Wki

Hur man gör en Tesla spole

Utvecklad 1891 av Nikola Tesla, var Tesla spole skapats för att utföra experiment i att skapa högspänningsledningar elektriska urladdningar. Den består av ett nätaggregat, en kondensator och spole transformator inställd så att spänningstoppar alternera mellan de två, och elektroder in så att gnistor hoppa mellan dem genom luften. Används i applikationer från partikelacceleratorer till tv och leksaker, kan en Tesla spole göras från elektronik butik utrustning eller från överflödigt material. Här är hur man gör det.

Steg

Hur man gör en Tesla spole. Tänk på storleken och placeringen av Tesla spole innan du bygger det.
Hur man gör en Tesla spole. Tänk på storleken och placeringen av Tesla spole innan du bygger det.

Planerar en tesla spole

  1. 1
    Tänk på storleken och placeringen av Tesla spole innan du bygger det. Du kan bygga en så stor Tesla spole som din budget tillåter, men gnistor lightning-bultliknande Tesla spolar genererar värme och expanderar luften omkring dem (i huvudsak skapa åska). Deras elektriska fält kan också spela förödelse med elektroniska apparater, så du kommer förmodligen vill bygga och driva din Tesla spole i en out-of-the-way plats, till exempel ett garage eller annan verkstad.
    • Att räkna hur stor gnistgap du kan ta, eller hur mycket kraft du behöver för att få det att fungera, dividera längden på gnistgapet i inches med 1,7 och Square det att bestämma ineffekt i watt. (Omvänt, för att hitta längden gnistgap, multiplicera kvadratroten av effekten i watt med 1,7.) En Tesla spole som skapar en gnista gap på 60 inches (1,5 meter) skulle kräva 1,246 watt. (A Tesla spole med en 1-kilowatt kraftkälla skulle generera ett gnistgap på nästan 54 inches, eller 1,37 meter.)
  2. 2
    Lär dig den terminologi du behöver veta. Utforma och bygga en Tesla spole kräver förståelse av vissa vetenskapliga termer och måttenheter. Här är några av de termer du behöver veta:
    • Kapacitans är förmågan att hålla en elektrisk laddning eller mängden elektrisk laddning lagras under en given spänning. (En anordning för att hålla en elektrisk laddning kallas en kondensator.) Måttenheten för kapacitans är farad (förkortat "F"). En Farad definieras som 1 ampere-sekund (eller coulomb) per volt. Vanligen är kapacitansen mäts i mindre enheter, såsom mikrofarad (förkortat "uF"), en miljondels farad, eller picofarad (förkortat pF och ibland läsas som "puff"), ett triljondels Farad.
    • Induktans, eller självinduktansen, är hur mycket spänning en elektrisk krets bär per den mängd ström i kretsen. (High-spänning kraftledningar, som bär en hög spänning men låg ström, har hög induktans.) Måttenheten för induktans är Henry (förkortas "H"). En henry definieras som 1 volt-sekund per ampere ström. Vanligen är induktans mäts i mindre enheter, såsom millihenry (förkortat "mH"), en tusendels henry, eller mikrohenry (förkortat "öh"), en miljondels henry.
    • Resonant frekvens eller resonansfrekvens, är den frekvens vid vilken motståndet mot överföring av energi är vid ett minimum. (För en Tesla spole, är denna optimala driftpunkt överföra elenergi mellan de primära och sekundära spolarna.) Måttenheten för resonansfrekvensen är Hertz (förkortat "Hz"), definierat som en cykel per sekund. Oftare är resonansfrekvensen mätt i kilohertz (förkortas "kHz"), med en kilohertz är lika med 1000 hertz.
  3. 3
    Samla de delar du behöver. Du behöver en transformator strömkälla, en hög kapacitans primär kondensator, ett gnistgap församling, en låg-induktans primära induktorspolen, en hög induktans sekundär induktans spole, en låg-kapacitans sekundär kondensator och något att undertrycka, eller kväva, de högfrekventa bruspulser skapas när Tesla spole fungerar. För mer information om de delar, se nästa avsnitt, "Att göra en Tesla Coil."
    • Din kraftkälla / transformator matar ström genom drosslar till den primära eller tankkrets, som förbinder den primära kondensatorn, primär induktans spole och gnistgap montering. Den primära induktionsspole är placerad intill, men inte ansluten till, induktorspolen för den sekundära kretsen, som är ansluten till den sekundära kondensatorn. När den sekundära kondensatorn har byggt upp tillräcklig elektrisk laddning, banderoller av el (blixtar) utsläpp från den.

Göra en tesla spole

  1. 1
    Välj din transformator strömförsörjning. Din strömförsörjningstransformator avgör hur stort du kan göra din Tesla spole. De flesta Tesla spolar fungerar med en transformator som ger ut en spänning mellan 5.000 till 15.000 volt vid en ström på mellan 30 och 100 milliampere. Du kan få en transformator från en högskola överskott butik eller från Internet, eller kannibalisera transformatorn från en neonskylt.
  2. 2
    Gör den primära kondensatorn. Det bästa sättet att skapa denna kondensator är att koppla ett antal små kondensatorer i serie så att varje kondensator hanterar en lika stor andel av den totala spänningen i primärkretsen. (Detta kräver att varje enskild kondensator ha samma kapacitans som de andra kondensatorerna i serien.) Kallas en multi-mini-kondensator eller MMC Denna typ av kondensator.
    • Små kondensatorer, och deras tillhörande blöder motstånd, kan erhållas från elektronik leverans butiker, eller du kan snoka för keramiska kondensatorer från gamla tv-apparater. Du kan också göra kondensatorerna ur ark av polyeten och aluminiumfolie.
    • För att maximera effekten, bör den primära kondensatorn ska kunna nå sin fulla kapacitans varje halv-cykel av frekvensen hos den ström som tillförs den. (För en 60 Hz strömförsörjning, innebär detta 120 gånger varje sekund.)
  3. 3
    Designa monteringen gnistgapet. Om du planerar på en enda gnistgap, behöver du metallbultar minst en fjärdedel tum (6 mm) tjocka för att tjäna som gnistgapet för att tåla den värme som alstras genom urladdning av elektricitet mellan gnistor. Du kan också koppla flera gnistgap i serie, använda en roterande gnistgap eller blås tryckluft mellan de gnistor att moderera temperaturen. (En gammal dammsugare kan användas för att blåsa luften.)
  4. 4
    Bygg den primära induktorspolen. Spolen i sig kommer att göras av tråd, men du behöver något att linda tråden runt i en spiralform. Tråden bör vara emaljerad koppartråd, som du kan få från en elektrisk leverans butik eller genom cannibalizing utloppet sladden från en kasserad apparat. Objektet du lindar kabeln runt kan vara antingen cylindrisk, såsom en kartong-eller plaströr, eller konisk, såsom en gammal lampskärm.
    • Längden av snöret bestämmer induktansen hos primärspolen. Den primära spolen bör ha en låg induktans, så du kommer att använda jämförelsevis få varv för att göra det. Du kan använda icke-kontinuerliga sektioner av tråd för den primära spolen, så att du kan koppla sektioner tillsammans som nödvändigt att justera induktansen i farten.
  5. 5
    Anslut den primära kondensatorn, gnistgapet montering och primär induktionsspole tillsammans. Detta avslutar den primära kretsen.
  6. 6
    Bygg den sekundära induktorspolen. Som med primärspolen, du inslagning tråd runt en cylindrisk form. Den sekundära spolen måste ha samma resonansfrekvens som den primära spolen för Tesla spole att fungera effektivt. Emellertid måste den sekundära spolen vara längre / längre än primärspolen eftersom det måste ha en större induktans än primärspolen, och även för att förhindra elektrisk urladdning från sekundärkretsen att strejka och stek primärkretsen.
    • Om du saknar material för att göra den sekundära spolen lång nog, kan du kompensera genom att bygga en strejk järnväg (i huvudsak en åskledare) för att skydda den primära kretsen, men detta kommer att innebära att de flesta av Tesla Coil s utsläpp kommer att drabba strejken järnväg och inte dansar i luften.
  7. 7
    Gör den sekundära kondensatorn. Den sekundära kondensator, eller urladdning terminal, kan vara något rund form, med två mest populära är torus (ring eller munkform) och sfären.
  8. 8
    Fäst den sekundära kondensatorn till den sekundära induktorspolen. Detta avslutar den sekundära kretsen.
    • Din sekundära kretsen bör jordas separat från grundstötningen för ditt hushåll kretsar som matar ström till transformatorn för att förhindra en ström av elektrisk ström från att resa från Tesla spole till marken för ditt hushåll kretsar och eventuellt stekning pluggade något i dessa försäljningsställen. Att köra en spik i marken är ett bra sätt att göra detta.
  9. 9
    Bygg puls drosslar. Chokes är enkla, små induktorer som håller pulserna skapats av gnistgapet församling från att förstöra transformatorn strömförsörjningen. Du kan göra en genom lindning av tunn koppartråd runt ett smalt rör, såsom en engångs kulspetspenna.
  10. 10
    Montera komponenterna. Placera de primära och sekundära kretsarna bredvid varandra, och anslut transformatorn strömförsörjningen till primärkretsen via drosslar. När du ansluter transformatorn in, är din Tesla spole redo att köra.
    • Om den primära spolen är av tillräckligt stor diameter, kan sekundärspolen vara inställd inuti den.

Tips

  • För att styra riktningen av serpentiner utbrott från den sekundära kondensatorn, placera metallföremål i närheten av, men inte vidrör, kondensatorn. Streamern kommer båge från kondensatorn till objektet. Om objektet innehåller en ljus, såsom en glödlampa eller lysrör, kommer elen kommer från Tesla spole gör det lysa.
  • Designa och bygga upp en effektiv Tesla spole kräver arbetar med ganska komplicerade matematiska ekvationer. Dessa ekvationer och online räknare för att göra matten inblandade, kan hittas på http://deepfriedneon.com/tesla_frame6.html.

Saker du behöver

  • Strömförsörjningstransformator (neonskylt transformator eller stolpe gris)
  • Keramiska kondensatorer
  • Metal bultar
  • Fläktens (tillval)
  • Emaljerad kopparledare
  • Cylindriska eller koniska forma former
  • Ringa-eller sfärisk-formade metallföremål
  • Jordning spik
  • Strike skena (tillval)
  • Pulse drosslar