emkiset.ru

Hoe een Tesla-spoel te maken

Ontwikkeld in 1891 door Nikola Tesla, werd de spoel van Tesla gemaakt om experimenten te doen met betrekking tot het creëren van hoogspannings elektrische ontladingen. Het apparaat bestaat uit een voeding, een condensator (of een elektrische condensator) en een spoeltransformator, zodat de spanningspieken alterneren tussen de twee, en een set elektroden zodat de vonk tussen hen door de lucht springt. Gebruikt in toepassingen variërend van een deeltjesversneller tot televisies en speelgoed, kan de Teslarol worden gemaakt van materialen die zijn gekocht bij winkels in elektronische apparatuur of van afvalmaterialen. Vervolgens zullen we je vertellen hoe je het moet doen.

stappen

Methode 1

Een Tesla-spoel plannen
Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 1
1
Overweeg de grootte van de spoel en de plaats waar u deze plaatst, voordat u deze bouwt. U kunt een Tesla-spoel bouwen die zo groot is als uw budget toelaat. De bliksemvormige vonk van de Tesla-wikkeling produceert echter warmte en breidt de lucht eromheen uit (in wezen creëert het een donderslag). Je elektrische velden kunnen ook grote schade aanrichten op elektronische apparaten, dus misschien wil je je Tesla-spoel bouwen en gebruiken op een niet-storende plek, zoals een garage of werkplaats.
  • Voor te stellen hoe groot de omvang van de vonk die kunnen veroorzaken of hoeveel kracht je nodig hebt om het te laten werken, verdelen de lengte van de omvang van de vonk tussen 1,7 en verhoogt dit aantal in het kwadraat van de ingangsvermogen in watt te berekenen (en de inverse, om het vonkbereik te berekenen, vermenigvuldig de vierkantswortel van het vermogen in watt met 1,7). Een Tesla spoel die een vonk van 1,5 m (60 inch) maakt zou 1246 watt (een Tesla spoel die gebruikt een energiebron van 1 kW vereisen, zou een vonk van een bereik van ongeveer 1,37 m genereren ( 54 inch).

  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 2
    2
    Leer de terminologie die u moet weten. Om een ​​Tesla-spoel te ontwerpen en te bouwen, moet u bepaalde wetenschappelijke details en maateenheden begrijpen. De volgende zijn enkele van de termen die u moet weten:
  • Capaciteit: is het vermogen om elektrische lading op te slaan of de hoeveelheid elektrische lading die voor een gegeven spanning is opgeslagen. Een apparaat dat is ontworpen om elektrische lading op te slaan, wordt een "condensator" (of elektrische condensator) genoemd. De maateenheid voor de capaciteit is de farad (F). Een farad wordt gedefinieerd als 1 ampère-seconde (coulomb) per volt. Typisch wordt de capacitantie gemeten in kleinere eenheden zoals microfarad (uF) die een miljoenste van een farad of farad piek (pF soms "puf" wordt gelezen), een miljardste farad.
  • Inductantie of zelfinductie: verwijst naar hoe een elektrische spanning leidt met hoeveelheid stroom in het circuit (lijnen hoogspanningsleidingen, waarbij hoge spanningen bij lage stromen kunnen maar een hoge inductantie). De maateenheid voor de inductie is de Henry (H). Een Henry wordt gedefinieerd als 1 volt-seconde per eenheid stroom (ampère). Gewoonlijk wordt de inductie gemeten in kleinere, zoals millihenry (mH), duizendste van een Henry of microhenry (uH), het miljoenste Henry eenheden.
  • Resonantiefrequentie, of resonantiefrequentie: is de frequentie waarbij de weerstand tegen overdrachtsenergie minimaal is (voor een Teslarol is dit het optimale werkpunt voor het overbrengen van elektrische energie tussen de primaire en secundaire spoelen). De maateenheid voor de frequentie is de Hertz (Hz), gedefinieerd als één cyclus per seconde. In de gebruikelijke vorm wordt de resonantiefrequentie uitgedrukt in kilohertz (kHz), zijnde 1 kHz gelijk aan 1000 Hz.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 3
    3
    Verzamel de onderdelen die je nodig hebt. Je hebt een transformator stroombron, een primaire condensator hoge capaciteit, een bevestiging voor de opening van de vonk, een primaire inductieve spoel van lage inductantie, een inductieve spoel secundaire hoge impedantie, een tweede condensator lage capaciteit iets te onderdrukken , of stikken, de ruis van de hoogfrequente puls gecreëerd wanneer de Tesla-spoel werkt. Lees voor meer informatie over de onderdelen de paragraaf "Een Tesla-spoel bouwen" hieronder.
  • De voeding of transformator voedt de primaire of tankcircuit, die de primaire condensator, de primaire inductorspoel en de vonkspleet verbindt. De primaire inductorspoel wordt geplaatst naast, maar niet bedraad met, de inductorspoel van het secundaire circuit, die is verbonden met de secundaire condensator. Zodra de secundaire condensator voldoende elektrische lading heeft verzameld, produceert deze de ontlading van streamers van elektriciteit (bliksem).
  • Methode 2

    Bouw van een Teslarol
    Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 4
    1
    Kies uw voedingstransformator. Dit bepaalt hoe groot u uw Tesla-spoel kunt maken. De meeste Tesla-spoelen werken met een transformator met een uitgangsspanning tussen 5.000 en 15.000 volt bij een stroomsterkte tussen 30 en 100 milliampère. Je kunt een transformator kopen bij een surpluswinkel in een universiteit, via internet of bij een neonreclame.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 5
    2


    Maak de primaire condensator. De beste manier om deze condensator te maken is een aantal kleine condensatoren in serie, zodat elke condensator gelijke delen van de totale spanning van de primaire kring beheerder (dit vereist dat elke afzonderlijke condensator met dezelfde capaciteit als de andere condensatoren in serie). Dit type condensator wordt "multi-mini-condensator" of "MMC" genoemd.
  • Kleine condensatoren en de bijbehorende weerstanden kunnen worden verkregen van elektronicawinkels of keramische condensatoren van gebruikte televisies halen. Je kunt ze ook van polyethyleen en aluminiumplaten maken.
  • Om het uitgangsvermogen te maximaliseren, moet de primaire condensator zijn totale capaciteit elke halve cyclus van de frequentie van het geleverde vermogen kunnen bereiken (voor een stroombron van 60 Hz, dit betekent 120 keer per seconde).
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 6
    3
    Ontwerp de assemblage van de vonkbrug. Als u een enkele vonkbrug plant, hebt u metalen bouten met een dikte van ten minste 6 mm (¼ inch) nodig om de warmte te ondersteunen die wordt gegenereerd door de elektrische ontlading tussen vonken. U kunt ook meerdere vonkbruggen in serie aansluiten, een roterende of een blaasje samengeperste lucht tussen de vonken gebruiken om de temperatuur te matigen (u kunt een oud vacuüm gebruiken voor het blazen van lucht).
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 7
    4



    Bouw de primaire inductorspoel De spoel zelf is gemaakt van draad, maar je moet de draad in een spiraal draaien. De draad moet worden geëmailleerd in koper, dat kan worden verkregen in een elektriciteitsvoorraad of door de uitvoerkabel van een niet meer gebruikt apparaat te herstellen. De kern waarrond u de kabel opwikkelt, moet cilindrisch zijn, zoals een plastic buis, of conisch, zoals een oud scherm.
  • De lengte van de draad bepaalt de inductantie van de primaire spoel. Dit zou een lage inductie moeten hebben, dus je zult relatief weinig kabel gebruiken om het te doen. U kunt een niet-ononderbroken deel van de kabel voor de primaire spoel gebruiken, zodat u zoveel secties kunt vasthaken als u nodig hebt om de inductie tijdens het vliegen aan te passen.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 8
    5
    Verbind de primaire condensator, de vonkassemblage en de primaire spoel samen. Hiermee is het primaire circuit voltooid.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 9
    6
    Bouw de secundaire inductorspoel. Net als de primaire spoel moet u draad rond een cilindrische kern wikkelen. De secundaire spoel moet dezelfde resonantiefrequentie hebben als de primaire spoel, zodat de Tesla-spoel efficiënt werkt. De secundaire spoel moet echter hoger of langer zijn dan de primaire, omdat deze een hogere zelfinductie moet hebben, evenals om elektrische ontlading uit het secundaire circuit te voorkomen, die het primaire circuit kan bereiken en verbranden.
  • Zijn er geen materiaal voldoende groot secundair circuit dat kan compenseren voor het bouwen van een rail (hoofdzakelijk bliksemafleider) aan het primaire circuit te beschermen, maar dit impliceert dat de meeste ontlading Tesla vallen op de rail Hij zal niet in de lucht springen.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 10
    7
    Maak de secundaire condensator. De secundaire condensator of ontladingsterminal kan elke ronde vorm hebben, maar de twee meest populaire zijn de stier (ring- of donutvorm) en de bol.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 11
    8
    Verbind de secundaire condensator met de primaire inductorspoel. Hiermee is het secundaire circuit voltooid.
  • Uw secundaire circuit moet apart worden geaard van de aarde van de circuits die de voeding naar de huistransformator leveren om een ​​elektrische stroomstroming te voorkomen die van de Teslarol naar de grond van de circuits van uw huis gaat, die mogelijk kunnen verbranden alles verbonden in de pluggen. Begraven een metalen spies is een goede manier om de doodsbang zonder risico te bereiken.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 12
    9
    Bouw de pulse-choke. Dit zijn kleine smoorspoelen die voorkomen dat de pulsen die door de vonkconstructie worden gecreëerd, de stroomtoevoer vernietigen. Je kunt er een maken door dunne koperdraad in een smalle buis te wikkelen, zoals een balpen.
  • Titel afbeelding Make a Tesla Coil Step 13
    10
    Assembleer de componenten. Plaats de primaire en secundaire circuits naast elkaar en sluit de voeding aan op het primaire circuit via de smoorspoelen. Nadat u de transformator hebt aangesloten, is uw Tesla-spoel gereed.
  • Als de primaire spoel een voldoende grote diameter heeft, kan de secundaire spoel erin worden geplaatst.
  • tips

    • Om de stroomrichting van de secundaire condensator te regelen, plaatst u metalen voorwerpen in de buurt van de condensator, maar zonder deze aan te raken. De stroom vormt een boog van de condensator naar het object. Als het object een lamp bevat, zoals een gloeilamp of een TL-buis, zal de elektriciteit afkomstig van de Tesla-spoel deze laten ontbranden.
    • Om een ​​Tesla-spoel te ontwerpen en te bouwen, moet je werken met vrij complexe wiskundige vergelijkingen. Gelukkig is het gemakkelijk om de relevante vergelijkingen en online calculators te vinden om de bijbehorende bewerkingen uit te voeren.
    Delen op sociale netwerken:

    Verwant
    Hoe een elektromagnetische pulsgenerator (PEM) te bouwenHoe een elektromagnetische pulsgenerator (PEM) te bouwen
    Hoe een eenvoudige 5 V DC-voeding te bouwenHoe een eenvoudige 5 V DC-voeding te bouwen
    Hoe een DC-converter te makenHoe een DC-converter te maken
    Hoe een elektromagnetische puls te makenHoe een elektromagnetische puls te maken
    Hoe een eenvoudige elektromotor te bouwenHoe een eenvoudige elektromotor te bouwen
    Hoe een eenvoudige AM-radio te makenHoe een eenvoudige AM-radio te maken
    Een Gauss-kanon makenEen Gauss-kanon maken
    Hoe een gitaar te makenHoe een gitaar te maken
    Hoe de capaciteit te metenHoe de capaciteit te meten
    Hoe een elektrische condensator (condensator) te downloadenHoe een elektrische condensator (condensator) te downloaden
    » » Hoe een Tesla-spoel te maken
    © 2021 emkiset.ru