Кишеньковий трансформатор тісла своїми руками. Котушка Тесла своїми руками - схема та розрахунок простої електричної прикраси своїми руками Музична котушка тесла схема на 220в
Котушка Тесла представляє дві котушки L1 та L2, яка посилає великий імпульс струму в котушку L1. Котушки Тесла не мають сердечника. На первинній обмотці намотують понад 10 витків. Вторинна обмотка тисячу витків. Ще додають конденсатор, щоби мінімізувати втрати на іскровий розряд.
Котушка Тесла видає великий коефіцієнт трансформації. Він перевищує відношення числа витків другої котушки до першої. Вихідна різниця потенціалів котушки Тесла буває більше кількох млн вольт. Це створює такі розряди електричного струму, що ефект виходить видовищним. Розряди бувають завдовжки кілька метрів.
Принцип котушки Тесла
Щоб зрозуміти, як працює котушка Тесла, потрібно запам'ятати правило з електроніки: краще раз побачити, ніж сто почути. Схема котушки Тесла проста. Цей найпростіший пристрій котушки Тесла створює стримери.
З високовольтного кінця котушки Тесла вилітає стример фіолетового кольору. Навколо неї є дивне поле, яке змушує світитися люмінесцентну лампу, яка не підключена та знаходиться в цьому полі.
Стрімер – це втрати енергії у котушці Тесла. Нікола Тесла намагався позбавлятися стримерів за рахунок того, щоб приєднати його до конденсатора. Без конденсатора стримеру немає, а лампа світиться яскравіше.
Котушку Тесла можна назвати іграшкою, яка показує цікавий ефект. Вона вражає людей своїми сильними іскрами. Конструювати трансформатор – справа цікава. В одному пристрої поєднуються різні ефекти фізики. Люди не розуміють, як функціонує котушка.
Котушка Тесла має дві обмотки. На першу підходить напруга змінного струму, що створює поле потоку. Енергія перетворюється на другу котушку. Подібна дія у трансформатора.
Друга котушка і C s утворюють дають коливання, що підсумовують заряд. Деякий час енергія тримається у різниці потенціалів. Чим більше вкладемо енергії, на виході буде більше різниці потенціалів.
Основні характеристики котушки Тесла:
- Частота другого контуру.
- Коефіцієнт обох котушок.
- Добротність.
Коефіцієнт зв'язку зумовлює швидкість передачі з однієї обмотки у вторинну. Добротність дає час збереження енергії контуром.
Подібність з гойдалками
Для кращого розуміння накопичення, великої різниці потенціалів контуром, уявіть гойдалки, що розгойдуються оператором. Той самий контур коливання, а людина є первинною котушкою. Хід гойдалки – це електричний струм у другій обмотці, а підйом – різниця потенціалів.
Оператор розгойдує, передає енергію. За кілька разів вони сильно розігналися і піднімаються дуже високо, вони сконцентрували багато енергії. Такий же ефект відбувається з котушкою Тесла, настає надлишок енергії, трапляється пробивання і видно гарний стример.
Розгойдувати коливання гойдалок потрібно відповідно до такту. Частота резонансу – кількість коливань сек.
Довжину траєкторії гойдалки зумовлює коефіцієнт зв'язку. Якщо розгойдувати гойдалку, вони швидко розгойдуються, відійдуть рівно на довжину руки людини. Цей коефіцієнт одиниця. У нашому випадку котушка Тесла з підвищеним коефіцієнтом - той самий.
Людина штовхає гойдалку, але не тримає, то коефіцієнт зв'язку малий, гойдалка відходить ще далі. Розгойдувати їх довше, але для цього не потрібна сила. Коефіцієнт зв'язку більше, ніж у контурі накопичується енергія. Різниця потенціалів на виході менша.
Добротність – протилежно тертю з прикладу гойдалок. Коли тертя велике, то добротність невелика. Значить, добротність та коефіцієнт узгоджуються для найбільшої висоти гойдалки, чи найбільшого стримеру. У трансформаторі другої обмотки котушки Тесла добротність – змінне значення. Два значення складно узгодити, його підбирають у результаті дослідів.
Головні котушки Тесла
Тесла виготовив котушку одного виду з розрядником. База елементів набагато покращилася, виникло багато видів котушок, на кшталт їх також називають котушками Тесла. Види називають і англійською, абревіатурами. Їх називають абревіатурами російською, не перекладаючи.
- Котушка Тесла, що має у складі розрядник. Це початкова стандартна конструкція. З малою потужністю це два дроти. З великою потужністю – розрядники із обертанням, складні. Ці трансформатори хороші, якщо потрібний потужний стрімер.
- Трансформатор на радіолампі. Він працює безперебійно і дає потовщені стримери. Такі котушки застосовують для Тесла високої частоти, вони на вигляд схожі на смолоскипи.
- Котушка на напівпровідникових приладах. Це транзистори. Трансформатори працюють постійно. Вигляд буває різним. Цією котушкою легко керувати.
- Котушки резонансу у кількості двох штук. Ключами є напівпровідники. Ці котушки найскладніші для налаштування. Довжина стримерів менша, ніж із розрядником, вони гірше управляються.
Щоб мати змогу керувати виглядом, створили переривник. Цим пристроєм гальмували, щоб час на заряд конденсаторів, знизити температуру терміналу. Так збільшували довжину розрядів. В даний час є інші опції (грає музика).
Головні елементи котушки Тесла
У різних конструкціях основні риси та деталі загальні.
- Тороїд– має 3 опції. Перша – зниження резонансу.
Друга – накопичення енергії розряду. Чим більше тороїд, тим більше енергії. Тороїд виділяє енергію, підвищує її. Це буде вигідним, якщо застосовувати переривник.
Третя - створення поля зі статичною електрикою, що відштовхує від другої обмотки котушки. Ця опція виконується другою котушкою. Тороїд їй допомагає. Через відштовхування стримера полем, він не б'є коротким шляхом на другу обмотку. Від застосування тороїда несуть користь котушки з накачуванням імпульсами, з переривниками. Значення зовнішнього діаметра тороїда вдвічі більше другої обмотки.
Тороїди можна виготовити з гофри та інших матеріалів. - Вторинна котушка- Базова складова Тесла.
Довжина вп'ятеро більша за діаметр мотки.
Діаметр дроту розраховують, на другій обмотці влазило 1000 витків, витки намотують щільно.
Котушку покривають лаком, щоб захистити від пошкоджень. Можна покривати тонким шаром.
Каркас роблять із труб ПВХ для каналізації, які продаються у магазинах для будівництва. - Кільце захисту– служить для влучення стримеру в першу обмотку, не пошкоджуючи. Кільце ставиться на котушку Тесла, стример по довжині більше другої обмотки. Він схожий на виток дроту з міді, товщий за дроти першої обмотки, заземлюється кабелем до землі.
- Обмотка первинна- Створюється з мідної трубки, що використовується в кондиціонерах. Вона має низький опір, щоб великий струм ішов нею легко. Товщину труби не розраховують, беруть приблизно 5-6 мм. Провід для первинної обмотки застосовують із великим розміром перерізу.
Відстань від вторинної обмотки вибирається із розрахунку наявності необхідного коефіцієнта зв'язку.
Обмотка підлаштовується тоді, коли перший контур визначено. Місце, переміщуючи її, регулює значення частоти первинки.
Ці обмотки виготовляють як циліндра, конуса.
- Заземлення- Це важлива складова частина.
Стрімери б'ють у заземлення, замикають струм.
Буде недостатнє заземлення, то стримери ударятимуть у котушку.
Котушки підключені до живлення через землю.
Є варіант підключення живлення від іншого трансформатора. Цей спосіб називається "магніферним".
Біполярні котушки Тесла виробляють розряд між кінцями вторинної обмотки. Це зумовлює замикання струму без заземлення.
Для трансформатора як заземлення застосовують заземлення великим предметом, що проводить електричний струм - це противага. Таких конструкцій небагато, вони небезпечні, оскільки має місце висока різниця потенціалів між землею. Місткість від противаги та оточуючих речей негативно впливає на них.
Це правило діє для вторинних обмоток, у яких довжина більша за діаметр в 5 разів, і потужністю до 20 кВА.
Як зробити щось ефектне за винаходами Тесла? Побачивши його ідеї та винаходи, буде зроблена котушка Тесла своїми руками.
Це трансформатор, що створює високу напругу. Ви можете чіпати іскру, запалювати лампочки.
Для виготовлення нам потрібний мідний провід в емалі діаметром 0,15 мм. Підійде будь-який від 0,1 до 0,3 мм. Вам потрібно близько двохсот метрів. Його можна дістати з різних приладів, скажімо, з трансформаторів, або купити на ринку, це буде краще. Ще вам знадобиться кілька каркасів. По-перше, це каркас для вторинної обмотки. Ідеальний варіант - це 5 метрова каналізаційна труба, але, підійде будь-що діаметром від 4 до 7 см, довжиною 15-30 см.
Для первинної котушки вам знадобиться каркас на пару сантиметрів більше за перший. Також знадобиться кілька радіодеталей. Це транзистор D13007 або його аналоги, невелика плата, кілька резисторів, 5, 75 кілоом 0,25 Вт.
Дріт мотаємо на каркас близько 1000 витків без перехлестів, без великих проміжків, акуратно. Можна впоратися за 2 години. Коли намотування закінчено, намазуємо обмотку лаком у кілька шарів, або іншим матеріалом, щоб вона не стала непридатною.
Намотаємо першу котушку. Вона мотається на каркасі більше і мотається дротом близько 1 мм. Тут підійде провід, близько 10 витків.
Якщо виготовляти трансформатор простого типу, то його склад – це дві котушки без сердечника. На першій обмотці близько десяти витків товстого дроту, на другій – не менше тисячі витків. При виготовленні, котушка Тесла своїми руками має коефіцієнт у десятки разів більше, ніж число витків другої та першої обмоток.
Вихідна напруга трансформатора сягатиме мільйонів вольт. Це дає гарне видовище за кілька метрів.
Складно намотати котушку Тесла своїми руками. Ще складніше створити вигляд котушці для залучення глядачів.
Спочатку необхідно визначитися із харчуванням у кілька кіловольт, закріпити до конденсатора. При надмірній ємності змінюється значення параметрів діодного моста. Далі підбирається проміжок іскри для створення ефекту.
- Два дроти скріплюються, оголені кінці були повернуті убік.
- Виставляється зазор з розрахунку пробивання трохи більшому напрузі цієї різниці потенціалів. Для змінного струму різниця потенціалів буде вищою за певний.
- Підключається живлення котушці Тесла своїми руками.
- Намотується вторинна обмотка 200 витків на трубу із ізоляційного матеріалу. Якщо все зроблено за правилами, то розряд буде добрий, з гілками.
- Заземлення другої котушки.
Виходить котушка Тесла своїми руками, яку можна виготовити вдома, володіючи елементарними знаннями в електриці.
Безпека
Вторинна обмотка знаходиться під напругою, здатною вбити людину. Струм пробивання досягає сотень ампер. Людина може вижити до 10 ампер, тому не слід забувати про заходи захисту.
Розрахунок котушки Тесла
Без розрахунків можна зробити дуже великий трансформатор, але розряди іскри сильно розігрівають повітря, створюють грім. Електричне поле виводить з ладу електричні прилади, тому трансформатор необхідно розташовувати подалі.
Для розрахунку довжини дуги і потужності відстань між проводами електродів см ділиться на 4,25, далі виробляється в квадрат, виходить потужність (Вт).
Для визначення відстані квадратний корінь від потужності множиться на 4,25. Обмотка, що створює розряд дуги в 1,5 метра, повинна отримувати потужність 1246 Вт. Обмотка з живленням 1 кВт створює іскру 1,37 м довжини.
Біфілярна котушка Тесла
Такий метод намотування дроту розподіляє ємність більше, ніж при стандартному намотуванні.
Такі котушки зумовлюють наближення витків. Градієнт конусоподібний, а не плоский, у середині котушки, або з провалом.
Місткість струму не змінюється. Через зближення ділянок різниця потенціалів між витками під час коливань підвищується. Отже, опір ємності при великій частоті кілька разів знижується, а ємність збільшується.
Пишіть коментарі, доповнення до статті, може, я щось пропустив. Загляньте на , буду радий якщо ви знайдете на моєму ще щось корисне.
Багато хто з нас захоплюється генієм Миколи Тесла, який ще в 19 столітті зробив такі відкриття, що досі не вся його наукова спадщина досліджена і зрозуміла. Один з його винаходів отримав назву котушка Тесла або трансформатор Тесла. Докладніше про неї можна прочитати. А тут ми розглянемо, як зробити просту котушку Тесла в домашніх умовах.
Що потрібно для виготовлення котушки Тесла?
Щоб виготовити котушку Тесла вдома, за своїм робочим столом чи навіть на кухні, нам спочатку необхідно запастись усім необхідним.
Отже, попередньо ми маємо знайти або придбати таке.
З інструментів нам потрібно:
- Паяльник
- Клейовий пістолет
- Дриль із тонким свердлом
- Ножівка
- Ножиці
- Ізоляційна стрічка
- Маркер
Для збору самої котушки Тесла необхідно підготувати наступне:
- Шматок товстої поліпропіленової труби діаметром 20 мм.
- Мідний дріт діаметром 0,08-0.3 мм.
- Шматок товстого дроту
- Транзистор типу КТ31117Б або 2N2222A (можна КТ805, КТ815, КТ817)
- Резистор 22 ком (можна від 20 до 60 ком брати резистори)
- Джерело живлення (Крона)
- Кулька для пінг-понгу
- Шматок харчової фольги
- Підстава, на чому кріпиться виріб - шматок дошки або пластику
- Провід для з'єднання нашої схеми
Підготувавши все необхідне приступаємо до виготовлення котушки Тесла.
Інструкція з виготовлення котушки Тесла
Найбільш трудомістким процесом виготовлення котушки Тесла в домашніх умовах буде намотування вторинної обмотки L2. Це найбільш значущий елемент трансформатора Тесла. І намотування — трудомісткий процес, що вимагає акуратності та уваги.
Приготуємо основу. Для цього нам підійде труба ПВХ діаметром від 2-х см. 
Відзначимо на трубі необхідну довжину - приблизно від 9 до 20 см. Бажано дотримуватись пропорції 4-5:1. Тобто. якщо у вас труба діаметром 20 мм, її довжина складе від 8 до 10 см. 
Потім відпиляти ножівкою по залишеній маркером мітці. Зріз повинен бути рівним і перпендикулярним до труби, тому що потім будемо приклеювати цю трубу до дошки, а зверху буде приклеєна кулька. 
Торець труби треба зашкурити наждачним папером з обох боків. Необхідно прибрати стружку, що залишилася від відпилювання шматка труби, а також вирівняти поверхню для приклеювання її до основи. 
З двох кінців труби треба просвердлити по одному отворі. Діаметр цих отворів повинен бути таким, щоб дріт, який ми будемо використовувати при намотуванні, вільно пройшов туди. Тобто. це мають бути маленькі отвори. Якщо у вас немає такого тонкого свердла, можна пропаяти трубу, використовуючи тонкий гвоздик, нагріваючи його на плиті. 
Пропускаємо кінець дроту для намотування в трубу. 
Фіксуємо цей кінець дроту за допомогою клейового пістолета. Фіксацію робимо з внутрішньої сторони труби. 
Починаємо намотування дроту. Для цього можна використовувати мідний дріт із ізоляцією діаметром від 0,08 до 0,3 мм. Намотування має бути щільним, акуратним. Не допускайте перехльост. Кількість витків від 300 до 1000, залежно від вашої труби та діаметра дроту. У нашому варіанті використовується дріт 0,08 мм. діаметром та 300 витків намотування. 
Після того, як намотування закінчено, обріжте дріт, залишивши шмат сантиметрів 10. 
Протягніть дріт в отвір і закріпіть із внутрішньої сторони за допомогою крапельки клею. 
Тепер треба приклеїти виготовлену котушку до основи. Як основа можна взяти невелику дошку або шматок пластику розміром 15-20 см. Для приклеювання котушки треба акуратно намазати її торець. 
Потім приєднуємо вторинну обмотку котушки на місце на основі. 
Потім до основи приклеюємо транзистор, вимикач і резистор. Таким чином, всі елементи фіксуємо на дошці. 
Робимо котушку L1. Для цього нам знадобиться товстий дріт. Діаметр – від 1 мм. і більше, залежно від вашої котушки. У нашому випадку товщина 1 мм. дроту буде достатньо. Беремо залишок труби і намотуємо на нього 3 витки товстого дроту в ізоляції. 
Потім надягаємо котушку L1 на L2. 
Збираємо всі елементи котушки Тесла за цією схемою.
Схема простої котушки Тесла Всі елементи та дроти кріпимо до основи за допомогою клейового пістолета. Батарейку «Крона» також приклеюємо, щоб нічого не бовталося. 
Тепер ми маємо виготовити останній елемент трансформатора Тесла - випромінювач. Його можна зробити з тенісної кульки, оберненої харчовою фольгою. Для цього беремо шматок фольги і просто обертаємо до неї кульку. Обрізаємо зайве, щоб кулька була рівно загорнута у фольгу і нічого не стирчало. 
Приєднуємо кульку у фользі до верхнього проводу котушки L2, просовуючи дріт усередину фольги. Закріплюємо місце приєднання шматочком ізоленти і приклеюємо кульку до верхівки L2. 
От і все! Ми виготовили котушку Тесла своїми руками! Так виглядає цей пристрій. 
Тепер залишилося лише перевірити працездатність виготовленого нами трансформатора Тесла. Для цього треба включити пристрій, взяти в руки люмінесцентну лампу та піднести до котушки. Ми повинні побачити, як спалахує і горить піднесена лампа прямо в руках! 
Це означає, що все вийшло та все працює! Ви стали власником власноруч виготовленої котушки Тесла. Якщо раптом виникли проблеми, перевірте напругу на батарейці. Часто, якщо батарейка довго десь лежала, вона вже не працює як належить.
Але сподіваємось, що у вас все вийшло! Можна спробувати змінювати кількості витків на вторинній обмотки котушки L2, а також кількість витків і товщину проводу на котушці L1. Джерело живлення може бути різним від 6 до 15 В. для таких невеликих котушок. Пробуйте, експериментуйте! І у вас все вийде!
Робота кінескопних телевізорів, люмінесцентних та енергозберігаючих лампочок, дистанційне заряджання акумуляторів забезпечується спеціальним пристроєм - трансформатором (котушкою) Тесла. Для створення ефектних світлових зарядів фіолетового кольору, що нагадують блискавку, також застосовується котушка Тесла. Схема на 220 дозволяє зрозуміти пристрій цього приладу і при необхідності зробити його своїми руками.
Механізм роботи
Котушка Тесла є електроапаратом, здатним у кілька разів збільшувати напругу і струмову частоту. Під час її роботи утворюється магнітне поле, яке може впливати на електротехніку та стан людини. Розряди, що потрапляють у повітря, сприяють виділенню озону. Конструкція трансформатора складається з наступних елементів:
- Первинна котушка. Має в середньому 5-7 витків дроту з діаметром перерізу не менше 6 мм.
- Вторинні котушки. Складається з 70-100 витків діелектрика з діаметром трохи більше 0,3 мм.
- Конденсатор.
- Розрядник.
- Випромінювача іскрового свічення.
Трансформатор, створений та запатентований Миколою Тесла у 1896 році, не має феросплавів, які в інших аналогічних приладах використовуються для сердечників. Потужність котушки обмежується електричною міцністю повітря і залежить від потужності джерела напруги.
При попаданні напруги на первинний контур у ньому генеруються високочастотні коливання. Завдяки їм на вторинній котушці виникають резонансні коливання, результатом яких є електричний струм, що характеризується великою напругою та високою частотою. Проходження цього струму через повітря призводить до виникнення стрімера- фіолетового розряду, що нагадує блискавку.
Коливання контурів, що виникають у процесі роботи котушки Тесла, можуть бути згенеровані різними способами. Найчастіше це відбувається за допомогою розрядника, лампи чи транзистора. Найбільш потужними є пристрої, у яких використовуються генератори подвійного резонансу.
Вихідні матеріали
Людині, що володіє основними знаннями в галузі фізики та електрики, зібрати трансформатор Тесла своїми руками не важко. Необхідно лише приготувати набір основних деталей:
Обов'язковим елементом первинної котушки є радіатор, що охолоджує, розмір якого безпосередньо впливає на ефективність охолодження обладнання. Як обмотка може бути використана трубка з міді або провід діаметром 5-10 мм.
Вторинна котушка вимагає обов'язкової ізоляції у вигляді обробки фарбою, лаком чи іншим діелектриком. Додатковою деталлю цього контуру є послідовно підключений термінал. Його використання доцільно тільки при потужних розрядах, при невеликих стрімерах достатньо вивести кінець обмотки нагору на 0,5-5 см.
Схема підключення
Трансформатор Тесла збирається та підключається відповідно до електричної схеми. Монтаж малопотужного пристрою слід проводити в кілька етапів:
Складання більш потужного трансформатора відбувається за аналогічною схемою. Щоб досягти великої потужності, буде потрібно:
Максимальна потужність, яку може досягати правильно зібраний трансформатор Тесла, сягає 4,5 кВт. Такий показник може бути досягнутий за допомогою вирівнювання частот обох контурів.
Зібрану своїми руками котушку Тесла обов'язково потрібно перевірити. Під час перевірного підключення слід:
- Встановити змінний резистор у середню позицію.
- Відстежити наявність розряду. За його відсутності необхідно піднести до котушки люмінесцентну лампу або лампу розжарювання. Її свічення свідчить про наявність електромагнітного поля та працездатність трансформатора. Також справність приладу можна визначити по радіолампах, що самостійно запалюються, і спалахів на кінці випромінювача.
Перший запуск приладу повинен здійснюватись при відстеженні температури. При сильному нагріванні необхідно підключити додаткове охолодження.
Застосування трансформатора
Котушка може створювати різні види зарядів. Найчастіше за її роботі виникає заряд у вигляді дуги.
Світіння повітряних іонів в електричному полі з підвищеною напругою називають коронним розрядом. Він являє собою блакитне випромінювання, що утворюється навколо деталей котушки, що мають значну кривизну поверхні.
Іскровий розряд або спарк проходить від терміналу трансформатора до поверхні землі або до заземленого предмета у вигляді пучка швидко змінюють форму і яскравих смуг, що гаснуть.
Стример виглядає як тонкий світловий канал, що слабо світиться, має безліч розгалужень і складається з вільних електронів і іонізованих частинок газу, що не йдуть в землю, а протікають по повітрю.
Створення різного роду електророзрядів за допомогою котушки Тесла відбувається при великому збільшенні струму та енергії, що викликає тріск. Розширення каналів деяких розрядів провокує збільшення тиску та утворення ударної хвилі. Сукупність ударних хвиль по звуку нагадує тріск іскор при горінні полум'я.
Ефект від трансформатораТакі раніше використовували в медицині для лікування захворювань. Високочастотний струм, протікаючи по шкірі людини, давав оздоровчий та тонізуючий ефект. Він виявлявся корисним лише за умови невисокої потужності. При зростанні потужності до великих значень виходив зворотний результат, що негативно впливає на організм.
За допомогою такого електроприладу розпалюють газорозрядні лампи та виявляють текти у вакуумному просторі. Також його успішно застосовують у військовій сфері з метою швидкого знищення електрообладнання на кораблях, танках чи будівлях. Потужний імпульс, що генерується котушкою за дуже короткий період, виводить з ладу мікросхеми, транзистори та інші апарати, що знаходяться в радіусі десятків метрів. Процес знищення техніки відбувається безшумно.
Найбільш видовищною сферою застосування є показові світлові шоу. Усі ефекти створюються завдяки формуванню потужних повітряних зарядів, довжина яких вимірюється кількома метрами. Ця властивість дозволяє широко застосовувати трансформатор під час зйомок фільмів та створення комп'ютерних ігор.
Під час розробки цього пристрою Нікола Тесла планував використовувати його для передачі енергії у глобальному масштабі. Ідея вченого базувалася на застосуванні двох сильних трансформаторів, що розташовуються на різних кінцях Землі та функціонують з рівною резонансною частотою.
У разі успішного використання такої системи енергопередачі потреба в електростанціях, мідних кабелях та постачальниках електрики повністю відпала б. Кожен житель планети міг би використати електроенергію в будь-якому місці абсолютно безоплатно. Однак через економічну нерентабельність задум знаменитого фізика досі не був (і навряд чи колись буде) реалізований.
Маючи патологічну тягу до сантехнічної фурнітури не можу привчити себе використовувати її за прямим призначенням. Завжди в голову лізуть ідеї, що зробити із труб, фітингів та перехідників так, щоб уже ніколи не використовувати їх у сантехніці. Так вийшло й цього разу. Робимо високовольтний генератор Тесла на сантехнічній фурнітурі.
Чому такий вибір? Все дуже просто. Я прихильник елегантних і добре повторюваних технічних рішень. Мінімум слюсарки, доведення, допилки, доклепки. Життя має радувати легкістю рішень та витонченістю форм.
Що знадобиться?
У магазині виявилося все в наявності та покупка зайняла буквально кілька хвилин.
На знімку все, що потрібно. Наводжу оригінальні назви з магазинних етикеток
1. Труба 40x0.25м
2. Перехідник кільце на трубу 40мм
3. Лак високовольтний (був у арсеналі)
4. Муфта перехідна на гладкий кінець чавунної труби на 50мм
5. Гумова манжета на 50мм
6. Мідний провід 0,14мм ПЕВ-2 (із старовинних запасів)
Ціна всієї фурнітури близько 200 рублів. При покупці краще вибрати магазин побільше, щоб не пояснювати охоронцям і менеджерам навіщо ви з'єднуєте елементи, що не з'єднуються з один одним і як вам допомогти знайти те, що вам потрібно. Також нам знадобиться ще кілька недорогих деталей, про які трохи пізніше. Але для початку трохи відвернемося ...
Котушки Тесла і таке інше
Про Тесла сказано багато і різного, але люди здебільшого (у тому числі і я) одностайні у своїй думці – Тесла зробив чимало для розвитку науки та техніки для свого часу. Багато його патентів втілилися в життя, частина ж досі залишається за межею розуміння суті. Але основними заслугами Тесла вважатимуться дослідження природи електрики. Особливо високовольтного. Тесла вражав своїх знайомих і колег дивовижними експериментами в яких він легко й побоювання керував високовольтними генераторами, які виробляли сотні тисяч, а іноді й мільйони вольт. У цій статті я описую виготовлення мініатюрного генератора Тесла, теорія якого досить добре докладно вивчена. А тепер до діла!
Що ми маємо отримати?
Зрештою, ми повинні зібрати наш пристрій так, як показано на фото:
Крок 1. Намотка високовольтної котушки
Намотування основної високовольтної котушки проводимо на трубку дротом 0.1-0.15 мм. У мене в запасі був провід 0,14 мм. Це, мабуть, найзанудніше заняття. Намотування необхідно робити максимально акуратно, виток до витка. Можна використовувати оснастку, але я намотав котушки вручну. До речі, я завжди щось роблю щонайменше у двох примірниках. Чому? По-перше навик. Другий виріб виходить просто цукеркою, та й завжди знайдеться людина, яка почне клянчити пристрій (подаруй, продай, дай користуватися тощо). Віддаю перше, друге залишається у колекції, око радіє, дружба міцнішає, гармонія у світі зростає.
Крок 2. Ізоляція високовольтної котушки
Наступний важливий крок – ізоляція високовольтної котушки. Не говоритиму, що котушку треба 20 разів просочити воском, обертати лакотиканням або застосовувати виварювання в олії. Усе це колчаківські підходи. Ми люди сучасні, тому використовуємо високовольтний лак (див. перше фото. марку лаку не вказую, можна погуглити) і широку термоусадку. Лаком покриваємо у два – три шари. Сушимо шар мінімум 20-30 хвилин. Лак наноситься чудово. Результат чудовий! Котушка стає просто вічною! Вартість лаку невелика. Триста карбованців балон. Думаю, вистачить на десяток таких пристроїв. АЛЕ!!!
Лак виявився ДУЖЕ ТОКСИЧНИМ!Буквально за хвилину в мене розболілася голова і почалося блювання у кота. Роботу довелося зупинити. Приміщення терміново провітрювати, нанесення лаку припинити. Терміново довелося тікати до магазину. Мені купити пиво, а коту молока, щоб оговтатися від отруєння:
За хорошим нанесенням лаку необхідно проводити під витяжкою, але (після порятунку себе і кота) я робив це на вулиці. Благо погода мала, не було вітру і пилу, а дощ не лив. Потім необхідно надіти широку термоусадку і посадити котушку термофеном. Робити це потрібно акуратно, із середини до країв. Повинно вийти щільно та рівно.
Крок 3. Виготовлення індуктора та збирання всієї конструкції
Мабуть, найвідповідальніша частина генератора. Я аналізував багато конструкцій подібних пристроїв і багато авторів роблять одну і ту ж помилку. По-перше, використовується досить тонкий провід, по-друге, немає рівномірного та суттєвого (не менше 1 см) зазору з високовольтною котушкою та використовується багато витків. Це зовсім не потрібне. Достатньо 2..4-х витків у першій третині високовольтної котушки. Для індуктора використовуємо порожню мідну відпалену трубку діаметром 8 мм, що забезпечує мінімальну індуктивність і чудові характеристики генератора при експлуатації. Три витки намотуємо на гумову манжету у пази. Щоб трубку не заламувало – наповніть її щільно дрібним піском. Після цього акуратно висипте пісок. Після збору всієї конструкції все має виглядати як на фото:
Мідна трубка, мабуть, найдорожча позиція у цій саморобці. Аж аж 150 рублів. Куплена також у госпмагу.
Деякі тонкощі...
Тонкощі пов'язані з конструкцією контактів індуктора. Вони виконані з відпаленої мідної смуги і закриті термоусадкою. Це забезпечує мінімальну індуктивність конструкції, що дуже важливо. Контакти заховані усередині муфти. Всі з'єднання повинні бути якомога коротшими і виконані широкими мідними стрічками, що знижує різні втрати. На верх пристрою одягаємо перехідник-кільце, яке притискає мідний круглий контакт, на який припаяний верхній вивід котушки високовольтної. Конструкція зверху підлита рідкою гумою. У центрі виведено міні-роз'єм.
Крок 4. Підключення та випробування генератора
Існує приблизно 2 мільйони способів запитати подібний пристрій. Зупинимося на найпростішому – за допомогою схеми, зображеної на даному малюнку:
Знадобиться пара резисторів, конденсатор, транзистор не забудьте поставити на радіатор. Номінали вказані. Ресурс схеми, думаю, не великий, але з огляду на дешевизну транзисторів та терміновість бажання побачити результат це вже не береться до уваги.
Якщо все зібрано правильно, схема почне працювати відразу. Якщо генерації немає, перемикайте контакти індуктора навпаки. У мене запрацювало одразу. Генерація починається з 5-7 вольт. Вже на 6 вольт генерація стійка, на 12 вольт все палає довкола. На фото можна бачити, що вся конструкція обдувається вентилятором, оскільки транзистор неабияк гріється, хоч і поставлений на радіатор. Напрочуд схема дуже надійна. На 12 вольт працює годинником і дуже стійко. При вимкненому світлі та «дохленькій» лампочці світить яскраво. Джерело живлення для котушки краще взяти потужніше (з вихідним струмом не менше 2-3 ампер).
Відео роботи пристрою можна переглянути.
Губить людей не пиво...
Не забуватимемо про безпеку. Подібні пристрої в радіусі до 2-3 метрів можуть легко вивести з ладу тонку електроніку, таку як мобільний телефон, електронний годинник на руці тощо. На людину високочастотний високовольтний генератор впливає слабко через «скін-ефект», але все-таки будьте обережні. Діти, коти, птиці та неврівноважені громадяни повинні бути на деякому віддаленні від таких пристроїв під час їх увімкнення.
Пам'ятайте про це!
PS - На прохання деяких читачів додаю відео з деякими подробицями конструкції котушки. Відео доступне за
