Salah satu penemuan paling umum dari Nikola Tesla adalah transformator Tesla. Pengoperasian perangkat ini didasarkan pada aksi gelombang berdiri elektromagnetik resonansi dalam gulungan. Prinsip ini menjadi dasar dari banyak hal modern: lampu neon, kineskop TV, perangkat pengisian daya di kejauhan. Karena fenomena resonansi, pada saat frekuensi osilasi dari rangkaian belitan primer bertepatan dengan frekuensi osilasi gelombang berdiri dari belitan sekunder, sebuah busur melompat di antara ujung-ujung kumparan.
Terlepas dari semua kerumitan yang tampak dari generator ini, Anda dapat membuatnya sendiri. Teknologi cara membuat kumparan Tesla dengan tangan Anda sendiri ada di bawah ini.
Isi
Komponen dan prinsip operasi
Trafo Tesla dirakit dari primer, kumparan sekunder dan harness yang terdiri dari celah percikan atau interupsi, kapasitor dan terminal yang berfungsi sebagai output.
Gulungan primer terdiri dari sejumlah kecil lilitan kawat tembaga pengukur berat atau tabung tembaga.Itu bisa horizontal (datar), vertikal (silinder) atau kerucut. Gulungan sekunder terdiri dari sejumlah besar belitan dari penampang yang lebih kecil dan merupakan komponen terpenting dari desain. Ini harus memiliki rasio panjang dan diameter 4:1 dan harus memiliki cincin pelindung kawat tembaga yang diarde di bagian bawah untuk melindungi elektronik unit.
Karena transformator Tesla beroperasi dalam mode berdenyut, desainnya dicirikan oleh fakta bahwa ia tidak termasuk inti feromagnetik. Ini mengurangi induksi timbal balik antara belitan. Kapasitor, berinteraksi dengan kumparan primer, menciptakan rangkaian osilasi dengan celah percikan yang disertakan di dalamnya, dalam hal ini gas. Arester dirakit dari elektroda besar, dan untuk ketahanan aus yang lebih besar, mereka juga dilengkapi dengan radiator.
Prinsip pengoperasian kumparan Tesla adalah sebagai berikut. Kapasitor diisi melalui choke dari transformator. Kecepatan pengisian secara langsung tergantung pada indeks induktansi. Setelah dibebankan ke tingkat kritis, itu akan menyebabkan kerusakan celah percikan. Setelah itu, osilasi frekuensi tinggi dihasilkan di sirkuit primer. Pada saat yang sama, arester diaktifkan, melepaskan transformator dari sirkuit umum, menutupnya.
Jika ini tidak terjadi, maka kerugian dapat terjadi di sirkuit primer yang mempengaruhi operasinya. Di sirkuit standar, pelepasan gas dipasang secara paralel dengan sumber listrik.
Dengan demikian, keluaran Tesla coil dapat menghasilkan tegangan beberapa juta volt. Dari tegangan seperti itu di udara, ada pelepasan listrik, yang berbentuk pelepasan koroner dan pita.
Sangat penting untuk diingat bahwa produk ini menghasilkan arus potensial tinggi dan mematikan kehidupan. Bahkan perangkat berdaya rendah dapat menyebabkan luka bakar parah, kerusakan pada ujung saraf, jaringan otot, dan ligamen. Dapat menyebabkan henti jantung.
Konstruksi dan perakitan
Trafo Tesla dipatenkan pada tahun 1896 dan sederhana dalam desain. Itu termasuk:
- Kumparan primer dengan belitan inti tembaga dengan penampang 6 mm², dalam jumlah yang cukup untuk 5-7 putaran.
- Kumparan sekunder terbuat dari bahan dielektrik dan kawat dengan diameter hingga 0,5 mm dan panjang yang cukup untuk 800-1000 putaran.
- belahan Discharger.
- Kapasitor.
- Cincin pelindung yang terbuat dari inti tembaga, seperti pada belitan primer transformator.
Keunikan perangkat adalah kekuatannya tidak tergantung pada kekuatan sumber pasokan. Sifat fisik udara lebih penting. Perangkat dapat membuat sirkuit osilasi dengan berbagai cara:
- menggunakan arester celah percikan;
- menggunakan generator osilasi transistor;
- pada lampu.
Untuk membuat transformator Tesla dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu:
- Untuk belitan primer - 3 m tabung tembaga tipis dengan diameter 6 mm atau inti tembaga dengan diameter dan panjang yang sama.
- Untuk merakit belitan sekunder, Anda membutuhkan pipa PVC dengan diameter 5 cm dan panjang sekitar 50 cm dan fitting berulir PVC untuk itu. Anda juga membutuhkan kawat tembaga, pernis atau enamel dengan diameter 0,5 mm dan panjang 90 m.
- Flensa logam dengan diameter dalam 5 cm.
- Berbagai mur, ring dan baut.
- Sesuatu yg membongkar.
- Belahan halus untuk terminal.
- Kapasitor dapat dibuat secara mandiri. Ini akan membutuhkan 6 botol kaca, garam meja, minyak lobak atau vaseline, aluminium foil.
- Anda akan membutuhkan catu daya yang menghasilkan 9kV pada 30mA.
Rangkaian transformator Tesla mudah diimplementasikan. 2 kabel dengan arester yang terhubung berangkat dari transformator. Kapasitor yang dihubungkan secara seri dihubungkan ke salah satu kabel. Pada akhirnya adalah gulungan primer. Kumparan sekunder dengan terminal dan cincin pelindung yang diarde ditempatkan secara terpisah.
Deskripsi cara merakit kumparan Tesla di rumah:
- Gulungan sekunder dibuat dengan terlebih dahulu memperbaiki tepi kawat di ujung pipa. Berliku harus rata, menghindari kerusakan kawat. Seharusnya tidak ada celah di antara belokan.
- Setelah selesai, bungkus gulungan di bagian atas dan bawah dengan selotip. Setelah itu, tutupi belitan dengan pernis atau epoksi.
- Siapkan 2 panel untuk alas bawah dan atas. Bahan dielektrik, kayu lapis atau lembaran plastik apa pun bisa digunakan. Tempatkan flensa logam di tengah alas bawah dan kencangkan dengan baut sehingga ada ruang antara alas bawah dan atas.
- Siapkan gulungan primer dengan memutarnya menjadi spiral dan memasangnya di alas atas. Setelah mengebor 2 lubang di dalamnya, bawa ujung tabung ke dalamnya. Itu harus diperbaiki sedemikian rupa untuk mengecualikan kontak antara belitan dan pada saat yang sama menjaga jarak 1 cm di antara mereka.
- Untuk membuat arester, Anda perlu memasang 2 baut yang saling berhadapan dalam bingkai kayu. Perhitungan dibuat pada kenyataan bahwa ketika bergerak mereka akan memainkan peran sebagai pengatur.
- Kapasitor dibuat sebagai berikut. Botol kaca dibungkus dengan kertas timah dan diisi dengan air garam. Komposisinya untuk semua botol harus sama - 360 g per 1 liter air.Lubangi penutup dan masukkan kabel ke dalamnya. Kapasitor sudah siap.
- Hubungkan semua node sesuai dengan skema yang dijelaskan di atas. Pastikan untuk membumikan gulungan sekunder.
- Jumlah total dalam belitan primer harus 6,5 putaran, di sekunder - 600 putaran.
Urutan tindakan yang dijelaskan memberikan gambaran tentang cara membuat transformator Tesla sendiri.
Mengaktifkan, memeriksa, dan menyesuaikan
Dianjurkan untuk memulai pertama kali di luar ruangan, ada baiknya juga melepas semua peralatan rumah tangga untuk mencegah kerusakannya. Ingat tindakan pencegahan! Untuk memulai, lakukan hal berikut:
- Mereka melewati seluruh rantai kabel dan memeriksa bahwa tidak ada kontak telanjang yang menyentuh di mana pun, dan bahwa semua simpul terpasang dengan aman. Sebuah celah kecil yang tersisa antara baut di arester.
- Terapkan tegangan dan amati penampilan streamer. Jika tidak ada, lampu neon atau lampu pijar dibawa ke belitan sekunder. Dianjurkan untuk memperbaikinya pada dielektrik, sepotong pipa PVC akan berhasil. Munculnya cahaya menegaskan bahwa transformator Tesla berfungsi.
- Dengan tidak adanya cahaya, kesimpulan dari kumparan primer dibalik.
Jika Anda tidak berhasil pertama kali, jangan putus asa. Coba ubah jumlah lilitan pada lilitan sekunder dan jarak antar lilitan. Kencangkan baut-baut pada arester.
Tesla Coil yang Kuat
Ciri khas kumparan semacam itu adalah ukurannya, kekuatan arus yang diterima dan metode menghasilkan osilasi resonansi.
Ini terlihat seperti ini. Setelah dinyalakan, kapasitor diisi. Setelah mencapai tingkat pengisian maksimum, kerusakan terjadi pada arester.Pada tahap selanjutnya, sirkuit LC terbentuk - sirkuit yang dibentuk oleh koneksi seri kapasitor dan sirkuit primer. Ini menciptakan osilasi resonansi dan tegangan daya tinggi pada belitan sekunder.
Pada saat yang sama, sesuatu yang serupa dapat dirakit di rumah. Untuk ini, Anda harus:
- Tingkatkan diameter koil dan penampang kabel 1,5-2,5 kali.
- Buatlah terminal berbentuk toroida. Gelombang aluminium dengan diameter 100 mm cocok untuk ini.
- Ganti sumber DC dengan sumber AC yang menghasilkan 3-5kV.
- Buat landasan yang dapat diandalkan.
- Pastikan kabel Anda dapat menangani beban ini.
Trafo semacam itu dapat menghasilkan daya hingga 5 kW dan membuat pelepasan koronal dan busur. Dalam hal ini, efek maksimum dicapai ketika frekuensi kedua sirkuit bertepatan.
Artikel serupa:
