Jak vyrobit Tesla cívku vlastníma rukama?

Jedním z nejčastějších vynálezů Nikoly Tesly je Teslův transformátor. Činnost tohoto zařízení je založena na působení rezonančních elektromagnetických stojatých vln v cívkách. Tento princip tvořil základ mnoha moderních věcí: zářivky, televizní kineskopy, nabíjecí zařízení na dálku. Vlivem rezonančního jevu v okamžiku, kdy se kmitočet kmitů obvodu primárního vinutí shoduje s kmitočtem kmitů stojatých vln sekundárního vinutí, přeskočí mezi konci cívky oblouk.

Přes veškerou zdánlivou složitost tohoto generátoru si ho můžete vyrobit sami. Technologie, jak vyrobit Tesla cívku vlastníma rukama, je uvedena níže.

Komponenty a princip činnosti

Tesla transformátor je sestaven z primární, sekundární cívky a svazku tvořeného jiskřištěm nebo zhášedlem, kondenzátorem a svorkou, která slouží jako výstup.

Primární vinutí se skládá z malého počtu závitů silného měděného drátu nebo měděné trubky.Může být horizontální (plochý), vertikální (cylindrický) nebo kuželový. Sekundární vinutí se skládá z velkého počtu závitů menšího průřezu a je nejdůležitější součástí konstrukce. Měl by mít poměr délky k průměru 4:1 a měl by mít na základně ochranný kroužek z měděného drátu, který chrání elektroniku jednotky.

Vzhledem k tomu, že Teslův transformátor pracuje v pulzním režimu, jeho konstrukce se vyznačuje tím, že neobsahuje feromagnetické jádro. Tím se snižuje vzájemná indukce mezi vinutími. Kondenzátor v interakci s primární cívkou vytváří oscilační obvod s jiskřištěm, v tomto případě plynovým. Svodič je sestaven z masivních elektrod a pro větší odolnost proti opotřebení jsou navíc vybaveny zářiči.

Princip činnosti Teslovy cívky je následující. Kondenzátor se nabíjí přes tlumivku z transformátoru. Rychlost nabíjení přímo závisí na indexu indukčnosti. Po nabití na kritickou úroveň to způsobí poruchu jiskřiště. Poté jsou v primárním okruhu generovány vysokofrekvenční oscilace. Současně se aktivuje svodič, vyjme transformátor ze společného obvodu a uzavře jej.

Pokud se tak nestane, může dojít v primárním okruhu ke ztrátám, které nepříznivě ovlivňují jeho provoz. Ve standardním okruhu je paralelně ke zdroji proudu instalován vybíječ plynu.

Výstupní Tesla cívka tak může produkovat napětí několik milionů voltů. Z takového napětí ve vzduchu vznikají výboje elektřiny, které mají podobu koronárních výbojů a streamerů.

Je nesmírně důležité mít na paměti, že tyto produkty generují vysoké potenciální proudy a jsou životu nebezpečné. I zařízení s malým výkonem mohou způsobit těžké popáleniny, poškození nervových zakončení, svalové tkáně a vazů. Může způsobit zástavu srdce.

Konstrukce a montáž

Tesla transformátor byl patentován v roce 1896 a má jednoduchý design. To zahrnuje:

1. Primární cívka s vinutím měděného jádra o průřezu 6 mm², v množství dostatečném pro 5-7 závitů.
2. Sekundární cívka z dielektrického materiálu a drátu o průměru do 0,5 mm a délce dostatečné pro 800-1000 závitů.
3. Vybíjecí polokoule.
4. Kondenzátory.
5. Ochranný kroužek z měděného jádra jako na primárním vinutí transformátoru.

Zvláštností zařízení je, že jeho výkon nezávisí na výkonu napájecího zdroje. Důležitější jsou fyzikální vlastnosti vzduchu. Zařízení může vytvářet oscilační obvody různými způsoby:

• použití lapače jiskřiště;
• použití tranzistorového oscilačního generátoru;
• na lampách.

Chcete-li vyrobit Tesla transformátor vlastníma rukama, budete potřebovat:

1. Pro primární vinutí - 3 m tenké měděné trubky o průměru 6 mm nebo měděného jádra stejného průměru a délky.
2. K sestavení sekundárního vinutí potřebujete PVC trubku o průměru 5 cm a délce cca 50 cm a k ní PVC závitovou armaturu. Dále potřebujete měděný, lakovaný nebo smaltovaný drát o průměru 0,5 mm a délce 90 m.
3. Kovová příruba o vnitřním průměru 5 cm.
4. Různé matice, podložky a šrouby.
5. Vybíječ.
6. Hladká polokoule pro terminál.
7. Kondenzátor může být vyroben nezávisle. Bude to vyžadovat 6 skleněných lahví, kuchyňskou sůl, řepkový nebo vazelínový olej, hliníkovou fólii.
8. Budete potřebovat napájecí zdroj, který dodává 9 kV při 30 mA.

Obvod Tesla transformátoru je snadno implementovatelný. Z transformátoru vycházejí 2 vodiče s připojeným svodičem. Kondenzátory zapojené do série jsou připojeny k jednomu z vodičů. Na konci je primární vinutí. Samostatně je umístěna sekundární cívka s koncovkou a uzemněným ochranným kroužkem.

Popis, jak si doma sestavit Tesla cívku:

1. Sekundární vinutí se vyrábí tak, že se nejprve zafixuje okraj drátu na konci trubky. Vinutí by mělo být rovnoměrné, aby se zabránilo přetržení drátu. Mezi zatáčkami by neměly být žádné mezery.
2. Po dokončení obalte vinutí nahoře a dole maskovací páskou. Poté zakryjte vinutí lakem nebo epoxidem.
3. Připravte si 2 panely pro spodní a horní základnu. Postačí jakýkoli dielektrický materiál, překližka nebo plastová fólie. Umístěte kovovou přírubu do středu spodní základny a upevněte ji šrouby tak, aby mezi spodní a horní základnou zůstal prostor.
4. Primární vinutí připravte stočením do spirály a upevněním na horní základnu. Po vyvrtání 2 otvorů do nich vložte konce trubky. Měl by být upevněn tak, aby se vyloučil kontakt mezi vinutími a zároveň mezi nimi byla zachována vzdálenost 1 cm.
5. Chcete-li vyrobit svodič, budete muset umístit 2 šrouby proti sobě do dřevěného rámu. Výpočet je proveden na základě skutečnosti, že při pohybu budou hrát roli regulátoru.
6. Kondenzátory jsou vyrobeny následovně. Skleněné lahve jsou zabaleny do fólie a naplněny slanou vodou. Jeho složení pro všechny lahve by mělo být stejné – 360 g na 1 litr vody.Prorazte kryty a vložte do nich dráty. Kondenzátory jsou připraveny.
7. Připojte všechny uzly podle výše popsaného schématu. Nezapomeňte uzemnit sekundární vinutí.
8. Celkový počet v primárním vinutí by měl být 6,5 závitů, v sekundárním - 600 závitů.

Popsaná posloupnost akcí dává představu o tom, jak si vyrobit Tesla transformátor sami.

Zapínání, kontrola a seřizování

První start je vhodné provést venku, vyplatí se také odstranit všechny domácí spotřebiče, aby nedošlo k jejich poruše. Pamatujte na preventivní opatření! Chcete-li začít, postupujte takto:

1. Procházejí celým řetězcem vodičů a kontrolují, zda se nikde nedotýkají žádné holé kontakty a zda jsou všechny uzly bezpečně upevněny. Mezi šrouby v zachycovači je ponechána malá mezera.
2. Připojte napětí a sledujte vzhled streameru. V případě jeho nepřítomnosti je k sekundárnímu vinutí přivedena zářivka nebo žárovka. Je vhodné je upevnit na dielektrikum, postačí kousek PVC trubky. Vzhled záře potvrzuje, že Tesla transformátor funguje.
3. Při absenci záře jsou závěry primární cívky obrácené.

Pokud se vám to napoprvé nepodaří, nezoufejte. Zkuste změnit počet závitů v sekundárním vinutí a vzdálenost mezi vinutími. Utáhněte šrouby v aretaci.

Výkonná Tesla Coil

Charakteristickým znakem takové cívky je její velikost, síla přijímaného proudu a způsob generování rezonančních kmitů.

Vypadá to takhle. Po zapnutí se kondenzátor nabije. Po dosažení maximální úrovně nabití dojde k poruše svodiče.V další fázi je vytvořen LC obvod - obvod tvořený sériovým zapojením kondenzátoru a primárního obvodu. To vytváří rezonanční oscilace a vysoká výkonová napětí v sekundárním vinutí.

Přitom se něco podobného dá sestavit i doma. K tomu byste měli:

1. Zvětšete průměr cívky a průřez drátu 1,5-2,5krát.
2. Vytvořte terminál ve tvaru toroidu. K tomu je vhodný hliníkový zvlnění o průměru 100 mm.
3. Vyměňte stejnosměrný zdroj za střídavý zdroj, který dodává 3-5 kV.
4. Vytvořte spolehlivou půdu.
5. Ujistěte se, že vaše elektroinstalace tuto zátěž zvládne.

Takové transformátory mohou generovat výkon až 5 kW a vytvářet koronální a obloukové výboje. V tomto případě je maximálního účinku dosaženo, když se frekvence obou obvodů shoduje.

Podobné články: