Nikola Tesla efsanevi bir şahsiyettir ve icatlarından bazılarının anlamı bugüne kadar tartışmalıdır. Mistisizme girmeyeceğiz, bunun yerine Tesla'nın "tariflerine" göre nasıl muhteşem bir şey yapılacağı hakkında konuşacağız. Bu bir Tesla bobini. Onu bir kez gördüğünüzde bu inanılmaz ve muhteşem manzarayı asla unutmayacaksınız!
Genel bilgi
Bu tür en basit transformatörden (bobin) bahsedersek, ortak bir çekirdeğe sahip olmayan iki bobinden oluşur. Birincil sargıda en az bir düzine kalın tel dönüşü olmalıdır. Sekonderde en az 1000 dönüş zaten sarılmıştır. Tesla bobininin, ikinci sargıdaki dönüş sayısının birinciye oranından 10-50 kat daha büyük bir dönüşüm oranına sahip olduğunu lütfen unutmayın.
Böyle bir transformatörün çıkış voltajı birkaç milyon voltu geçebilir. Uzunluğu aynı anda birkaç metreye ulaşabilen muhteşem deşarjların ortaya çıkmasını sağlayan bu durumdur.
Transformatörün yetenekleri ilk ortaya çıktığındahalka gösterildi mi?
Colorado Springs kasabasında, yerel bir elektrik santralindeki bir jeneratör bir kez tamamen yandı. Bunun nedeni, ondan gelen akımın Nikola Tesla'nın icadının birincil sargısına güç vermesiydi. Bu dahiyane deney sırasında bilim adamı, topluluğa ilk kez duran bir elektromanyetik dalganın varlığının bir gerçek olduğunu kanıtladı. Hayaliniz bir Tesla bobini ise, kendi ellerinizle yapmanız en zor olan şey birincil sargıdır.
Aslında bunu kendin yapmak o kadar zor değil ama bitmiş ürüne görsel olarak çekici bir görünüm vermek çok daha zor.
Basit dönüştürücü
Önce, bir yerde yüksek voltaj kaynağı ve en az 1,5 kV bulmanız gerekecek. Ancak, hemen 5 kV'a güvenmek en iyisidir. Sonra hepsini uygun bir kapasitöre bağlarız. Kapasitansı çok büyükse, diyot köprüleriyle biraz deney yapabilirsiniz. Bundan sonra, tüm Tesla bobininin yaratıldığı etki uğruna sözde kıvılcım aralığını yaparsınız.
Kolaylaştırın: birkaç kablo alın ve çıplak uçları bir yöne bakacak şekilde elektrik bandıyla bükün. Arızanın güç kaynağından biraz daha yüksek bir voltajda olması için aralarındaki boşluğu çok dikkatli bir şekilde ayarlıyoruz. Endişelenmeyin, akım AC olduğu için tepe voltajı her zaman belirtilenden biraz daha yüksek olacaktır. Bundan sonra, tüm yapı birincil sargıya bağlanabilir.
Bu durumda, ikincil üretimi için sadece 150-200 dönüş açabilirsinizherhangi bir karton kol. Her şeyi doğru yaparsanız, gözle görülür dallanmasının yanı sıra iyi bir deşarj elde edersiniz. İkinci bobinden gelen çıkışı iyi topraklamak çok önemlidir.
En basit Tesla bobini bu şekilde ortaya çıktı. Elektrik konusunda asgari düzeyde bilgisi olan herkes kendi elleriyle yapabilir.
Daha "ciddi" bir cihaz tasarlama
Bütün bunlar güzel de bir sergide bile göstermekten utanmayan bir transformatör nasıl çalışır? Daha güçlü bir cihaz yapmak oldukça mümkündür, ancak bu çok daha fazla çalışma gerektirecektir. İlk olarak, bu tür deneyleri yapabilmek için çok güvenilir kablolara sahip olmanız gerektiği konusunda sizi uyarıyoruz, aksi takdirde sorunlardan kaçınılamaz! Peki nelere dikkat edilmelidir? Tesla bobinleri, dediğimiz gibi gerçekten yüksek voltaja ihtiyaç duyar.
En az 6 kV olmalıdır, aksi takdirde güzel deşarjlar görmezsiniz ve ayarlar sürekli olarak yanlış gider. Ayrıca, buji sadece katı bakır parçalarından yapılmalı ve kendi güvenliğiniz için mümkün olduğunca tek bir pozisyonda sabitlenmelidir. Tüm "hanenin" gücü en az 60 watt olmalıdır, ancak 100 veya daha fazla almak daha iyidir. Bu değer daha düşükse, kesinlikle gerçekten muhteşem bir Tesla bobini elde edemezsiniz.
Çok önemli! Hem kapasitör hem de birincil sargı, sonunda, ikincil sargı ile rezonans durumuna giren belirli bir salınım devresi oluşturmalıdır.
Sargıların rezonansa girebileceğinin farkında olunaynı anda birkaç farklı aralıkta. Deneyler, frekansın 200, 400, 800 veya 1200 kHz olduğunu göstermiştir. Kural olarak, hepsi birincil sargının durumuna ve konumuna bağlıdır. Bir frekans jeneratörünüz yoksa, kapasitörün kapasitansını denemeniz ve sargıdaki dönüş sayısını değiştirmeniz gerekecektir.
Bifilar Tesla bobini (iki bobinli) hakkında konuştuğumuzu bir kez daha hatırlatırız. Bu yüzden sarma konusu ciddiye alınmalıdır, çünkü aksi halde fikirden mantıklı bir şey çıkmaz.
Kapasitörler hakkında bazı bilgiler
Kondansatörün kendisini çok üstün olmayan bir kapasiteyle almak (böylece zamanında şarj biriktirmek için zamanı olur) veya alternatif akımı düzeltmek için tasarlanmış bir diyot köprüsü kullanmak daha iyidir. Hemen hemen her kapasitede kapasitörler kullanılabildiğinden, köprü kullanımının daha haklı olduğunu hemen not ediyoruz, ancak yapıyı boş altmak için özel bir direnç almanız gerekecek. Ondan gelen akım çok (!) güçlü bir şekilde atıyor.
Transistör üzerindeki Tesla bobininin tarafımızca dikkate alınmadığını unutmayın. Sonuçta, istediğiniz özelliklere sahip transistörler bulamazsınız.
Önemli
Genel olarak, size bir kez daha hatırlatıyoruz: Tesla bobinini monte etmeden önce, evdeki veya apartmandaki tüm kabloların durumunu kontrol edin, yüksek kaliteli topraklamanın kullanılabilirliğine dikkat edin! Bu sıkıcı bir nasihat gibi görünebilir, ancak böyle bir gerilim hafife alınmamalıdır!
Sargıları birbirinden çok güvenilir bir şekilde izole etmek zorunludur, aksi takdirde kırılırsınızgarantili. İkincil sargıda, tel üzerindeki herhangi bir derin çizik, küçük ama son derece tehlikeli bir deşarj koronası ile süsleneceğinden, dönüş katmanları arasında yalıtım yapılması arzu edilir. Şimdi işin başına geç!
Başlarken
Gördüğünüz gibi, montaj için çok fazla öğeye ihtiyacınız olmayacak. Cihazın düzgün çalışması için sadece doğru şekilde monte etmeniz değil, aynı zamanda doğru şekilde yapılandırmanız gerektiğini hatırlamanız yeterlidir! Ancak, her şeyden önce.
Transformatörler (MOT'lar) herhangi bir eski mikrodalga fırından sökülebilir. Bu neredeyse standart bir güç transformatörüdür, ancak önemli bir farkı vardır: çekirdeği neredeyse her zaman doyma modunda çalışır. Bu nedenle, çok kompakt ve basit bir cihaz, 1,5 kV'a kadar güç sağlayabilir. Ne yazık ki, belirli dezavantajları da var.
Yani, yüksüz akımın değeri yaklaşık üç ila dört amperdir ve rölantide bile ısıtma çok büyüktür. Ortalama bir mikrodalga fırında, MOT yaklaşık 2-2.3 kV üretir ve akım gücü yaklaşık 500-850 mA'dır.
MOT'ların Özellikleri
Dikkat! Bu transformatörlerde birincil sargı altta başlar, ikincil sargı ise üstte bulunur. Bu tasarım, tüm sargılar için daha iyi yalıtım sağlar. Kural olarak, "ikincil" üzerinde magnetrondan (yaklaşık 3,6 Volt) bir filament sargısı vardır. Dikkatli bir usta, iki metal tabakası arasında birkaç çeşit metal jumper görebilir. Bunlar manyetik şantlardır. İçinneye ihtiyaçları var?
Gerçek şu ki, birincil sargının yarattığı manyetik alanın bir kısmını üzerlerine kapatırlar. Bu, ikinci sargıdaki alanı ve akımın kendisini stabilize etmek için yapılır. Orada değillerse, en ufak bir kısa devrede, tüm yük “birincil” e gider ve direnci çok küçüktür. Böylece bu küçük parçalar, pek çok hoş olmayan sonucu engellediği için transformatörü ve sizi korur. İşin garibi, onları kaldırmak hala daha iyi mi? Neden?
Mikrodalga fırında bu önemli cihazın aşırı ısınma sorununun güçlü fanlar takılarak çözüldüğünü unutmayın. Şönt olmayan bir transformatörünüz varsa, gücü ve ısı dağılımı çok daha yüksektir. Tüm ithal mikrodalga fırınlar için, çoğunlukla epoksi reçine ile tamamen doldurulur. Peki neden kaldırılmalılar? Gerçek şu ki, bu durumda, yük altındaki akımın "çekilmesi", amaçlarımız için çok önemli olan önemli ölçüde azalır. Aşırı ısınma ne olacak? ILO'yu transformatör yağına koymanızı öneririz.
Bu arada, düz bir Tesla bobini genellikle bir ferromanyetik çekirdek ve bir transformatör içermez, ancak daha da yüksek bir voltaj kaynağına ihtiyaç duyar. Bu nedenle, evde böyle bir şey yaşamak kesinlikle önerilmez.
Güvenlik hakkında bir kez daha
Küçük bir ekleme: Sekonder sargıdaki voltaj, arıza sırasında bir elektrik çarpmasının garantili ölüme yol açacağı şekildedir. Tesla bobini devresinin 500-850 A'lik bir akım gücü varsaydığını unutmayın. Bu değerin hala bir şans bırakan maksimum değerihayatta kalma eşittir… 10 A. O yüzden çalışırken en basit önlemleri almayı unutmayın!
Bileşenler nereden ve ne kadar satın alınır?
Ne yazık ki bazı kötü haberler var: Birincisi, iyi bir ILO'nun maliyeti en az iki bin ruble. İkincisi, özel mağazalarda bile raflarda bulmak neredeyse imkansız. Aradığınızı bulmak için çok koşmak zorunda kalacak olan çöküş ve "bit pazarları" için sadece umut var.
Mümkünse, eski Sovyet Elektronika mikrodalga fırınının MOT'unu kullandığınızdan emin olun. İthal muadilleri kadar kompakt değil, aynı zamanda geleneksel bir transformatör modunda da çalışıyor. Endüstriyel tanımı TV-11-3-220-50'dir. Yaklaşık 1,5 kW gücündedir, çıkışta yaklaşık 2200 volt üretir ve akım gücü 800 mA'dır. Kısacası, parametreler zamanımız için bile çok iyi. Ayrıca, Tesla kıvılcımını soğutacak bir fan için güç kaynağı olarak ideal olan ek bir 12V sargıya sahiptir.
Başka ne kullanmalıyım?
K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14 serisinin yüksek kaliteli yüksek voltajlı seramik kapasitörleri. Onları bulmak zordur, bu nedenle profesyonel elektrikçilerin iyi arkadaş olması daha iyidir. Peki ya yüksek geçiş filtresi? Yüksek frekansları güvenilir bir şekilde filtreleyebilen iki bobine ihtiyacınız olacak. Her birinin en az 140 tur yüksek kaliteli bakır teli (laklı) olmalıdır.
Buji hakkında bazı bilgiler
Iskrovikdevredeki salınımları uyarmak için tasarlanmıştır. Devrede değilse, güç gidecek, ancak rezonans olmayacak. Ek olarak, güç kaynağı, neredeyse bir kısa devreye yol açması garanti edilen birincil sargıdan "zımbalamaya" başlar! Buji kapatılmazsa yüksek gerilim kapasitörleri şarj edilemez. Kapanır kapanmaz devrede salınımlar başlar. Gaz kelebeği kullanmaları bazı sorunları önlemek içindir. Kıvılcım kapandığında, indüktör güç kaynağından akım sızıntısını önler ve ancak o zaman devre açık olduğunda kapasitörlerin hızlandırılmış şarjı başlar.
Cihaz Özelliği
Son olarak, Tesla transformatörünün kendisi hakkında birkaç kelime daha söyleyeceğiz: Birincil sargı için, gerekli çapta bir bakır tel bulmanız pek mümkün değildir, bu nedenle bakır boruları kullanmak daha kolaydır. soğutma ekipmanları. Dönüş sayısı yedi ila dokuz arasındadır. "İkincil" de en az 400 (800'e kadar) dönüş yapmanız gerekir. Kesin miktarı belirlemek imkansızdır, bu nedenle deneylerin yapılması gerekecektir. Bir çıkış TOR'a (yıldırım yayıcı) bağlıdır ve ikincisi çok (!) güvenilir bir şekilde topraklanmıştır.
Yayıcıyı ne yapmalı? Bunun için sıradan bir havalandırma oluk kullanın. Fotoğrafı burada olan bir Tesla bobini yapmadan önce, onu nasıl daha özgün tasarlayacağınızı düşündüğünüzden emin olun. Aşağıda bazı ipuçları verilmiştir.
Sonlandırılıyor…
Ne yazık ki, bu muhteşem cihazın bugüne kadar pratik bir uygulaması yok. birisi gösterirenstitülerdeki deneyler, birileri “elektrik mucizesi” parkları düzenleyerek bundan kazanıyor. Amerika'da, çok harika bir arkadaş birkaç yıl önce tamamen bir Tesla bobini yaptı … bir Noel ağacı!
Onu daha güzel hale getirmek için yıldırım yayıcıya çeşitli maddeler uyguladı. Unutmayın: borik asit ağacı yeşil yapar, manganez ağacı mavi yapar ve lityum onu kıpkırmızı yapar. Şimdiye kadar, parlak bir bilim insanının icadının gerçek amacı hakkında tartışmalar vardı, ancak bugün sıradan bir cazibe.
Tesla Bobini nasıl yapılır.