами силовой части можно поставить также один GDT с пятью обмотками, либо два раздельных по три обмотки (по одному на полумостовой модуль). Разницы между двумя трёхобмоточными и одним пятиобмоточным я так и не заметил, но в общем случае два отдельных GDT должны быть слегка надёжнее из-за обеспечения независимого управления полумостами моста.
Драйвер разработан sifun’ом. Кстати, именно такой драйвер работает в QCW-DRSSTC, и по тому же принципу построен универсальный драйвер DRSSTC Стива Варда. 3. В качестве силовой части выбран мост, как вдвое более мощный относительно полумоста при том же напряжении питания, причём мост не на полевиках, а на IGBT (биполярные транзисторы с изолированным затвором). Сам по себе вопрос, что разумнее применять для SSTC, IGBT или MOSFET, весьма дискуссионный: полевики быстрее, IGBT имеют меньше потерь на больших токах, полевики дешевле, IGBT современнее, и так далее, но я руководствовался простым соображением: полевикам в обязательном порядке необходима обвязка диодами, что а) приравнивает по стоимости мост на полевиках к мосту на IGBT, б) добавляет весьма значительную индуктивность этих диодов и всех соединений. Здесь кроется одна из тех хитростей, которые трудно где-либо прочесть, но которые могут быть решающими при построении катушки, и несоблюдение которых может раз за разом приводить к взрыву без видимых причин. Дело в том, что, несмотря на относительно невысокие частоты работы катушки, для правильной работы силовой части необходимы резкие фронты и спады сигнала, с длинами в одну-две сотни наносекунд, т.е. с эквивалентными частотами в мегагерцы и десятки мегагерц. На этих частотах становится критична длина монтажа в силовой части, ввиду наличия у неё ненулевой индуктивности — единицы и десятки наногенри. Из-за этого могут возникать выбросы и сбои в работе, более того, судя по всему, они и возникают, и приводят к взрывам силовухи. Эту проблему можно решать, укорачивая монтаж до предельно возможного, но вот незадача: при наличии обвязочных диодов он всё равно остаётся довольно длинный, а диоды необходимы: они обеспечивают защиту полевиков при возникающем при переключении обратном напряжении, открываясь быстрее, чем собственные их встроенные (body diode). В хороших же IGBT обвязочный диод встроен внутрь корпуса, устраняя фактом своего существования необходимость обвязки, поэтому два IGBT можно соединить в полумостовой модуль практически нога-к-ноге, короче некуда, только заводские полумостовые модули, где оба транзистора уже в одном корпусе. Поэтому после взрыва полевиков я отказался от них в хоть сколько-либо низкочастотных катушках вообще. Только IGBT, только максимально плотный монтаж.
Вообще при сборке полумоста или моста основные соображения, о которых следует помнить, таковы:
а) монтаж каждого из полумостов — как можно короче, идеально — вплотную,
б) конденсаторы с низким ESR (хорошие силовые электролиты, силовые плёнки) — как можно ближе по питанию каждого из полумостовы

Опыты тесла в домашних условиях.

Катушка Тесла своими руками — схема и расчет простого электрического украшения своими руками

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.

Инструкция

Определите тип катушки, которую вы намерены изготовить. В зависимости от условий использования и конструкции катушки индуктивности делятся на низкочастотные и высокочастотные. Для низкочастотной катушки вам потребуется изготовить магнитопровод (сердечник) из стальных пластин. В высокочастотных катушках сердечник либо вовсе не используется, либо он из немагнитного материала. Такой сердечник позволяет без изменения витков катушки менять ее индуктивность.

Подберите провод для намотки катушки. Как правило, в катушках обоих типов используется медный провод различного сечения (медь обладает малым сопротивлением). Подберите провод в соответствующей изоляции, в зависимости от катушки (чаще всего предпочтение следует отдать эмалевой изоляции). Катушки, используемые в высокочастотной части коротковолнового диапазона, для снижения потерь наматывают неизолированным проводом.Для намотки катушек повышенной добротности, применяемых, к примеру, в узкополосных фильтрах, используйте многожильный провод, состоящий из нескольких свитых вместе проводов с эмалевой изоляцией.

Определите диаметр провода для того чтобы оценить возможность его применения в катушке. При отсутствии микрометра намотайте несколько десятков витков провода на или другой подходящий стержень (плотно, виток к витку), а затем измерьте линейкой общую длину намотки и разделите на количество витков. Чем больше витков и плотнее намотка, тем точнее результат измерения.

Изготовьте каркас катушки. В при конструировании самодельной аппаратуры каркас можно сделать из бумаги, органического , картона. Небольшие по размерам каркасы изготовьте из фотопленки, с которой предварительно следует удалить эмульсию. Для жесткости используйте несколько слоев пленки. Из этой же пленки изготовьте щечки каркаса, приклеив их целлулоидным клеем.

Намотку провода на катушку производите вручную или на специальном намоточном станке (в зависимости от типа каркаса и сердечника). Катушка, выполненная на кольцевом ферритовом , наматывается при помощи специального приспособления (челнока).

Если возникает необходимость пайки эмалированного провода, вначале удалите . Это легко сделать, подержав провод в пламени горящей спички, зачистив острым ножом или протерев провод ватой, смоченной в ацетоне.

Видео по теме

Источники:

  • Катушки и трансформаторы
  • изготовление катушек индуктивности

Катушка Тесла, она же трансформатор Тесла — это уникальный аппарат, совсем не похожий на обыкновенные трансформаторы, условием работы которых является самоиндукция. Для трансформатора Тесла совсем наоборот: чем меньше самоиндукция, тем лучше. Очень интересные и необъяснимые эффекты проявляются при его работе. Но несмотря на всю загадочность, его несложно собрать самому в домашних условиях.

Вам понадобится

  • Медные провода, пластиковая труба, источник высокого напряжения, конденсатор.

Инструкция

Возьмите медный провод толщиной примерно в 10 миллиметров.

Далее возьмите кусок пластмассовой примерно 50 миллиметров в диаметре и намотайте на нем катушку, виток к витку, проводом в 0,01 миллиметр. Количество витков может быть от 700 до 1000. Это будет вторичная обмотка трансформатора, она помещается внутрь первичной. Для запуска аппарата необходимо подать на первичную обмотку трансформатора высоковольтное в виде импульсов.

При подаче напряжения начнет заряжаться конденсатор, по мере накопления напряжение на его обкладках возрастает до тех пор, пока в разряднике не произойдет пробой, тогда напряжение резко , и он снова начнет заряжаться. Это цикл формирования импульса подаваемого на первичную обмотку трансформатора.

Обратите внимание

На первичную обмотку подается напряжение, порядком нескольких тысяч вольт. Не забывайте, что это опасно.

Полезный совет

Регулируя емкость, вы можете регулировать частоту подачи импульсов, ведь чем меньше емкость, тем быстрее она заряжается, а регулируя зазор в разряднике, изменяется напряжение.

Источники:

  • тесла как сделать

Катушка индуктивности представляет собой свернутый в спираль проводник, запасающий магнитную энергию в виде магнитного поля. Без этого элемента невозможно построить ни радиопередатчик, ни радиоприемник, на аппаратуру проводной связи. И телевизор, к которому многие из нас так привыкли, без катушки индуктивности немыслим.

Вам понадобится

  • Провода различного сечения, бумага, клей, пластмассовый цилиндр, нож, ножницы

Инструкция

Магнитные сердечники концентрируют магнитное поле катушки, чем повышают ее индуктивность. При этом вы можете уменьшить количество витков катушки, что влечет уменьшение ее размеров и габаритов радиоустройства.

Источники:

  • Катушка индуктивности

Для изготовления некоторых приборов необходимо использовать устройства, преобразующие токи и переменные напряжения — трансформаторы. Кроме понижающих трансформаторов может возникнуть необходимость и в мощных повышающих устройствах. Одним из таких преобразующих приборов и является индукционная катушка — катушка Румкорфа. Обмотка сердечника индукционной катушки — задача вполне посильная и не требующая специальных знаний или оборудования.

Вам понадобится

  • — медный провод диаметром 1,5 мм с двойной изоляцией;
  • — нитки;
  • — парафин;
  • — картон или тонкая фибра;
  • — провод ПШО или ПЭ диаметром 0,1 мм;
  • — пропарафиненная бумага;
  • — изоляционная лента;
  • — проволока;
  • — спиртовой лак

Инструкция

Сделайте сердечник. Для этих целей подойдет железная проволока. Накалите проволоку до темно-красного цвета, а затем поместите в горячую золу и оставьте до тех пор, пока она не остынет. Тщательно счистите накалину и аккуратно покройте спиртовым лаком. Сложите из проволоки пучок и крепко обмотайте при помощи изоляционной ленты. Намотайте несколько слоев пропарафиненной бумаги.

При обмотке сердечника следует сделать сначала первичную обмотку, а затем — вторичную, повышающую. Возьмите медный провод. Отмерьте 10 см, оставив этот конец свободным. Закрепите закрепите провод на сердечнике, на расстоянии 4 см от торца при помощи нити.

Начните наматывать проволоку по часовой стрелке. Старайтесь уложить виток к витку как можно плотнее. Полностью обмотайте сердечник одним слоем провода.

Сделайте петлю. Длина петли должна составлять 10 см. Закрепите провод при помощи нитки. Намотайте второй слой провода с том же направлении. Прочно зафиксируйте конец обмотки с . Залейте всю обмотку горячим парафином.

Возьмите тонкую фибру. Если этого материала у вас нет, то подойдет и картон. Тощина листа картона должна составлять 1 мм. Для улучшения изоляционных свойств необходимо предварительно проварить материал в парафине.

Изготовьте 10 катушек. Диаметр внутреннего отверстия катушек должен соответствовать диаметру сердечника с первичной обмоткой.

Возьмите изолированный провод ПШО или ПЭ. Аккуратно намотайте секции вторичной обмотки. Все секции следует наматывать в одном направлении. Намотку каждой из секций необходимо закончить на расстоянии 5 мм от верхнего борта. Сделайте в данном месте небольшой прокол в щечке катушки. Закрепите провод, оставив конец 6-7 см.

Аккуратно покройте обмотку пропарафиненной бумагой в несколько слоев, а затем — изоляционной лентой.

Оберните первичную обмотку 2 слоями пропарафиненной бумаги. Аккуратно, соблюдая правильную порядок, наденьте секции второй обмотки. Последовательно соедините концы обмотки секций.

Припаяйте по куску провода, длиной 15 см, сперва к началу, а затем — к концу вторичной обмотки. Тщательно залейте катушку парафином. Следите за тем, чтобы между секциями не осталось пустот. Индукционная катушка готова.

Источники:

  • Катушка Румкорфа в 2019

Как хорошо ранним утром махнуть на рыбалку! Свежий запах полевых цветов, щебетание птиц и первые лучи солнца умиротворяющее действуют на психику человека. Чтобы сохранить такое состояние души, надо избежать любых неприятностей во время рыбной ловли. А для этого еще накануне стоит позаботиться, в том числе, и о правильной намотке шнура на шпулю катушки рыболовной.

Clone PI-W и, вот, дело дошло до изготовления поисковой моно-катушки. А так как в настоящее время я испытываю некоторые финансовые затруднения, то передо мной стояла непростая задача — сделать катушку самому из максимально дешевых материалов.

Забегая вперед, сразу скажу, что с задачей я справился. В итоге у меня получился вот такой датчик:

Кстати говоря, получившаяся катушка-кольцо отлично подойдет не только для Clone, но и практически для любого другого импульсника (Кощей, Tracker, Пират).

Рассказывать буду очень подробно, так как дъявол зачастую кроется в деталях. Тем более, что коротких историй изготовления катушек в инете пруд пруди (типо, берем вот это, тут отрезаем, обматываем, склеиваем и готово!) А начинаешь делать сам и оказывается, что о самом важном упомянули вскользь, а кое о чем вообще забыли сказать… И получается, что все сложнее, чем казалось в самом начале.

Здесь такого не будет. Готовы? Поехали!

Задумка

Проще всего для самостоятельного изготовления мне показалась такая конструкция: берем диск из листового материала толщиной ~4-6 мм. Диаметр этого диска определяется диаметром будущей обмотки (в моем случае он должен быть равен 21 см).

Затем к этому блинчику с обоих сторон приклеиваем два диска чуть большего диаметра, чтобы получилась как бы шпулька для намотки проволоки. Т.е. такая сильно увеличенная по диаметру, но сплюснутая по высоте катушка.

Для наглядности попробую изобразить это на чертеже:

Надеюсь, основная задумка ясна. Просто три диска, склеенные между собой по всей площади.

Выбор материала

В качестве материала я планировал взять оргстекло. Оно отлично обрабатывается и клеится дихлорэтаном. Но, к сожалению, так и не смог найти его забесплатно.

Всякие колхозные материалы типа фанеры, картона, крышек от ведер и т.п. я сразу отбросил, как непригодные. Хотелось чего-то прочного, долговечного и желательно водонепроницаемого.

И тогда мой взор обратился к стеклоткани…

Ни для кого не секрет, что из стеклоткани (или из стекломата, стеклохолста) делают все, что душе угодно. Даже моторные лодки и бамперы для автомобилей. Ткань пропитывают эпоксидной смолой, придают ей нужную форму и оставляют до полного отвердения. Получается прочный, водостойкий, легкообратываемый материал. А это как раз то, что нам нужно.

Итак, нам нужно сделать три блинчика и уши для крепления штанги.

Изготовление отдельных частей

Блины №1 и №2

Расчеты показали, что для получения листа толщиной 5. 5 мм нужно взять 18 слоев стеклоткани. Чтобы снизить расход эпоксидки, стеклоткань лучше заранее нарезать кружочками требуемого диаметра.

Для диска диаметром 21 см как раз хватило 100 мл эпоксидной смолы.

Каждый слой нужно тщательно промазать, а затем всю стопку положить под пресс. Чем больше будет давление, тем лучше — лишняя смола выдавится, масса конечного изделия станет чуточку меньше, а прочность чуточку больше. Я нагрузил сверху примерно сотню килограмм и оставил до утра. На следующий день получился вот такой блинчик:

Это самая массивная часть будущей катушки. Весит он — будь здоров!

Потом расскажу, как за счет этой запчасти можно будет ощутимо снизить массу готового датчика.

Точно таким же образом был сделан диск диаметром 23 см и толщиной 1.5 мм. Его масса — 89 г.

Блин №3

Третий диск клеить не пришлось. В моем распоряжении оказался лист стеклотекстолита подходящего размера и толщины. Это была печатная плата от какого-то древнего устройства:

К великому сожалению, плата была с металлизированными отверстиями, поэтому пришлось потратить какое-то время на их высверливание.

Я решил, что это будет верхний диск, поэтому проделал в нем отверстие под ввод кабеля.

Уши для штанги

Остатков текстолита как раз хватило на уши для крепления корпуса датчика к штанге. Выпилил по два кусочка на каждое ухо (чтобы было прочно!)

В ушах надо сразу же просверлить отверстия под пластиковый болт, так как потом будет очень неудобно этим заниматься.

Кстати, это крепежный болт для стульчака унитаза.

Итак, все составляющие нашей катушки готовы. Осталось все это склеить в один большой бутерброд. И не забыть завести внутрь кабель.

Сборка в одно целое

Сначала верхний диск из дырявого стеклотекстолита склеил со средним блинчиком из 18 слоев стеклоткани. На это ушло буквально несколько миллилитров эпоксидки — этого хватило, чтобы промазать обе склеиваемые поверхности по всей площади.


Монтаж ушей

С помощью лобзика пропилил пазы. В одном месте, естественно, слегка перестарался:

Чтобы ухи хорошо легли, сделал небольшой скос на краях пропилов:

Теперь надо было решить, какой вариант лучше? Уши-то можно поставить по-разному. ..

Катушки промышленного производства чаще сделаны по правому варианту, мне же больше нравится левый. Я вообще частенько принимаю левые решения…

По идее, правый способ лучше сбалансирован, т.к. крепление штанги оказывается ближе к центру тяжести. Но далеко не факт, что после облегчения катушки, ее центр тяжести не сместится в ту или иную сторону.

Левый способ крепления чисто визуально выглядит приятнее (ИМХО), к тому же в этом случае общая длина металлоискателя в сложенном виде будет на пару сантиметров меньше. Для того, кто планирует возить прибор в рюкзаке, это может оказаться важным.

В общем, я свой выбор сделал и приступил к вклеиванию. Обильно намазал бокситкой, надежно зафиксировал в нужном положении и оставил застывать:

После застывания, все торчащее с обратной стороны сошкурил наждачкой:

Ввод кабеля

Затем с помощью круглого надфиля подготовил канавки для проводников, завел соединительный кабель через отверстие и вклеил его намертво:

Для предотвращения сильных перегибов, кабель в месте ввода нужно было как-то усилить. Для этих целей я заюзал, невесть откуда взявшуюся у меня, вот такую резиновую фигнюшку:

Оставалось приклеить третий блин (донышко).

Доделываем каркас

Чтобы приклеить третий блинчик потребовалось несколько миллилитров бокситки и пару часов времени на то, чтобы все схватилось. Вот результат:
Таким образом, я получил жесткий и прочный каркас, полностью подготовленный для намотки провода.

Герметизация обмотки

В качестве обмоточного провода был использован медный эмалированный провод диаметром 0.71 мм. После намотки 27 витков, датчик потяжелел еще на 65 грамм:

Теперь обмотку надо было как-то законопатить. В качестве замазки применил смесь эпоксидной смолы и мелко нарезанного стекловолокна (узнал про этот суперский рецепт из ).

Короче, настругал немного стеклоткани:

и круто замешал ее с бокситкой с добавлением пасты от шариковой ручки. Получилась вязкая субстанция, похожая на мокрые волосы. Таким составом можно замазывать любые щели без проблем:

Кусочки стекловолокна придают шпатлевке необходимую вязкость, а после застывания обеспечивают повышенную прочность клеевого шва.

Чтобы смесь как следует уплотнилась, а смола пропитала витки провода, обмотал все это изолентой в натяг:

Изолента должна быть обязательно зеленой или, на худой конец, синей.

После того, как все хорошенько застыло, мне стало интересно, насколько прочной получилась конструкция. Оказалось, что катушка спокойно выдерживает мой вес (около 80 кг).

На самом деле такая сверхпрочная катушка нам не нужна, гораздо важнее ее вес. Слишком большая масса датчика обязательно даст о себе знать болью в плече, особенно, если вы планируете вести длительный поиск.

Облегчайзинг

Чтобы уменьшить вес катушки, было решено выпилить некоторые участки конструкции:

Данная манипуляция позволила скинуть 168 грамм лишнего веса. При этом прочность датчика практически не уменьшилась, в чем можно убедиться благодаря данному видео:

Теперь задним умом понимаю, как можно было изготовить катушку еще немного легче. Для этого надо было заранее наделать больших отверстий в среднем блинчике (перед тем, как все склеивать). Что-то типа такого:

Пустоты внутри конструкции почти не сказались бы на прочности, но зато снизили бы общую массу еще грамм на 20-30. Сейчас, конечно, уже поздняк метаться, но на будущее учту.

Еще один путь облегчения конструкции датчика — уменьшить ширину наружного кольца (где уложены витки провода) миллиметров на 6-7. Конечно, это можно сделать и сейчас, но пока нет такой необходимости.

Финишная окраска

Нашел отличную краску для стеклотекстолита и изделий из стекловолокна — эпоксидная смола с добавлением красителя нужного цвета. Так как вся конструкция моего датчика изготовлена на основе бокситки, то краска на основе смолы будет иметь отличную адгезию, и ляжет как родная.

В качестве красителя черного цвета применил алкидную эмаль ПФ-115, добавляя ее до получения нужной укрывистости.

Как показала практика, слой такой краски держится очень прочно, а выглядит так, будто изделие обмакнули в жидкий пластик:

При этом цвет может быть любым в зависимости от используемой эмали.

Итоговая масса поисковой катушки вместе с кабелем после покраски — 407 г

Кабель отдельно весит ~80 грамм.

Проверка

После того, как наша самодельная катушка для металлоискателя была полностью готова, надо было проверить ее на отсутствие внутреннего обрыва. Самый простой способ проверки — тестером измерить сопротивление обмотки, которое в норме должно быть очень низким (максимум 2.5 Ома).

В моем случае сопротивление катушки вместе с двумя метрами соединительного кабеля оказалось в районе 0.9 Ом.

К сожалению, таким простым способом не получится выявить межвитковое замыкание, поэтому приходится рассчитывать на свою аккуратность при намотке. Замыкание, если оно есть, сразу же проявит себя после запуска схемы — металлоискатель будет потреблять повышенный ток и иметь крайне низкую чувствительность.

Заключение

Итак, считаю, что поставленная задача была выполнена успешно: мне удалось сделать очень прочную, водостойкую и не слишком тяжелую катушку из самых бросовых материалов. Список расходов:

  • Лист стеклотекстолита 27 х 25 см — бесплатно;
  • Лист стеклоткани, 2 х 0.7 м — бесплатно;
  • Эпоксидная смола, 200 г — 120 руб;
  • Эмаль ПФ-115, черная, 0.4 кг — 72 руб;
  • Намоточный провод ПЭТВ-2 0.71 мм, 100 г — 250 руб;
  • Соединительный кабель ПВС 2х1.5 (2 метра) — 46 руб;
  • Кабельный ввод — бесплатно.

Теперь передо мной стоит задача изготовления точно такой же нищебродской штанги. Но это уже .

Катушка Тесла – плоская спираль, обладающая наравне с индуктивностью большой собственной ёмкостью. Патент на изобретение подан в январе 1894 года. Автором, естественно, стал Никола Тесла. Под этим названием массово известен трансформатор, принцип действия прибора основывается на колебательных контурах.

Война токов

Сегодня это читается, как научный роман, но на стыке XIX и XX века действительно велась война токов. Все началось, когда за наладку работы генератора в Европе компания не заплатила молодому Тесла ни копейки. Хотя награда обещалась солидная. Недолго думая, Тесла покидает родину и плывёт в США. На пути исследователя преследуют неудачи, в итоге путешествие окончилось благополучно. Взять эпизод, когда в дороге теряются все деньги. Отказаться? Нет!

Тесла чудом пробирается на корабль и половину пути находится под эгидой капитана корабля, подкармливающего путешественника в собственной столовой. Отношения чуть охладились, когда молодой Тесла оказался замечен в центре возникшей на палубе потасовки, где раздавал с правой и левой, благодаря внушительному росту (при малом весе). В результате Тесла прибыл на берег и в первый день умудрился помочь с починкой генератора местному торговцу, заработав небольшое вознаграждение.

Имея на руках рекомендательные письма, Никола идёт устраиваться в компанию, где работает денно и нощно, проводя время сна на лежанке в лаборатории. Эдисон сыграл плохую шутку с молодым будущим визави: пообещал солидную награду за улучшения в работе электрического оборудования. Сложность быстро решилась, а изобретатель резьбы для цоколя лампочки сослался на коммерческий розыгрыш. Тесла уже мысленно распределил обещанную награду на проведение опытов, и шутка не вызвала у изобретателя тёплого душевного отклика. Молодой иммигрант покидает компанию с целью создать собственную.

Одновременно Тесла лелеет идеи на предмет борьбы с любителем розыгрышей. Во время прогулки с другом вдруг понимает, как реализовать теорию вращающегося поля Араго: требуется две фазы переменного тока. На момент 80-х годов XIX века идея считалась поистине революционной. Прежде двигатели, лампочки накала (в стадии совершенствования) и большинство лабораторных опытов обходились постоянным током. Так делал Георг Ом.

Тесла берет патент на двухфазный двигатель и заявляет, что возможны и сложные системы. Идеи заинтересовывают Вестингауза, начинается долгая история о правоте. Эдисон, как обычно, не скупился в средствах. Ходят истории, что он брал генератор переменного тока и истязал им до смерти животных. Якобы электрический стул придуман Эдисоном в соавторстве с неизвестным. Причём первый конструктор случайно или намеренно допустил ошибку, да так, что осуждённый мучился долгое время, в довершение буквально взорвался, выплеснув наружу внутренние органы.

Второго бедолагу адвокатам Вестингауза удалось спасти, заменив казнь на пожизненное заключение. Спасение не остановило Эдисона, вознамерившегося к стулу изобрести вдобавок и стол. Тесла постарался продемонстрировать ответный ход, выдвинув ряд аргументов:

Предприимчивые американские дельцы даже карты игральные выпустили, где фигурировала упомянутая война токов. К примеру, на изображении джокера размещена известная башня Ворденклиф, на строение ориентировались писатели-фантасты, режиссёры аналогичного толка кинокартин. Исторические факты уточняют, насколько напряжённой оказалась борьба – причина блеска изобретательского гения. Свитая из 50 витков толстого кабеля катушка Тесла конструктивно входила в состав башни Ворденклифа…

Конструкция катушки Тесла

Это потрясающая возможность, особым образом уложив витки медного провода, экономить на конденсаторных блоках. Если читатели в теме, то слышали про корректоры фазы для снижения трат на электроэнергию. Это конденсаторные блоки, компенсирующие индуктивное сопротивление потребителя. Особенно актуально для трансформаторов и двигателей. Лишние траты показывает лишь счётчик реактивной мощности. Это мнимая энергия, полезной работы у потребителя не выполняющая. Циркулируя туда и сюда, разогревает активные сопротивления проводников. В местности, где ведётся учёт полной мощности (к примеру, предприятия) это ощутимо увеличивает счета на оплату поставщикам электроэнергии.

Теперь несложно понять, как изобретение Тесла планировалось использовать в промышленности. Изобретатель в патенте US 512340 приводит две схожие конструкции катушки:

  • На первом чертеже представлена плоская спираль. Один вывод катушки Тесла находится на периферии, второй берётся из середины. Конструкция проста в работе. При разнице потенциалов между выводами в 100 В и количестве витков в тысячу, в среднем, между соседними точками спирали падает 0,1 В. Для вычисления цифры делим 100 на 1000. Собственная ёмкость пропорциональна квадрату 0,1 и не окажется слишком большой.
  • Тогда Тесла предлагает взглянуть на второй чертёж, где представлена катушка бифилярная. Это плоская спираль, но два провода вьются рядом. Причём концы второго контура закорочены и соединены с выводом первого. Получается, что альтернативная нить по длине обнаруживает одинаковый потенциал. Если представить, что к конструкции приложено 100 В, результат изменится. Действительно, теперь поблизости идут провода двух разных нитей, причём на единственной по длине — исключительно нуль. В результате, в среднем, разница потенциалов составляет 50 В, а собственная ёмкость катушки Тесла больше, нежели у предыдущей схемы, в 250000 раз. Это значительная разница, и очевидно, возможно найти выгодные параметры сети. К примеру, Тесла работал на частотах 200 — 300 кГц.

Изобретатель указывает, что испробовал различные формы и конфигурации. В смысле полезности квадрат не отличается от представленного на рисунках круга или прямоугольника. Форму волен выбирать конструктор. Катушки Тесла не находят сегодня массового применения. Изобретателю воспротивились предприниматели. Неизвестен разговор, произошедший между бизнесменами и Эдисоном, но, числясь акционерами новой ГЭС, магнаты прослышали, что башня Ворденклифа, построенная на удобном месте, способна стать первой пташкой в передаче энергии на расстояния без проводов.

Спонсор строительства был хозяином медных заводов и хотел просто продавать металл. Беспроводной метод передачи энергии невыгоден. Если бы Дж. П. Морган знал, что сегодня большая часть кабелей изготавливается из алюминия, возможно, отнёсся бы иначе, но вышло, что Никола Тесла достраивал башню в гордом одиночестве, и конструкция не приняла предполагаемого размаха.

По второй версии Никола Тесла задумал создавать энергию из воздуха, о чем судачат на Ютуб. Некий изобретатель доказывает, что в сердцевину магнита, на равном удалении от полюсов втягивается энергия эфира, и требуется уметь преобразовать её в электричество. Изложена кратко идея Теслы. Мастер-самоучка, осмелившийся на выставке представить генератор свободной энергии на 13 кВт, исчез в неизвестном направлении заодно с семьёй. Подобные факты наводят на мысль, что у башни Ворденклифа оказалось гораздо больше противников, чем принято думать.

По замыслу Тесла предвиделось 30 фабрик в мире. Они производили бы и принимали энергию, вели широкое вещание. По-видимому, посчитали, что это станет крахом местной экономики, хотя двигатели Бедини и сегодня строят, используя теории Тесал. Итак, катушки лежали в основе передающих и приёмных устройств: конструкция идентичная. Но сегодня эти любопытные изобретения надёжно забыты, если не считать микрополосковых технологий, где встречаются квадратные и круглые спирали-индуктивности аналогичного толка.

Трансформатор Тесла

Выше сказано, что в основе передающих устройств лежали катушки Тесла, допустимо назвать резонансными трансформаторами. Посредством трансформаторной связи на катушку Тесла закачивается высокий потенциал. Заряд идёт до пробоя разрядника, потом начинаются колебания на резонансной частоте. Если одна трансформаторная связь через катушку с большим количеством витков передаёт высокое напряжение на излучатель или разрядник.

Любой волен убедиться, что конструкция башни Ворденклиф напоминает гриб, но в основании лежит плоская катушка Тесла. В качестве излучателя применяется больших объёмов тор, обладающий ёмкостным сопротивлением. В современном виде промежуточный контур содержит обычные конденсаторы, настраиваемые под параметры «бублика». Большим достоинством конструкции считается отсутствие ферромагнитных материалов.

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”.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi | Лучшие самоделки своими руками

Мы ранее рассказывали, как сделать металлоискатель Пират своими руками, при его изготовлении многие задаются вопросом как и из чего к нему сделать катушку, чтобы она и выглядела хорошо и была не сложной в изготовлении. Сегодня я покажу как сделать такую катушку, которая подойдёт как для Пирата так и для подобных импульсных МД, например, Clone Pi.

Для создания катушки нам понадобится:

  • Эпоксидная смола;
  • Красящий чёрный пигмент для эпоксидки, у меня это будет просто активированный уголь;
  • Плотный пенополистирол 20 мм;
  • Гайки, болты и шайбы;
  • Обмоточный провод.

Как сделать катушку для металлоискателя Пират, инструкция:

Для начала сделаем намотку катушки, для этого нужно начертить циркулем форму будущей катушки и перегородку по средине с утолщением под крепление. Затем нужно разметить контур по которому будем наматывать саму катушку, я обычно располагаю его на 1 см от внешнего контура. Далее ставим точки по этому кругу, в этих местах будем сверлить отверстия под зубочистки.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Итак шаблон сделали, накладываем его на фанеру или ДСП и продавливаем чем-то острым точки под сверление (я сейчас показываю на примере немного другого типа катушки но смысл такой же). Далее просверливаем в ДСП отверстия сверлом диаметром 1,5 мм и вставляем в них разломанные пополам зубочистки, острым концом в отверстия и наматываем на них обмоточным проводом обмотку датчика, количество витков зависит от диаметра катушки, в прошлой статье мы писали, как рассчитать их.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Я буду делать катушку диаметром 20 см. После намотки скрепляем витки скотчем или обвязываем ниткой и затем припаиваем кабель.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

По средине я добавил палочку для суши для жёсткости, а далее можно катушку обмотать стеклотканью но так как я её не нашёл то обмотаю хлопковой лентой от петли размагничивания кинескопного телевизора.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Ушки для крепления штанги я выпилил из стеклотекстолита.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Дальше буду делать форму для заливки катушки, её буду делать многоразовой, разборной, чтобы в будущем ещё можно её использовать для создания катушек.

Вырезаем по шаблону в пенополистироле круг и внутренние части, э это сделал лобзиком и затем зашлифовал наждачной бумагой. Закрепляем их на ещё одном сплошном куске пенополистирола с помощью болтов с гайками и шайбами.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

С внутренней стороны формы куда будет заливаться эпоксидный клей я всё обклеил хорошенько скотчем и затем смазал льняным маслом, чтобы эпоксидная смола хорошо отходила после застывания.

Для закрашивания эпоксидки растворил 10 таблеток активированного угля (лучше использовать побольше 15-20 штук) в 280 мл эпоксидного клея, перед этим нужно их растолочь, затем заливаем отвердитель для смолы.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Готовую эпоксидку заливаем в форму и оставляем на время которое указано на упаковке к клею, обычно это 1-2 суток. Толщина самой катушки получилась 11-12 см и её вес составил 300 грамм.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Форма, части которой были обклеены скотчем разобралась отлично, эпоксидный клей к ней не приклеился, в отличии от ранее мной сделанной формы которая была обклеена синей изолентой.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Грани катушки получились острые но их можно обрезать ножом и обработать дремелем.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Далее нужно катушку обезжирить, я это сделал с помощью бензина «Калоша» и покрасил чёрной краской из баллончика, сделал это из-за того, что катушка у меня получилась немного прозрачной, надо в следующий раз добавлять больше активированного угля.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Вот так выглядит готовая самодельная катушка для металлоискателя Пират, Clone Pi и других импульсных МД.

Катушка для металлоискателя Пират и Clone Pi

Лучший комплект катушек Теслы CW DIY

Описание продукта

Новинка 2020 года, мы предлагаем нашу новую лучшую серию комплектов катушек Тесла для самостоятельной сборки, которая предлагает лучшее, что может предложить любой комплект электроники. Нашей целью при разработке этой новой серии комплектов было создание комплекта со следующими характеристиками:

  • Лучший дизайн — Все наши лучшие комплекты катушек Тесла для самостоятельного изготовления используют конструкции, которые были тщательно протестированы и усовершенствованы в течение 10 лет с тысячами часов работы.Эти конструкции очень эффективны, производят большое количество выходного напряжения высокого напряжения и в то же время чрезвычайно надежны.
  • Лучшая документация — Эти комплекты включают в себя лучшую документацию, которую можно найти в наборе электроники, доступном на сегодняшний день, и точка! От очень подробных схем до полноцветных схем подключения и подробных механических чертежей вы добьетесь полного успеха в создании этих невероятных катушек Тесла своими руками.
  • Легкая сборка — Эти комплекты предназначены для простой сборки, в основном с проводкой «точка-точка».Никаких сложных печатных плат с сотнями деталей для пайки. Все сборки соединяются точка-точка, а клеммы и наконечники входят в комплект. На наших полноцветных схемах подключения показано, как каждый компонент комплекта подключен вместе с цветом, размером и выводом проводов.
  • Лучшая техническая поддержка — Компания Eastern Voltage Research гордится тем, что имеет лучшую техническую поддержку в любом месте. Мы отвечаем на все запросы 24/7, если, конечно, мы не спим.Мы поможем вам на каждом этапе сборки и запуска вашего комплекта!

Обзор:

Описание здесь

Документация и образцы страниц

Нажмите здесь, чтобы увидеть все, что входит в этот комплект (PDF)

Щелкните здесь, чтобы просмотреть образец страницы со схемой (PDF)

Щелкните здесь, чтобы просмотреть образец схемы разводки (PDF)

Особенности:

  • Характеристики
  • Подробные схемы (11×17 распечаток)
  • Подробные схемы разводки (полноцветная распечатка 11×17)
  • Детальные механические чертежи
  • Работает от 115 В переменного тока, 50/60 Гц (совместимо с 230/240 В переменного тока, 50/60 Гц)

Варианты приобретения

Самодельный тюнер катушки Тесла

Терри Фриц

Тюнер катушек Теслы (TCT) — это простой и недорогой источник сигналов, который можно использовать для определения резонансных частот первичной и вторичной цепей катушек Теслы.В нем используются простые общедоступные детали. Его можно собрать за несколько часов с минимальными навыками работы с электроникой. Стоимость всех запчастей около .

TCT — это просто генератор прямоугольных импульсов LMC555 IC. Регулятор громкости звука и 2% полипропиленовый времязадающий конденсатор управляют частотой генератора с рабочим циклом 50%.

Двухцветный светодиод, включенный последовательно с выходом, измеряет потребляемый ток, а шкала частоты указывает настройку частоты.

 

Кол-во Запчасти
2 Наборы красных/черных зажимов типа «крокодил»
1 Большая ручка управления
1 Двухцветный светодиод
2 Танталовые конденсаторы 10 мкФ 16 В
1 LMC555 Микросхема таймера CMOS IC
1 8-контактный разъем IC
2 Резисторы 470 Ом 1/2 Вт
1 10K Audio конусный потенциометр с переключателем
1 Пластиковая коробка
1 Зажим для батареи
1 Держатель батареи
1 Прототип платы

Сборка:

Есть много способов собрать TCT, и он будет работать нормально.Для тех, кто менее знаком со сборкой подобных вещей, я опишу, как я это делал.

Я выбрал пластиковую крышку и нашел две точки на крышке. Первый был в двух дюймах от дна, а другой — в одном дюйме от верха. Я просверлил отверстие диаметром 1/4 дюйма на нижней отметке и немного увеличил его, чтобы поместиться в горшок на 10 тысяч. Затем я отломил маленький язычок от горшка плоскогубцами и установил горшок со шкалой 2,25 x 2,25 дюйма под гайку. Затем я установил ручку, используя положение «выключено» для выравнивания.Я подключил резистор на 470 Ом к центральной ножке горшка. Я просверлил отверстие 3/16 на верхней отметке и смог вставить в него двухцветный светодиод. Я добавил немного эпоксидной смолы, чтобы держать его на месте. Я также залил эпоксидной смолой держатель батареи в нижней части коробки. Я просверлил два отверстия диаметром 9/64 дюйма для двух отрезков провода длиной 8 дюймов, которые будут использоваться в качестве измерительных проводов в нижней части коробки. Я привязал провода к коробке и заклеил их эпоксидной смолой, а на концах установил зажимы типа «крокодил».

Я использовал два других зажима типа «крокодил», чтобы сделать 6-дюймовую перемычку для короткого замыкания искрового промежутка для первичного тестирования.

Цепь

: Соедините две печатные платы пополам и припаяйте 8-контактный разъем в центре одной из них. Следуя схеме, припаяйте компоненты к печатным платам, отметив, что S1, R2, R3, LED1 и батарея смонтированы на плате. Используйте соединительный провод, чтобы выполнить необходимые соединения, и соедините контактные площадки припоем там, где это необходимо. Я поместил выводы на плату для частей вне платы.

Завершите соединение верхней и нижней частей коробки, следуя схеме. На картинке показано, как подключены провода потенциометра и выключатель.

Установите аккумулятор и закрепите верхнюю часть коробки четырьмя винтами.

Калибровка:

Предоставленный масштаб будет достаточно близким. Однако, если у вас есть частотомер или вольтметр с этой функцией, вы можете откалибровать собственную шкалу

.

Операция:

TCT очень прост в использовании для измерения первичной и вторичной частоты. Очевидно, что эти тесты следует проводить при полном отключении питания от катушки и полностью разряженных конденсаторах! Процедуры следующие:

Убедитесь, что с катушки снято все питание и все конденсаторы полностью разряжены!

Проверка TCT: Чтобы проверить работу TCT, соедините два измерительных провода вместе.Светодиод должен загореться и оставаться включенным во всем диапазоне частот. Замените батарею, если индикатор тусклый.

Secondary Fo:  Чтобы проверить основную частоту вторичной обмотки, просто подключите TCT между землей и базовым проводом вторичной обмотки, как показано ниже. Медленно поворачивайте частоту в диапазоне, пока не будет найдено самое яркое пятно. Самое низкое и яркое пятно частоты является основным. Вы можете увидеть 3-ю гармонику диммера при ~3 x Fo. Вероятно, лучше всего проверить вторичную частоту на катушке в реальной конфигурации, поскольку вторичная частота чувствительна к окружающим объектам.

Первичный Fo:  Чтобы проверить частоту первичной цепи, просто подключите TCT через первичную крышку и замкните искровой разрядник с помощью перемычки. Медленно поворачивайте частоту по всему диапазону, пока не найдете самую тусклую точку, и считайте частоту на циферблате. Вы можете удалить вторичную катушку, чтобы вторичная обмотка не влияла на этот тест.

DIY Самодельная катушка Теслы SRSG

с синхронно-поворотным разрядником

Эта катушка Теслы работает от сети 220 В мощностью около 1 кВт, что дает потрясающее отображение дуг и искр.Он был сделан с большой вторичной катушкой, чтобы верхняя нагрузка имела достаточную высоту для некоторых экспериментов, в которых она будет использоваться, и чтобы в будущем ее можно было модернизировать до более высоких уровней мощности.

Содержание этой страницы предназначено для всех, кто интересуется катушками Теслы и высоким напряжением. Мы постарались объяснить все ясно и достаточно подробно, чтобы это могло понять любой человек, имеющий базовые знания в области электроники. Мы также включили полезные формулы и их расчетный результат на основе параметров этой катушки Теслы.Основываясь на информации на этой странице, вы должны быть в состоянии воспроизвести собственную самодельную катушку Тесла  (на свой страх и риск)  , поэтому нет необходимости покупать какие-либо планы катушек Тесла, когда вы можете получить бесплатные планы катушек Тесла здесь! На этой странице также есть другие технические детали, поэтому она по-прежнему представляет интерес для тех, кто уже знаком с созданием катушек Теслы.

Если вы не знакомы с катушками Теслы, вы можете прочитать нашу страницу, на которой описано, как работает катушка Тесла.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Катушки Теслы являются очень опасными высоковольтными устройствами!

Если вы решите построить катушку Тесла или использовать любую из этой информации, вы должны убедиться, что понимаете все необходимые меры предосторожности. RMCybernetics не несет ответственности за любые ваши действия в результате прочтения этой информации.

Входное напряжение 220 В переменного тока
Потребляемая мощность Макс. 1000 Вт
Максимальная длина дуги 74см
Конденсатор 20кВ 0.06 мкФ
Искровой разрядник СПГС (100 бит/с)
Первичные витки 3,5 (тюнинг) – 10 в наличии
Второстепенные витки 550 (проволока 0,56 мм)
Дополнительная высота 61 см (только обмотки)
Вторичный диаметр 11 см
Верхняя загрузка Двойная сфера
Особенности Подача вторичного газа

Так что же делает катушка Теслы SRSG?

Катушка Тесла используется для преобразования относительно низкого напряжения (например, от сети) в очень высокое напряжение, которое колеблется с очень высокой частотой.Результатом этого являются молниеносные электрические разряды в верхней части устройства. SRSG расшифровывается как Synchronous Rotary Spark Gap. Этот термин описывает способ переключения мощности в катушке Теслы. Эти устройства были изобретены более 100 лет назад, до появления современных полупроводников и электроники. Это означало, что для переключения мощности необходимо было использовать механические методы типа ВСРГ.

Этот ВСРГ состоит из двух неподвижных электродов и четырех соединенных между собой электродов на вращающемся колесе.Когда колесо вращается, электроды проходят мимо неподвижных электродов, что ненадолго позволяет искре проскакивать и передавать некоторую мощность. Это происходит неоднократно, когда колесо вращается.

Двигатель, используемый для вращения колеса, является синхронным двигателем, что означает, что он вращается в фазе с частотой сети. В Великобритании эта частота составляет 50 Гц, поэтому используемый здесь двигатель вращается 25 раз в секунду.

Конденсатор, используемый в этой катушке Теслы, будет заряжаться 100 раз в секунду, поэтому мы хотим, чтобы разрядник переключал питание каждый раз, когда конденсатор заряжается.Наличие четырех электродов на колесе означает, что на каждой четверти оборота двигателя электроды выстраиваются в линию и обеспечивают передачу энергии.

На фотографиях выше показана катушка мощностью около 500 Вт

Здесь вы можете увидеть дугу, падающую на заземленный стержень на расстоянии около 70 см. Катушка работает на 1 кВА.

Из-за небольшой верхней нагрузки для получения хороших дуг требовалась длинная точка отрыва

Используемые детали и их назначение

Корпус
Для скрепления компонентов

Опоры для катушек были изготовлены из куска дерева, который был высушен и запечатан перед использованием.Даже очень сухая древесина может притягивать к себе разряды высокого напряжения, поэтому важно, чтобы она была очень сухой и герметизированной, чтобы предотвратить поглощение большего количества влаги. Пластик намного лучше в использовании, но может быть дорогим и с ним сложнее работать.

Опоры для первичного змеевика были изготовлены путем сверления ряда отверстий по диагонали на равных расстояниях в деревянном блоке. Затем он был вырезан в центре отверстий, так что остался ряд канавок, где будет сидеть медная труба первичной катушки.Эти опоры должны быть очень хорошо высушены и покрыты лаком, так как медная труба может пропускать ток в древесину.

Серая трубка в центре является частью изгиба под углом 90 градусов, который вставляется в основание вторичной обмотки с нажимной посадкой. Это позволяет надежно и легко монтировать его.

Первичный трансформатор
Используется для преобразования входной сети 220 В в 10 000 В

Используемый трансформатор Ricci NST (трансформатор неоновой вывески) рассчитан на 10 кВ 100 мА от Signbuyer.co.uk. Этот трансформатор довольно компактен и оснащен встроенной защитой от замыканий на землю (GFP). Signbuyer предлагает широкий ассортимент трансформаторов для неоновых вывесок, которые позволят вам делать катушки Теслы, подобные этой, или меньше. Если вам нужны большие искры, вы можете использовать два трансформатора параллельно, чтобы удвоить выходную мощность.

Первичный трансформатор определяет входную мощность (и, следовательно, размер дуги) катушки Тесла. 10 кВ 100 мА дает максимум 1 кВА. (VA эквивалентно ваттам, но используется потому, что с трансформаторами все немного сложнее).Вы можете рассчитать приблизительный размер дуги, которую вы можете ожидать от катушки Тесла, исходя из входной мощности. Рассчитанная длина представляет собой расстояние по прямой линии, измеренное между началом дуги при верхней нагрузке и ближайшим заземленным объектом.

Длина дуги

L (см) = 4,3 x √P (ВА) = 136 см

Эта формула предполагает, что вся мощность от входа передается дугам и не тратится впустую в процессе преобразования. На практике это невозможно, но значение, данное этой формулой, является хорошим ориентиром.

На основе NST, используемого в этой катушке, теоретический предел дуги составляет 136 см. Фактическая длина, которую мы получили на данный момент, составляет 74 см. Возможно, можно получить больше, установив более плотное соединение между первичной и вторичной обмотками, но это может привести к возникновению повреждающих дуг между обмотками.

NST имеют небольшой зазор в металлическом сердечнике, который используется для ограничения выходного тока. Это означает, что даже при закороченном выходе он не перегревается. Трансформаторы с зазором, подобные этим, в идеале должны иметь конденсатор для коррекции коэффициента мощности (PFC), расположенный параллельно его входу.Это служит для исправления сдвига фаз напряжения и тока, вызванного большой индуктивностью трансформатора. Без него он будет нормально работать, но передача мощности будет не такой эффективной. Правильный конденсатор PFC можно рассчитать следующим образом.

Емкость PFC

C = P/(2 x π x f (V 2 )) = 65,8 мкФ

Где P = номинальная мощность ВА NST, V = входное напряжение NST и f = частота сети. Не обязательно использовать точную рассчитанную емкость, можно и меньше.

Обычно люди удаляют GFP при использовании NST в катушке Тесла, поскольку трансформатор в любом случае не подключен к заземлению сети. Он был оставлен для этой катушки, так как он может помочь предотвратить повреждение трансформатора, если что-то пойдет не так.

Фильтр высокого напряжения
Используется для защиты первичного трансформатора от повреждений, вызванных высокочастотными скачками напряжения

Используемый фильтр представляет собой обычный тип фильтра нижних частот, известный как фильтр Терри, который часто используется в катушках Теслы, которые питаются от NST.Фильтр позволяет легко проходить частоте сети 50 Гц, но обеспечивает путь к земле для высокочастотных токов. Он также включает в себя набор MOV, которые замыкаются на землю, если напряжение становится слишком высоким.

Резисторы установлены на радиаторах, так как при работе они сильно нагреваются. Эти и другие компоненты должны быть расположены на достаточном расстоянии друг от друга, чтобы между ними не возникало искр.

Для защиты 10 кВ NST, используемого в этой катушке Теслы, мы использовали по 14 следующих компонентов: МОВ/ТВС – 1800В, Конденсаторы 1.6кВ 3.3нФ, Резисторы 10МОм 0.5Вт. В дополнение к этим двум резисторам по 1 кОм и 100 Вт, установленным на радиаторах. Вы можете увидеть, как они связаны друг с другом, на этой схеме фильтра Терри. Основные схемы опуститесь вниз, чтобы увидеть, как он подключен в системе.

Первичный конденсатор
Используется для накопления энергии для высвобождения импульсов в первичную катушку

Для катушек Теслы с питанием от батарей меньшего размера тип используемого конденсатора не имеет большого значения. С большими катушками, подобными этой, важно использовать высоковольтные конденсаторы, конструкция которых подходит для работы с большими объемами энергии.Большие конденсаторы, как показано ниже, могут быть довольно дорогими, поэтому эквивалентный конденсатор обычно конструируют из множества меньших. Это известно как MMC. Тот, что показан здесь, был изготовлен путем последовательного соединения четырнадцати полипропиленовых конденсаторов 1500 В 47 нФ, а затем создания еще 3 идентичных цепочек. Каждая из этих цепочек эквивалентна конденсатору 21 кВ 3,4 нФ. При параллельном соединении этих четырех общая емкость составляет 13,4 нФ. Обычно резистор номиналом 10 МОм размещается на каждом из небольших конденсаторов в качестве меры предосторожности.Этот конденсатор не использовался, так как он был слишком мал для NST.

Используемый первичный конденсатор был изготовлен путем соединения шести импульсных конденсаторов 20 кВ 0,01 мкФ параллельно. Эта емкость примерно равна 100 мА NST, который может заряжаться между каждым срабатыванием искрового промежутка. При статическом зазоре этот конденсатор должен быть меньше, но поскольку используемый здесь искровой разрядник является синхронным, можно использовать конденсатор большего размера.

Значение емкости, которое лучше всего подходит для трансформатора, рассчитывается на основе частоты сети и импеданса трансформатора.Вы можете рассчитать выходное сопротивление трансформатора на основе его выходных номиналов

.

Выходное сопротивление NST

Z (Ом) = E / I = 100 кОм

Где E = выходное напряжение NST и I = выходной ток NST

Теперь, когда мы знаем выходное сопротивление NST, мы можем рассчитать его емкостное сопротивление. Емкостное реактивное сопротивление дает нам значение конденсатора, которое NST может полностью заряжать в течение каждого полупериода.

Первичная резонансная емкость

C (r) = (1/(2 x π x Z x f)) = 31.8 нФ

Не рекомендуется использовать конденсатор, соответствующий емкостному реактивному сопротивлению NST. Это вызовет резонансное состояние, которое приведет к повышению напряжения, что может привести к повреждению NST и конденсатора. Это не относится к другим типам трансформаторов, но для NST вы должны использовать конденсатор большего размера, чтобы предотвратить возникновение этого резонансного состояния. Фактическое значение зависит от типа используемого искрового промежутка и рассчитывается следующим образом;

Фактическая оптимальная емкость
Статический искровой промежуток:

C = C (r) x 1.618

Синхронный поворотный искровой разрядник:
C = C (r)  x 1,9 = 60,47 нФ

Где C (r)  = расчетная резонансная емкость или емкостная реактивность.

Емкость этого конденсатора в сочетании с индуктивностью первичной обмотки определяет резонансную частоту первичной цепи. Важно, чтобы эта частота соответствовала резонансной частоте вторичной катушки, чтобы энергия могла эффективно передаваться между ними и могло произойти повышение напряжения.

Искровой разрядник
Используется для разряда конденсатора в первичную катушку путем замыкания и размыкания соединения, как у переключателя

Используемый здесь разрядник представляет собой синхронно-вращающийся разрядник. Это означает, что двигатель вращается, перемещая некоторые соединенные электроды мимо двух основных электродов, так что он устанавливает соединение по мере прохождения и снова разрывает его по мере удаления. Искра все еще должна прыгать, но это всего около 1 или 2 мм. Двигатель вращается ровно 25 раз в секунду и находится в фазе с током сети 50 Гц.Четыре электрода, закрепленные на вращающемся колесе, электрически соединены и соединяют конденсатор с первичной катушкой 100 раз в секунду. Положение вращающихся электродов должно идеально совпадать с частотой сети, чтобы соединение происходило при полной зарядке конденсатора (на пике каждого положительного или отрицательного полупериода). Внешнее управление было сделано для управления фазой двигателя, чтобы его можно было согласовать для оптимальной работы во время работы.

Также включен предохранительный зазор, представляющий собой несколько электродов, расположенных на заданном расстоянии, что позволяет конденсатору разряжаться в первичную катушку, если по какой-то причине вращающийся зазор не работает должным образом.Когда фаза двигателей точно совпадает или немного опережает напряжение первичных конденсаторов, предохранительный разрядник не должен срабатывать.

Первичная катушка
Используется для передачи энергии во вторичную катушку от первичного конденсатора

Змеевик изготовлен из стандартной медной водопроводной трубы диаметром 6 мм. Он достаточно мягкий, поэтому его легко свернуть в спираль.

Используется медная трубка

, потому что она толстая и имеет низкое сопротивление (более эффективное), а также ее легко закрепить проводом в разных точках вокруг катушки при настройке.

Древесина должна быть высушена и загерметизирована, так как медная труба будет находиться под высоким напряжением при работе змеевика. 10 кВ, присутствующих на катушке, достаточно, чтобы перепрыгнуть на любую незапечатанную древесину, которая может вызвать пожар или просто помешать работе катушек.

Катушка была намотана конической формы, чтобы обеспечить хорошее соединение с вторичной катушкой. Если мощность будет повышена в будущем, необходимо будет добавить заземленную планку над ней, чтобы защитить ее от удара выходным сигналом катушек Теслы. Может даже потребоваться замена катушки на более плоскую.

Вторичная катушка
Используется для еще большего повышения напряжения, чтобы можно было создавать дуги от верхней нагрузки

Вторичная катушка была намотана на кусок стандартной канализационной трубы диаметром 11 см. Эта часть имела соединение типа push fit на одном конце, которое будет использоваться для установки катушки на основание катушки Тесла.

Каждый конец катушки заканчивался последней обмоткой из медной ленты для аккуратности и простоты соединения. Эта петля ленты не должна быть непрерывной, так как она будет действовать как закороченный виток и будет напрасной тратой энергии.Делается небольшой надрез, чтобы медная лента действовала как последний виток катушки, соединяющий провод с ВЧ-землей.

В основании катушки соединение для радиочастотного заземления выполняется путем протягивания полоски медной ленты сбоку и на несколько см вверх внутри трубы. Когда этот конец нажимается на опору, он встречается с соответствующей областью меди, которая соединяется с ВЧ-землей. Это позволяет очень легко поместить вторичную обмотку на основание и подключить ВЧ-землю без пайки или винтовых соединений.

Такой же метод используется для подключения катушки к верхней нагрузке.

Поскольку это катушка Теслы RMCybernetics, нам нравится делать ее немного по-другому. По центру вторичного змеевика находится кусок дренажной трубы диаметром 32 мм. он удерживается на месте пластиковыми дисками, которые залиты эпоксидной смолой. Вокруг этой центральной трубы находится еще одна труба, которая намотана в виде змеевика по всей длине. Эта труба имеет длину около 20 м в развернутом виде.

Эти трубы можно использовать для подачи газов или механических систем с верхней загрузкой для проведения различных интересных экспериментов.

Вторичная катушка была намотана на простое приспособление с мотор-редуктором на одном конце, прикрепленным к регулятору скорости двигателя, чтобы она могла медленно вращаться. Контроллер скорости (наш PWM-OCX) был связан с педалью, сделанной из дерева, и микропереключателем. Это позволяло легко начинать и останавливать вращение, оставляя руки свободными для удерживания проволоки.

При намотке катушки ее следует содержать в чистоте, а провод натягивать, чтобы не было перегибов.После намотки его покрыли полиуретановым лаком для защиты от физических повреждений и снижения риска пробоя дуги над обмоткой.

Верхняя загрузка
Используется для накопления энергии и обеспечения места для искр

Верхняя загрузка выполнена с использованием двух отдельных сфер. Больший из них представляет собой перевернутый металлический купол, используемый в генераторах Van De Graff, а меньший — это «плавающая сфера» из местного магазина «Сделай сам». Меньшая сфера имеет латунную трубку, проходящую через центр, чтобы ее можно было соединить со спиральной трубой, упомянутой ранее.Эта сфера просто помещается на большую, что дает легкий доступ к трубам при смене экспериментов.

Размер верхней нагрузки влияет на резонансную частоту катушки Теслы. С показанной верхней нагрузкой вторичная катушка имела резонансную частоту около 435 кГц . Если убрать маленькую сферу, получится 455 кГц , а без верхней нагрузки получится 570 кГц

.

Большая верхняя нагрузка даст вторичной катушке более низкую резонансную частоту, а также затруднит возникновение искры.Это позволяет дугам быть больше, чем они были бы, если бы не было верхней нагрузки.

Иногда, если для получения правильной резонансной частоты требуется большая верхняя нагрузка, можно поместить небольшой предмет, например, металлический стержень или винт, направленный наружу. Это известно как точка прорыва и приведет к тому, что искры выйдут в конце. Это происходит потому, что точка будет иметь большой градиент электрического поля по сравнению с гладкой круглой поверхностью в другом месте.

Когда мы увеличили мощность с 500 кВА до 1 кВА, пароходы шли со всей поверхности верхней нагрузки.Для того, чтобы они шли из одного места и были крупнее, был использован прорыв около 20см.

Блок управления

В блоке управления находятся два вариатора, трансформатор 120 В, силовое реле, фильтр радиопомех и ключевой выключатель.

Большой вариатор рассчитан на 10 А, что более чем достаточно для используемого здесь трансформатора. Этот вариатор позволяет легко регулировать входное напряжение NST от 0 до 270 В. Меньший вариатор используется для управления фазовым углом двигателя вращающегося искрового промежутка.Это позволяет отрегулировать время разрядки конденсаторов так, чтобы оно идеально совпадало во время работы катушки Тесла.

Принципиальная схема

На приведенной ниже схеме показаны основные компоненты системы катушек Тесла. На этой диаграмме фильтр Терри показан в упрощенном виде. На вход схемы подается 220 В переменного тока с частотой 50 Гц, стандартная сеть Великобритании. Сначала он подается непосредственно в фильтр RFI, а затем поступает в большой 10-амперный Variac (T3). Этот вариатор позволяет изменять входное напряжение NST (T4) от 0 до 270 В.

К заземлению подключен только фильтр радиопомех. Терри-фильтр, NST и вторичная катушка подключены к ВЧ-земле. Радиочастотное заземление создается путем вдавливания большого железного стержня с медным покрытием в землю рядом с катушкой.

C T  R T , M T , R1 и R2 являются частями махрового фильтра, описанного ранее. В дополнение к этому фильтру используется безопасный искровой разрядник (G1), который срабатывает при слишком высоком напряжении.

Основные электроды поворотного разрядника ар.показан как G1, и подключите его к конденсатору основного бака (C3) и первичной обмотке.

На этой схеме показано, как двигатель подключается к вариатору для электронного управления фазой. Это действительно значительно упрощает работу катушки. Небольшой вариатор (T1) передает мощность на синхронный двигатель. Индуктивность вариатора в сочетании с емкостью C1 позволяет выполнять небольшую регулировку фазы синхронного двигателя. Необходимо включить вариатор на максимум, чтобы запустить двигатель и дать ему возможность синхронизироваться с частотой сети.Затем его можно повернуть назад примерно на 1/4 оборота, чтобы отрегулировать фазу примерно на 25 градусов, прежде чем двигатель потеряет блокировку.

Эксперименты

На видео ниже показана наша первая попытка запуска ракеты с верхней загрузки катушки Тесла во время ее работы. Видео не отличное, так как мы немного боялись!

Для пуска ракеты нужен был дистанционный курок для поджига взрывателя. Это было сделано с помощью самодельного пневматического переключателя, который соединяет батарею 12 В с резистором 10 Ом.Резистор быстро нагревается и воспламеняет взрыватель ракеты. Аккумулятор, переключатель и резистор должны находиться внутри сферы с верхней нагрузкой, поскольку они будут защищены от высокой частоты и высокого напряжения. Воздух проходит внутрь вторичного контура и выходит к большому шприцу рядом с блоком управления. При нажатии на шприц срабатывает переключатель и стартует ракета.

Пока у нас была только одна попытка сделать это, так как мы можем сделать это только в хорошую погоду. Довольно сложно сделать фото ракеты, когда она вылетает на большой скорости.Нам нужно будет провести этот эксперимент несколько раз, чтобы получить хорошие снимки. На фото выше видна большая обшитая фольгой трубка, в которой находится ракета. Вы можете видеть, как стартует ракета, пламя просачивается в разные места. Нам нужно будет сделать специальную верхнюю загрузку, чтобы сделать это снова, чтобы не повредить катушку.

Самодельная катушка Теслы

Катушки Тесла очень интересны, потому что с их помощью можно легко создавать молнии. Первоначально эта катушка была разработана Николой Теслой для беспроводной передачи энергии.Однако, поскольку все это не сработало, как ожидалось, катушки Тесла теперь используются только в демонстрационных целях. Во всяком случае, этого было достаточно, чтобы я решил построить катушку Тесла для себя.

Осторожно: Высокое напряжение опасно!
Если вы планируете воспроизвести этот проект или некоторые его части, вы делаете это на свой страх и риск!

Принципиальная схема

Прежде чем вы сможете начать собирать катушку Тесла, конечно, вам понадобится не очень сложная принципиальная схема.Если только вы не хотите создавать музыку, что тоже возможно.

Здесь вы можете скачать принципиальную схему в формате PDF: Принципиальная схема: Катушка Тесла [немецкий]

Данные катушки Тесла

Сама по себе принципиальная схема ничего не дает, поскольку отдельные компоненты должны быть согласованы друг с другом. Для расчета эта страница [немецкий] очень полезна, потому что есть калькулятор для катушек Тесла.

Мои данные:

Основная катушка
Внутренний диаметр: 165 мм
10 мм
Диаметр проволоки: 5 мм
Количество обмоток : 9,4
Угол намотки (0 = горизонтальный, 90 = вертикальный): 30
Высота выше вторичной катушки: 0
Наружный диаметр: 41,9 CM
Катушка Высота: 7,5 см 7,5 см
80071 8,6 м
Индуктивность (Уилер): 31 μH
1 1 5
Выходное напряжение: 8 кВ
Выходной ток: 50 мА
Максимальная полезная первичная емкость: 19,89 нФ
Минимально возможна Частота: 202,5 ​​кГц
Катушка диаметром: 110 мм
Разрыв между обмотками: 0,06 мм
Диаметр проволоки: 0,6 мм
Длина намотки: 735 мм 735 мм
Размер тороида (0 = сфера): 125 мм
Наружный диаметр тороида : 500 мм
Количество обмоток: 1112
соотношение сторон: 6,6
Inductance (Lundin): 19,1 MH
Коэффициент сцепления: 13,2 %
Длина провода: 387 м
Medhurst K: 0,97 пФ/см S 1 ELF-емкость: 10,7 PF
Toroid-емкость: 22 PF
Resonance частота без тороида: 351 KHZ
Resonance Частота с Тороидами: 201 KHZ
DC Сопротивление: 23,5 Ом
Устойчивость к кожу: 11,98 Ом
Качественный фактор качества: 681
Требуемая первичная емкость: 20,2 nF

Вторичная катушка

Для вторичной катушки мне понадобился эмалированный медный провод длиной 387 метров.Такие длинные провода вы можете купить на этой странице [немецкий].

На строительном рынке я только что купил трубку из ПВХ, а затем соорудил устройство с помощью беспроводной отвертки, с помощью которой я мог вращать трубку, чтобы намотать провод. Здесь следует следить за тем, чтобы между отдельными обмотками не было зазоров и чтобы не было «нахлеста». На 1100 оборотов мне понадобилось несколько часов. Сверху и снизу проволоку закрепил скотчем. С помощью дерева и горячего клея я построил «соединения» для пластины заземления и тороида.

Тороид

Для тора мне нужно было только выпилить три деревянные пластины, а затем приклеить снаружи горячим клеем гибкую алюминиевую трубку. Два конца гибкой алюминиевой трубки я склеил алюминиевой лентой.

Дроссель фильтра / предохранительный искровой разрядник

Для двух дросселей фильтра я взял трубу из ПВХ и обернул вокруг нее эмалированный медный провод.


На правом фото справа от дросселей фильтров виден предохранительный разрядник: это просто кусочки проволоки с воздушными промежутками между ними.

Первичный конденсатор

Первичный конденсатор состоит из 195 конденсаторов MKP WIMA (420 нФ, 180 В~), которые я припаял на макетной плате. → 3x 65 штук последовательно, а затем три соединены параллельно. → составляет 20 нФ при сопротивлении по напряжению 11,7 кВ. На самом деле, вы должны подключить большой резистор параллельно каждому конденсатору, чтобы распределить напряжение действительно симметрично, но я этого не сделал.

Сначала я спаял конденсаторы на трех макетках, но при подключении к трансформатору произошло несколько пробоев.
Затем я удалил несколько рядов между ними, распределил на шесть макетов, удалил прокладки между ними и заклеил горячим клеем.

Искровой разрядник

Для искрового разрядника я построил кожух из плексигласа, конструкция которого позволяет вентилятору всасывать воздух и нагнетать его через небольшие зазоры между медными трубками. Это должно «разбить» искры быстрее.

Первичная катушка

Изготовление первичной катушки также было очень трудоемким, потому что я решил построить ее под углом 30° к горизонтальной плоскости, и поэтому было очень сложно изготовить держатель из плексигласа.

Регулируемый кран, я понял с помощью простого держателя предохранителя.

Трансформатор / сетевой фильтр

На следующих рисунках вы можете увидеть трансформатор и сетевой фильтр. Трансформатор имеет 8 кВ / 50 мА → 400 ВА. Я бы предпочел использовать трансформатор с двойной мощностью, но не нашел дешевого.

Последняя катушка Теслы

На следующих фотографиях вы можете увидеть финальную катушку Теслы:

Ударили дважды: как музыкальная группа ArcAttack прошла путь от живых выступлений до наборов катушек Тесла своими руками

Когда мне было пять лет, папа дал мне первые уроки пайки и игры на фортепиано.Папа был биомедицинским техником. Проще говоря, он починил в отделении интенсивной терапии все, что поддерживает жизнь людей. В результате у нас не было дефицита электронного лома и запчастей. В какой-то момент у нас в гараже даже был целый рентгеновский кабинет — выведенный из эксплуатации аппарат, который он в итоге подарил ветеринарной клинике.

Имейте в виду, что в 1980-х годах, до интернета, проекты электроники «сделай сам» исходили из книг и мудрой мудрости тех, кто был до вас. В то время как большинство детей моего возраста учили алфавит, папа научил меня основам логических элементов и аналоговых схем.У нас был доступ к старинным компьютерам за годы до того, как они начали появляться в наших школах. Сказать, что он повлиял на наши интересы, было бы преуменьшением.

Мой брат Джон и я выросли в Мичигане. Мы провели годы становления, работая с компьютерами и вместе играя музыку. Долгие холодные зимы держали нас взаперти и сосредоточились на наших поделках. Я больше увлекался игрой на гитаре, а он увлекался барабанами и электронной музыкой. Когда мы не играли музыку, мои вечера состояли из звонков на BBS, изучения компьютерного программирования и глотка колы Jolt.В результате я целыми днями дремала на уроках.

В те годы мы вдвоем играли в нескольких группах. Мы познакомились с производством музыки и выступлениями на живых выступлениях. Было даже известно, что время от времени мы собирали места для концертов. Тем не менее, казалось немного неправдоподобным, что мы сделаем карьеру профессиональных музыкантов.

Фото Джея П. Моргана

Зов катушки

Мое образование в области электроники действительно сформировалось после школы.Хотя папа предпочитал, чтобы я поступил в университет, я решил учиться на собственном опыте. В 1999 году я устроился на свою первую работу в сфере ремонта бытовой электроники. Приходилось чинить все — телевизоры, видеомагнитофоны, DVD-плееры и все такое. Будучи получателем всех этих сломанных вещей, вы, как правило, многое узнаете о том, что делает отличный продукт. У каждого производителя были свои причуды, будь то неправильный отвод тепла или некачественная пайка.

В это же время я впервые познакомился с Николой Теслой.Я на удивление мало знал об изобретателе. Мой босс Боб Стрэнд из одного из телемагазинов, в котором я работал, повторил несколько своих экспериментов. У него были катушки Тесла, сделанные из самодельных конденсаторов, плазменные шары и всевозможные забавные эксперименты в магазине.

Мой интерес действительно возрос примерно в 2003 году, когда я встретил своего друга Стива Уорда. Мы оба были членами онлайн-форума под названием The Geek Group. Их штаб-квартира находилась рядом с моим родным городом, так что я появлялся и помогал во всем, от сортировки хлама до проведения экспериментов.

Однажды Стив пришел в магазин с небольшой твердотельной катушкой Теслы, над которой он работал. Он был около 12 дюймов в высоту и производил довольно впечатляющую искру. То есть по сравнению с искровыми разрядниками, с которыми я был знаком. Машина имела две ручки. Один был для контроля длины искры, а другой контролировал частоту искры. Как у музыканта, моим первым побуждением было схватиться за ручку частоты и разочаровывающе пронзительно прозвучать «Somewhere Over the Rainbow». Именно в этот момент я понял, что катушка Тесла должна быть музыкальным инструментом.

Фото Джей Ли

До этого любители катушек экспериментировали с несколькими методами создания высококачественных звуков, то есть с тем, чтобы искра звучала как динамик. Сосредоточение внимания на создании музыкальных звуков как на инструменте с использованием более простых методов модуляции было не только новым, но и намного проще.

Высококачественный звук от искр требует много энергии. Как спецэффект, это не очень практично или очевидно. Для сравнения, катушка Теслы, производящая гигантские искры, производящая только основные частоты, представляет собой настоящее зрелище.

В 2005 году все изменилось. У давнего друга семьи был бизнес по восстановлению данных в Остине, штат Техас. Он работал один и хотел взять отпуск. Имея необходимые навыки, чтобы прыгать и делать работу, я решил отправиться в путешествие. Февраль в Мичигане жестоко холодный. Когда меня встречали в аэропорту, когда я ехал по шоссе Техаса с опущенным верхом, это было откровением. После нескольких недель в Остине я решил остаться. В конце концов, дома у меня было не так уж много дел.Остин предоставил много уникальных возможностей. Будучи Меккой технологий, музыки и искусства, он казался подходящим местом.

На тот момент ремонт бытовой электроники был почти в прошлом. Большинство новых потребительских товаров были настолько специализированными, что технический специалист больше не мог ремонтировать их, используя стандартные детали. Я решил устроиться на вторую работу в местном музыкальном магазине. Здесь мне пришлось починить много крутых винтажных усилителей, инструментов и прочего музыкального оборудования. Небольшая ниша, где мои навыки все еще были применимы!

Будучи новичком в городе, у которого не так много дел, это была прекрасная возможность пристегнуться и разработать нашу первую музыкальную катушку Тесла.Я провел свое время, изучая блоги Ричи Бернетта, Стива Коннера и других людей, занимающихся катушками Теслы. Стив Уорд и я продолжали обмениваться идеями. К концу 2005 года я разработал нашу первую музыкальную систему катушек Теслы.

Дети бросают вызов молнии во время представления ArcAttack на Maker Faire, находясь в безопасности в клетке Фарадея. Фото предоставлено ArcAttack.

Странная и извилистая дорога

Нашей первой поющей катушкой Теслы была базовая SSTC (твердотельная катушка Тесла).У него был простой транзисторный интерфейс с дешевой клавиатурой Casio. Несмотря на простоту, эффект был завораживающим. Первой мелодией, сыгранной на нашей машине, была демо-песня, запрограммированная на клавиатуре. Бесспорно, технология нуждалась в дальнейшем развитии. Я продолжал модифицировать катушку до тех пор, пока она не могла принимать входные данные напрямую со звуковой карты компьютера.

В марте 2006 года мы продемонстрировали нашу великолепную машину на мероприятии Art Outside. Джон, все еще живший в Мичигане, аранжировал несколько электронных мелодий и прислал мне музыкальные файлы по электронной почте.Я снимал их и отправлял результаты. Следующие пару лет мы работали над проектом на расстоянии и выкладывали видео на YouTube. Со временем технологии совершенствовались, и интерес к этому нишевому хобби продолжал расти.

Самая большая в мире музыкальная катушка Теслы Project Titan имеет высоту 20 футов и может выбрасывать искры длиной 30 футов. И вы можете арендовать его. Фото предоставлено ArcAttack.

К 2008 году мы увидели стабильный поток возможностей для выступлений. Джон присоединился ко мне в Остине, и ArcAttack получил официальное название.Мы начали с небольших местных выступлений, а вскоре стали выступать по всему миру. В 2010 году у нас была возможность прорыва в программе NBC America’s Got Talent . Мы не выиграли, но продвинулись намного дальше, чем ожидали.

Иллюзионист Дэвид Блейн проделывает аналогичный трюк — 73 часа подряд! — в специальном костюме Фарадея. Фото предоставлено Дэвидом Блейном / Electrified.

Вскоре после этого с нами связался наш агент Кит из Geodesic Management. Он предложил нам использовать наши технологические возможности для создания образовательного шоу.По сей день мы предоставляем образовательно-развлекательные программы для детей школьного возраста по всей стране, помимо других случайных возможностей, которые заставляли нас двигаться вперед — Ярмарки производителей, продажа катушек Теслы музеям и другие индивидуальные проекты. В 2012 году мы три дня подряд поражали фокусника Дэвида Блейна молнией. Мы даже электрифицировали протез ноги для бионической художницы Виктории Модесты.

ArcAttack разработал этот протез ноги с катушкой Теслы вместе с Анук Виппрехт и Софи де Оливейра Барата для бионической художницы Виктории Модеста (вверху и внизу).Фото предоставлено ArcAttack. Фото предоставлено Rolls Royce × Виктория Модеста.

Быть высокотехнологичной группой — тяжелая работа. Мелкие артисты хорошо зарабатывают. Для нас части, исследования и разработки сокращают большую часть этого. Не на что жаловаться, потому что наши возможности продолжали расти. Не вдаваясь в подробности, 2020 год должен был стать для нас лучшим годом за всю историю. Было очевидно, что наше терпение окупилось: наши технологии были безупречны, мы собрали отличную команду, и возможностей было предостаточно.Даже папа согласился, что мне, наверное, лучше пойти по пути самообразования.

Высокомодный костюм Фарадея с Анук Виппрехт,
для Red Bull (вверху и внизу). Фотографии предоставлены ArcAttack.

Кризис и возможности

Потом пришла пандемия. В течение трех недель мы наблюдали, как рушится весь рынок живых выступлений. Наши друзья в отрасли остались без работы задолго до того, как рестораны и бары закрылись. К маю стало очевидно, что нам нужно развернуться.В течение многих лет мы баловались идеей сделать комплект катушек Теслы, но не реализовали ее, так как мы так часто были в дороге. Что, если мы слишком заняты, чтобы поддерживать наших клиентов? Или получать заказы вовремя?

Теперь, когда все эти проблемы исчезли, больше не было причин откладывать. Джон и я разработали отличный дизайн в течение следующих нескольких месяцев. Мы использовали все приемы и возможности за годы, проведенные в дороге, не говоря уже о моем опыте ремонта электроники. Я почти не сомневаюсь, что мы сделали лучший из доступных комплектов катушек Теслы.

Комплект Thundermouse создает удивительные 3-футовые дуги, не выходя из собственного дома. Найдите его на сайте arcattack.com. Фото предоставлено ArcAttack.

Мы решили назвать наш набор «Громовая мышь». Он около 18 дюймов в высоту и может испускать искры до 3 футов и более. Он подключается к компьютеру с помощью USB-устройства. Он может делать все: делать одиночные большие искры, воспроизводить музыкальные MIDI-файлы, вы даже можете подключить к нему свою гитару. Несмотря на его расширенные возможности, мы позаботились о том, чтобы в его конструкции использовались только сквозные детали.Из-за этого это отличный проект для экспертов и любителей.

Миниатюрный беспредел: Музыкальная катушка Tesla Thundermouse обеспечивает ужасающее высокое напряжение в настольном форм-факторе. Фото предоставлено ArcAttack.

Но для массового производства нужен не только хороший продукт. Нам пришлось построить несколько приспособлений, чтобы помочь в производстве. Мы автоматизировали все, от скручивания проводов до гибки колец. Среди самых сложных машин, которые мы изготовили, — автоматическая намотка вторичной обмотки.Он способен намотать катушку из 700 витков менее чем за 4 минуты. К октябрю все выглядело хорошо для небольшого пробега перед Рождеством… потом заболел папа.

Для производства комплектов Джо и Джон построили эту машину, которая автоматически наматывает 638 витков провода на вторичные катушки. Фото предоставлено ArcAttack.

Он был госпитализирован с Covid-19 в ноябре. Вскоре после поступления в отделение неотложной помощи врачи поместили его на кислород. Весь наш прогресс здесь застопорился. Джон уехал в Чикаго, чтобы заниматься делами, пока не выздоровеет.К сожалению, ситуация неуклонно ухудшалась. В конце концов, ему потребовалась седация и интубация. Несмотря на получение новейших лекарств и методов лечения, его состояние продолжало ухудшаться. Три пятых людей, поступивших в отделение интенсивной терапии с Covid, страдают поражением почек. Папа не был исключением. В конце концов ему потребовался диализ. В конце концов, машины, которые он спасал всю свою жизнь, не смогли его спасти. Он скончался в середине декабря после продолжительного и изолированного пребывания в больнице.

Нашему отцу было чуть за 70.Немного старый, он был умственно и физически подвижен. Нет никаких сомнений в том, что у него осталось много качественного времени. Жизнь не жалеет иронии, потому что неделя, которую он провел, была той же неделей, когда начали внедрять вакцины. Будучи преданным сторонником науки, он был бы первым в очереди на раннюю вакцину.

Какой год. Как и многие люди с похожими историями, мы можем только надеяться, что 2021 год принесет лучшие новости. Делать особо нечего, продолжайте в том же духе. Мы взяли небольшой перерыв, но теперь мы готовы продать наш комплект катушек Теслы.Надеемся, вам понравится; мы много в него вложили. Возможно, это то, что вам нужно, чтобы развлечь свою семью во время пандемии. Берегите себя, носите маску и продолжайте слушать экспертов. Если вам станет слишком скучно, соберите катушку Тесла.

мини-катушка Тесла своими руками – HandsMagic

 

 Ведио

это простая катушка тесла проект

Что касается катушки Тесла, первое, что вы должны знать, это основной принцип (независимо от того, SGTC, SSTC PLLSSTC или DRSSTC)

 Резонанс!!!!

, может быть, вы думаете, что для получения высокого напряжения нам нужен трансформатор (используя принцип электромагнитной индукции для повышения напряжения, первичная катушка 10 витков, вторичная 100 витков, поэтому вы получите увеличение в 10 раз), в этом проекте обычно мы используем 12 В постоянного тока, первичная катушка 1 виток, вторичная 300-350 витков, если это электромагнитная индукция, в итоге вы получите около 3.6кВ-5кВ, очевидно, что это напряжение не может соответствовать действительности, оно даже не может производить корону, поэтому это не электромагнитная индукция, это

 Резонанс!!!!

может быть вы слышали старую историю ,Отряд солдат марширует по мосту, мост рухнул

 

и стекло разбито

 

все это резонанс механической системы, катушка Тесла аналогична, это резонанс электронной системы, его можно назвать Серийный резонанс.

Резонанс не генерирует новую энергию, а просто максимизирует эффективность преобразования энергии

 


Хорошо, мы закончили объяснять, давайте начнем этот маленький проект

 

Принципиальная схема почти такая же, как на картинке

он может генерировать электрическую искру, также вы можете положить металлический шар сверху, тогда он может зажечь люминесцентную лампу

Сначала проверьте детали, которые вы получили, чтобы убедиться, что чего-то не хватает

Основные компоненты, как показано ниже, необходимо подготовить источник питания 12 В

 

Шаг 1: сопротивление сварке и емкость

 

один 1к,другой 10к,Сварка согласно этикетке на плате

Если вы не знаете, как отличить 1K от 10K, используйте мультиметр или Google «Идентификация сопротивления пятицветного кольца»

Шаг 2: Два светодиода

 

длинная ножка светодиода «+», короткая ножка «-», сварка в соответствии с маркировкой «+» на печатной плате

один светодиод для индикации питания, другой для отображения рабочего состояния катушки Тесла

 

Шаг 3: Розетка и выключатель

Шаг 4: Триод

 

Этап 5: Вторичная катушка

вам нужно использовать нож, чтобы очистить поверхность краски, в противном случае не может быть токопроводящей

, наконец, нужно использовать клей, чтобы закрепить его на печатной плате

Шаг 6: четыре фута

Шаг 7. Включите питание

Мы рекомендуем источник питания 12 В 1 А, если вы хотите получить большую искру, вы можете использовать источник питания 24 В 2 А, но транзистор скоро станет очень горячим

, поэтому, если вы используете питание 24 В, пожалуйста, обратите внимание на рассеивание тепла

.

 

Блок питания фото

вам нужно самостоятельно подготовить источник питания 12 В!

 

 

если со сваркой все в порядке, горят два светодиода и сверху искра

 

 

Шаг 8: Необязательные шаги

 

Если вы хотите поместить металл сверху, также необходимо очистить поверхность краски, затем используйте медную бумагу, чтобы зафиксировать проволоку на металлическом шарике

 

Шаг 9: Наслаждайтесь!

Наконец-то

Принципиальная схема

 

Строго говоря, это проект, близкий к катушке Теслы, а не настоящая катушка Теслы.В следующей статье вы узнаете, как сделать катушку Тесла с мини-искровым разрядником, настоящую катушку Тесла .

 

 


 

注意:此内容要求JavaScript.

Самодельная конструкция катушки Тесла | Страница 2

Вам не нужно быть причудливым, чтобы иметь работающую катушку Тесла. Трансформатор неоновой вывески является хорошим первичным источником питания. Оконное стекло с фольгой с каждой стороны для емкости конденсатора. Искровой разрядник с регулируемыми латунными стержнями 1/8 дюйма.В качестве основной катушки я использовал баколит диаметром около 6 дюймов и длиной 36 дюймов, намотанный магнитной проволокой 24 калибра. Выход трансформатора неоновой вывески был самой опасной частью из-за тока. Это был научный проект для моего восьмого класса в шестидесятых, так что это был не такой уж сложный проект. Самое сложное было намотать основную катушку. Получайте удовольствие и будьте в безопасности. Будьте осторожны, чтобы не раздражать соседей всеми радиопомехами, которые он будет производить.

Проблема с высоким напряжением, исходящим от неонового трансформатора, заключается в том, что вторичная обмотка 10 кВ имеет низкое сопротивление и смертельно опасна!
Я также не понимаю необходимости иметь высоковольтную первичную обмотку.Подойдет батарея 12 В с прерывателем искрового разрядника или электронный осциллятор с питанием от батареи.

Насколько я понимаю это…
1. Сама катушка Тесла ЯВЛЯЕТСЯ повышающим трансформатором, и это радиочастотное устройство с воздушным сердечником.
2. Высокое напряжение возникает из-за повышения коэффициента множества витков на вторичной обмотке.
3. Возбуждение от первичной обмотки может быть прервано высокоскоростным искровым разрядником, относительно низкочастотное возбуждение, которое вызывает затухающие колебания ВЧ во вторичной обмотке.Настройка первичной обмотки на резонансную частоту вторичной делает работу эффективной.
4. Вторичный резонанс возникает из-за вторичной индуктивности с межобмоточной емкостью, параллельной паразитной паразитной собственной емкости металлического куполообразного электрода сверху.

Прямо здесь у меня есть неоновый трансформатор, который я использовал для управления набором восходящих дуг «Лестница Иакова» (вспомните фильм ужасов Хаммера «Франкенштейн») для образовательного концерта «Дуги и искры». Эта штука совершенно смертельна, и ее можно показать народу, только приняв тщательно продуманные меры предосторожности.В то же время я также стоял на плитке из полистирола, держа руку на генераторе Ван Дер Граафа на 110 кВ, мои волосы стояли дыбом, другая рука держала люминесцентную лампу, которая тут же загорелась.

Да — я тоже взял маленькую катушку Тесла. Незабываемый!

Слушайте меня очень ясно. НЕОНОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ МОГУТ УБИТЬ!!
То же самое можно сказать и о катушках Теслы, если только вы не проявите ОЧЕНЬ ВНИМАТЕЛЬНОСТЬ, чтобы не позволить дуге пройти вдоль чего-либо, чтобы найти проводник питания.
ДАЖЕ МАЛЕНЬКАЯ «БЕЗОПАСНАЯ» ИГРУШКА TESLAS!! Используйте питание от батареи. Вам нужна ИЗОЛЯЦИЯ!
USB-зарядные устройства, настенные розетки, зарядные устройства для смартфонов — все мгновенно умрет, когда 60 кВ найдет путь к низковольтным (сетям переменного тока) проводникам.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © все права защищены.
Каталог итальянской и немецкой мебели.

Копирование материалов возможно только с согласия администрации сайта и при условии размещения прямой активной ссылки.