Как сделать трансформатор тесла: Как сделать катушку Тесла своими руками в домашних условиях: проектирование, создание и сборка

Катушка Тесла своими руками (схема, 32 фото и подробное описание)

Самодельная мини катушка Тесла сделанная своими руками в домашних условиях. Схема и подробное описание изготовления.

Всем самоделкиным привет! В этот раз, мы рассмотрим очень интересную самоделку — самодельный трансформатор Теслы.

Трансформатор Теслы (катушка Теслы) — это резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение высокой частоты. Устройство изобретено Николой Теслой и носит его имя.  Запатентован 22 сентября 1896 года как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».

Думаю, каждый из Вас, слышал о катушке Теслы, сделать такой трансформатор можно и в домашних условиях. Мы изготовим миниатюрную версию этого устройства, подробные пошаговые фото представлены ниже.

• — Медные провода диаметром — 0,25 и 1,2 мм.
• — Транзистор 2N2222A.
• — Резистор 22 КОм.
• — Батарейка 9 В (Крона).
• — Разъем для батареи.
• — Припой.
• — Полиэтиленовая трубка, кусочек фанеры.
• — Изоляционная лента.

Схема катушки Тесла.

В качестве корпуса катушки можно использовать полиэтиленовую трубку, также подойдет и ПВХ труба. Ее внешний диаметр должен быть около 20 мм. На одном краю трубки зафиксируем изоляционной лентой край эмалированного провода диаметром 0,25 мм, и наматываем вторичную, высоковольтную обмотку.

Всего потребуется сделать 200 витков, важно укладывать их плотно друг к другу, не допуская перехлестов и пропусков. Также недопустимы разрывы. Последние витки также фиксируются изоляционной лентой.

Для изготовления первичной обмотки, нужен провод диаметром 1,2 мм. Его края зачищаются наждачной бумагой, или ножом. Количество витков обмотки — четыре.

Катушку нужно зафиксировать на деревянной дощечке, сделать это можно с помощью термоклея.

Затем на катушку надевается первичная обмотка, и фиксируется в ее нижней части

Коллектор транзистора припаивается к одному из выводов первичной обмотки.

К базе транзистора припаивается один вывод высоковольтной обмотки. Второй останется свободным.

Резистор припаивается между базой транзистора, и вторым выводом первичной обмотки.

Теперь остается припаять отрицательный провод питания к коллектору, а положительный — ко второму выводу первичной обмотки.

Можно подключать батарейку 9 вольт, к клеммам, и начинать испытания.

Люминесцентная лампа, засветилась при приближении к трансформатору.

Также светится и светодиод, припаянный к небольшой катушке.

Вот так это выглядит в темноте.

Вот такую самодельную катушку Тесла, можно сделать своими руками в домашних условиях.

Не забывайте, что Вы имеете дело с высоким напряжением! Соблюдайте безопасность!

Процесс изготовления трансформатора Теслы, также показан в этом видео:

Автор самоделки: «KJDOT».

Трансформатор тесла своими руками. Как сделать трансформатор Тесла

Подробности

Категория: Высоковольтные устройства

Если вы решили сами собрать качественный генератор Тесла большой мощности то вам придется изрядно постараться. В последнее время появилось множество различных схем катушек Теслы, которые в основном отличаются принципом дейстия самой схемы. В данной статье рассматривается самая простая (классическая) схема генератора тесла.

Схема трансформатора Тесла

Структурно схема состоит из следующих основных блоков:

• источника питания;
• повышающего трансформатора;
• конденсатора;
• разрядника;
• катушки теслы (первичная и вторичная обмотка).

Внешний вид собранной катушки Теслы

 

Выбор требуемого источника питания или питающего трансформатора

Мощность источника питания должна быть достачной для получения требуемой длины разряда. Как показывает практика чем больше мощность тем качественее будет разряд. 

Повышающий трансформатор предназначен для повышения напряжения до значения порядка 4 кВ. Для таких целей отлично подойдет трансформатор из микроволновой печи. Подключая данный трансформатор в сеть на выходе получаем переменное напряжение порядка нескольких киловольт. Для ограничения по мощность на входе можно поставить предохранители.

Изготовление требуемого разрядника

Это могут быть, как вариант просто два обычных винтика, установленных в паре миллиметров на расстоянии друг от друга, но, как правило, рекомендуется приложить намного больше усилия. Так как выполненное качество будущего разрядника сильно повлияет на основную производительность будущей катушки.

Выполнение расчета требуемой ёмкости конденсатора

Используя формулы для расчетов из учебников по физике, выполняете расчет резонансной емкости для требуемого трансформатора. Значение данного конденсатора необходимо примерно в 1,5 раза больше представленного значения.

Как правило, наиболее эффективным выходом будет сборка самому, требуемого конденсатора. Если вы хотите уменьшить денежные затраты, можете попробовать полноценно изготовить конденсатор своими руками, но он может вас подвести в самый ответственный момент, а его емкость будет трудно определить.

Изготовление требуемой вторичной обмотки

Применяйте примерно 1000 витков выполненных из эмалированной медной проволоки, толщина которой должна быть до 0,6мм. Высота готовой катушки обычно равна 5 – 6 её представленным диаметрам. Полый металлический шар, прилепленный к верхней части имеющейся вторичной обмотке, а её нижнюю часть требуется заземлить. Для этого необходимо использовать хорошее и отдельное заземление, т.к. при применении общедомового заземления есть вариант уничтожить все электроприборы.

Получение требуемой первичной обмотки

Вся первичная обмотка для данной катушки может быть выполнена из обычного толстого кабеля, или медной трубки. Наиболее лучший эффект будет достигнут если применить одножильный медный стержень толщиной 5-6 мм. Первичная обмотка содержит от 4-6 витков.

• < Назад
• Вперёд >

Добавить комментарий

Трансформатор

Тесла | Трансформатор катушки Тесла

$ 1434,00

Количество

Количество

Больше на пути

Задать вопрос

• Описание
• Документация
• Требуется
• Рекомендуется

Классический трансформатор Теслы для генерации безопасного высокочастотного высоковольтного напряжения примерно от 100 кВ. Хорошо продуманная открытая конфигурация всех компонентов облегчает демонстрацию как дизайна, так и функций.

Устройство защищено от ударов благодаря работе при сверхнизком напряжении.

Комплектация:

• 1 трансформатор Тесла, базовый аппарат
• 1 ручная катушка
• 1 Вторичная катушка
• 1 Сферический электрод, короткий
• 1 Сферический электрод, длинный
• 1 Игольчатый электрод с распылителем
• 1 люминесцентная лампа
• 1 рефлектор

Технические характеристики:

• Количество витков в первичной обмотке: 2 – 10
• Количество витков во вторичных катушках: 1150
• Первичное напряжение: 20 В переменного тока
• Вторичное напряжение: >100 кВ
• Трансформатор: прибл. 330x200x120 мм³
• Вторичные катушки: прибл. 240 мм x 75 мм диам.
• Два внутренних конденсатора: C=0,022 мкФ и U=1600 DC/650 AC
• Вес: прибл. 3 кг

Документация

Руководство по продукту — Трансформатор Тесла — U8496250 [1000966] (EN)

Обязательно

 

$ 815,00

Артикул: 1000966 [U8496250]

• Безопасный онлайн-платеж с SSL
• Консультация специалиста
• Доступное финансирование
• Легкий возврат и обмен
• Возможна международная доставка

Сервисная горячая линия:
1-888-326-6335

Информация о товаре

Масса	10,91 фунта
Размеры	28 х 13 х 11 дюймов
Бренд	3Б Научная

Покупатели, купившие этот товар, также купили следующие товары:

Чем катушки Тесла лучше обычных трансформаторов при выработке высокого напряжения?

спросил 1 год, 9 месяцев назад

Изменено 1 год, 9 месяцев назад

Просмотрено 567 раз

\$\начало группы\$

Коэффициент усиления по напряжению катушки Тесла можно определить из первичной и вторичной индуктивностей \$L_1\$ и \$L_2\$ по следующей формуле (в Википедии есть простой вывод): $$ \frac{V_2}{V_1} = \sqrt{\frac{L_2}{L_1}} $$

Я видел несколько веб-сайтов, показывающих эту формулу и утверждающих, что она является причиной высокого коэффициента усиления катушек Теслы. Но та же формула применима и к обычному трансформатору , построенному из катушек той же индуктивности – как сказал @user287001, \$ \sqrt{\frac{L_2}{L_1}} \$ – это коэффициент витков \$ \frac{ N_2}{N_1} \$.

Мой вопрос:

1. Зачем мне делать катушку Тесла, а не более простой трансформатор с равным усилением?
2. В частности, действительно ли катушки Тесла имеют более высокий коэффициент усиления , чем обычный трансформатор с тем же соотношением витков? Я продолжаю слышать это, но это противоречит тому, что я сказал выше о приросте напряжения.

Единственное объяснение, которое я могу придумать, это то, что наличие конденсатора в первичной цепи позволяет нам сначала медленно заряжать его, а затем передавать энергию, не потребляя чрезмерных токов от источника питания. Либо так, либо мои рассуждения о приросте напряжения неверны.

• трансформатор
• высоковольтный
• тесла-катушка

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Катушка Тесла поддерживает высокое вторичное напряжение за счет большого расстояния между первичной и вторичной обмотками, по крайней мере, на высоковольтном конце вторичной обмотки. Если вторичная обмотка имеет один высоковольтный конец, она однослойная, поэтому индуктивность будет низкой.

Большое расстояние означает слабую связь, которая требует, чтобы первичная и вторичная обмотки находились в резонансе для достижения какой-либо эффективности.

Вы можете построить высоковольтный трансформатор без использования конструкции Тесла, но тогда вам потребуется много масла или другой хорошей изоляции вокруг вторичной обмотки, а также сердечник, чтобы получить хорошую связь и приличные индуктивности.

Отличная конструкция для любителей. Использование воздуха для изоляции и отсутствие сердцевины означает дешевую конструкцию. Первичный привод с прерывистым искровым переключением означает, что вы можете работать с довольно малой мощностью (одна бытовая розетка) и при этом получать искры высокого напряжения.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Зачем мне делать катушку Тесла, а не более простой трансформатор с равным коэффициентом усиления [для высокого напряжения]?

Прежде всего, по двум причинам:

• Катушки Тесла работают в резонансе, поэтому на выходе получается гораздо более высокое напряжение.
• Близкое расположение катушек трансформатора с сердечником ограничивает верхнее рабочее напряжение.

При высоком напряжении (более 4 кВ или около того) наиболее типичные изоляционные материалы начинают ослабевать против дугового разряда, особенно со временем. Поэтому принимаются более радикальные изоляционные меры, такие как заливка и инкапсуляция. Но даже у них есть пределы.

Рассмотрим трансформатор для неоновых вывесок на 10 кВ переменного тока. У них часто вторичная средняя точка заземлена, так что между любым концом и материалом сердечника существует потенциал только 5 кВ. Если бы вместо этого он был заземлен, то между противоположным концом обмотки и сердечником существовало бы 10 кВ, что, вероятно, вышло бы из строя намного раньше. Их также заливают в вакууме.

Катушки Теслы, будучи воздушным сердечником, ничем этим не ограничиваются. Они также не страдают от эффектов насыщения сердечника и остаточной намагниченности, что означает, что они могут использоваться на очень высоких частотах (МГц) и мощностях (МВт, импульсный), в то время как трансформаторы с сердечником не могут.

• Трансформаторы с многослойным сердечником обычно рассчитаны на 50/60 Гц и 400 Гц для морского/аэрокосмического оборудования.
Трансформаторы
• с ферритовым сердечником обычно рассчитаны на частоту 20–200 кГц.
• Чем выше рабочая частота трансформатора, тем физически меньше он может быть для обеспечения той же мощности.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Термин «лучше» следует понимать как «больше вольт при меньшем количестве витков»

Катушка Тесла представляет собой резонансную систему, в которой напряжение повышается за счет резонанса. Если вы нагрузите его, напряжение резко упадет. Обычные трансформаторы с железным сердечником не основаны на резонансе. Они изменяют напряжение на коэффициент обмотки. Они предназначены для поддержания достаточно малого падения выходного напряжения при указанной максимальной выходной мощности.