Трансформатор Тесла своими руками
Многие интересуются работой великого ученого Тесла, ну и конечно его катушкой. Мы говорим о резонансном трансформаторе, настроенном на одну частоту. Когда заряд конденсатора доходит до необходимого уровня, происходит его разрядка на разрядник, в результате чего и получаются искры.
Сделать трансформатор Тесла несложно, главное следовать технологии и найти все для этого необходимое, я впервые прочитал как это сделать здесь vse-elektrichestvo.ru.
Делаем трансформатор своими руками
Для простоты восприятия поделим весь процесс создания трансформатора на этапы.
❶ Подбор источника питания. Лучше всего использовать трансформатор, выходное напряжение которого больше 4кВ, хотя подойдут и те, что используются при обустройстве неоновых вывесок.
❷ Создание разрядника. В роли разрядника могут выступать простые винты, вкрученные на некотором расстоянии друг от друга. Разумеется, можно сделать и что-нибудь более сложное.
❸ Расчет конденсатора, а если быть точнее его емкости. Применив специальную формулу необходимо рассчитать резонансную емкость трансформатора. Надо заметить, что у конденсатора обязательно должно быть значение, которое больше в полтора раза. Кстати, собрать конденсатор самостоятельно, можно, но для этого придется потратить много времени и совсем не факт, что полученный в результате конденсатор будет работать.
❹ Создание вторичной обмотки. Надо использовать 1000 витков медной эмалированной проволоки, толщина которой должна быть где-то между 0,3-0,6 мм. Диаметр катушки должен быть больше высоты катушки в пять раз. Можно использовать ПВХ трубу. Конечно, не самый лучший вариант, но за неимением других сгодится и он.
❺ Создание вторичной обмотки. Первичную обмотку можно сделать, используя толстый кабель, а лучше даже медную трубку. Чем толще будет трубка, тем меньше будет резистивных потерь. Прекрасно подойдет труба 6 мм. Но при этом надо помнить, что толстая труба куда сложнее в сгибании, чем тонкая и тем более, чем проволока.
❻ Сборка трансформатора. На этом этапе надо собрать устройство из всего того что было сделано ранее.
Подробнее о деталях
Для сборки понадобится следующее:
✔ Трансформатор 4кВ 35мА;
✔ Проволока медная 0,3 мм;
✔ Конденсаторы 0.33μF 275V;
✔ Водосточная труба 75 мм, из ПВХ;
✔ Медная трубка 6мм.
И еще, при сборке трансформатора Теслы, неплохо будет использовать схемы защиты, хотя работать устройство может и без них, но лучше всего подстраховаться, иначе трансформатор может получить серьезнейшие повреждения.
Источник: https://korru.net/ru/transformator-tesla-svoimi-rukami/
Катушка тесла своими руками в домашних условиях — принцип работы, для чего она нужна, изготовление прибора
Сочетание нескольких физических законов в одном приборе воспринимается далёкими от физики людьми как чудо или фокус: вылетающие разряды, похожие на молнии, светящиеся вблизи катушки люминесцентные лампы, не подключённые к обычной электросети и т.д.
При этом собрать катушку тесла своими руками можно из стандартных деталей, продающихся в любом магазине электротехники. Настройку устройства разумнее делегировать тем, кто знаком с принципами электричества, либо тщательно изучить соответствующую литературу.
Как Тесла изобрёл свою катушку
Никола Тесла — величайший изобретатель XX века
Одним из направлений работы Никола Тесла в конце девятнадцатого столетия стала задача передачи электрической энергии на большие расстояния без проводов. 20 мая 1891 года на своей лекции в университете штата Колумбия (США) он продемонстрировал сотрудникам Американского института электроинженерии удивительный прибор. Принцип его действия лежит в основе современных энергосберегающих люминесцентных ламп.
Во время экспериментов с катушкой Румкорфа по методике Генриха Герца Тесла обнаружил перегревание стального сердечника и плавление изоляции между обмотками при подключении к прибору высокоскоростного генератора переменного тока. Тогда он принял решение модифицировать конструкцию, создав воздушный зазор между обмотками и перемещая сердечник в различные положения. Он добавил в схему конденсатор, препятствующий выгоранию катушки.
Принцип работы катушки тесла и применение
При достижении соответствующей разности потенциалов избыток энергии выходит в виде стримера с фиолетовым свечением
Это резонансный трансформатор, в основе работы которого лежит следующий алгоритм:
- конденсатор заряжается от высоковольтного трансформатора;
- при достижении необходимого уровня заряда происходит разрядка с проскакиванием искры;
- в первичной катушке трансформатора происходит замыкание, приводящее к возникновению колебаний;
- перебирая точку подключения к виткам первичной катушки, изменяют сопротивление и настраивают всю схему.
В результате высокое напряжение в верхней части вторичной обмотки приведёт к появлению впечатляющих разрядов в воздухе. Для большей наглядности принцип действия устройства сравнивают с качелями, которые раскачивает человек.
Качели — это колебательный контур из трансформатора, конденсатора и разрядника, человек — первичная обмотка, ход качели — движение электрического тока, а высота подъёма — разность потенциалов.
Достаточно несколько раз с определённым усилием толкнуть качели, как они поднимутся на значительную высоту.
Помимо познавательно-эстетического использования (демонстрация разрядов и светящихся без подключения к сети ламп), устройство нашло своё применение в следующих отраслях:
- радиоуправление;
- передача данных и энергии без проводов;
- дарсонвализация в медицине — обработка поверхности кожи слабыми токами высокой частоты для тонизирования и оздоровления;
- поджиг газоразрядных ламп;
- поиск течи в вакуумных системах и др.
Изготовление катушки Тесла своими руками в домашних условиях
Проектирование и создание устройства не представляет сложности для людей, знакомых с принципами электротехники и электричества. Однако даже новичку под силу будет справиться с этой задачей, если провести грамотные расчёты и скрупулёзно следовать пошаговой инструкции. В любом случае до начала работ следует обязательно ознакомиться с правилами техники безопасности для работ с высоким напряжением.
Схема
Катушка тесла представляет собой две катушки без сердечника, посылающих большой импульс тока. Первичная обмотка состоит из 10 витков, вторичная — из 1000. Включение в схему конденсатора позволяет снизить до минимума потери искрового заряда. Выходная разность потенциалов превышает миллионы вольт, что позволяет получать эффектные и зрелищные электрические разряды.
Перед тем как взяться за изготовление катушки своими руками, необходимо изучить схему её строения
Инструменты и материалы
Для сбора и последующего функционирования катушки Тесла понадобится подготовить следующие материалы и оборудование:
- трансформатор с выходным напряжением от 4 кВ 35 мА;
- болты и металлический шарик для разрядника;
- конденсатор с рассчитанными параметрами ёмкости не ниже 0,33 µF 275 В;
- ПВХ труба диаметром 75 мм;
- эмалированная медная проволока сечением 0,3–0,6 мм — пластиковая изоляция предотвращает пробой;
- полый металлический шар;
- толстый кабель или трубка из меди сечением 6 мм.
Пошаговая инструкция по изготовлению катушки
В качестве источника питания также можно использовать мощные батареи
Алгоритм изготовления катушки состоит из следующих этапов:
- Подбор источника питания. Оптимальный вариант для новичка — трансформаторы для неоновых вывесок. В любом случае выходное напряжение на них не должно быть ниже 4кВ.
- Изготовление разрядника. От качества этого элемента зависит общая производительность устройства. В самом простом случае это могут быть вкрученные на расстоянии в несколько миллиметров друг от друга обыкновенные болты, между которыми установлен металлический шарик. Расстояние подбирают таким образом, чтобы искра пролетала в том случае, когда только разрядник подключён к трансформатору.
- Расчёт ёмкости конденсатора. Резонансную ёмкость трансформатора умножают на 1,5 и получают искомую величину. Конденсатор с заданными параметрами разумнее приобрести готовый, поскольку при отсутствии достаточного опыта сложно собрать этот элемент самостоятельно, чтобы он работал. При этом могут возникнуть сложности с определением его номинальной ёмкости. Как правило, при отсутствии большого элемента конденсаторы катушки представляют собой сборку из трёх рядов по 24 конденсатора в каждом. При этом на каждом конденсаторе должен быть установлен гасящий резистор 10 МОм.
- Создание вторичной катушки. Высота катушки равна пяти её диаметрам. Под эту длину подбирают подходящий доступный материал, например, поливинилхлоридную трубу. Её обматывают медной проволокой в 900–1000 витков, а затем покрывают лаком для сохранения эстетичного внешнего вида. К верхней части прикрепляют полый шар из металла, а нижнюю часть заземляют. Желательно продумать отдельное заземление, так как при использовании общедомового велика вероятность выхода из строя других электроприборов. Если готовый металлический шар отсутствует, то его можно заменить другими аналогичными вариантами, выполненными самостоятельно:
- обернуть пластиковый шар фольгой, которую следует тщательно разгладить;
- обмотать алюминиевой лентой гофротрубу, свёрнутую в круг.
- Создание первичной катушки. Толщина трубки препятствует резистивным потерям, с увеличением толщины уменьшается её способность к деформированию. Поэтому сильно толстый кабель или трубка будут плохо сгибаться и трескаться в местах сгибов. Шаг между витками выдерживают в 3–5 мм, количество витков зависит от общих габаритов катушки и подбирается экспериментально, также как и место подключения устройства к источнику питания.
- Пробный запуск. После выполнения первичных настроек запускают катушку.
Особенности изготовления других видов устройств
Её в основном используют в оздоровительных целях
Для изготовления плоской катушки предварительно готовят основание, на которое последовательно укладывают два медных провода сечением 1,5 мм параллельно плоскости основания. Сверху укладку лакируют, продлевая срок службы. Внешне этот прибор представляет собой ёмкость из двух вложенных друг в друга спиральных обкладок, подключаемых к источнику питания.
Технология изготовления мини-катушки идентична выше рассмотренному алгоритму для стандартного трансформатора, но в этом случае понадобится меньше расходных материалов, а запитать её можно будет от стандартной батарейки «Крона» 9В.
как создать мини-катушку тесла
При подключении катушки к трансформатору, выводящему ток посредством музыкальных волн высокой частоты, можно получить устройство, разряды которого меняются в зависимости от ритма звучащей музыки. Используется при организации шоу и развлекательных аттракционов.
Катушка Тесла — высокочастотный резонансный трансформатор высокого напряжения. Потери энергии при высокой разнице потенциалов позволяют получать красивые электрические явления в виде молний, самозагорающихся ламп, реагирующих на музыкальный ритм разрядов и др. Собрать этот прибор можно из стандартных электротехнических деталей. Однако не следует забывать о мерах предосторожности как во время создания, так и во время использования устройства.
Источник: https://elektro.guru/osnovy-elektrotehniki/katushka-tesla-svoimi-rukami.html
Небольшая катушка Тесла своими руками
В 1997 году я заинтересовался катушкой Тесла и решил построить свою. К сожалению, я потерял интерес к ней, прежде чем я смог её запустить. Через несколько лет я нашел свою старую катушку, немного пересчитал её и продолжил строительство. И снова я забросил ее. В 2007 году друг показал мне свою катушку, напомнив мне о моих незавершенных проектах. Я опять нашел свою старую катушку, пересчитал все и в этот раз завершил проект.
Катушка Тесла — это резонансный трансформатор. В основном это LC схемы, настроенные на одну резонансную частоту.
Высоковольтный трансформатор используется для зарядки конденсатора.
Как только конденсатор достигает достаточного уровня заряда, он разряжается на разрядник и там проскакивает искра. Происходит короткое замыкание первичной обмотки трансформатора и в ней начинаются колебания.
Поскольку ёмкость конденсатора фиксирована, схема настраивается путем изменения сопротивления первичной обмотки, изменяя точку подключения к ней. При правильной настройке, очень высокое напряжение будет в верхней части вторичной обмотки, что приведет к впечатляющим разрядам в воздухе. В отличие от традиционных трансформаторов, соотношение витков между первичной и вторичной обмотками практически не влияет на напряжение.
Этапы строительства
Спроектировать и построить катушку Тесла довольно легко. Для новичка это кажется сложной задачей (мне это тоже казалось сложным), но можно получить рабочую катушку, следуя инструкциям в этой статье и проделав небольшие расчеты. Конечно, если вы хотите очень мощную катушку, нет никакого способа кроме изучения теории и проведения множества расчетов.
Вот основные шаги, с которых следует начать:
- Выбор источника питания. Трансформаторы которые используются в неоновых вывесках, вероятно, лучше всего подойдут для начинающих, так как они относительно дешевые. Я рекомендую трансформаторы с выходным напряжением не меньше чем 4кВ.
- Изготовление разрядника. Это могут быть просто два винта, вкрученных в паре миллиметров друг от друга, но я рекомендую приложить немного больше усилий. Качество разрядника сильно влияет на производительность катушки.
- Расчет ёмкости конденсатора. Используя формулу ниже, рассчитайте резонансную емкость для трансформатора. Значение конденсатора должно быть примерно в 1,5 раза больше этого значения. Вероятно, лучшим и наиболее эффективным решение будет сборка конденсаторов. Если вы не хотите тратить деньги, можете попробовать изготовить конденсатор сами, но он может не работать, а его емкость трудно определить.
- Изготовление вторичной обмотки. Используйте 900-1000 витков эмалированной медной проволоки 0,3-0,6мм. Высота катушки обычно равна 5 её диаметрам. Водосточная труба из ПВХ, возможно, не самый лучший, но доступный материал для катушки. Полый металлический шар прицеплен к верхней части вторичной обмотки, а её нижняя часть заземлена. Для этого желательно использовать отдельное заземление, т.к. при использовании общедомового заземления есть шанс испортить другие электроприборы.
- Изготовление первичной обмотки. Первичная обмотка может быть сделана из толстого кабеля, или ещё лучше из медной трубки. Чем толще трубка, тем меньше резистивных потерь. 6 миллиметровой трубы вполне достаточно для большинства катушек. Помните, что толстые трубы намного сложнее сгибать и медь трескается при многочисленных перегибах. В зависимости от размера вторичной обмотки, от 5 до 15 витков с шагом от 3 до 5 мм должно хватить.
- Соедините все компоненты, настройте катушку, и все готово!
Перед тем как начать делать катушку Тесла настоятельно рекомендуется ознакомиться с правилами ТБ и работы с высокими напряжениями!
Также обратите внимание, что не были упомянуты схемы защиты трансформатора. Они не были использованы, и пока проблем нет. Ключевое слово здесь — пока.
Детали
Катушка делалась в основном из тех деталей, которые были в наличии.Это были:4кВ 35mA трансформатор от неоновой вывески.0.3мм медная проволока.0.33μF 275V конденсаторы.
Пришлось докупить 75мм водосточную трубу ПВХ и 5 метров 6мм медной трубки.
Вторичная обмотка
Вторичная обмотка сверху и снизу покрыта пластиковой изоляцией, для предотвращения пробоя
Вторичная обмотка была первым изготовленным компонентом. Я намотал около 900 витков провода вокруг сливной трубы высотой около 37см. Длина использованного провода была примерно 209 метров.
Индуктивности и емкости вторичной обмотки и металлической сферы (либо тороида) можно рассчитать по формулам которые можно найти на других сайтах. Имея эти данные можно рассчитать резонансную частоту вторичной обмотки:
L = [(2πf)2C]-1
При использовании сферы диаметром 14см, резонансная частота катушки равна примерно 452 кГц.
Металлическая сфера или тороид
Первой попыткой было изготовление металлической сферы путем обвертывания пластикового шара фольгой. Я не смог разгладить фольгу на шаре достаточно хорошо, и решил изготовит тороид. Я сделал небольшой тороид, обмотав алюминиевой лентой гофрированную трубу, свернутую в круг. Я не смог получить очень гладкий тороид, но он работает лучше, чем сфера из-за своей формы и за счет большего размера. Для поддержки тороида под него был подложен фанерный диск.
Первичная обмотка
Первичная обмотка состоит из медных трубок диаметром 6 мм, намотанных по спирали вокруг вторичной. Внутренний диаметр обмотки 17см, внешний 29см. Первичная обмотка содержит 6 витков с расстоянием 3 мм между ними. Из-за большого расстояния между первичной и вторичной обмоткой, они могут быть слабо связаны между собой.Первичная обмотка вместе с конденсатором является LC генератором. Необходимая индуктивность может быть рассчитана по следующей формуле:
L = [(2πf)2C]-1
С — емкость конденсаторов, F-резонансная частота вторичной обмотки.
Но эта формула и калькуляторы основанные на ней дают лишь приблизительное значение. Правильный размер катушки должен быть подобран экспериментально, поэтому лучше сделать её слишком большой, чем слишком маленькой. Моя катушка состоит из 6 витков и подключена на 4 витке.
Конденсаторы
Сборка из 24 конденсаторов с гасящим резистором 10МОм на каждом
Так как у меня было большое количество мелких конденсаторов, я решил собрать их в один большой. Значение конденсаторов может быть рассчитано по следующей формуле:
C = I ⁄ (2πfU)
Значение конденсатора для моего трансформатора 27.8 нФ. Фактическое значение должно быть немного больше или меньше этого, так как быстрый рост напряжения в связи с резонансом может привести к поломке трансформатора и / или конденсаторов. Небольшую защиту от этого обеспечивают гасящие резисторы.
Моя сборка конденсаторов состоит из трех сборок с 24 конденсаторами в каждой. Напряжение в каждой сборке 6600 В, общая ёмкость всех сборок 41.3нФ.
Каждый конденсатор имеет свой 10 МОм гасящий резистор. Это важно, так как отдельные конденсаторы могут сохранять заряд в течение очень долгого времени после того, как питание было отключено. Как видно из рисунка ниже, номинальное напряжение конденсатора является слишком низким, даже для 4 кВ трансформатора. Чтобы хорошо и безопасно работать оно должно быть по крайней мере, 8 или 12 кВ.
Разрядник
Мой разрядник это просто два винта с металлическим шариком в середине.
Расстояние регулируется таким образом, что разрядник будет искрить только тогда, когда он является единственным подключенным к трансформатору. Увеличение расстояния между ними теоретически может увеличить длину искры, но есть риск разрушения трансформатора. Для большей катушки необходимо строить разрядник с воздушным охлаждением.
Характеристики
Колебательный контурТрансформатор NST 4кВ 35мАКонденсатор 3 × 24 275VAC 0.33μF
Разрядник: два шурупа и металлический шар
Первичная обмоткаВнутренний диаметр 17смДиаметр трубки обмотки 6 ммРасстояние между витками 3 ммДлина трубки первичной обмотки 5м
Витки 6
Вторичная обмоткаДиаметр 7,5 смВысота 37 смПроволока 0.3ммДлина провода около 209m
Витки: около 900
Оригинал статьи
Источник: https://cxem.net/tesla/tesla3.php
Катушка Тесла своими руками
Перевёл alexlevchenko92 для mozgochiny.ru
Представляю вашему вниманию статью о трансформаторе Тесла, который изготовлен своимируками. Я надеюсь, что описанная ниже информация, станет полезной для читателей и будет использована при изготовлении различных самоделок, в основе которых лежать принципы электричества.
Шаг 1: Опасность
В отличие от других экспериментов с использованием высоковольтного напряжения, разряд от катушки может быть очень опасным. Ваша нервная система и система кровообращения может получить серьезный ущерб. Не прикасайтесь к катушке, не при каких обстоятельствах.
Кроме того, автор не несет никакой ответственности за вред, который вы можете причинить себе.
Если это ваш первый проект такого рода, попросите человека с опытом помочь вам и соблюдайте правила техники безопасности.
Шаг 2: Сбор материалов
Катушка вторичной обмотки:
- Пластиковая труба 38 мм в диаметре (чем длиннее, тем лучше);
- Около 90 м медного эмалированного провода диаметром 0,5 мм;
- 38 мм пластиковый переходник;
- 38 мм металлический напольный фланец с резьбой;
- Эмалевая краска в баллончике;
- Круглый, гладкий металлический предмет – клемма для разрядки заряда.
Катушка первичной обмотки:
- Около 3 м тонкой медной трубы.
Конденсаторы:
- 6 стеклянных бутылок;
- Кухонная соль;
- Масло (я использовал рапсовое);
- Алюминиевая фольга.
Блок питания высокого напряжения, который выдает около 9 кВ и 30 мА.
Шаг 3: Наматываем вторичную обмотку
Сделаем небольшое отверстие в верхней части трубы. Проденем в него один конец проволоки и обернём её вокруг трубы. Медленно и осторожно начинаем наматывать катушку, убедившись, что провода не пересекаются, и не остается пробелов.
Этот шаг – самый тяжёлый и утомительный, но время будет потрачено не зря – в итоге у вас получится очень качественная катушка. Через каждые 20 витков наклеиваем липкую ленту на проволоку – она будет выступать в качестве барьера, если катушка начнёт разматываться.
По завершению работы плотно обернём изоленту вокруг верхней и нижней части катушки и распылим на обмотку 2 или 3 слоя эмали.
Для намотки катушки была изготовлена самоделка, которая состоя из двигателя (3 оборота в минуту) и подшипника.
Шаг 4: Подготавливаем основу и наматываем первичную обмотку
Совместим металлическую подставку с центром нижней доски и просверлим отверстия для болтов. Установим болты «вверх ногами». Это позволит закрепить базу для первичной обмотки гайками с внешней стороны поделки. После чего прикрутим её к основе. Возьмём медную трубку и сформируем из неё перевернутый конус.
Разрядник – два болта торчащих из деревянной доски. Они регулируются, благодаря чему можно проводить настройку.
Шаг 5: Собираем конденсаторы
Вместо того, чтобы покупать конденсаторы, сделаем их своимируками. Для этого нам понадобится соленая вода, масло и алюминиевая фольга. Обернём бутылку фольгой и заполним её водой. Постарайтесь налить равное количество воды в каждую бутылку, так как одинаковый объем поможет сохранить стабильную выходную мощность.
Максимальное количество соли, что вы можете разбавить в воде 0,359 г / мл (однако всё расчёты заканчивались тем, что получался сильный соляной раствор, поэтому уменьшил количество до 5 грамм). Убедитесь, что вы используете «правильное» количество соли на объём воды. Теперь влейте по несколько мл масла в бутылку. Пробейте отверстие в крышке и протяните в него длинный провод.
Теперь у вас есть один полностью функционирующий конденсатор, нужно сделать еще 5.
Дополнительно, чтобы держать бутылки вместе, сделайте или найдите ящик для них.
Если вы используете БП 15 кВ 30 мА, необходимо использовать 8-12 бутылок, а не 6!
Шаг 6: Подключаем все воедино
Разводим проводку в соответствии со схемой. Земля вторичной обмотки не может быть поставлена на «землю» электросети здания, в этом случае она «сожжёт» все электроприборы в вашем доме.
Характеристики моих катушек:
- 599 витков на вторичной катушке;
- 6.5 витков на основной катушке.
Шаг 7: Запускаем установку
Вынесите её на улицу при первом запуске, поскольку действительно не безопасно запускать такое мощное устройство в помещении (высокий риск пожара). Нажмите на выключатель, и наслаждаться световым шоу. Мой БП с 9кВ и 30 мА, позволяет катушке испускать 15 см искры.
Шаг 8: На будущее
Есть несколько вещей, которые необходимо изменить в моей следующей установке. Первое – конструкция первичной обмотки. Она должна быть более плотно свернута и состоять из большего числа витков. Второе – более качественно выполнить разрядник.
Спасибо за внимание!
(A-z Source)
Источник: http://mozgochiny.ru/electronics-2/katushka-tesla-svoimi-rukami/
Трансформатор тесла
Но что интересно, у каждого в квартире полным-полно таких вот «бесполезных» вещей — статуэтки и вазочки в серванте, десятки картин на стенах, куча старых сувениров по тумбочкам Вы поняли к чему я клоню — не все вещи делаются для какой-то пользы, многое только для красоты.
Вот и я насмотревшись да начитавшись отчётов даже начинающих радиолюбителей об успешном запуске трансформаторов Тесла, решил собрать такое-же устройство, чтоб друзей удивить и самому повтыкать вечерком А чтоб добавить зрелищности высоковольтному генератору, взял за основу стандартную ламповую схему.
Сразу внесу уточнения в схему. Резистор сетки R1 поставил 15 кОм 10 ватт.
И даже он заметно греется, так что лучше ставить 20-ти ваттный, если планируете гонять Теслу пол часа. Конденсатор С3 должен быть подстроечный, как от старых радиол на лампах. Не знаю, какой умник в схеме нарисовал его аж 0,01 мкФ! Резистор гридлика R2 — на мощность минимум 2 ватта, реально даже 2 по 2 ватта и то греются. Возможно это особенность моей кривой настройки генератора, так как у некоторых и полуваттник себя хорошо чувствует
Катушки обе мотал по 30 витков провода 0,3 мм. Тем же проводом, только без шёлковой изоляции, намотана и высоковольтная — 600 витков. Этого маловато, но поверьте, что красиво виток к витку мотать даже 100 витков довольно утомительно. На её изготовление ушло ровно 2 часа.
На самом деле, сначала пробовал и вторичку мотать тем же ПЭЛШО, на каркасе 30 мм. Туда влезло всего 400 витков и сней генератор не дал вообще никаких искр.
Нет, сама лампа генерировала колебания, что прекрасно определялось неонкой, поднесённой к баллону лампы 6П45С, но на высоковольтную обмотку ничего не потупало — неонка возле неё светилась всего за 2 сантиметра. Забегая вперёд скажу, что на втором варианте катушки — в 10 раз дальше.
Корпус Теслы
Сколько достойных тесел, с приличными стриммерами, видел на сайтах у разных людей. Работают прекрасно, вытягивают десятки сантиметров, а вот конструкция — куча проводов и радиодеталей на ковре. И тогда понятно, что скорее всего после испытаний данный девайс благополучно разбарахолят на запчасти. Но ведь хочется сделать на века!
В общем приступил к корпусу, который будет не стыдно показать друзьям. Естественно металлический.
На заводе вырезал и согнул 0,5 мм жесть. Просверлил необходимые отверстия и окна под органы управления. Гнёзда питания, предохранитель (обязательно!). Это тот случай, когда он архинужен.
Покрасил баллоном в чёрный цвет и начал сборку всех элементов.
Ламповая панелька керамическая, купленная на радиобазаре за пару рублей. Сама 6П45С вытащена из телевизора, который долго валялся в гараже.
Стрелочный индикатор показывает ток анода. Во-первых это информативно (сразу видно форс-мажорную ситуацию с режимами), а во-вторых красиво.
Индикатор на микроамперы, а чтоб задать ему предельный ток в 1 ампер — поставил шунт. Он представляет собой резистор на 1 ватт и 20-30 витков провода ПЭЛ-0,3.
Сопротивление его не мерял. Просто взял кусочек провода, припаял параллельно индикатору, сравнил с эталонным амперметром — маловато. Отрезал немного, снова сравнил — почти ампер на полное отклонение шкалы. Нормально.
Почти всё сделано навесным монтажом. Только элементы удвоителя напряжения сети для надёжности спаяны на небольшой платке. Никаких травлений — вырезал и просверлил.
После окончательной сборки Теслы, приступил к её запуску. Безуспешному. Неделю пытался выжать с первой катушкой хоть пару миллиметров искр — без толку. Генерация есть, а молний нету
Прошло пол года
Закончив переезд, ремонт и все первоочередные дела, снял со шкафа корпус и начал штурмовать по-новой. Начал с того, что купил в киоске сантехники новую пластиковую трубку 50 мм. Раздобыв обычный провод 0,3 мм от дросселя, намотал катушку.
Вот с ней совсем другое дело! Нет, 20 сантиметров усов не получилось, может 1-2 см. Но доволен даже этому результату, так как не напрасны оказались труды.
На самом деле с Теслы на 6п45С в лучшем случае снимают 5-7 см, что прочитал перелопатив кучу форумов по резонансным трансформаторам. Но поверьте, сидеть в темноте и смотреть даже на небольшой синий пушистик уже приносит неиллюзорный релакс и удовольствие!
Если девайс не заработает
Источник: https://radioskot.ru/publ/transformator_tesla/1-1-0-770
Генератор тесла как сделать в домашних условиях – Генератор тесла своими руками: схема и выполнение работ
Никола Тесла – известный физик, который всю свою жизнь занимался электричеством. Он разработал множество установок и устройств, которые названы его именем. Одно из них – это генератор Тесла, в основе которого лежит эффект вылетающих стримеров, что очень красиво. Поэтому уважающий себя радиолюбитель обязательно должен один раз собрать этот прибор. Тем более это несложно. Итак, как собрать генератор Тесла своими руками (схема прибора и последовательность его сборки)?
Чтобы упростить поставленную задачу, надо разбить весь процесс на три этапа:
- Сборка вторичной обмотки, она высоковольтная.
- Сборка первичной обмотки (низковольтной).
- Сборка схемы управления.
Первый этап
В основе вторичной обмотки лежит цилиндр, вокруг которого и будет наматываться медный провод. Здесь важно, чтобы цилиндр был изготовлен из диэлектрического материала. Поэтому оптимальный вариант (он же самый простой) – это ПВХ труба. Если говорить о размерах, то 50 мм в диаметре и 30 см длиною – это то, что вам необходимо.
Теперь, что касается медного провода. Во-первых, его диаметр. Для нашего устройства подойдет провод диаметром 0,12 мм. Во-вторых, количество витков в обмотке. Рассчитать этот показатель точно практически невозможно, поэтому многие радиолюбители идут опытным путем. Но специалисты отмечают, что меньше 800 витков делать обмотку нельзя. Это связано с коэффициентом полезного действия прибора. Ниже 800 витков КПД резко снижается. В нашем случае берем количество витков – 1600.
Теперь третий показатель – это высота или длина намотки (все зависит от того, как расположить пластиковую трубу: вертикально или горизонтально). Здесь можно просто подсчитать, для этого количество витков умножается на диаметр провода. В нашем случае это будет выглядеть вот так:
1600х0,12=192 мм или 19 см.
После этого можно непосредственно переходить к сборке вторичной обмотки генератора Тесла. Процесс этот трудоемкий, требующий аккуратности и внимательности, так что пару дней вам придется на это затратить.
В первую очередь тонким сверлом в трубе делается отверстие. От него вдоль трубы отмеряется расстояние 19 см, где делается заметка, на которой делается еще одно отверстие сверлом. Теперь в первое отверстие вставляется медный провод, который изнутри трубы чем-нибудь закрепляется. К примеру, скотчем. Обратите внимание, что внутрь ПВХ трубы надо вставить приличный конец провода длиною не меньше 10 см.
Все готово, можно начинать наматывать провод на трубу снизу-вверх. Намотка должна производиться по часовой стрелке, витки должны ложиться аккуратно, плотно прижимаясь друг к другу. Никаких скруток и волн, все четко и ровно. Если вы устали или появились неотложные дела, то последний виток закрепить изолентой, чтобы он не сместился, и не сместились все остальные витки.
Как уже было сказано выше, весь процесс требует внимания и аккуратности. По сути, это 60% всей работы по сборке генераторной установки Тесла. Итак, последний виток уложен, теперь надо откусить провод с запасом в 10 см и вставить его конец во второе отверстие, где изнутри трубы закрепить скотчем.
Но это еще не все. Чтобы обмотка смогла выдержать механические нагрузки, чтобы между витками трансформатора не произошло пробоя, необходимо собранный прибор покрыть защитным изоляционным материалом.
Кто-то для этих целей использует эпоксидную смолу, кто-то обычный паркетный лак и другие материалы. Здесь важно равномерно нанести защитное покрытие в несколько слоев (5-6).
При этом последующий слой наносится на предыдущий только после полного его высыхания. Лучше всего защиту наносить губкой.
Второй этап
Переходим к изготовлению первичной обмотки генераторной установки Тесла. Для этого вам понадобится толстый изолированный провод из алюминия или из меди. Кстати, чем больше диаметр выбранного вами провода, тем лучше. Хотя есть определенные ограничения, поэтому провод сечением 10 мм² будет нормально.
Внимание! Диаметр первичной обмотки должен быть больше диаметра вторичной обмотки в два раза. Если у нас для вторичной обмотки генератора использовалась труба диаметром 50 мм, то для первичной потребуется 100 мм. В принципе, для этих целей можно использовать даже кастрюлю, потому что обмотка нам нужна будет в чистом виде без основы.
Что касается количества витков, то 5-6 штук будет в самый раз. А вот концы обмотки надо вывести вертикально вверх в одну сторону, при этом надо сделать так, чтобы оба конца находились на одном уровне. В принципе, все, первичная обмотка генератора Тесла своими руками (схема несложная) сделана.
Третий этап
Что можно сказать о схеме управления генератором Тесла. Существует множество вариантов: простых и сложных. Есть схемы, с помощью которых регулировку трансформатора надо проводить вручную, есть с автоматической настройкой. Любые схемы вы можете найти в свободном доступе в интернете, так что это не проблема.
В нашем случае была применена вот эта схема:
Разобраться в ней несложно, здесь были применены простые детали, которые наверняка есть у каждого радиолюбителя в наличии. Использовать можно новые и использованные элементы. Собирать блок управления можно на текстолитовой пластине размерами 20х20 см. Для защиты схемы можно сверху установить еще одну пластину, на которую, в свою очередь, монтируются обе обмотки.
Обратите внимание еще раз на схему управления генератором Тесла. Включать тумблеры SA2 и SA3 надо только после того, как генератор будет запущен и в верхней части катушки появится коронарный разряд. После этого можно включать оба тумблера, что приведет к увеличению мощности разряда. Если включение прибора провести с включенными тумблерами, то произойдет резкий бросок тока в цепь транзисторов. А этого лучше избегать.
onlineelektrik.ru
как собрать устройство в домашних условиях
Проводя свои многочисленные опыты, Никола Тесла мечтал создать способ подачи энергии в мир, не протягивая провода по всему земному шару. Изобретатель уже был близок к воплощению своей мечты, когда эксперименты с электричеством привели его к созданию генератора свободной энергии Тесла.
Основные элементы
Эта первая система, способная передавать электричество по беспроводной связи, была поистине гениальным изобретением. Концепция элементарна, используется электромагнитная сила и резонанс. Устройство состоит из двух частей: первичной и вторичной, каждая со своим конденсатором.
Две катушки и конденсаторы соединены разрядником, а внешний источник, подключенный к трансформатору, питает всю систему. По сути, униполярный генератор Тесла представляет собой две открытые электрические цепи, нуждающиеся в источнике высокого напряжения.
Как это устроено
Источник: https://esr-energy.ru/generator/generator-tesla-kak-sdelat-v-domashnix-usloviyax-generator-tesla-svoimi-rukami-sxema-i-vypolnenie-rabot.html
Сборка катушки Тесла в домашних условиях
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.
Особенности генератора
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.
Товары для изобретателей
Источник: https://izobreteniya.net/sborka-katushki-tesla-v-domashnih-usloviyah/
Трансформатор тесла своими руками — простейшая схема
31.07.2017 Электронная техника
Первый в данной публикации видеоролик канала E-Station — самый простой и доступный для сборки вариант трансформатора тесла, что не сложно будет собрать собственными руками. Схема несложная, все радиодетали и элементы дешёвые. Объяснение ясное и доходчивое кроме того для начинающих радиолюбителей.
Все радиодетали а также сам генератор Тесла возможно приобрести в этом китайском магазине. Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7 процентов с приобретений возвращается вам.
В этом видео канала «VLAD R» ведущий продемонстрировал простейшее устройство, которое собрал собственными руками. Именуется трансформатор либо катушка тесла на транзисторе irfp460. Разглядим поближе. Сбоку имеется два выключателя. Один несёт ответственность за охлаждение, другими словами включение кулера, дабы он охлаждал транзистор. 2 выключатель кнопка пуска.
Разъем на 220 вольт. Подсоединение прерывателя. Иначе имеется кулер от компьютера intel.
Радиатор к нему.
С противоположной стороны устройства нарисованная детали и схема, каковые в неё входят.
Прерыватель подсоединяется к катушке, собрано на таймерах 555. Прерыватель имеет три регулятора, несущие ответственность за скважности, длительности и частоты импульса. Пуско включает трансформатор без прерывателя. Разряды будут идти непрерывно.
В то время, когда включаем охлаждения, слышал, как получил кулер.
Простой, и наряду с этим, замечательный трансформатор тесла
канал «Собственными руками!». В этом видео поведано, как сделать простой сетевой трансформатор Тесла. Второе наименование качер Бровина. Перед тем, как начнем, чем прежде всего необходимо обзавестись.
Пригодится подробность — дроссель от люминесцентных ламп. Видится редко в продаже. Стоит недешево. В районе 500 руб. Такие дроссели фактически не употребляются. Но вместе с корпусами ламп выбрасываются на улицу, исходя из этого при жажде возможно отыскать. Сопротивление образовывает 40 ом.
Возможно кроме этого воспользоваться первичной обмоткой трансформатора. Замерить сопротивление первичной обмотки. Она должна быть равна не меньше 15 м. Это не комфортно, поскольку трансформатор массивный и в маленькую коробочку всё это не вместится.
Кроме того в мелкую коробочку удалось разместить три таких дросселя.
Перейдем к схеме питания трансформатора. Тут вход 220 вольт. Дали 3 дросселя от люминесцентных ламп, включенных параллельно. Любой из них имеет сопротивление 40 ом.
В целом приблизительно 15 Ом идет ограничение входного тока. По второй линии ультрабыстрый диод. Это возможно любой с током 10 ампер. Конденсатор пленочный 1 микрофарад 400 вольт. Что касается дроссели.
Они по большей части служат в качестве резисторов. Возможно их заменить первичкой какого-нибудь сетевого трансформатора, но в обязательном порядке смотрите, дабы сопротивление было у первичной обмотки не меньше 15 м.
В противном случае будет вероятность пробоины и сильный перегрев. Потом, блокинг-генератор на биполярном транзисторе с изолированным затвором. Весьма замечательный транзистор. Его возможно заменить полевым мосфетом.
Но тот со своей стороны запланирован на напряжение 400 вольт с током коллектор-эмиттер 20 ампер.
Эти же замечательный транзистор показывает значительно отличных показателей и греется намного меньше.
Это уже сам трансформатор. Первичная обмотка 3-5 витков проводом 1,5 до 3 миллиметра. Все обмотки мотаются в одну сторону. Если не получил, поменяйте местами провода первичной обмотки. оптимальнееприменять бронзовую трубу. Вторичная обмотка примерно 1500 витков провода 0,2 — 0,5 мм. Два резистора мощностью 2 ватт, 1,5 и 2,4 КОм.
Ограничитель напряжения, защищающий igbt транзистор от пробоя. Возможно вместо данной подробности применять два стабилитрона на 12 вольт, включенных встречно друг другу. Замечательно подходят советские.
Потом с пятой 60 секунд.
Делаем катушку Тесла своими руками
Источник: http://alekseybalabanov.ru/transformator-tesla-svoimi-rukami-prostejshaja/
Собрать катушку Тесла с минимальными вложениями? / Интересное / Статьи / Еще / Обо всем
Миллионы вольт! Искры, молнии, треск! Сверхвысокое напряжение! Все это — трансформатор Тесла!
Как работает это устройство? Почему оно зажигает лампы в руках? Возможна ли беспроводная передача энергии на расстояние? И, самое главное, как собрать трансформатор Тесла своими руками, причем, с минимальными вложениями?
НИЖЕ — БОЛЕЕ СЛОЖНЫЙ ВАРИАНТ
Сочетание нескольких физических законов в одном приборе воспринимается далёкими от физики людьми как чудо или фокус: вылетающие разряды, похожие на молнии, светящиеся вблизи катушки люминесцентные лампы, не подключённые к обычной электросети и т.д.
При этом собрать катушку тесла своими руками можно из стандартных деталей, продающихся в любом магазине электротехники.
Настройку устройства разумнее делегировать тем, кто знаком с принципами электричества, либо тщательно изучить соответствующую литературу.
- Как Тесла изобрёл свою катушку
- Принцип работы катушки тесла и применение
- Изготовление катушки Тесла своими руками в домашних условиях
- Особенности изготовления других видов устройств
Никола Тесла — величайший изобретатель XX века
Одним из направлений работы Никола Тесла в конце девятнадцатого столетия стала задача передачи электрической энергии на большие расстояния без проводов. 20 мая 1891 года на своей лекции в университете штата Колумбия (США) он продемонстрировал сотрудникам Американского института электроинженерии удивительный прибор. Принцип его действия лежит в основе современных энергосберегающих люминесцентных ламп.
Во время экспериментов с катушкой Румкорфа по методике Генриха Герца Тесла обнаружил перегревание стального сердечника и плавление изоляции между обмотками при подключении к прибору высокоскоростного генератора переменного тока. Тогда он принял решение модифицировать конструкцию, создав воздушный зазор между обмотками и перемещая сердечник в различные положения. Он добавил в схему конденсатор, препятствующий выгоранию катушки.
Делаем простой тесла генератор , катушка Теслы своими руками
Сегодня я собираюсь показать вам, как я построить простую катушку Тесла! Вы могли видеть такую катушку в каком то магическом шоу или телевизионном фильме . Если мы будем игнорировать мистическую составляющую вокруг катушки Тесла, это просто высоковольтный резонансный трансформатор который работает без сердечника. Так, чтобы не заскучать от скачка теории давайте перейдем к практике.
Схема данного устройства очень простая — показана на рисунке .
Для создания нам нужны следующие компоненты :
— источник питания, 9-21V , это может быть любой блок питания
— маленький радиатор
— транзистор 13009 или 13007, или почти любые транзисторы NPN с аналогичными параметрами
— переменный резистор 50kohm
— 180Ohm резистор
— катушка с проводом 0,1-0,3, я использовал 0.19mm,, около 200 метров.
Для намотки нужен каркас , это может быть любой диэлектический материал — цилиндр примерно 5 см и длиной 20 см. В моем случае это часть 1-1 / 2 дюйма ПВХ трубы из строительного магазина .
Начнем с самой сложной части — вторичной обмотки. Он имеет 500-1500 мотков катушки , мой около 1000 оборотов. Закрепить начало провода с выводом и начать наматывать основной слой — для ускорения процесса можно это делать шуруповертом .Так же желательно вспрыснуть уже намотаную катушку лаком .
Первичная катушка намного проще, я положил бумажную ленту липкой стороной наружу, в случае, чтобы сохранить способность передвигать позицию и намотайте ее на 10 витков провода.
Вся схема собрана на макетной плате. Будьте осторожны при пайке переменного резистора! 9/10 катушки не работает из-за неправильно припаянного резистора . Подключение первичных и вторичных обмоток тоже не легкий процесс , т.к изоляция последних имеет специальное покрытие , которое должно быть зачищено перед пайкой .
Таким образом, мы сделали катушку Теслы . Перед тем, как включить питание в первый раз, поместите переменный резистор в среднем положении и поставите лампочку вблизи катушки, и тогда вы сможете увидеть эффект беспроводной передачи энергии .
Включите питание, и медленно поворачивайте переменный резистор. Это довольно слабая катушка, но каким-либо образом бытдьте осторожны и не размещайте рядом электронные устройства: такие как сотовые телефоны, компьютеры и т.д.
с рабочей зоной катушки .
Спасибо за внимание
Для пользователей покупающих на Алиэкспресс с быстрым выводом % главная страница ePN Cashback
Удобный плагин кэшбеэка браузерный плагин ePN Cashback
Источник: http://www.electronica52.in.ua/proekty-arduino/delaem-prostoj-tesla-generator-
Что такое катушка Тесла
Это устройство создаёт вокруг себя высокочастотное высоковольтное поле, которое способно зажигать на расстоянии газоразрядные лампы (энергосберегающие, лампы дневного света и т.д.).
Также на конце вторичной обмотки катушки Тесла образуется характерная и очень красивая искра. Ее можно трогать рукой, не боясь удара током.
Как построить катушку Тесла самостоятельно
Итак, с самого начала нужно провести подготовку. Нам нужна труба диаметром от 3 до 10 см. Рекомендуется использовать пластиковую канализационную трубу – она не проводит электричество и может найтись практически в любом доме. Далее необходимо взять медный лакированный провод сечением 0,1-0,3 мм. Его можно достать из различных радиоустройств, купить на рынке или добыть из старого дискового электросчетчика.
Из проволоки и отрезка трубы мы создаем катушку L2. Она будет высоковольтной. Для этого наматываем проволоку виток к витку. Избегайте нахлестов и пробелов!
Тщательно накрутив примерно 700-1000 витков можно приступать к изоляции катушки. Это можно сделать скотчем или изолентой. Но на вид такое решение не слишком красивое, поэтому лучше нанести несколько слоев лака на обмотку.
Далее берем более толстую проволоку. Ее сечение должно быть не менее 0,6 мм. Из этой проволоки мы делаем катушку L1 в 5-12 витков. В качестве каркаса мы подбираем основу на 5 мм больше каркаса вторичной обмотки.
Далее собираем простую электрическую схему. Для этого применяем любой NPN транзистор. Можно также взять и PNP, но для его полноценной работы нужно поменять полярности питания. В нашем случае это был импортный BUT11AF, из русских же хорошо подойдут транзисторы КТ819 и КТ805.
В качестве источника питания можно использовать любой блок питания, который выдает ток напряжением от 12 В до 30 В и силой тока от 0,3 А.
Итак, средние параметры полученной катушки Тесла будут такими:
Вторичная обмотка – примерно 700 витков медной проволокой сечением 0,15 мм на трубе диаметром в 4 сантиметра.
Первичная обмотка – 5 витков медной проволоки сечением 1,5 мм на трубе диаметром 5 сантиметров.
Источник: http://makezilla.ru/mini-katushka-tesla-kacher-svoimi-rukami/
Трансформатор тесла своими руками. Как сделать трансформатор Тесла
Подробности Категория: Высоковольтные устройства
Если вы решили сами собрать качественный генератор Тесла большой мощности то вам придется изрядно постараться. В последнее время появилось множество различных схем катушек Теслы, которые в основном отличаются принципом дейстия самой схемы. В данной статье рассматривается самая простая (классическая) схема генератора тесла.
Схема трансформатора Тесла
Структурно схема состоит из следующих основных блоков:
- источника питания;
- повышающего трансформатора;
- конденсатора;
- разрядника;
- катушки теслы (первичная и вторичная обмотка).
Выбор требуемого источника питания или питающего трансформатора
Мощность источника питания должна быть достачной для получения требуемой длины разряда. Как показывает практика чем больше мощность тем качественее будет разряд.
Повышающий трансформатор предназначен для повышения напряжения до значения порядка 4 кВ. Для таких целей отлично подойдет трансформатор из микроволновой печи. Подключая данный трансформатор в сеть на выходе получаем переменное напряжение порядка нескольких киловольт. Для ограничения по мощность на входе можно поставить предохранители.
Изготовление требуемого разрядника
Это могут быть, как вариант просто два обычных винтика, установленных в паре миллиметров на расстоянии друг от друга, но, как правило, рекомендуется приложить намного больше усилия. Так как выполненное качество будущего разрядника сильно повлияет на основную производительность будущей катушки.
Выполнение расчета требуемой ёмкости конденсатора
Используя формулы для расчетов из учебников по физике, выполняете расчет резонансной емкости для требуемого трансформатора. Значение данного конденсатора необходимо примерно в 1,5 раза больше представленного значения.
Как правило, наиболее эффективным выходом будет сборка самому, требуемого конденсатора.
Если вы хотите уменьшить денежные затраты, можете попробовать полноценно изготовить конденсатор своими руками, но он может вас подвести в самый ответственный момент, а его емкость будет трудно определить.
Изготовление требуемой вторичной обмотки
Применяйте примерно 1000 витков выполненных из эмалированной медной проволоки, толщина которой должна быть до 0,6мм. Высота готовой катушки обычно равна 5 — 6 её представленным диаметрам. Полый металлический шар, прилепленный к верхней части имеющейся вторичной обмотке, а её нижнюю часть требуется заземлить. Для этого необходимо использовать хорошее и отдельное заземление, т.к. при применении общедомового заземления есть вариант уничтожить все электроприборы.
Получение требуемой первичной обмотки
Вся первичная обмотка для данной катушки может быть выполнена из обычного толстого кабеля, или медной трубки. Наиболее лучший эффект будет достигнут если применить одножильный медный стержень толщиной 5-6 мм. Первичная обмотка содержит от 4-6 витков.
Источник: https://radio-magic.ru/high-voltage/27-tesla-coil
Катушка Тесла. Устройство и виды. Работа и применение
Одним из знаменитых изобретений Николы Тесла была катушка Тесла. Это изобретение представляет собой резонансный трансформатор, который образует высокочастотное повышенное напряжение. В 1896 году на изобретение выдан патент, который имел название аппарата для образования электрического тока высокого потенциала и частоты.
Со времен Николы Тесла появилось много различных видов трансформаторов Тесла. Рассмотрим распространенные основные виды таких трансформаторов, как катушка Тесла
SGTC – катушка, работающая на искровом разряде, имеет классическое устройство, используемое самим Теслой. В этой конструкции элементом коммутации является разрядник.
У маломощных устройств разрядник выполнен в виде двух отрезков толстого проводника, находящихся на определенном расстоянии. В устройствах большей мощности используются вращающиеся разрядники сложной конструкции с применением электродвигателей.
Такие трансформаторы производят при необходимости получения стримера большой длины, без каких-либо эффектов.
VTTC – катушка на основе электронной лампы, которая является коммутирующим элементом. Подобные трансформаторы способны функционировать в постоянном режиме и выдавать разряды большой толщины. Такой тип питания обычно применяют для создания катушек высокой частоты. Они создают эффект стримера в виде факела.
SSTC – катушка, в конструкции которой в качестве ключа используется полупроводниковый элемент в виде мощного транзистора. Такой вид трансформаторов также способен функционировать в постоянном режиме. Внешняя форма стримеров от такого устройства бывает самой различной. Управление с полупроводниковым ключом более простое, существуют такие катушки Тесла, которые умеют играть музыку.
DRSSTC – трансформатор, имеющий два контура резонанса. Роль ключей играют также полупроводниковые компоненты. Это наиболее сложный в настройке и управлении трансформатор, однако, он используется для создания впечатляющих эффектов. При этом большой резонанс получается в первом контуре. Во втором контуре образуется наиболее яркие толстые и длинные стримеры в виде молний.
Устройство и работа
Элементарный трансформатор Тесла включает в себя две катушки, тороид, конденсатор, разрядник, защитное кольцо и заземление.
Тороид выполняет несколько функций:
- Снижение частоты резонанса, особенно для вида катушки Тесла с полупроводниковыми ключами.Полупроводниковые элементы плохо функционируют на повышенных частотах.
- Накапливание энергии перед возникновением электрической дуги. Чем больше размер тороида, тем больше энергии накоплено. В момент пробоя воздуха тороид выдает эту накопленную энергию в электрическую дугу, при этом увеличивая ее.
- Образование электростатического поля, отталкивающего дугу от вторичной обмотки. Часть этой функции исполняет вторичная обмотка. Однако тороид помогает ей в этом. Поэтому электрическая дуга не бьет во вторичную обмотку по кратчайшему пути.
Обычно наружный диаметр тороида в два раза больше диаметра вторичной обмотки. Тороиды производят из алюминиевой гофры и других материалов.
Вторичная обмотка трансформатора Тесла является основным элементом конструкции. Обычно длина обмотки относится к ее диаметру 5 : 1. Диаметр проводника для катушки выбирают из расчета, чтобы разместилось около 1000 витков, которые должны располагаться плотно между собой. Витки обмотки покрывают несколькими слоями лака или эпоксидной смолы. В качестве каркаса выбирают ПВХ-трубы, которые можно купить в строительном магазине.
Защитное кольцо служит для предохранения от выхода из строя электронных элементов в случае попадания электрической дуги в первичную обмотку. Защитное кольцо устанавливается, если размер стримера (электрической дуги) больше длины вторичной катушки. Это кольцо выполнено в виде медного незамкнутого проводника, заземленного отдельным проводом на общее заземление.
Первичная обмотка чаще всего выполняется из медной трубки, применяемой в кондиционерах. Сопротивление первичной обмотки должно быть небольшим, так как по ней будет проходить большая сила тока. Трубку чаще всего выбирают толщиной 6 мм.
Также можно использовать для намотки проводники большого сечения. Первичная обмотка является своеобразным элементом подстройки в таких катушках Тесла, в которых первый контур резонансный.
Поэтому место подключения питания выполняют с учетом его перемещения, с помощью которого меняют частоту резонанса первого контура.
Форма первичной обмотки может быть различной: конической, плоской или цилиндрической
Катушка Тесла должна иметь заземление. Если его не будет, то стримеры будут бить в саму катушку, для замыкания тока.
Колебательный контур образован конденсатором совместно с первичной обмоткой. В этот контур также подключен разрядник, который является нелинейным элементом. Во вторичной обмотке также образован контур колебаний, в котором конденсатором выступает емкость тороида и межвитковая емкость катушки. Чаще всего для предохранения от электрического пробоя вторичную обмотку покрывают лаком или эпоксидной смолой.
В результате катушка Тесла, или другими словами трансформатор, состоит из двух контуров колебаний, связанных между собой. Это и придает трансформатору Тесла необычные свойства, и является основным отличительным качеством от обычных трансформаторов.
При достижении напряжения пробоя между электродами разрядника, образуется электрический лавинообразный пробой газа. При этом происходит разряд конденсатора на катушку через разрядник. Вследствие этого цепь контура колебаний, который состоит из конденсатора и первичной обмотки, остается замкнутой на разрядник. В этой цепи возникают колебания высокой частоты. Во вторичной цепи образуются резонансные колебания, в результате чего возникает высокое напряжение.
Во всех видах катушки Тесла главным элементом являются контуры: первичный и вторичный. Однако генератор колебаний высокой частоты может отличаться по конструкции.
Катушка Тесла по сути дела состоит из двух катушек, не имеющих металлического сердечника. Коэффициент трансформации катушки Тесла в несколько десятков раз выше отношения числа витков обеих обмоток.
Поэтому выходное напряжение трансформатора достигает нескольких миллионов вольт, что и обеспечивает мощные электрические разряды длиной в несколько метров.
Важным условием является образование контура колебаний первичной обмоткой и конденсатором, вхождение в резонанс этого контура с вторичной обмоткой.
Виды эффектов от катушки Тесла
- Дуговой разряд – возникает во многих случаях. Он характерен ламповым трансформаторам.
- Коронный разряд является свечением воздушных ионов в электрическом поле повышенного напряжения, образует голубоватое красивое свечение вокруг элементов устройства с высоким напряжением, а также имеющим большую кривизну поверхности.
- Спарк по-другому называют искровым разрядом. Он протекает от терминала на землю, либо на заземленный предмет, в виде пучка ярких разветвленных полосок, быстро исчезающих или меняющихся.
- Стримеры – это тонкие слабо светящиеся разветвляющиеся каналы, содержащие ионизированные атомы газа и свободные электроны. Они не уходят в землю, а протекают в воздух. Стримером называют ионизацию воздуха, образуемую полем трансформатора высокого напряжения.
Действие катушки Тесла сопровождается треском электрического тока. Стримеры могут превращаться в искровые каналы. Это сопровождается большим увеличением тока и энергии.
Канал стримера быстро расширяется, давление резко повышается, поэтому образуется ударная волна. Совокупность таких волн подобен треску искр.
Малоизвестные эффекты катушки Тесла
Некоторые люди считают трансформатор Тесла каким-то особенным устройством, обладающим исключительными свойствами. Также есть мнение, что такое устройство способно стать генератором энергии и вечным двигателем.
Иногда говорят, что при помощи такого трансформатора можно передавать электрическую энергию на значительные расстояния, не используя провода, а также создать антигравитацию. Такие свойства не подтверждены и не проверены наукой, но Тесла говорил о скорой доступности таких способностей для человека.
В медицине при длительном воздействии токов высокой частоты и напряжения могут образоваться хронические заболевания и другие отрицательные явления. Также нахождение человека в поле высокого напряжения негативно сказывается на его здоровье. Можно отравиться газами, выделяемыми при функционировании трансформатора без вентиляции.
Применение
- Величина напряжения на выходе катушки Тесла иногда достигает миллионов вольт, что формирует значительные воздушные электрические разряды длиной в несколько метров. Поэтому такие эффекты применяют в качестве создания показательных шоу.
- Катушка Тесла нашла применение в медицине в начале прошлого века. Больных обрабатывали маломощными токами высокой частоты. Такие токи протекают по поверхности кожи, оказывают оздоравливающее и тонизирующее влияние, не причиняя при этом никакого вреда организму человека. Однако мощные токи высокой частоты оказывают негативное влияние.
- Катушка Тесла применяется в военной технике для оперативного уничтожения электронной техники в здании, на корабле, танке. При этом на короткий промежуток времени создается мощный импульс электромагнитных волн. В результате в радиусе нескольких десятков метров сгорают транзисторы, микросхемы и другие электронные компоненты. Это устройство действует абсолютно бесшумно. Существуют такие данные, что частота тока при функционировании такого устройства может достигать 1 ТГц.
- Иногда такой трансформатор применяется для розжига газоразрядных ламп, а также поиска течи в вакууме.
Эффекты катушки Тесла иногда используют в съемках фильмов, компьютерных играх. В настоящее время катушка Тесла не нашла широкого применения на практике в быту.
Катушка Тесла на будущее
В настоящее время остаются актуальными вопросы, которыми занимался ученый Тесла. Рассмотрение этих проблемных вопросов дает возможность студентам и инженерам институтов взглянуть на проблемы науки более широко, структурировать и обобщать материал, отказаться от шаблонных мыслей.
Взгляды Тесла актуальны сегодня не только в технике и науке, но и для работ в новых изобретениях, применения новых технологий на производстве. Наше будущее даст объяснение явлениям и эффектам, открытым Теслой. Он заложил для третьего тысячелетия основы новейшей цивилизации.
Похожие темы
Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrotehnika/katushka-tesla/
Простая Катушка Тесла
» Электроника » Трансформатор Тесла » Простая Катушка Тесла Никола Тесла по истине гениальный изобретатель всех времен. Он практически создал весь современный мир. Без его изобретений мы бы долго не знали о электрическом токе того, что знаем сейчас.
Одним из ярких и удивительных изобретений Тесла является его катушка или трансформатор. Который как нельзя лучше демонстрирует передачу энергии на расстоянии.Чтобы провести эксперименты, порадовать и удивить друзей, вы дома можете собрать простой, но вполне работающий прототип.
Для этого не понадобиться большое количество дефицитных деталей и много времени.
Для изготовления Катушки Тесла вам понадобиться:
- Банка от CD дисков.
- Кусок полипропиленовой трубки.
- Переключатель.
- Транзистор 2n2222 (можно отечественные типа кт815, кт817, кт805 и т.п.).
- Резистор 20-60 КОм.
- Провода.
- Проволока 0,08-0,3 мм.
- Батарейка 9 В или другой источник 6-15В.
Инструменты: нож канцелярский, пистолет с горячим клеем, шило, ножницы и может другой инструмент, который есть почти в каждом доме.
Изготовление катушки Тесла своими руками
Первым делом нам необходимо отрезать кусок полипропиленовой трубки длинной примерно 12-20 сантиметров. Диаметр трубы любой, берите какой есть под рукой.
Возьмем тонкую проволоку. Зафиксируем изолентой один конец и начинаем наматывать плотно, виток к витку, пока не закроем всю трубку, оставив 1 сантиметров от края.
Как намотаем зафиксируем второй конец проволоки тоже изолентой. Можно горячим клеем, но в этом случае придется немного подождать.
Берем футляр от дисков и делаем три отверстия под проволоку. Смотрите фото.
Вырезаем паз под выключатель с помощью которого будем включать и выключать нашу катушку Тесла.
Чтобы смотрелось получше я покрасил коробку аэрозольной краской.Вставляем переключатель. Приклеиваем катушку, намотанную на трубке, горячим клеем в середину банки.Нижний конец проволоки пропускаем через отверстие.Берем провод потолще. Из него сделаем силовую катушку.Обматываем вокруг трубки с проволокой. Делаем не вплотную, на некотором расстоянии.
Катушка 4-5 витком. Оба конца, получившейся катушки, пропускаем в отверстия.
Далее собираем схему:
Транзистор я приклеил на горячий глей к крышке от газировки, которую предварительно приклеил так же на горячий клей. Да вообще все элементы, включая провода и батарейку фиксируем этим клеем.Далее делаем электрод. Берем мячик от пинг-понга, гольфа или другой небольшой шарик и оборачиваем его алюминиевой фольгой. Излишки отрезаем ножницами.Проволоку от верха трубки зачищаем и прикручиваем к фольге шарика. И сажаем все это на горячий клей и на трубку.
Вот собственно и все. Если схема собрана правильно — все должно работать без проблем. Если по каким-то причинам этого не произошло, то попробуйте поменять местами концы силовой катушки.
Смотрите видео:
Источник: https://sdelaysam-svoimirukami.ru/3802-prostaya-katushka-tesla.html