- Componente necesare pentru construirea unei bobine Tesla miniaturale
- Mini Tesla Bobină de lucru:
- Diagrama circuitului bobinei Mini 9V Tesla:
- Înfășurarea bobinei secundare:
- Concepții greșite frecvente:
- Construcția și testarea bobinei Mini Tesla de 9V:
Fie că este un proiect obișnuit de liceu sau un proiect de arcuire uimitor, un Tesla Coil este întotdeauna distractiv de construit și cu siguranță va face proiectul dvs. să arate cool și atractiv. O bobină Tesla este o bobină simplă care creează un câmp electric de înaltă tensiune în aer atunci când este furnizată o mică putere de intrare (9V), acest câmp electric este suficient de puternic pentru a aprinde becurile mici. Acest principiu a fost inventat de Nicola Tesla, care deține și creditul pentru inventarea motoarelor cu inducție, curent alternativ, becuri neon, telecomenzi etc.
Acest circuit Mini Tesla Coil Circuit este foarte simplu și funcționează doar cu ajutorul unei baterii de 9V și foarte puține componente electronice disponibile în mod obișnuit, ceea ce îl face foarte ușor de construit (degetele încrucișate). Există o mână de oameni care au încercat deja acest proiect și nu au reușit să obțină rezultatul; acest lucru se datorează în principal unor greșeli subtile care apar frecvent. Deci, nu contează dacă ați renunțat deja la bobinele Tesla sau dacă sunteți complet nou la acest subiect, acest tutorial va fi oprirea finală pentru a construi și a depana bobina Tesla și a o face să funcționeze. În acest tutorial DIY, vom învăța cum să faceți o bobină Tesla simplă cu baterie de 9v și să transmiteți energia wireless.
Avertisment: Acesta este un proiect de înaltă tensiune, deci asigurați-vă că știți întotdeauna ce faceți. Tensiunea nu este letală, dar poate provoca leziuni ale nervilor și țesuturilor dacă intrați în contact direct cu orice arc. Nu trebuie să vă temeți prea mult, dar amintiți-vă întotdeauna să nu atingeți bobina în timp ce este pornită.
Componente necesare pentru construirea unei bobine Tesla miniaturale
- Sârmă magnetică, sârmă de cupru emailată
- Rezistor 22K
- 2N2222 Tranzistor
- LED
- Sârmă obișnuită de panou de rulare
- Orice obiect cilindric neconductiv
- Baterie de 9V (sau alimentare de 5V)
- Breadboard
Mini Tesla Bobină de lucru:
Înainte de a începe construirea bobinei Tesla, este foarte important să știm cum funcționează. Abia atunci vom putea construi și depana unul cu succes. Bobina Tesla funcționează cu principiul inducției electromagnetice. În conformitate cu care, atunci când un conductor este plasat sub un câmp magnetic variabil, un curent mic va fi indus în interiorul conductorului. Pentru o bobină Tesla, acest conductor va fi numit bobina secundară și câmpul magnetic variabil va fi produs de bobina primară prin trecerea unui curent oscilant prin bobina primară.
S-ar putea să sune un pic confuz, dar să continuăm cu schema circuitului în care lucrurile vor fi clarificate mult.
Diagrama circuitului bobinei Mini 9V Tesla:
Diagrama circuitului proiectului Mini Tesla Coil prezentată mai jos este foarte simplă. Deci, să înțelegem cum funcționează și să învățăm cum să o construim. Componenta principală în această diagramă a bobinei mini tesla este bobina secundară (culoare aurie), care se realizează prin înfășurarea unui fir magnetic (emailat) în jurul unui obiect cilindric (orice obiect neconductor va funcționa).
Un tranzistor de înaltă frecvență de înaltă intensitate, cum ar fi 2N2222, este utilizat pentru a furniza curent prin bobina primară (culoare violet). Întregul set este alimentat de o baterie de 9V așa cum se arată mai sus. Capătul pozitiv al bateriei ajunge la colectorul tranzistorului prin bobina primară, iar emițătorul este împământat. Aceasta înseamnă că ori de câte ori tranzistorul conduce, curentul este circulat prin bobina primară. Dioda LED și un capăt al bobinei secundare sunt, de asemenea, conectate la baza tranzistorului pentru a face circuitul să oscileze, astfel transistorul va trimite un curent oscilant în bobina primară. Dacă doriți să obțineți mai multe tehnici și să aflați cum oscilează curentul, puteți folosi Google pentru „ Slayer Exciter Circuit ” .
Deci, cu acest aranjament avem o bobină primară care va avea un curent oscilant și, prin urmare, va produce un flux magnetic purtător în jurul său. Acum, această bobină este înfășurată în jurul bobinei secundare și, prin urmare, în conformitate cu legea inducției electromagnetice, o tensiune va fi indusă în bobina secundară. Deoarece numărul de rotații în bobina secundară este foarte mare decât bobina primară, această tensiune va fi o tensiune foarte mare și, prin urmare, această bobină va avea un flux electric foarte puternic în jurul său, care este suficient de puternic pentru a aprinde becurile CFL normale și este utilizat în Transmisie de energie wireless.
Înfășurarea bobinei secundare:
Un pas foarte important în acest proiect este înfășurarea bobinei secundare. Este un proces care consumă mult timp și, prin urmare, nu vă grăbiți în această parte. În primul rând, veți avea nevoie de o bobină magnetică, care se mai numește și sârmă bobinată emailată. Aceste fire pot fi găsite în bobinele releelor, transformatoarele și chiar motoarele. Puteți fie să refolosiți una, fie să cumpărați una nouă. Cu cât firul este mai subțire, cu atât rezultatele vor fi mai bune.
Odată ce sunteți gata cu firul magnetic, veți avea nevoie de un obiect cilindric. Singura regulă în timp ce selectați acest obiect este că acesta nu trebuie să fie conductiv, puteți selecta țevi din PVC, role de carton sau chiar stiva 4-5 coli A4 împreună și le puteți înfășura. Diametrul cilindrului poate fi între 5cm și 10cm, iar lungimea trebuie să fie de cel puțin 10cm. Cu cât obiectul este mai lung, cu atât mai multe rânduri se pot încadra.
După ce ați obținut bobina și obiectul cilindric, este timpul să începeți procesul de înfășurare, doar înfășurați câteva rotații și utilizați o bandă pentru a asigura înfășurarea inițial și apoi continuați cu înfășurarea completă. Asigurați-vă că urmați sfaturile de mai jos în timp ce înfășurați
- Înfășurați bobinele cât mai aproape posibil
- Nu suprapuneți o bobină, întoarceți-o pe alta
- Încercați să obțineți minimum 150 de rotații, o valoare de 300 de rotații va fi de obicei bună.
Concepții greșite frecvente:
Deși acest circuit funcționează și se comportă ca o bobină Tesla, este departe de o bobină Tesla reală. Numele potrivit pentru acest circuit este bobina tesla slayer exciter sau bobina Tesla Poor mans. Puteți învăța și avea fonduri cu acest circuit, dar fiți atenți că nu este o bobină Tesla. Acestea fiind spuse, să continuăm cu proiectul nostru. Odată ce suntem gata cu bobina, suntem aproape 90% prin proiect, apoi urmează schema circuitului și realizează conexiunile, dar sunt câțiva întrebați în mod obișnuit „de ce bobina mea Tesla nu funcționează?” întrebări la care puteți găsi răspunsurile mai jos.
- Nu utilizați un tranzistor normal în locul 2N2222, cu excepția cazului în care știți să selectați un echivalent exact pentru acest tranzistor.
- Rezistorul 22K nu trebuie să fie exact la fel, poate fi oriunde de la 12K la 30K.
- Asigurați-vă că bateria de 9V pe care o utilizați este nouă, deoarece bateriile ieftine nu vor dura mai mult de 5 minute cu acest circuit, dacă aveți un Arduino sau ceva care vă poate furniza + 5V, puteți utiliza și asta.
- Este complet bine ca bobina dvs. să aibă orice număr de rotații, dar ar trebui să aibă cel puțin 150 de rotații, trebuie să fiți foarte exact cu numărul.
- Circuitul poate funcționa de la 5V la 10V. Cu toate acestea, nu împingeți mai mult de 500mA prin el
- LED-ul are un alt scop decât cel strălucitor, este de fapt folosit pentru a comuta tranzistorul, deci nu-l ignorați, un LED de culoare ROȘU va funcționa bine.
- LED-ul dvs. ar putea sau nu să lumineze când Circuitul este alimentat, nu trebuie să vă faceți griji în legătură cu acesta.
- S-ar putea sau nu să obțineți o scânteie (arc) la capătul liber al bobinei secundare, nici nu trebuie să vă faceți griji. Dacă primiți un Arc, nu îl atingeți.
- Verificați întotdeauna dacă circuitul funcționează numai folosind un bec CFL normal.
- Adăugarea unei încărcări metalice (hârtie folie) deasupra bobinei secundare este opțională, dar sigur va îmbunătăți rezultatele, dar nu este obligatorie pentru a obține o ieșire de lucru de bază.
- Există foarte puține șanse să auziți orice șuierat, așa că nu vă așteptați.
Construcția și testarea bobinei Mini Tesla de 9V:
Doar urmați pașii pentru a înfășura bobina și utilizați o placă pentru realizarea conexiunii, așa cum se arată în schema circuitului. Odată ce ați terminat cu tot proiectul dvs. mini bobină Tesla va arăta cam așa.
Nu am nici un rezistor de 22K sau nimic apropiat, așa că am folosit două rezistențe de 47K în paralel, așa cum se arată în circuit. Acum, în sfârșit, este timpul să vă distrați. Doar alimentați circuitul folosind o baterie nouă de 9V și aduceți un bec CFL aproape de bobină, ar trebui să puteți urmări becul CFL strălucind fără nicio conexiune singură, așa cum se arată în videoclipul de mai jos. De asemenea, puteți obține același efect și asupra luminilor tubulare. Continuați și jucați-vă cu el, există mult mai mult spațiu pentru a îmbunătăți proiectul, prin creșterea ratingului curent sau prin creșterea numărului de rotații pe bobina secundară pentru a obține arce la capătul liber al bobinei secundare. Dar toate aceste lucruri sunt lăsate pentru un nou tutorial.
De asemenea, puteți verifica dacă circuitul funcționează folosind un mulimetru, pur și simplu puneți multimetrul în modul de tensiune. Atingeți sonda neagră de la solul circuitului și lăsați sonda roșie plutind pe aer, multimetrul ar trebui să poată citi o tensiune foarte mare, așa cum se arată mai jos, unde contorul citește o tensiune foarte mare de 1247V. Ați fost deja avertizați, fiți foarte atenți în legătură cu aceste setări de înaltă tensiune. Aflați aici Cum se folosește un multimetru digital .
De asemenea, puteți verifica prezența Fluxului utilizând un multimetru de tip clemă în modul NCV. Când aduceți multimetrul aproape de bobină, acesta va începe să emită un bip cu lumina flashig.
Dar, așteaptă !!!…., ce se întâmplă dacă becul tău nu strălucește? Nu vă faceți griji, ar trebui să fie undeva o problemă foarte subtilă. O soluție cea mai comună pentru a încerca mai întâi este schimbarea polarității bobinei primare, adică conectarea capătului colectorului bobinei primare la bateria pozitivă și capătul pozitiv al bateriei bobinei primare la știftul colectorului. Acest lucru ar trebui să vă ajute să rezolvați problema. Dacă nu, încercați să utilizați o baterie nouă de 9V sau o altă sursă de alimentare fiabilă.
Chiar și atunci, dacă vă confruntați cu orice problemă, asigurați-vă că ați citit titlul de concepție greșită obișnuit de mai sus și verificați conexiunea la circuit. Dacă totul eșuează, nu ezitați să postați problema dvs. ca comentariu mai jos. Voi încerca tot posibilul pentru ca circuitul tău să funcționeze.