162 éve született Nikola Tesla tudós és feltaláló, akinek nevét legendák övezik. Az ő nevéhez fűződik az elektromosság, sőt a „halálsugarak” első vezeték nélküli átvitelének feltalálása. De Tesla valódi, tanulmányozott és megerősített találmányai is lenyűgözőek: óriási mértékben hozzájárult az elektromosság, a rádióhullámok és a mágneses mezők kutatásához.

A Tesla fő felfedezése továbbra is a váltóáram. Természetesen nem a zseniális szerb találta ki (ahogyan a népszerű cikkekben néha írják), hanem csak gyakorlati alkalmazást talált rá. Útja során egy motort és egy váltóáramú generátort tervezett, melynek „leszármazottjait” ma is használják.

Az alkatrészek nyomtatott áramköri lapra vagy felületi rögzítéssel - MDF-re vagy kartonra helyezhetők.

És néhány szó a biztonsági óvintézkedésekről. Annak ellenére, hogy a Tesla tekercs kisülései az úgynevezett „bőrhatás” miatt nem okoznak kárt az emberben (az áram a bőr felületén halad), az összeszerelés és tesztelés során fontos betartani az elektromos biztonságot. . Nem ajánlott túl sokáig tartózkodni egy működő tekercs közelében: a nagyfeszültségű mező negatívan befolyásolhatja közérzetét.

Most térjünk át az eszköz összeszerelésére. Fentebb már tárgyaltuk a tápegységet, de itt van öt módja annak, hogyan és miből építsünk házat, tekercseket és toroidot.

Első módszer: „a lefolyócsövek furulyáján”

Íme, mire lesz szüksége.

• Kapcsoló.
• 22 kOhm ellenállás.
• 2N2222A tranzisztor.
• Csatlakozó a koronához.
• PVC cső d=20 mm, hossza 85 mm.
• Akkumulátor "korona" 9V.
• 0,5 mm keresztmetszetű rézhuzal.
• PVC szigetelt huzal 1 mm keresztmetszetű, 15-20 cm hosszúságú.
• Körülbelül 20x20 cm méretű rétegelt lemez vagy laminált darab.

Az összeszerelési eljárás itt szinte ugyanaz, mint a korábbi modelleknél.

1. Kezdjük az L2 tekercssel. Tekerje fel a rézhuzalt egy rétegben a csőre, forgassa el fordulásra, a szélektől kb. 0,5 cm-rel eltérve.Az első és az utolsó menetet papírszalaggal rögzítse, hogy a tekercs ne repüljön le.

2. Forró ragasztóval rögzítse a tekercscsövet a rétegelt lemez vagy laminált alaphoz. Rögzítse a kapcsolót, a tranzisztort és a koronacsatlakozót is.

3. Készítse el az L1 tekercset. Tekerje a szigetelt vezetéket kétszer a tekercs köré, és rögzítse azt is forró ragasztóval.

4. Csatlakoztassa az áramkört egy áramkörbe:

♦ a szekunder (hosszú) tekercs vezetékének alsó vége - a tranzisztor középső érintkezőjéhez;

♦ ellenállás - a tranzisztor középső érintkezőjéhez is;

♦ az elsődleges (rövid) tekercs vezetékének felső vége - az ellenálláshoz;

♦ az elsődleges tekercs vezetékének alsó vége - a tranzisztor jobb érintkezőjéhez;

♦ az ellenállás érintkezése a primer tekercs vezetékével - a kapcsoló érintkezőjével;

♦ a „korona” csatlakozó piros vezetéke (+) - a kapcsoló középső érintkezőjéhez;

♦ a koronacsatlakozó fekete vezetéke (-) - a tranzisztor bal érintkezőjéhez.

Miután behelyezte az akkumulátort a csatlakozóba és megnyomta a kapcsolót, a tekercs működik. Alacsony üzemi feszültsége miatt látható kisülést nem produkál, viszont képes lesz fénycsöves lámpát gyújtani a kezedben.

Bónusz: egy óriási, három méter magas orsó

Ezt a „receptet” egy Habr felhasználó fejlesztette ki és tesztelte zerglabs és a csapata. Körülbelül három méter magas tekercset hoztak létre, amelynek becsült teljesítménye körülbelül 30-40 kW. A rajongók a Tesla tekercs DRSSTC néven ismert változatát választották – Dual Resonant Solid State Tesla Coil. Különleges „zeneisége” van: olyan hangokat produkál, amelyek hangmagassága midi távirányítóval szabályozható.

A csapat a következőket használta:

• Rézhuzal 1,6 mm.
• PVC csatornacső d=30 mm, hossza 180 cm.
• 22 mm átmérőjű rézcső.
• Alumínium csövek d=50 mm.
• Rétegelt lemez és üvegszál vázrészekhez.

Építési folyamat:

1. Az előző mesterekhez hasonlóan a zerglabs és „bűntársai” először rézdróttal tekerték be a csövet, hogy létrehozzák a másodlagos áramkört. Rétegelt lemez állványra volt szerelve.

2. A szekunder áramkör rézcsőből készült, amelyet hornyokkal ellátott állványba helyeztek. Hat menet, átmérő 22 mm.

3. A csapat egy speciális toroidot épített, amely kényelmesen szállítható. Rétegelt lemez elemekből és hajlított alumínium csövekből áll, és összeszerelve úgy néz ki, mint egy csontvázas fánk. Ahogy zerglabs kifejti, a mező „beborítja” a toroidot, így nem tehető folyamatossá.

4. Az elektromos rész összeszerelése. A nagy Tesla tekercsek teljesítményinverterei gyakran IGBT-modulokat használnak. Az óriási tekercshez a csapat két CM600DU-24NFH modult vett (600 amperes folyamatos áram, 1200 volt), és hídáramkörbe kötötte őket. A modulokat rézsínekkel rögzítették, elektrolit- és filmkondenzátorokkal szerelték fel. A vezérlő automatikába automata indító (nagy teljesítményrelé) és több teljesítményellenállás került beépítésre, hogy bekapcsoláskor a tekercs ne verje ki a hálózati biztosítékokat.

A konstrukció egy kondenzátor akkumulátort is tartalmazott: öt darab, összesen körülbelül 1,2 mikrofarad kapacitással és 20 kilovolt maximális feszültséggel. Rézlemezekkel kötötték össze.

Az óriási tekercs összetett és titkos része a meghajtó, amely modulálja az oszcillációs frekvenciát. Lehetővé teszi a kisülések szabályozását, beleértve a dallamok lejátszását a tekercseken. De az ő terve a fejlesztők szellemi tulajdona.

Helló. Ma egy miniatűr Tesla tekercsről (transzformátorról) fogok beszélni.
Azonnal elmondom, hogy a játék rendkívül érdekes. Én magam is terveztem, hogy összeszereljem, de kiderült, hogy ez az ügy már beindult.
A felülvizsgálat magában foglalja a tesztelést, a különféle kísérleteket, valamint a kisebb fejlesztéseket.
Szóval kérlek...

Ról ről Nikola Tesla Különféle vélemények vannak. Egyesek számára szinte az elektromosság istene, a szabad energia legyőzője és az örökmozgó feltalálója. Mások nagy misztifikátornak, képzett illuzionistának és az érzetek kedvelőjének tartják. Mindkét álláspont megkérdőjelezhető, de Tesla óriási hozzájárulása a tudományhoz nem tagadható. Hiszen ő talált ki olyan dolgokat, amelyek nélkül elképzelhetetlen a jelenlegi létezésünk, például: váltóáram, generátor, aszinkron motor, rádió(igen, N. Tesla találta fel először a rádiót, nem Popov és Marconi), távirányító satöbbi.
Egyik találmánya egy rezonáns transzformátor volt, amely nagy frekvencián magas feszültséget állít elő. Ez a transzformátor az alkotója – Nikola Tesla – nevét viseli.
legegyszerűbb Tesla transzformátor két tekercsből áll - primer és szekunder, valamint egy elektromos áramkörből, amely nagyfrekvenciás rezgéseket hoz létre.
Az elsődleges tekercs általában több menetes nagy átmérőjű huzalt vagy rézcsövet tartalmaz, a szekunder tekercs pedig általában körülbelül 1000 menet kisebb átmérőjű huzalt tartalmaz. A hagyományos transzformátorokkal ellentétben nincs ferromágneses mag. Így a két tekercs közötti kölcsönös induktivitás sokkal kisebb, mint a ferromágneses maggal rendelkező transzformátoroké.
Az eredetiben gázszikraközt használtak a generátor áramkörében. Manapság leggyakrabban az úgynevezett Brovin kachert használják.
Kacher Brovina- egyfajta generátor egyetlen tranzisztoron, amely állítólag nem szabványos üzemmódban működik a hagyományos tranzisztorok számára, és olyan titokzatos tulajdonságokat mutat be, amelyek a Tesla kutatásáig nyúlnak vissza, és nem illeszkednek a modern elektromágneses elméletekbe.
Úgy tűnik, a kacher egy félvezető szikraköz (a Tesla szikraközhöz hasonlóan), amelyben elektromos kisülés halad át a tranzisztorkristályon plazma (elektromos ív) képződése nélkül. Ebben az esetben a tranzisztorkristály teljesen helyreáll a meghibásodása után (mivel ez egy reverzibilis lavinatörés, ellentétben a termikus bontással, amely egy félvezető esetében visszafordíthatatlan). De a tranzisztor ezen működési módjának bizonyítására a kamerában csak közvetett állításokat adnak: Brovinon kívül senki nem tanulmányozta részletesen a tranzisztor működését a kamerában, és ezek csak az ő feltételezései. Például a „kacher” mód megerősítéseként Brovin a következő tényre hivatkozik: függetlenül attól, hogy milyen polaritással csatlakoztatja az oszcilloszkópot a kacherhez, az általa mutatott impulzusok polaritása továbbra is pozitív.

Elég a szóból, ideje továbbmenni a recenzió hősére.

A csomagolás a leginkább aszkétikus - habosított polietilén és szalag. Fényképet nem készítettem, de a kicsomagolás folyamata az ismertető végén található videóban található.

Felszerelés:

A készlet a következőkből áll:
- tápegység 24V 2A;
- adapter Euro dugóhoz;
- 2 neonlámpa;
- Tesla tekercsek (transzformátor) generátorral.

Tesla Transformer:

A teljes termék méretei nagyon szerények: 50x50x70 mm.






Számos különbség van az eredeti Tesla tekercstől: az elsődleges (kis fordulatszámú) tekercsnek a szekunder tekercsen kívül kell lennie, és nem fordítva, mint itt. Ezenkívül a szekunder tekercsnek meglehetősen sok fordulatot kell tartalmaznia, legalább 1000, de itt összesen körülbelül 250 fordulat van.
Az áramkör meglehetősen egyszerű: egy ellenállás, egy kondenzátor, egy LED, egy tranzisztor és maga a Tesla transzformátor.
Ez egy kissé módosított Brovin Kacher. Az eredetiben a Brovin meghajtóban 2 ellenállás van telepítve a tranzisztor alapjából. Itt az egyik ellenállást egy fordított előfeszítéssel bekapcsolt LED-re cserélik.

Tesztelés:

Bekapcsoljuk és megfigyeljük a nagyfeszültségű kisülés izzását a Tesla tekercs szabad érintkezőjén.
A készletből a neonlámpák és a gázkisüléses „energiatakarékos” izzását is láthatjuk. Igen, aki nem ismeri, annak a lámpák csak úgy világítanak, anélkül, hogy bármihez kapcsolódnának, csak a tekercs közelében.


A ragyogás még hibás izzólámpa esetén is megfigyelhető
Igaz, a kísérletezés során a lámpa izzója kipukkadt.
A nagyfeszültségű kisülés könnyen meggyújtja a gyufát:
A gyufa a hátoldalról könnyen megvilágítható:

Az áramfelvétel oszcillogramjának rögzítéséhez egy 2 wattos ellenállást szereltem fel 4,7 Ohm ellenállással a tápfeszültség áramkör megszakítására. Íme, mi történt:

Az első képernyőképen a transzformátor terhelés nélkül működik, a másodikon energiatakarékos lámpa van elhelyezve. Látható, hogy a teljes áramfelvétel nem változik, ami az oszcillációs frekvenciáról nem mondható el.
A V2 markerrel a zéruspotenciált és a változó komponens felezőpontját jelöltem, az összesített eredmény 1,7 volt 4,7 Ohm-os ellenálláson, i.e. az átlagos áramfelvétel
0,36A. Az energiafogyasztás pedig körülbelül 8,5 W.

Felülvizsgálat:

Nyilvánvaló tervezési hiba a nagyon kicsi radiátor. A készülék néhány percnyi működése elegendő ahhoz, hogy a radiátort 90 fokra melegítse.
A helyzet javítására a videokártya nagyobb radiátorát alkalmazták. A tranzisztor lejjebb került, a LED pedig a tábla tetejére került.
Ezzel a radiátorral a maximum hőmérséklet 60-65 fokra csökkent.

Az áttekintés videós változata:

A videós változatban van kicsomagolás, kísérletezés különböző lámpákkal, gyufával, papírral, égő üveggel, valamint egy „elektronikus hintával”. Jó szórakozást.

Eredmények:

Kezdem a hátrányokkal: rosszul választották meg a radiátor méretét - túl kicsi, ezért csak néhány percre bekapcsolhatja a transzformátort, különben megégetheti a tranzisztort. Vagy azonnal nagyítani kell a radiátort.
Előnyök: minden más, csak folyamatos előnyök, a „Wow” effektustól a fizika iránti érdeklődés felébresztéséig a gyerekekben.
Határozottan ajánlom megvásárlását.

A terméket az üzlet véleménye írásához biztosította. Az áttekintést a Webhelyszabályzat 18. pontja szerint tették közzé.

Sokan hallották, hogy Nikola Tesla fizikus zseniális feltaláló volt, és jelentősen megelőzte korát. Sajnos számos okból kifolyólag a legtöbb találmánya soha nem látott napvilágot. De az egyik legvitatottabb - a Tesla tekercs - a mai napig fennmaradt, és alkalmazásra talált az orvostudományban, a hadiiparban és a fényshow-kban.

Röviden, a Tesla tekercs (CT) egy rezonáns transzformátor, amely nagyfrekvenciás áramot hoz létre. Vannak információk, hogy kísérleteik során a katonaság 1 THz-es teljesítményre hozta a tekercset.

Hatalmas Tesla tekercs

Itt érdemes feltenni a következő kérdést: miért találta fel a Tesla? A feljegyzések szerint a tudós a vezeték nélküli villamosenergia-átvitel technológiáján dolgozott. A kérdés rendkívül aktuális az egész emberiség számára. Elméletileg az éter segítségével két, egymástól néhány kilométerre elhelyezkedő erős CT képes lesz elektromos áramot továbbítani. Ehhez azonos frekvenciára kell őket hangolni. Van olyan vélemény is, hogy a CT egyfajta örökmozgóvá válhat.

Ennek a technológiának a bevezetése egyszerűen szükségtelenné teszi a ma elérhető összes atomerőművet, hőerőművet, vízierőművet és egyebeket. Az emberiségnek nem kell szilárd kövületeket elégetnie, nem kell kitéve a sugárszennyezés veszélyének, és nem kell elzárnia a folyómedreket. De a válasz arra a kérdésre, hogy miért nem fejleszti senki ezt a technológiát, az összeesküvés-elméletek híveinél marad.

Asztali Tesla tekercs, ma szuvenírként árulják

Működés elve

Manapság sok otthoni villanyszerelő próbál CT-t összeszerelni, nem mindig értve a Tesla transzformátor működési elvét, ezért nem sikerül. Valójában a CT nem áll távol a hagyományos transzformátortól.

Két tekercs van - elsődleges és másodlagos. Amikor a primer tekercsre külső forrásból származó váltakozó feszültséget kapcsolunk, mágneses mező vagy, ahogyan más néven is nevezik, oszcillációs áramkör jön létre körülötte. Amikor a töltés áttör a szikraközön, az energia a mágneses mezőn keresztül elkezd áramolni a szekunder tekercsbe, ahol egy második rezgőkör jön létre. Az áramkörben felhalmozódott energia egy részét feszültség fogja képviselni. Értéke egyenesen arányos a kontúr kialakulásának idejével.

Így egy CT-ben két egymással összekapcsolt oszcillációs áramkör van, ami a meghatározó jellemző a hagyományos transzformátorokhoz képest. Kölcsönhatásuk ionizáló hatást kelt, ezért látunk streamereket (villámkisüléseket).

Tekercs eszköz

A Tesla transzformátor, amelynek diagramját az alábbiakban mutatjuk be, két tekercsből, egy toroidból, egy védőgyűrűből és természetesen földelésből áll.

Asztali CT vázlat

Minden egyes elemet külön kell figyelembe venni:

• Az elsődleges tekercs a legalsó részen található. Áramellátást kap. Földelni kell. Alacsony ellenállású fémből készült;
• másodlagos tekercs. A tekercseléshez körülbelül 800 menetes zománcozott rézhuzalt használnak. Így a tekercsek nem bomlanak ki és nem karcolódnak;
• toroid. Ez az elem csökkenti a rezonanciafrekvenciát, energiát halmoz fel és növeli a munkateret.
• védőgyűrű. Ez egy nyitott hurok rézhuzal. Állítsa be, ha a streamer hossza nagyobb, mint a szekunder tekercs hossza;
• földelés Ha bekapcsolja a földeletlen tekercset, a streamerek (áramkisülések) nem a levegőbe lövik, hanem zárt gyűrűt hoznak létre.

CT rajz

Saját gyártás

Tehát a legegyszerűbb módja annak, hogy saját kezűleg készítsen Tesla tekercset próbabábukhoz. Az interneten gyakran látni egy jó okostelefon költségét meghaladó összegeket, de a valóságban egy 12 V-os transzformátor, amely lehetővé teszi a lámpa bekapcsolását konnektor használata nélkül, egy halom garázsszemétből összeállítható.

Mi történjen a végén?

Szüksége lesz zománcozott rézhuzalra. Ha nem talál zománcozottat, akkor emellett rendszeres körömlakkra lesz szüksége. A huzal átmérője 0,1-0,3 mm lehet. A fordulatok számának fenntartásához körülbelül 200 méterre lesz szüksége. Feltekerheti egy 4-7 cm átmérőjű normál PVC-csőre. Magassága 15-30 cm. Ezenkívül vásárolnia kell egy tranzisztort, például D13007-et, egy pár ellenállást és vezetéket. Jó lenne beszerezni egy számítógépes hűtőt, ami lehűti a tranzisztort.

Most elkezdheti az összeszerelést:

1. vágjon 30 cm csövet;
2. tekerje köré a drótot. A fordulatoknak a lehető legközelebb kell lenniük egymáshoz. Ha a huzal nincs bevonva zománccal, akkor a végén lakkozzon. A cső tetejétől vezesse át a vezeték végét a falon és húzza fel úgy, hogy 2 cm-rel kilógjon a beépített cső fölé.;
3. platformot készíteni. Egy rendes forgácslap megteszi;
4. elkészítheti az első tekercset. Vegyünk egy 6 mm-es rézcsövet, hajlítsuk meg három és fél fordulattal, és rögzítsük a kerethez. Ha a cső átmérője kisebb, akkor több fordulatnak kell lennie. Átmérőjének 3 cm-rel nagyobbnak kell lennie, mint a második tekercsé. Rögzítse a kerethez. Azonnal rögzítse a második tekercset;
5. A toroid elkészítésének számos módja van. Rézcsövek használhatók. De egyszerűbb egy szokásos alumínium hullámosítást és egy fém keresztrudat venni a huzal kiálló végéhez való rögzítéshez. Ha a vezeték túl vékony a toroid megtartásához, használhat egy szöget, mint az alábbi képen;
6. Ne feledkezzünk meg a védőgyűrűről sem. Bár ha az elsődleges áramkör egyik vége földelve van, akkor elhagyható;
7. Amikor a kialakítás kész, a tranzisztort az áramkörnek megfelelően csatlakoztatják, radiátorhoz vagy hűtőhöz rögzítik, majd áramot kell adni, és a telepítés kész.

Az első tekercs laposra tehető, mint a képen

Sokan hagyományos Duracell koronát használnak a telepítéshez.

DIY Tesla transzformátor, egyszerű áramkör

Tekercs számítás

A CT számítását általában egy ipari méretű transzformátor gyártása során végzik. Otthoni kísérletekhez elegendő a fenti ajánlások alkalmazása.

Maga a számítás megmondja a szekunder tekercs optimális fordulatszámát az első tekercs fordulataitól, az egyes tekercsek induktivitásának, az áramkörök kapacitásától és ami a legfontosabb, a transzformátor szükséges működési frekvenciájától és a tekercs kapacitásától függően. a kondenzátor.

CT számítási példa

Biztonsági intézkedések

Miután összegyűjtötte a CT-t, meg kell tennie néhány óvintézkedést az indítás előtt. Először is ellenőriznie kell a vezetékeket abban a helyiségben, ahol a transzformátor csatlakoztatását tervezi. Másodszor, ellenőrizze a tekercsek szigetelését.

Érdemes megjegyezni a legegyszerűbb óvintézkedéseket is. A szekunder tekercs feszültsége átlagosan 700A, a 15A már végzetes az ember számára. Emellett érdemes minden elektromos készüléket eltenni, ha a tekercs működési területére kerülnek, akkor valószínűleg kiégnek.

A CT korának forradalmi felfedezése, ma alábecsülik. Ma a Tesla transzformátort csak otthoni villanyszerelők szórakoztatására és fényműsorokban használják. A rendelkezésre álló anyagok felhasználásával saját maga is készíthet tekercset. Szüksége lesz egy PVC csőre, több száz méter rézhuzalra, néhány méter rézcsőre, egy tranzisztorra és egy pár ellenállásra.

"Az ember, aki feltalálta a 20. századot!" - így hívják a modern életrajzírók Teslát, és ezt minden túlzás nélkül teszik. Hírnevét progresszív nézeteinek és azok érvényességének bizonyításának köszönhette. Tesla veszélyes kísérleteket végzett a tudomány nevében, és bizonyos körökben a misztikához köthető alaknak tartják. Ez utóbbi esetben nagy valószínűséggel találgatásokkal van dolgunk, de az biztos, hogy Nikola Tesla találmányai hozzájárultak a világ fejlődéséhez.

Nikola Tesla öröksége

Először is nézzük meg azokat a találmányokat, amelyek tudományos szempontból fontosak, de a modern ember mindennapi életében ritkán találkozhatunk velük.

Nikola egyik leghíresebb és leglátványosabb találmányáról fogunk beszélni. A Tesla tekercs egyfajta rezonáns transzformátor áramkör. Ezt az eszközt nagyfeszültségű nagyfrekvenciás előállítására használták.

A Tesla tekercs az elektromos áram természetének és felhasználási lehetőségeinek tanulmányozásának egyik eszköze volt

A Tesla tekercseket használt innovatív kísérletei során a következő területeken:

• elektromos világítás;
• foszforeszcencia;
• röntgensugárzás generálása;
• nagyfrekvenciás váltakozó áram;
• elektroterápia;
• rádiótechnika;
• elektromos energia továbbítása vezetékek nélkül.

Nikola Tesla egyébként egyike volt azoknak, akik megjósolták az internet és a modern kütyük megjelenését.

A Tesla tekercs egy korai elődje (az indukciós tekercs mellett) egy modernebb eszköznek, az úgynevezett flyback transzformátornak. Ez biztosítja a televíziók és számítógép-monitorok katódsugárcsövéjének táplálásához szükséges feszültséget. Ennek a tekercsnek a változatait ma széles körben használják rádióban, televízióban és más elektronikus berendezésekben.

A tekercs teljes pompájában látható a tudományos múzeumokban vagy különleges bemutatókon.

Egy Tesla tekercs működés közben mindig látványosság:

Ezt a Tesla-toronynak is nevezett szerkezetet azért építették, hogy lehetővé tegye a vezeték nélküli távközlést, és bemutassa az elektromos áram vezeték nélküli átvitelének lehetőségét.

Tesla ötlete szerint a Wardenclyffe-toronynak egy lépésnek kellett lennie a létrehozás felé. Világszerte működő vezeték nélküli rendszer. Tervei szerint több tucat adó-vevő állomást telepítene szerte a világon. Így nem lenne szükség nagyfeszültségű vezetékek használatára. Azaz valójában egyetlen globális erőműünk lenne. A Tesla egyébként „levegőn keresztül” tudott áramot továbbítani egyik tekercsről a másikra, így ambíciói nem voltak alaptalanok.

Ma Wardenclyffe zárt létesítmény

A Wardenclyffe projekt nagy tőkebefektetéseket igényelt, és a kezdeti szakaszban befolyásos befektetők támogatását is megkapta. Amikor azonban a torony építési munkái majdnem befejeződtek, a Tesla elvesztette a finanszírozást, és a csőd szélén találta magát. És mindez azért, mert a Wardenclyffe előfeltétele lehet az ingyenes áramellátásnak az egész világon, és ez tönkretehet néhány befektetőt, akiknek az üzlete az elektromos áram értékesítéséhez kötött.

A különféle összeesküvés-elméletek rajongói a Tunguszka-meteorit szibériai esését és Tesla kísérleteit a Toronnyal kötik össze.

röntgensugarak

Wilhelm Roentgen 1895. november 8-án fedezte fel hivatalosan a róla elnevezett sugárzást. De valójában Nikola Tesla volt az első, aki megfigyelte ezt a jelenséget. Még 1887-ben kezdett el vákuumcsövekkel végzett kutatásokat végezni. Kísérletei során Tesla „speciális sugarakat” rögzített, amelyek „átlátszóvá” tudták tenni a tárgyakat. Eleinte a tudós nem tulajdonított nagy jelentőséget ennek a jelenségnek, tekintettel arra, hogy a röntgensugárzásnak való hosszan tartó expozíció veszélyes az emberre.

Nikola Tesla volt az első, aki felhívta a figyelmet a röntgensugárzás veszélyeire

A Tesla azonban folytatta a kutatást ebben az irányban, sőt Wilhem Roentgen felfedezése előtt több kísérletet is végzett, többek között lefényképezte a keze csontjait.

Sajnos 1895 márciusában tűz ütött ki a Tesla laboratóriumában, és ezeknek a vizsgálatoknak a feljegyzései elvesztek. A röntgen felfedezése után Nikola egy vákuumcsöves készülékkel lefényképezte a lábát, és gratulációval együtt elküldte kollégájának. Roentgen dicsérte Teslát a kiváló minőségű fényképezéséért.

Ugyanaz a lábfelvétel a cipőben

A közhiedelemmel ellentétben Wilhem Roentgen nem ismerte Tesla munkásságát, és magától jutott felfedezésre, ami Guglielmo Marconiról nem mondható el...

Rádió és távirányító

Különböző országok mérnökei dolgoztak rádiókommunikációs technológián, miközben a kutatás egymástól független volt. A legszembetűnőbb példa: Alekszandr Popov szovjet fizikus és Guglielmo Marconi olasz mérnök, akiket országukban a rádió feltalálóinak tartanak. Marconi azonban nagy világhírre tett szert azzal, hogy először rádiókommunikációt létesített két kontinens között (1901), és szabadalmat kapott találmányára (1905). Ezért úgy gondolják, hogy ő járult hozzá a legnagyobb mértékben a rádiókommunikáció fejlesztéséhez. De mi köze ehhez a Teslának?

A rádióhullámok ma mindenhol jelen vannak

Mint kiderült, ő volt az első, aki feltárta a rádiójelek természetét és 1897-ben szabadalmaztatott egy adót és vevőt. Marconi a Tesla technológiáját vette alapul, és 1901-ben tartotta híres bemutatóját. A Szabadalmi Hivatal már 1904-ben megfosztotta Nicolát a rádiószabadalomtól, majd egy évvel később Marconinak ítélte. Úgy tűnik, ez nem történhetett volna meg Thomas Edison és Andrew Carnegie pénzügyi befolyása nélkül, akik konfrontálódtak a Teslával.

1943-ban, Nikola Tesla halála után az Egyesült Államok Legfelsőbb Bírósága megvizsgálta a helyzetet, és elismerte e tudós jelentősebb hozzájárulását a rádiótechnika feltalálójaként.

Tekerjünk vissza egy kicsit. 1898-ban a Madison Square Gardenben megrendezett Elektromos Kiállításon Tesla bemutatta az általa „teleautomatikának” nevezett találmányt. Valójában az volt csónak modellje, melynek mozgása távirányítóval távirányítható.

Így nézett ki a Tesla rádióvezérlésű hajója

Nikola Tesla valójában bemutatta a rádióhullám-átviteli technológia alkalmazásának lehetőségeit. Ma már mindenhol megtalálható a távirányító, a televízió távirányítójától a drónok repüléséig.

Aszinkron motor és Tesla elektromos autó

1888-ban a Tesla szabadalmat kapott egy elektromos gépre, amelyben a forgást váltakozó áram hatására hozza létre.

Nem térünk ki az aszinkron motor működésének műszaki jellemzőire - az érdeklődők a Wikipédián megismerkedhetnek a vonatkozó anyaggal. Amit tudnia kell, hogy a motor egyszerű felépítésű, nem igényel magas gyártási költségeket és üzembiztos.

A Tesla a találmányát a belső égésű motorok alternatívájaként kívánta használni. De úgy történt, hogy ebben az időszakban senkit nem érdekeltek az ilyen újítások, és magának a tudósnak az anyagi helyzete nem engedte, hogy elvaduljon.

Érdekes tény! Emlékművet állítottak a nagy feltalálónak a Szilícium-völgyben. Szimbolikus, hogy ingyenes Wi-Fi-t ad.

Lehetetlen nem beszélni a titokzatos dolgokról Tesla elektromos autó. Éppen ennek a történetnek a kétes volta miatt nem mutatjuk be külön bekezdésként. Ráadásul villanymotorra sem volt szükség.

1931, New York. Nikola Tesla egy olyan autó működését mutatta be, amelyben állítólag Belső égésű motor helyett 80 lóerős váltakozó áramú motort szereltek be. A tudós körülbelül egy hétig autózott rajta, 150 km/h-ra gyorsítva. A fogás pedig ez: a motor látható áramforrás nélkül járt, és az autót újra kell tölteni állítólag soha nem telepítette. A motor csak egy izzókból és tranzisztorokból készült dobozba volt csatlakoztatva, amit a Tesla egy közeli elektronikai boltban vásárolt.

A demonstrációhoz egy 1931-es Pierce Arrow-t használtak.

Nikola minden kérdésre azt válaszolta, hogy az energiát az éterből veszik. Az újságszkeptikusok szinte fekete mágiával kezdték vádolni, és az elégedetlen zseni, aki elvette a dobozát, nem volt hajlandó semmit sem kommentálni, sem megmagyarázni.

Valóban megtörténik egy hasonló esemény Tesla életrajzában, de a szakértők továbbra is kételkednek abban, hogy talált-e módot arra, hogy „levegőből” szerezzen energiát egy autóhoz. Először is, a tudós feljegyzései nem utalnak éterrel hajtott motorra, másodszor pedig arra utalnak, hogy Nikola ily módon átverte a közvéleményt, hogy felhívja a figyelmet az elektromos autók gondolatára. Közvetlenül ennek a prototípusnak a mozgatásához vagy rejtett akkumulátort, vagy modernizált kipufogórendszerrel rendelkező belső égésű motort lehetett használni.

Bárhogy is legyen, ma van egy cég, amely bizonyos értelemben megvalósítja a Tesla ezen ötletét. Nevét a feltalálóról kapta.

Váltakozó áram

Így vagy úgy, Nikola Tesla fent felsorolt ​​találmányai a váltakozó áramhoz kapcsolódnak - egy olyan eklektikus áramhoz, amely bizonyos időközönként megváltoztathatja az irányt és a nagyságot. Az egyenáram és a váltóáram közötti különbségekről egy fizika tankönyvben olvashat bővebben.

Esetünkben tudnia kell, hogy az állomásról a fogyasztó felé váltóáram továbbításakor az energiaveszteségek sokkal kisebbek, és sokkal könnyebb átalakítani. És így, a váltakozó áram az elosztás szempontjából praktikusabbnak nevezhető. A Tesla ragaszkodott ehhez.

Thomas Edison, mint az egyenáram híve és mint az abból pénzt kereső személy, becsmérelte a váltóáram minden lehetséges módon történő felhasználásának gondolatát. Beszélt ennek a döntésnek a veszélyeiről, sőt váltakozó árammal ölte meg az állatokat. De az igazságosság diadalmaskodott, és ma váltakozó áram fut keresztül városod vezetékein.

Epilógus

Kezdetben az volt a cél, hogy ez a cikk röviden kiemelje Nikola Tesla legfontosabb találmányait. Az írás során azonban világossá vált, hogy ennek az embernek a teljes zsenialitása nem fedhető fel dióhéjban. Tesla valóban progresszív nézeteket vallott, és felfedezéseivel meglepte a világot. Sajnos nem mindig tudta a nyilvánosság elé tárni elképzeléseinek jelentőségét, különösen a rosszindulatúak nyomására.

Transzformátor (tekercs) A Tesla (Tesla Coil, TC) egy emelő magas frekvenciájú rezonáns transzformátor- két oszcillációs áramkör azonos rezonanciafrekvenciára hangolva. BAN BEN Az interneten számos példát találhat ennek a szokatlan eszköznek az élénk megvalósítására.

A ferromágneses mag nélküli tekercs, amely vékony huzal sok menetéből áll, tetején tórusszal, igazi villámokat bocsát ki, lenyűgözve a megdöbbent nézőket.

Primitív felfogásunkban az elektrotechnika szempontjából a Tesla transzformátor primer és szekunder tekercs, a legegyszerűbb áramkör, amely a szekunder tekercs rezonanciafrekvenciáján biztosítja a primer tekercs áramellátását, de a kimeneti feszültség több százszorosára nő. . Ezt nehéz elhinni, de ezt mindenki saját szemével látja el.

Hogyan működik a Tesla transzformátor?

Tekercs Tesla feltalálójáról Nikola nevezték el Tesla(1891 körül). A találmány története a 19. század végén kezdődik, amikor az Egyesült Államokban dolgozó zseniális kísérletező tudós, Nikola Tesla éppen azt a feladatot tűzte ki maga elé, hogy megtanulja, hogyan lehet vezetékek nélkül továbbítani az elektromos energiát nagy távolságokra. A Tesla 1896-ban szabadalmaztatta a nagyfrekvenciás és nagy potenciálú áramok előállítására szolgáló berendezést.

Bár többféle Tesla tekercs létezik, mindegyiknek van közös jellemzője.

A Tesla Transformer nagyszerű játék azoknak, akik valami hasonlót szeretnének csinálni. Ez a készülék soha nem szűnik meg lenyűgözni másokat hatalmas kisüléseinek erejével. Sőt, maga a transzformátor megépítésének folyamata is nagyon izgalmas – nem gyakran fordul elő, hogy ennyi fizikai hatást egyetlen egyszerű tervben egyesítenek.

Annak ellenére, hogy maga a Tesla nagyon egyszerű, sokan, akik megpróbálják megtervezni, nem értik a Tesla transzformátor működését.

A Tesla transzformátor működési elve hasonló a hagyományos transzformátor működéséhez. A Body transzformátor két tekercsből áll - elsődleges (Lp) és szekunder (Ls) (gyakrabban "elsődleges" és "másodlagos" tekercsnek nevezik). A primer tekercsre váltakozó feszültség kerül, és ez mágneses teret hoz létre. Ennek a mezőnek a segítségével az energia a primer tekercsből a szekunder tekercsbe kerül.

feszültségingadozások a Tesla transzformátorban

A Teslának három fő jellemzője van:

1. a szekunder kör rezonanciafrekvenciája,
2. primer és szekunder tekercs csatolási együtthatója,
3. a szekunder kör minőségi tényezője.

A csatolási együttható határozza meg, hogy az energia milyen gyorsan kerül át a primer tekercsből a szekunder tekercsbe, a minőségi tényező pedig azt, hogy az oszcilláló áramkör mennyi ideig tudja megtartani az energiát.

A Tesla transzformátor fő részei és szerkezetei

Tesla transzformátor kialakítás

Toroid

Toroid - három funkciót lát el.

Az első a rezonanciafrekvencia csökkentése - ez fontos az SSTC és a DRSSTC számára, mivel a teljesítmény-félvezetők nem működnek jól magas frekvenciákon.

A második az energia felhalmozódása a streamer kialakulása előtt.

A streamer valójában a levegő látható ionizációja (az ionok izzása), amelyet egy transzformátor nagyfeszültségű mezője hoz létre.

Minél nagyobb a toroid, annál több energia halmozódik fel benne, és abban a pillanatban, amikor a levegő áttöri, a toroid ezt az energiát adja le a streamernek, így növelve azt. Ennek a jelenségnek a kihasználására a folyamatosan szivattyúzott Teslákban egy choppert használnak.

A harmadik az elektrosztatikus mező kialakítása, amely taszítja a streamert a tesla szekunder tekercsétől. Ezt a funkciót részben maga a szekunder tekercs látja el, de a toroid jól tud segíteni. Pontosan a streamer elektrosztatikus taszítása miatt nem a legrövidebb utat választja a szekunderhez.

Az impulzusszivattyús teslák – SGTC, DRSSTC és chopper teslák – profitálnak a legtöbbet a toroidoa használatából. A toroid tipikus külső átmérője kétszerese a másodlagos átmérőjének.

A toroidok általában alumínium hullámosításból készülnek, bár sok más technológia is elérhető

A szekunder tekercs a Tesla fő része

A tesla tekercs hosszának és a tekercsátmérőjének tipikus aránya 4:1 – 5:1.

A tesla tekercseléséhez használt huzal átmérőjét általában úgy választják meg, hogy 800-1200 fordulat kerüljön a szekunderre.

FIGYELEM!

Ne tekerjen túl sok fordulatot a másodlagos vezetéken vékony vezetékkel. A szekunder tekercseket a lehető legközelebb kell elhelyezni egymáshoz.

A karcolások és a szétválás elleni védelem érdekében a szekunder tekercseket általában lakkal vonják be. Ehhez leggyakrabban epoxigyantát és poliuretán lakkot használnak. Nagyon vékony rétegben kell lakkozni. Általában legalább 3-5 vékony lakkréteg kerül a szekunderre.

A szekunder tekercs légcsatorna (fehér) vagy rosszabb esetben csatorna (szürke) PVC csövekre van feltekerve. Ezeket a csöveket bármelyik vaskereskedésben megtalálhatja.

Védőgyűrű

A védőgyűrűt úgy tervezték, hogy a streamer, ha az elsődleges tekercsbe kerül, ne sértse meg az elektronikát. Ezt a részt a Teslára szerelik fel, ha a streamer hossza nagyobb, mint a szekunder tekercs hossza. Ez egy rézhuzal nyitott menete (leggyakrabban kissé vastagabb, mint az, amelyből a Tesla transzformátor primer tekercsét készítik). A védőgyűrűt külön vezetékkel földeljük a közös földre.

Elsődleges tekercselés

Elsődleges tekercs - általában rézcsőből készül a légkondicionálókhoz. Nagyon kis ellenállással kell rendelkeznie ahhoz, hogy nagy áram haladjon át rajta. A cső vastagságát általában szemmel választják ki, az esetek túlnyomó többségében 6 mm-es csőre esik a választás. Ezenkívül nagyobb keresztmetszetű vezetékeket használnak elsődleges vezetékként.

A szekunder tekercshez viszonyítva úgy van beállítva, hogy biztosítsa a kívánt csatolási együtthatót.

Gyakran építőelem szerepét tölti be azokban a teslákban, ahol a primer áramkör rezonáns. A primer csatlakozási pontja mozgathatóvá válik, és mozgása megváltoztatja a primer kör rezonanciafrekvenciáját.

Az elsődleges tekercsek általában hengeresek, laposak vagy kúposak. Az SGTC-ben általában lapos primert, az SGTC-ben és a DRSSTC-ben kúpos, az SSTC-ben, a DRSSTC-ben és a VTTC-ben pedig hengeres primert használnak.

Földelés

Furcsa módon a földelés is nagyon fontos része a Teslának. Az emberek gyakran felteszik a kérdést: hová mennek a streamerek? - szalagok csapódtak a földre!

A streamerek a képen kékkel látható áramot zárják

Így, ha rossz a földelés, a streamereknek nem lesz hova menniük, és a levegőbe törés helyett a Teslát kell eltalálniuk (zárlatra kell zárni az áramot).

Ezért, amikor feltesszük a kérdést, szükséges-e földelni a Teslát?

A Tesla földelése kötelező.

Vannak Tesla transzformátorok primer tekercs nélkül. Közvetlenül a másodlagos „föld” végéhez látják el az áramot. Ezt az etetési módot „alaptáplálásnak” nevezik.

Néha egy másik Tesla transzformátort használnak alaptápláló áramforrásként; ezt a tápellátási módszert „nagyítónak” nevezik.

Vannak úgynevezett bipoláris Teslák, ezek abban különböznek egymástól, hogy a kisülés nem a levegőben történik, hanem a szekunder tekercs két vége között. Így az áramút könnyen rövidre zárható, és nincs szükség földelésre.

Íme a Tesla tekercsek leggyakoribb típusai a vezérlésüktől függően:

1. SGTC (SGTC, Spark Gap Tesla Coil) – Tesla transzformátor szikraközön. Ez egy klasszikus kialakítás, egy hasonló sémát eredetileg maga a Tesla használt. Itt kapcsolóelemként szikraközt használnak. Kis teljesítményű kivitelben a levezető két vastag huzaldarabból áll, amelyek bizonyos távolságra vannak elhelyezve, míg az erősebbeknél összetett, motoros forgó levezetőket használnak. Az ilyen típusú transzformátorokat akkor készítik, ha csak hosszú streamerre van szükség, és a hatékonyság nem fontos.
2. VTTC (VTTC, Vacuum Tube Tesla Coil) – Tesla transzformátor vákuumcsövön. Itt egy nagy teljesítményű rádiócsövet, például GU-81-et használnak kapcsolóelemként. Az ilyen transzformátorok folyamatos üzemmódban működhetnek, és meglehetősen vastag kisüléseket produkálnak. Ezt a fajta tápegységet leggyakrabban nagyfrekvenciás tekercsek építésére használják, amelyeket streamereik jellegzetes megjelenése miatt „fáklya tekercseknek” neveznek.
3. Az SSTC (SSTC, Solid State Tesla Coil) egy Tesla transzformátor, amely kulcselemként félvezetőket használ. Általában ezek IGBT vagy MOSFET tranzisztorok. Az ilyen típusú transzformátorok folyamatos üzemmódban működhetnek. Az ilyen tekercs által létrehozott szalagok megjelenése nagyon eltérő lehet. Az ilyen típusú Tesla transzformátorok könnyebben vezérelhetők, például zenét lehet rajtuk lejátszani.
4. A DRSSTC (Dual Resonant Solid State Tesla Coil) egy Tesla transzformátor két rezonáns áramkörrel; itt is, mint az SSTC-nél, félvezetőket használnak kulcsként. A DRSSTC a legnehezebben vezérelhető és konfigurálható Tesla transzformátor.

A Tesla transzformátor hatékonyabb és hatékonyabb működése érdekében DRSSTC topológiai áramköröket használnak, amikor magában a primer áramkörben erős rezonancia érhető el, és ennek megfelelően a szekunder áramkörben világosabb kép, hosszabb és vastagabb villámok (streamerek) .

A Tesla tekercs effektusainak típusai

• Ívképződés – Sok esetben előfordul. Csőtranszformátorokra jellemző.
  A koronakisülés a légionok izzása megnövelt feszültségű elektromos térben, amely a nagyfeszültségű, nagy felületi görbületű készülék elemei körül gyönyörű kékes fényt képez.
• A szikrát szikrakisülésnek is nevezik. A terminálról a földre vagy egy földelt tárgyra áramlik, fényes elágazó csíkok formájában, amelyek gyorsan eltűnnek vagy megváltoznak.
• A streamerek vékony, gyengén világító elágazó csatornák, amelyek ionizált gázatomokat és szabad elektronokat tartalmaznak. Nem a földbe mennek, hanem a levegőbe áramlanak. A streamer egy nagyfeszültségű transzformátor által generált levegő ionizációja.

A Tesla tekercs működését elektromos áram recsegő hangja kíséri. A streamerek szikracsatornákká alakulhatnak. Ez az áramerősség és az energia nagymértékű növekedésével jár együtt. A streamer csatorna gyorsan kitágul, a nyomás meredeken emelkedik, és ezért lökéshullám képződik. Az ilyen hullámok kombinációja olyan, mint a szikrák recsegése.

A Tesla transzformátor gyakorlati alkalmazása

A Tesla transzformátor kimeneti feszültsége néha eléri a több millió voltot, ami jelentős, több méter hosszú, levegőben terjedő elektromos kisüléseket eredményez. Ezért az ilyen effektusokat bemutató műsorok készítésére használják.

A Tesla tekercs a múlt század elején talált gyakorlati alkalmazásra az orvostudományban. A betegeket kis teljesítményű, nagyfrekvenciás árammal kezelték. Az ilyen áramok átfolynak a bőr felületén, gyógyító és tonizáló hatásúak anélkül, hogy az emberi testet károsítanák. Az erős nagyfrekvenciás áramoknak azonban negatív hatása van.

A Tesla transzformátort katonai berendezésekben használják épületekben, hajókon vagy tankokban lévő elektronikus berendezések gyors megsemmisítésére. Ebben az esetben egy erős elektromágneses hullám impulzus jön létre rövid ideig. Ennek eredményeként a tranzisztorok, mikroáramkörök és egyéb elektronikus alkatrészek több tíz méteres körzetben kiégnek. Ez a készülék teljesen hangtalanul működik. Bizonyíték van arra, hogy egy ilyen eszköz működése során az áram frekvenciája elérheti az 1 THz-et.

Néha a gyakorlatban egy ilyen transzformátort gázkisüléses lámpák meggyújtására, valamint vákuumban lévő szivárgások keresésére használnak.

A Tesla tekercseffektusokat néha filmkészítésben és számítógépes játékokban is használják.

Jelenleg a Tesla tekercs nem talált széles körben elterjedt gyakorlati alkalmazást a mindennapi életben.

Újdonság a Tesla transzformátorokban

Jelenleg azok a kérdések, amelyekkel Tesla tudós foglalkozott, továbbra is aktuálisak. Ezeknek a problémás kérdéseknek a figyelembe vétele lehetővé teszi, hogy az intézetek hallgatói és mérnökei tágabban tekintsenek a tudományos problémákra, strukturálják és általánosítsák az anyagot, és felhagyjanak a sztereotip gondolatokkal. A Tesla nézetei ma már nemcsak a technológia és a tudomány terén relevánsak, hanem az új találmányok és az új technológiák termelésben való felhasználása szempontjából is. Jövőnk magyarázatot ad a Tesla által felfedezett jelenségekre és hatásokra. Lerakta a modern civilizáció alapjait a harmadik évezredre.

Tesla transzformátor áramkör egy tranzisztoron

A Tesla transzformátor áramkör hihetetlenül egyszerűnek tűnik, és a következőkből áll:

1. legalább 6 mm² keresztmetszetű huzalból készült primer tekercs, körülbelül 5-7 fordulattal;
2. a dielektrikumra tekercselt másodlagos tekercs legfeljebb 0,3 mm átmérőjű, 700-1000 fordulattal rendelkező huzal;
3. letartóztató;
4. kondenzátor;
5. szikrafény kibocsátó.

A fő különbség a Tesla transzformátor és az összes többi eszköz között az, hogy nem használ vasötvözeteket magként, és az eszköz teljesítményének, függetlenül az áramforrás teljesítményétől, csak a levegő elektromos erőssége szab határt. A készülék lényege és működési elve egy oszcillációs áramkör létrehozása, amely többféle módon valósítható meg:

1. Szikraköz alapján épített frekvencia oszcillációs generátor.
2. Cső oszcillációs generátor.
3. A tranzisztorokon.

Videó: Állóhullámok Tesla Transformerben, rezonancia, transzformációs arány

Videó: DIY TESLA Transformer

Videó: Tesla Transformer

Lépésről lépésre, az egyik legerősebb oroszországi Tesla transzformátor összeszerelésének és elindításának folyamata. Konstruktor: Blotner Boris