چیزهای شگفت انگیزی دائماً در دنیای ما در حال رخ دادن است. بنابراین مخترع بزرگ نیکولا تسلا در یک زمان معجزه فناوری را اختراع کرد - سیم پیچ تسلا. این یک ترانسفورماتور است که به شما امکان می دهد ولتاژ و فرکانس خروجی را افزایش دهید جریان الکتریسیتهدر بسیاری از اوقات در اصطلاح رایج به این دستگاه کویل تسلا می گویند.

امروز تعداد زیادی ازاین تکنیک از اصل عملیاتی اختراع فیزیکدان بزرگ گذشته استفاده می کند. با این حال، از آن زمان فناوری بهبود یافته است، بنابراین موارد بیشتری وجود دارد نماهای مدرنترانسفورماتور، اما به آنها سیم پیچ تسلا نیز می گویند.

انواع کویل تسلا

• در واقع، سیم پیچ خود تسلا (در ترکیب از شکاف جرقه استفاده شده است).
• ترانسفورماتور روی یک لوله رادیویی؛
• سیم پیچ ترانزیستور؛
• کویل رزونانس (دو تکه).

همه کویل ها یک اصل کار مشابه دارند، تنها تفاوت در پیچیدگی مونتاژ آنها و وسایل الکترونیکی مورد استفاده است.

با نگاهی به عکس های کویل های تسلا خانگی، به ناچار دقیقاً همان را برای خانه خود می خواهید. از این گذشته، کار آنها به قدری منظره زیبایی است که نمی توان چشم از آن برداشت.

با این حال، بسیاری از ساخت چنین دستگاهی می ترسند، و آن را با این واقعیت توجیه می کنند که کار زمان و تلاش زیادی می برد، و همه اینها همچنین تهدید کننده زندگی است.

اما ما به شما اطمینان می دهیم که مدار یک سیم پیچ معمولی تسلا بسیار ساده است. بنابراین از شما دعوت می کنیم که خودتان این وسیله غیر معمول را مونتاژ کنید.

مونتاژ گام به گام یک سیم پیچ تسلا خودتان

بنابراین، ما نیازی به نمایش ایروباتیک نداریم، بنابراین بهترین کار را انجام خواهیم داد سیم پیچ ساده، با استفاده از ترانزیستور در مونتاژ آن. از نظر زمان و پول مقرون به صرفه ترین است و بنابراین برای ما ایده آل است.

ساختار سیم پیچ تسلا

• سیم پیچ اولیه (مدار اولیه)؛
• سیم پیچ ثانویه (مدار ثانویه)؛
• منبع تغذیه؛
• زمین کردن؛
• حلقه حفاظتی

اینها عناصر اصلی ترانسفورماتورها هستند. لازم به ذکر است که در انواع مختلفکویل ها ممکن است شامل اجزای دیگری نیز باشند.

نحوه کار دستگاه

منبع تغذیه مدار اولیه را با ولتاژ مورد نیاز تامین می کند. پس از آن مدار نوسانات با فرکانس بالا تولید می کند که به نوبه خود مدار ثانویه را مجبور می کند تا نوسانات خود را ایجاد کند که با نوسانات اول مطابقت دارد. به لطف این، یک جریان با ولتاژ و فرکانس بالا در سیم پیچ دوم ظاهر می شود که اثر مورد انتظار را تشکیل می دهد - یک جریان. اکنون باید تمام عناصر را در یک شمع جمع آوری کنید.

مواد لازم

• بیایید به عنوان منبع در نظر بگیریم باتری اتومبیل(یا هر منبع ولتاژ DC دیگری 12-19 ولت)؛
• سیم مسی (ترجیحا لعابی) با قطر 0.1 تا 0.3 میلی متر. و حدود 200 متر طول;
• سیم مسی دیگر با قطر 1 میلی متر؛
• دو قاب (دی الکتریک). یکی (برای مدار ثانویه) با قطر 4 تا 7 سانتی متر و طول 15-30 سانتی متر. دیگری (برای مدار اولیه) باید چندین سانتی متر قطر بزرگتر و طول آن کوتاهتر باشد.
• ترانزیستور D13007 (شما می توانید از موارد مشابه با آن استفاده کنید).
• پرداخت؛
• چند مقاومت 5 - 75 کیلو اهم، قدرت 0.25 وات.

خودتان کویل تسلا را در خانه مونتاژ کنید

اکنون به تدریج به مونتاژ خود نصب نزدیک شده ایم. ابتدا بیایید یک طرح کلی ثانویه ایجاد کنیم. یک سیم نازک به قطر 0.15 میلی متر را محکم و بدون همپوشانی روی یک قاب بلند می پیچیم. شما باید حداقل 1000 دور بچرخانید (اما به تعداد زیادی نیاز ندارید). بعد از این کار کلاف را چند لایه با لاک می‌پوشانیم (از مواد دیگر هم می‌توان استفاده کرد) تا در آینده به سیم آسیبی نرسد.

حالا در مورد ترمینال این امکان را به شما می دهد که استریمرها را کنترل کنید، اما در توان های کم نیازی به این کار نیست، در عوض، می توانید به سادگی انتهای سیم پیچ را چند سانتی متر به سمت بالا حرکت دهید.

برای یک سیم پیچ دیگر، سیم ضخیم را دور قاب باقی مانده می پیچیم. در کل باید 10 دور بچرخانید. مدار ثانویه باید داخل مدار اولیه باشد.

اکنون همه چیز را نصب می کنیم تا سازه سقوط نکند و خطوط اولیه و ثانویه با هم برخورد نکنند (دقیقاً قاب برای این کار است). در حالت ایده آل، فاصله بین آنها باید حدود 1 سانتی متر باشد.

سپس همه چیز را کنار هم می گذاریم. به علاوه منبع تغذیه، مدار اولیه و یک مقاومت را وصل می کنیم، که یک مقاومت دیگر را به صورت سری به آن وصل می کنیم. به انتهای مقاومت دوم مدار ثانویه و ترانزیستور را وصل می کنیم. سر دیگر مدار اولیه را به کنتاکت دوم ترانزیستور وصل می کنیم. و سومین کنتاکت ترانزیستور را به منهای منبع تغذیه وصل می کنیم.

هنگام اتصال، مهم است که مخاطبین ترانزیستور را با هم مخلوط نکنید. همچنین باید یک رادیاتور یا خنک کننده دیگر را به آن وصل کنید. همه چیز آماده است، می توانید دستگاه را در عمل امتحان کنید. با این حال، ایمنی را فراموش نکنید. چیزی را لمس نکنید، فقط در دی الکتریک!

می توانید عملکرد نصب را با وجود استریمر بررسی کنید یا اگر وجود نداشت می توانید یک لامپ را به سیم پیچ بیاورید و اگر روشن شود همه چیز مرتب است.

عکس کویل های تسلا با دستان خودتان

در سال 1891، نیکولا تسلا یک ترانسفورماتور (کویل) ساخت که با آن تخلیه الکتریکی ولتاژ بالا را آزمایش کرد. دستگاهی که تسلا توسعه داد شامل یک منبع تغذیه، یک خازن، سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه بود که به‌گونه‌ای مرتب شده‌اند که پیک‌های ولتاژ بین آنها متناوب باشد و دو الکترود که با فاصله از هم جدا شده‌اند. این دستگاه نام مخترع خود را دریافت کرد.
اصول کشف شده توسط تسلا با استفاده از این دستگاه، اکنون در زمینه های مختلف از شتاب دهنده ذرات گرفته تا تلویزیون و اسباب بازی استفاده می شود.

ترانسفورماتور تسلا را می توان با دستان خود ساخت. این مقاله به پرداختن به این موضوع اختصاص دارد.

ابتدا باید در مورد اندازه ترانسفورماتور تصمیم بگیرید. اگر بودجه شما اجازه دهد می توانید یک دستگاه بزرگ بسازید. لازم به یادآوری است که این دستگاه تخلیه های ولتاژ بالا (ایجاد رعد و برق) ایجاد می کند که باعث گرم شدن و انبساط هوای اطراف می شود (ایجاد میکروتندر). میدان های الکتریکی ایجاد شده می تواند دیگران را از کار بیاندازد دستگاه های الکتریکی. بنابراین، ساخت و راه اندازی ترانسفورماتور تسلا در خانه ارزش ندارد. انجام این کار در مکان های دور افتاده مانند گاراژ یا سوله ایمن تر است.

اندازه ترانسفورماتور به فاصله بین الکترودها (به اندازه جرقه حاصل) بستگی دارد که به نوبه خود به مصرف برق بستگی دارد.

اجزاء و مونتاژ مدار ترانسفورماتور تسلا

1. ما به یک ترانسفورماتور یا ژنراتور با ولتاژ 5-15 کیلوولت و جریان 30-100 میلی آمپر نیاز خواهیم داشت. اگر این پارامترها رعایت نشود، آزمایش شکست خواهد خورد.
2. منبع جریان باید به خازن وصل شود. پارامتر ظرفیت خازن مهم است، به عنوان مثال. توانایی نگه داشتن بار الکتریکی واحد خازن فاراد - F است. به صورت 1 آمپر ثانیه (یا کولن) در هر 1 ولت تعریف می شود. به طور معمول، ظرفیت خازن در واحدهای کوچک اندازه گیری می شود - μF (یک میلیونیم فاراد) یا pF (یک تریلیونم فاراد). برای ولتاژ 5 کیلو ولت، خازن باید دارای امتیاز 2200 pF باشد.

حتی بهتر است چندین خازن را به صورت سری وصل کنید. در این حالت، هر خازن بخشی از شارژ را حفظ می کند، کل شارژ باقی مانده چندین برابر افزایش می یابد.

3. خازن (ها) به یک شمع متصل است - شکافی از هوا بین مخاطبین که خرابی الکتریکی رخ می دهد. برای اینکه کنتاکت ها در برابر حرارت ناشی از جرقه در هنگام تخلیه مقاومت کنند، قطر مورد نیاز آنها باید 6 میلی متر باشد. کمترین. یک شمع برای تحریک نوسانات تشدید در مدار ضروری است.
4. سیم پیچ اولیه. ساخته شده از سیم یا لوله مسی ضخیم به قطر 2.5-6 میلی متر که به صورت مارپیچی در یک صفحه به مقدار 4-6 چرخش پیچیده می شود.
5. سیم پیچ اولیه به برقگیر متصل است. خازن و سیم پیچ اولیه باید یک مدار اولیه تشکیل دهند که با سیم پیچ ثانویه در رزونانس باشد.
6. سیم پیچ اولیه باید به خوبی از سیم پیچ ثانویه عایق باشد.
7. سیم پیچ ثانویه. ساخته شده از سیم مسی لعابی نازک (تا 0.6 میلی متر). سیم روی یک لوله پلیمری با هسته خالی پیچیده می شود. ارتفاع لوله باید 5-6 برابر قطر آن باشد. 1000 دور باید به دقت روی لوله پیچ شود. سیم پیچ ثانویه را می توان در داخل سیم پیچ اولیه قرار داد.
8. سیم پیچ ثانویه در یک انتها باید جدا از دستگاه های دیگر به زمین متصل شود. بهتر است مستقیماً "به زمین" زمین شود. سیم دوم سیم پیچ ثانویه به چنبره (صاعقه گیر) متصل است.
9. چنبره را می توان از راه راه تهویه معمولی ساخت. بالای سیم پیچ ثانویه قرار می گیرد.
10. سیم پیچ ثانویه و چنبره مدار ثانویه را تشکیل می دهند.
11. ژنراتور تغذیه (ترانسفورماتور) را روشن می کنیم. ترانسفورماتور تسلا کار می کند.

ویدیوی عالی در مورد نحوه کار ترانسفورماتور تسلا

اقدامات پیشگیرانه

مراقب باشید: ولتاژ انباشته شده در ترانسفورماتور تسلا بسیار زیاد است و در صورت خرابی منجر به مرگ تضمینی می شود. قدرت فعلی نیز بسیار زیاد است و بسیار فراتر از مقدار ایمن برای زندگی است.

هیچ استفاده عملی از ترانسفورماتور تسلا وجود ندارد. این یک تنظیم آزمایشی است که دانش ما را از فیزیک الکتریسیته تأیید می کند.

از نقطه نظر زیبایی شناسی، جلوه های ایجاد شده توسط ترانسفورماتور تسلا شگفت انگیز و زیبا هستند. آنها تا حد زیادی به نحوه صحیح مونتاژ، کافی بودن جریان و اینکه مدارها به درستی طنین انداز می شوند بستگی دارند. این اثرات ممکن است شامل درخشش یا تخلیه هایی باشد که روی سیم پیچ دوم ایجاد می شود، یا ممکن است شامل رعد و برق تمام عیار باشد که هوا را از چنبره سوراخ می کند. درخشش حاصل به محدوده فرابنفش طیف منتقل می شود.

یک میدان فرکانس بالا در اطراف ترانسفورماتور تسلا تشکیل شده است. بنابراین، به عنوان مثال، هنگامی که یک لامپ کم مصرف در این میدان قرار می گیرد، شروع به درخشش می کند. همین میدان منجر به تشکیل مقادیر زیادی ازن می شود.

در سال 1997، من به سیم پیچ تسلا علاقه مند شدم و تصمیم گرفتم خودم را بسازم. متأسفانه، قبل از اینکه بتوانم آن را راه اندازی کنم، علاقه به آن را از دست دادم. چند سال بعد قرقره قدیمی ام را پیدا کردم، کمی آن را دوباره محاسبه کردم و به ساختن ادامه دادم. و دوباره او را رها کردم. در سال 2007، یکی از دوستان قرقره خود را به من نشان داد و پروژه های ناتمامم را به من یادآوری کرد. دوباره قرقره قدیمی ام را پیدا کردم، همه چیز را شمردم و این بار پروژه را تکمیل کردم.

کویل تسلا- این ترانسفورماتور رزونانسی. اینها اساسا مدارهای LC هستند که روی یک فرکانس تشدید تنظیم شده اند.

برای شارژ خازن از ترانسفورماتور ولتاژ بالا استفاده می شود.

به محض اینکه خازن به سطح شارژ کافی رسید، در شکاف جرقه تخلیه می شود و جرقه ای در آنجا رخ می دهد. اتفاق می افتد مدار کوتاهسیم پیچ اولیه ترانسفورماتور و نوسانات در آن شروع می شود.

از آنجایی که ظرفیت خازن ثابت است، مدار با تغییر مقاومت سیم پیچ اولیه، تغییر نقطه اتصال به آن تنظیم می شود. وقتی به درستی پیکربندی شود، بسیار ولتاژ بالادر بالای سیم پیچ ثانویه قرار می گیرد که منجر به تخلیه چشمگیر در هوا می شود. برخلاف ترانسفورماتورهای سنتی، نسبت چرخش بین سیم پیچ های اولیه و ثانویه عملاً هیچ تأثیری بر ولتاژ ندارد.

مراحل ساخت و ساز

طراحی و ساخت سیم پیچ تسلا بسیار آسان است. برای یک مبتدی به نظر می رسد وظیفه چالش برانگیز(این کار برای من هم سخت بود) اما می توانید با دنبال کردن دستورالعمل های این مقاله و انجام یک سیم پیچ کار کنید محاسبات کوچک. البته اگر یک سیم پیچ بسیار قدرتمند می خواهید راهی جز مطالعه تئوری و انجام محاسبات زیاد ندارید.

در اینجا مراحل اساسی برای شروع آمده است:

1. انتخاب منبع تغذیه ترانسفورماتورهای مورد استفاده در تابلوهای نئون احتمالاً برای مبتدیان بهترین هستند زیرا نسبتاً ارزان هستند. من ترانسفورماتورهایی با ولتاژ خروجی حداقل 4 کیلو ولت را توصیه می کنم.
2. ایجاد شکاف جرقه. می تواند به سادگی دو پیچ با فاصله چند میلی متری از هم باشد، اما من توصیه می کنم از نیروی کمی بیشتر استفاده کنید. کیفیت برقگیر تا حد زیادی بر عملکرد سیم پیچ تأثیر می گذارد.
3. محاسبه ظرفیت خازن با استفاده از فرمول زیر، ظرفیت رزونانس ترانسفورماتور را محاسبه کنید. مقدار خازن باید حدود 1.5 برابر این مقدار باشد. احتمالا بهترین و بهترین راه حل موثرمونتاژی از خازن ها وجود خواهد داشت. اگر نمی خواهید هزینه کنید، می توانید خودتان یک خازن بسازید، اما ممکن است کار نکند و تعیین ظرفیت آن دشوار است.
4. ساخت سیم پیچ ثانویه از 900-1000 دور سیم مسی میناکاری شده 0.3-0.6 میلی متری استفاده کنید. ارتفاع سیم پیچ معمولاً برابر با 5 برابر قطر آن است. لوله تخلیه PVC ممکن است بهترین اما مقرون به صرفه برای یک قرقره نباشد. یک توپ فلزی توخالی به بالای سیم پیچ ثانویه وصل شده است و پایین آن به زمین متصل می شود. برای این، توصیه می شود از یک زمین جداگانه استفاده کنید، زیرا هنگام استفاده از زمین مشترک خانه، احتمال آسیب رساندن به سایر وسایل برقی وجود دارد.
5. ساخت سیم پیچ اولیه سیم پیچ اولیه می تواند از کابل ضخیم یا بهتر است از لوله مسی ساخته شود. هرچه لوله ضخیم تر باشد، تلفات مقاومتی کمتری دارد. یک لوله 6 میلی متری برای اکثر قرقره ها کافی است. به یاد داشته باشید که خم شدن لوله های ضخیم بسیار دشوارتر است و اگر مس بارها خم شود ترک می خورد. بسته به اندازه سیم پیچ ثانویه، 5 تا 15 دور در گام های 3 تا 5 میلی متری کافی است.
6. تمام اجزا را به هم وصل کنید، سیم پیچ را راه اندازی کنید و کارتان تمام شد!

قبل از شروع ساخت سیم پیچ تسلا، اکیداً توصیه می شود که با قوانین ایمنی و کار با ولتاژ بالا آشنا شوید!

همچنین توجه داشته باشید که مدارهای حفاظت ترانسفورماتور ذکر نشده است. استفاده نشده و هیچ مشکلی وجود ندارد. کلمه کلیدی در اینجا هنوز است.

جزئیات

کویل عمدتاً از قطعات موجود ساخته شده است.
این ها بودند:
ترانسفورماتور 4 کیلوولت 35 میلی آمپر از علامت نئون.
سیم مسی 0.3 میلی متری
خازن های 0.33μF 275V.
مجبور شدم یک لوله تخلیه PVC 75 میلی متری و 5 متر لوله مسی 6 میلی متری بخرم.

سیم پیچ ثانویه

سیم پیچ ثانویه با عایق پلاستیکی در بالا و پایین پوشانده شده است تا از خرابی جلوگیری شود

سیم پیچ ثانویه اولین جزء تولید شده بود. حدود 900 دور سیم را دور یک لوله تخلیه که حدود 37 سانتی متر ارتفاع داشت پیچیدم. طول سیم مورد استفاده تقریباً 209 متر بود.

اندوکتانس و ظرفیت سیم پیچ ثانویه و کره فلزی (یا حلقوی) را می توان با استفاده از فرمول هایی که در سایت های دیگر یافت می شود محاسبه کرد. با داشتن این داده ها، می توانید فرکانس رزونانس سیم پیچ ثانویه را محاسبه کنید:
L = [(2πf) 2 C] -1

هنگام استفاده از کره ای با قطر 14 سانتی متر، فرکانس تشدید سیم پیچ تقریباً 452 کیلوهرتز است.

کره فلزی یا حلقوی

اولین تلاش برای ساختن یک کره فلزی با پیچیدن یک توپ پلاستیکی در فویل بود. من نتوانستم فویل روی توپ را به اندازه کافی صاف کنم، بنابراین تصمیم گرفتم یک توروئید درست کنم. من با پیچیدن نوار آلومینیومی دور یک لوله راه راه که به صورت دایره ای نورد شده بود، یک توری کوچک درست کردم. من نتوانستم یک توروئید خیلی صاف بگیرم، اما به دلیل شکل و اندازه بزرگتر، بهتر از یک کروی کار می کند. برای پشتیبانی از تورید، یک دیسک تخته سه لا در زیر آن قرار داده شد.

سیم پیچ اولیه

سیم پیچ اولیه شامل لوله های مسی با قطر 6 میلی متر است که به صورت مارپیچی در اطراف ثانویه پیچیده شده است. قطر داخلی سیم پیچ 17 سانتی متر، قطر بیرونی 29 سانتی متر است. سیم پیچ اولیه شامل 6 دور با فاصله 3 میلی متر بین آنها است. به دلیل فاصله زیاد بین سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه، ممکن است به‌طور سست کوپل شوند.
سیم پیچ اولیه همراه با خازن یک نوسان ساز LC است. اندوکتانس مورد نیاز را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:
L = [(2πf) 2 C] -1
C ظرفیت خازن ها، F فرکانس تشدید سیم پیچ ثانویه است.

اما این فرمول و ماشین حساب های مبتنی بر آن فقط یک مقدار تقریبی می دهد. سایز درستسیم پیچ باید به صورت تجربی انتخاب شود، بنابراین بهتر است آن را خیلی بزرگ کنید تا خیلی کوچک. کویل من از 6 پیچ تشکیل شده و در پیچ 4 وصل می شود.

خازن ها

مونتاژ 24 خازن با یک مقاومت خاموش کننده 10 MΩ روی هر کدام

از آنجایی که تعداد زیادی خازن کوچک داشتم، تصمیم گرفتم آنها را در یک خازن بزرگ جمع کنم. مقدار خازن ها را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:
C = I ⁄ (2πfU)

مقدار خازن برای ترانسفورماتور من 27.8 nF است. ارزش واقعیباید کمی بیشتر یا کمتر از این باشد، زیرا رشد سریعولتاژ ناشی از تشدید ممکن است به ترانسفورماتور و/یا خازن آسیب برساند. مقاومت های خاموش کننده تا حدودی در برابر این امر محافظت می کنند.

مجموعه خازن من از سه مجموعه با 24 خازن تشکیل شده است. ولتاژ در هر مجموعه 6600 ولت، ظرفیت کل مجموعه ها 41.3 nF است.

هر خازن دارای مقاومت خاموش کننده 10 MΩ خود است. این مهم است زیرا خازن های جداگانه می توانند پس از قطع برق برای مدت زمان طولانی شارژ را حفظ کنند. همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید، ولتاژ خازن حتی برای یک ترانسفورماتور 4 کیلوولت بسیار پایین است. برای کارکرد خوب و ایمن باید حداقل 8 یا 12 کیلو ولت باشد.

دستگیر کننده

برقگیر من فقط دو پیچ با یک توپ فلزی در وسط است.
فاصله طوری تنظیم می شود که برقگیر فقط زمانی جرقه بزند که تنها به ترانسفورماتور متصل باشد. افزایش فاصله بین آنها از نظر تئوری می تواند طول جرقه را افزایش دهد، اما خطر تخریب ترانسفورماتور وجود دارد. برای یک سیم پیچ بزرگتر باید یک برقگیر با هوا خنک ساخت.

ژوئن 19, 2014 در 04:41

کویل تسلا از یک فروشگاه سخت افزار

• DIY یا خودتان آن را انجام دهید

با داشتن ولع پاتولوژیک برای اتصالات لوله کشی، نمی توانم خودم را آموزش دهم تا از آنها برای هدف مورد نظرشان استفاده کنم. همیشه ایده هایی در مورد اینکه از لوله ها، اتصالات و آداپتورها چه چیزی بسازم به ذهنم خطور می کند تا دیگر هرگز از آنها در لوله کشی استفاده نکنم. این بار هم این اتفاق افتاد. ما یک ژنراتور تسلا با ولتاژ بالا با استفاده از اتصالات لوله کشی می سازیم.

چرا این انتخاب؟ همه چیز بسیار ساده است. من طرفدار زیبا و تکراری هستم راه حل های فنی. حداقل مکانیک، تکمیل، تکمیل، تکمیل. زندگی باید شما را با سهولت تصمیم گیری و ظرافت اشکال خوشحال کند.

به چه چیزی نیاز خواهید داشت؟

فروشگاه همه چیز را در انبار داشت و خرید به معنای واقعی کلمه چند دقیقه طول کشید.

هر چیزی که نیاز دارید در عکس موجود است. نام اصلی را از روی برچسب های فروشگاه می دهم
1. لوله 40x0.25m
2. حلقه آداپتور به لوله 40 میلی متر
3. لاک ولتاژ بالا (در زرادخانه بود)
4. کوپلینگ آداپتور 50 میلی متری برای انتهای صاف یک لوله چدنی
5. کاف لاستیکی 50 میلی متر
6. سیم مسی 0.14mm PEV-2 (از انبارهای قدیمی)

هزینه تمام لوازم جانبی حدود 200 روبل است. هنگام خرید، بهتر است فروشگاه بزرگتری را انتخاب کنید تا به نگهبانان و مدیران توضیح ندهید که چرا عناصر نامرتبط را به یکدیگر متصل می کنید و چگونه به شما کمک می کند تا آنچه را که نیاز دارید پیدا کنید. ما همچنین به چند قطعه ارزان قیمت دیگر نیاز خواهیم داشت که کمی بعد در مورد آنها صحبت خواهیم کرد. اما اول از همه کمی دور می شویم...

کویل های تسلا و همه چیز

چیزهای مختلفی در مورد تسلا گفته شده است، اما اکثر مردم (از جمله من) در نظر آنها اتفاق نظر دارند - تسلا برای توسعه علم و فناوری در زمان خود کارهای زیادی انجام داد. بسیاری از پتنت های او زنده شده اند، اما برخی از آنها هنوز فراتر از درک باقی مانده اند. اما دستاوردهای اصلی تسلا را می توان تحقیق در مورد ماهیت الکتریسیته دانست. مخصوصا ولتاژ بالا. تسلا آشنایان و همکارانش را با آزمایش‌های شگفت‌انگیزی شگفت‌زده کرد که در آن ژنراتورهای ولتاژ بالا را به راحتی و با خیال راحت کنترل می‌کرد که صدها هزار و گاهی میلیون‌ها ولت تولید می‌کردند. در این مقاله ساخت ژنراتور تسلا مینیاتوری را شرح می دهم که تئوری آن به خوبی و با جزئیات بررسی شده است. حالا بریم سر کار!

چه چیزی باید بگیریم؟

در پایان، ما باید دستگاه خود را همانطور که در عکس نشان داده شده است مونتاژ کنیم:

مرحله 1. سیم پیچ ولتاژ بالا

سیم پیچ اصلی ولتاژ بالا را با سیم 0.1-0.15 میلی متر روی لوله می پیچیم. سیم 0.14 میلی متری در انبار داشتم. این شاید خسته کننده ترین فعالیت باشد. سیم پیچ باید تا حد امکان با دقت انجام شود، به نوبه خود بچرخید. شما می توانید از دکل استفاده کنید، اما من قرقره ها را با دست پیچیدم. اتفاقاً من همیشه حداقل در دو نسخه کاری انجام می دهم. چرا؟ اول از همه، مهارت. محصول دوم فقط آب نبات است و همیشه شخصی وجود خواهد داشت که شروع به التماس کردن برای دستگاه می کند (آن را هدیه دهید، بفروشید، بگذارید استفاده شود و غیره). اولی را تقدیم می کنم، دومی در مجموعه باقی می ماند، چشم شاد می شود، دوستی قوی تر می شود، هماهنگی در جهان افزایش می یابد.

مرحله 2: سیم پیچ ولتاژ بالا را عایق بندی کنید

مرحله مهم بعدی عایق کاری سیم پیچ فشار قوی است. من نمی گویم که قرقره باید 20 بار با موم آغشته شود، در پارچه لاکی پیچیده شود یا در روغن بجوشد. همه اینها رویکردهای کلچاکی است. ما آدم‌های مدرنی هستیم، بنابراین از لاک ولتاژ بالا (عکس اول را ببینید. مارک لاک را نشان نمی‌دهم، می‌توانید آن را گوگل کنید) و هیت شرینک گسترده استفاده می‌کنیم. لاک را در دو تا سه لایه بمالید. لایه را حداقل 20-30 دقیقه خشک کنید. لاک کاملاً اعمال می شود. نتیجه عالی است! قرقره به سادگی ابدی می شود! هزینه لاک زیاد نیست. سیلندر سیصد روبل. فکر می کنم برای ده دستگاه مشابه کافی باشد. ولی!!!

لاک معلوم شد بسیار سمی!به معنای واقعی کلمه یک دقیقه بعد من سردرد داشتم و گربه شروع به استفراغ کرد. کار باید متوقف می شد. فوراً اتاق را تهویه کنید و لاک زدن را متوقف کنید. بلافاصله مجبور شدم به سمت فروشگاه بدوم. برای بهبودی گربه از مسمومیت باید آبجو و شیر بخرم:

توسط برنامه خوبلاک را باید زیر هود بمالید، اما (پس از نجات خودم و گربه) آن را در بیرون انجام دادم. خوشبختانه هوا مساعد بود، باد و گرد و غبار نداشت و باران هم نمی بارید. سپس باید یک هیت شرینک گسترده قرار دهید و سیم پیچ را با یک تفنگ هوای گرم جمع کنید. این کار باید با دقت انجام شود، از وسط تا لبه ها. باید محکم و یکنواخت باشد.

مرحله 3. ساخت سلف و مونتاژ کل ساختار

شاید مهم ترین بخش ژنراتور باشد. من طرح های بسیاری از دستگاه های مشابه را تجزیه و تحلیل کرده ام و بسیاری از نویسندگان اشتباه مشابهی را مرتکب می شوند. اولاً از یک سیم نسبتاً نازک استفاده می شود و ثانیاً هیچ شکاف یکنواخت و قابل توجهی (حداقل 1 سانتی متر) با سیم پیچ فشار قوی وجود ندارد و از پیچ های زیادی استفاده می شود. این کاملا غیر ضروری است. 2..4 دور در یک سوم اول سیم پیچ فشار قوی کافی است. برای سلف از یک لوله مسی توخالی آنیل شده با قطر 8 میلی متر استفاده می کنیم که حداقل اندوکتانس و ویژگی های ساده ژنراتور را در حین کار تضمین می کند. سه پیچ را روی کاف لاستیکی به داخل شیارها می پیچیم. برای جلوگیری از شکستن لوله، آن را محکم با ماسه ریز پر کنید. سپس ماسه را با دقت بیرون بریزید. پس از مونتاژ کل ساختار، همه چیز باید مانند عکس باشد:

لوله مسی شاید گران ترین مورد در این محصول خانگی باشد. به اندازه 150 روبل. همچنین از فروشگاه سخت افزار خریداری شده است.

چند نکته ظریف ...

ظرافت ها با طراحی تماس های سلف مرتبط است. آنها از نوار مسی آنیل شده ساخته شده اند و با هیت شرینک پوشانده شده اند. این حداقل اندوکتانس طراحی را تضمین می کند که بسیار مهم است. کنتاکت ها در داخل کوپلینگ پنهان می شوند. تمام اتصالات باید تا حد امکان کوتاه و با نوارهای مسی پهن باشد که باعث کاهش تلفات مختلف می شود. ما یک حلقه آداپتور را در بالای دستگاه قرار می دهیم که تماس گرد مسی را که ترمینال بالایی سیم پیچ ولتاژ بالا روی آن لحیم شده است فشار می دهد. ساختار در بالا با لاستیک مایع پر شده است. یک مینی جک در مرکز وجود دارد.

مرحله 4. ژنراتور را وصل کرده و آزمایش کنید

تقریباً 2 میلیون راه برای تغذیه چنین دستگاهی وجود دارد. بیایید روی ساده ترین آنها تمرکز کنیم - با استفاده از نمودار نشان داده شده در این شکل:

شما به چند مقاومت، یک خازن نیاز دارید و فراموش نکنید که یک ترانزیستور را روی رادیاتور قرار دهید. فرقه ها نشان داده شده است. من فکر می کنم منبع مدار زیاد نیست، اما با توجه به ارزان بودن ترانزیستورها و فوریت میل به دیدن نتیجه، این دیگر به حساب نمی آید.

اگر همه چیز به درستی مونتاژ شود، مدار بلافاصله کار می کند. اگر نسلی وجود ندارد، تماس های سلف را برعکس تغییر دهید. بلافاصله برای من کار کرد. تولید از 5-7 ولت شروع می شود. در حال حاضر در 6 ولت تولید پایدار است، در 12 ولت همه چیز در اطراف شعله ور است. در عکس می بینید که کل ساختار توسط یک فن دمیده شده است، زیرا ترانزیستور بسیار داغ می شود، حتی اگر روی رادیاتور قرار گیرد. با کمال تعجب، مدار بسیار قابل اعتماد است. در ولتاژ 12 ولت ساعت ها کار می کند و بسیار پایدار است. هنگامی که چراغ ها خاموش هستند و لامپ "مرده" است، به شدت می درخشد. بهتر است برای سیم پیچ از منبع تغذیه قوی تری استفاده کنید (با جریان خروجی حداقل 2-3 آمپر).

می توانید ویدیویی از عملکرد دستگاه تماشا کنید

نیکولا تسلا، یک سیم پیچ یا ترانسفورماتور رزونانسی است که قادر به ارائه ولتاژ بالا در فرکانس بالا است. برای تصور عملکرد این دستگاه، باید اصل عملکرد سیم پیچ تسلا را بدانید.

ترانسفورماتور تسلا: اصل کار

اصل عملکرد این دستگاه با عملکرد یک تاب معمولی قابل مقایسه است. در حالت نوسان اجباری، حداکثر دامنه متناسب با تلاش اعمال شده است. اگر چرخش در حالت آزاد انجام شود، بیشتر رشد بیشترحداکثر دامنه

در سیم پیچ، نوسان مدار نوسان ثانویه است و نیروی اعمال شده توسط ژنراتور تامین می شود. آنها در زمان مشخصی فعالیت می کنند.

طراحی کویل تسلا

ساده ترین ترانسفورماتور دارای دو سیم پیچ - اولیه و ثانویه است. علاوه بر این، طراحی شامل یک شکاف جرقه، یک خازن و یک ترمینال است. در نهایت، دو مدار نوسانی تشکیل می شود که به هم متصل هستند. این تفاوت اصلی بین سیم پیچ تسلا و ترانسفورماتور معمولی است.

برای اینکه سیم پیچ به طور کامل کار کند، هر دو مدار نوسان بر روی یک فرکانس رزونانس تنظیم می شوند. تنظیم با تنظیم مدار اولیه به مدار ثانویه، تغییر ظرفیت خازن و تعداد چرخش انجام می شود. در نتیجه حداکثر ولتاژ در خروجی سیم پیچ تولید می شود.

برای راه اندازی ترانسفورماتور تسلا، از حالت پالس استفاده می شود. در مرحله اول، مقدار شارژ خازن باید برابر با ولتاژی باشد که باعث از بین رفتن شکاف جرقه می شود. در مرحله دوم، نوسانات فرکانس بالا در مدار اولیه ایجاد می شود. در همان زمان، یک شکاف جرقه روشن می شود، ترانسفورماتور بسته می شود و آن را از مدار عمومی خارج می کند. در غیر این صورت ممکن است تلفاتی در مدار اولیه رخ دهد که ممکن است بر عملکرد آن تأثیر بگذارد. در مدار معمولی برقگیر معمولاً به موازات منبع تغذیه نصب می شود.

بنابراین، مقدار ولتاژ در خروجی یک سیم پیچ تسلا می تواند چندین میلیون ولت باشد. با کمک چنین کششی، به طول قابل توجهی می رسد. آنها ظاهربه معنای واقعی کلمه مسحور می کند و در بسیاری از موارد ترانسفورماتور به عنوان یک آیتم تزئینی استفاده می شود.

اصل عملکرد سیم پیچ تسلا به پیدا کردن کمک می کند استفاده عملیاین دستگاه. به عنوان یک قاعده، نقش شناختی و زیبایی شناختی به آن اختصاص می یابد. این به دلیل مشکلات خاصی در کنترل دستگاه و انتقال داده های دریافتی از راه دور است.