DIY Tesla Coil: diagram dan perhitungan. Bagaimana cara membuat kumparan Tesla?

Daftar Isi:

DIY Tesla Coil: diagram dan perhitungan. Bagaimana cara membuat kumparan Tesla?
DIY Tesla Coil: diagram dan perhitungan. Bagaimana cara membuat kumparan Tesla?

Video: DIY Tesla Coil: diagram dan perhitungan. Bagaimana cara membuat kumparan Tesla?

Video: DIY Tesla Coil: diagram dan perhitungan. Bagaimana cara membuat kumparan Tesla?
Video: Cara membuat Tesla coil sederhana rangkaian simpel Ide Kreatif 2024, Mungkin
Anonim

Nikola Tesla adalah sosok legendaris, dan arti dari beberapa penemuannya masih diperdebatkan hingga hari ini. Kami tidak akan masuk ke mistisisme, melainkan berbicara tentang bagaimana membuat sesuatu yang spektakuler menurut "resep" Tesla. Ini adalah kumparan Tesla. Melihatnya sekali, Anda tidak akan pernah melupakan pemandangan yang luar biasa dan menakjubkan ini!

kumparan tesla
kumparan tesla

Informasi umum

Jika kita berbicara tentang transformator (kumparan) yang paling sederhana, maka ia terdiri dari dua kumparan yang tidak memiliki inti yang sama. Harus ada setidaknya selusin lilitan kawat tebal pada belitan primer. Setidaknya 1000 putaran sudah dililitkan pada putaran sekunder. Perlu diketahui bahwa Tesla coil memiliki rasio transformasi yaitu 10-50 kali lebih besar dari rasio jumlah lilitan pada lilitan kedua dengan lilitan pertama.

Tegangan keluaran transformator semacam itu dapat melebihi beberapa juta volt. Keadaan inilah yang memastikan munculnya debit spektakuler, yang panjangnya bisa mencapai beberapa meter sekaligus.

Saat kemampuan transformator pertama kalididemonstrasikan ke publik?

Di kota Colorado Springs, sebuah generator di pembangkit listrik lokal pernah benar-benar terbakar. Alasannya adalah bahwa arus darinya mengalir ke belitan utama dari penemuan Nikola Tesla. Selama percobaan yang cerdik ini, ilmuwan membuktikan kepada masyarakat untuk pertama kalinya bahwa keberadaan gelombang elektromagnetik berdiri adalah kenyataan. Jika mimpi Anda adalah kumparan Tesla, hal yang paling sulit dilakukan dengan tangan Anda sendiri adalah gulungan primer.

Sebenarnya, membuatnya sendiri tidak begitu sulit, tetapi jauh lebih sulit untuk memberikan produk jadi tampilan yang menarik secara visual.

Transformator sederhana

perhitungan kumparan tesla
perhitungan kumparan tesla

Pertama, Anda harus menemukan sumber tegangan tinggi, dan setidaknya 1,5 kV di suatu tempat. Namun, yang terbaik adalah segera mengandalkan 5 kV. Kemudian kami pasang semuanya ke kapasitor yang sesuai. Jika kapasitansinya terlalu besar, Anda dapat bereksperimen sedikit dengan jembatan dioda. Setelah itu, Anda membuat apa yang disebut celah percikan, demi efek yang membuat seluruh kumparan Tesla.

Buat mudah: ambil beberapa kabel, lalu putar dengan pita listrik sehingga ujung yang telanjang terlihat ke satu arah. Kami dengan sangat hati-hati menyesuaikan celah di antara mereka sehingga kerusakannya berada pada tegangan yang sedikit lebih tinggi dari pada sumber daya. Jangan khawatir, karena arusnya adalah AC, tegangan puncak akan selalu sedikit lebih tinggi dari yang dinyatakan. Setelah itu, seluruh struktur dapat dihubungkan ke gulungan primer.

Dalam hal ini, untuk pembuatan sekunder, Anda hanya dapat memutar 150-200 putaransetiap lengan karton. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, Anda akan mendapatkan pelepasan yang baik, serta percabangannya yang terlihat. Sangat penting untuk mengardekan output dari sumur koil kedua.

Inilah bagaimana kumparan Tesla yang paling sederhana ternyata. Siapapun yang memiliki pengetahuan minimal tentang kelistrikan dapat membuatnya dengan tangan mereka sendiri.

Merancang perangkat yang lebih "serius"

cara membuat kumparan tesla
cara membuat kumparan tesla

Semua ini bagus, tetapi bagaimana cara kerja transformator, yang tidak malu untuk ditampilkan bahkan di beberapa pameran? Sangat mungkin untuk membuat perangkat yang lebih kuat, tetapi ini akan membutuhkan lebih banyak pekerjaan. Pertama, kami memperingatkan Anda bahwa untuk melakukan eksperimen seperti itu, Anda harus memiliki kabel yang sangat andal, jika tidak, masalah tidak dapat dihindari! Jadi apa yang harus diperhitungkan? Kumparan Tesla, seperti yang kami katakan, membutuhkan tegangan yang sangat tinggi.

Ini harus setidaknya 6 kV, jika tidak, Anda tidak akan melihat pelepasan yang indah, dan pengaturan akan terus-menerus tersesat. Selain itu, busi hanya boleh dibuat dari potongan tembaga padat, dan demi keselamatan Anda sendiri, busi harus dipasang sekuat mungkin dalam satu posisi. Kekuatan seluruh "rumah tangga" harus setidaknya 60 watt, tetapi lebih baik mengambil 100 atau lebih. Jika nilai ini lebih rendah, maka Anda pasti tidak akan mendapatkan kumparan Tesla yang benar-benar spektakuler.

Sangat penting! Baik kapasitor dan belitan primer pada akhirnya harus membentuk rangkaian osilasi tertentu yang memasuki keadaan resonansi dengan belitan sekunder.

Hati-hati bahwa belitan mungkin beresonansidalam beberapa rentang yang berbeda sekaligus. Percobaan telah menunjukkan bahwa frekuensinya adalah 200, 400, 800 atau 1200 kHz. Sebagai aturan, semuanya tergantung pada kondisi dan lokasi belitan primer. Jika Anda tidak memiliki generator frekuensi, maka Anda harus bereksperimen dengan kapasitansi kapasitor, serta mengubah jumlah belitan pada belitan.

Sekali lagi, kami mengingatkan Anda bahwa kita sedang membahas kumparan Tesla bifilar (dengan dua kumparan). Jadi masalah lilitan harus ditanggapi dengan serius, karena jika tidak, tidak akan ada ide yang masuk akal.

Beberapa informasi tentang kapasitor

kumparan tesla pada transistor
kumparan tesla pada transistor

Lebih baik mengambil kapasitor itu sendiri dengan kapasitas yang tidak terlalu besar (agar memiliki waktu untuk mengumpulkan muatan pada waktunya) atau menggunakan jembatan dioda yang dirancang untuk menyearahkan arus bolak-balik. Kami segera mencatat bahwa penggunaan jembatan lebih dibenarkan, karena kapasitor dari hampir semua kapasitas dapat digunakan, tetapi Anda harus mengambil resistor khusus untuk melepaskan struktur. Arus darinya berdenyut sangat (!) kuat.

Perhatikan bahwa kumparan Tesla pada transistor tidak dipertimbangkan oleh kami. Lagi pula, Anda tidak akan menemukan transistor dengan karakteristik yang diinginkan.

Penting

Secara umum, kami mengingatkan Anda sekali lagi: sebelum merakit kumparan Tesla, periksa kondisi semua kabel di rumah atau apartemen, jaga ketersediaan grounding berkualitas tinggi! Ini mungkin tampak seperti teguran yang membosankan, tetapi ketegangan seperti itu tidak bisa dianggap enteng!

Sangat penting untuk mengisolasi belitan dengan sangat andal satu sama lain, jika tidak, Anda akan menerobosterjamin. Pada belitan sekunder, diinginkan untuk membuat insulasi di antara lapisan belitan, karena goresan yang kurang lebih dalam pada kawat akan dihiasi dengan korona pelepasan kecil tetapi sangat berbahaya. Sekarang mulai berbisnis!

Memulai

Seperti yang Anda lihat, Anda tidak memerlukan banyak elemen untuk perakitan. Anda hanya perlu mengingat bahwa agar perangkat berfungsi dengan baik, Anda tidak hanya perlu merakitnya dengan benar, tetapi juga mengonfigurasinya dengan benar! Namun, hal pertama yang pertama.

Transformer (MOT) dapat dibongkar dari oven microwave lama mana pun. Ini hampir merupakan transformator daya standar, tetapi memiliki satu perbedaan penting: intinya hampir selalu beroperasi dalam mode saturasi. Dengan demikian, perangkat yang sangat ringkas dan sederhana dapat menghasilkan hingga 1,5 kV. Sayangnya, mereka juga memiliki kelemahan khusus.

Jadi, nilai arus tanpa beban kira-kira tiga hingga empat ampere, dan pemanasan bahkan dalam keadaan idle sangat besar. Dalam oven microwave rata-rata, MOT menghasilkan sekitar 2-2,3 kV, dan kekuatan arus sekitar 500-850 mA.

Karakteristik MOT

kumparan tesla bifilar
kumparan tesla bifilar

Perhatian! Dengan trafo ini, belitan primer dimulai dari bawah, sedangkan belitan sekunder terletak di atas. Desain ini memberikan insulasi yang lebih baik untuk semua belitan. Sebagai aturan, pada "sekunder" ada belitan filamen dari magnetron (sekitar 3,6 Volt). Di antara dua lapisan logam, seorang pengrajin yang penuh perhatian mungkin memperhatikan beberapa jenis jumper logam. Ini adalah shunt magnetik. Untukapa yang mereka butuhkan?

Faktanya adalah bahwa mereka menutup sendiri beberapa bagian dari medan magnet yang dihasilkan oleh belitan primer. Hal ini dilakukan untuk menstabilkan medan dan arus itu sendiri pada belitan kedua. Jika mereka tidak ada, maka pada korsleting sekecil apa pun, seluruh beban masuk ke "primer", dan resistansinya sangat kecil. Dengan demikian, bagian-bagian kecil ini melindungi transformator dan Anda, karena mereka mencegah banyak konsekuensi yang tidak menyenangkan. Anehnya, apakah masih lebih baik untuk menghapusnya? Kenapa?

Ingat bahwa dalam oven microwave, masalah panas berlebih pada perangkat penting ini diselesaikan dengan memasang kipas yang kuat. Jika Anda memiliki transformator yang tidak memiliki shunt, maka daya dan pembuangan panasnya jauh lebih tinggi. Untuk semua oven microwave impor, mereka paling sering diisi dengan resin epoksi. Jadi mengapa mereka harus dihapus? Faktanya adalah bahwa dalam hal ini, "penarikan" arus di bawah beban berkurang secara signifikan, yang sangat penting untuk tujuan kita. Bagaimana dengan panas berlebih? Kami merekomendasikan untuk memasukkan ILO ke dalam minyak trafo.

Omong-omong, kumparan Tesla datar umumnya tidak memiliki inti feromagnetik dan transformator, tetapi membutuhkan suplai tegangan yang lebih tinggi. Karena itu, sangat tidak disarankan untuk mengalami hal seperti ini di rumah.

Sekali lagi tentang keselamatan

Tambahan kecil: tegangan pada belitan sekunder sedemikian rupa sehingga sengatan listrik selama kerusakannya akan menyebabkan kematian yang dijamin. Ingatlah bahwa rangkaian kumparan Tesla mengasumsikan kekuatan arus 500-850 A. Nilai maksimum dari nilai ini, yang masih menyisakan peluang untukkelangsungan hidup sama dengan… 10 A. Jadi jangan lupa tindakan pencegahan paling sederhana saat bekerja!

Di mana dan berapa banyak untuk membeli komponen?

kumparan tesla DIY
kumparan tesla DIY

Sayangnya, ada kabar buruk: pertama, biaya ILO yang layak setidaknya dua ribu rubel. Kedua, hampir tidak mungkin untuk menemukannya di rak bahkan di toko khusus. Hanya ada harapan untuk kehancuran dan "pasar loak", yang harus berjalan banyak untuk mencari apa yang Anda cari.

Jika memungkinkan, pastikan untuk menggunakan MOT dari oven microwave Elektronika Soviet yang lama. Ini tidak sekompak rekan impor, tetapi juga bekerja dalam mode transformator konvensional. Penunjukan industrinya adalah TV-11-3-220-50. Ini memiliki kekuatan sekitar 1,5 kW, menghasilkan sekitar 2200 volt pada output, dan kekuatan saat ini adalah 800 mA. Singkatnya, parameternya sangat layak bahkan untuk zaman kita. Selain itu, ia memiliki belitan 12V tambahan, ideal sebagai sumber listrik untuk kipas yang akan mendinginkan percikan Tesla.

Apa lagi yang harus saya gunakan?

Kapasitor keramik tegangan tinggi berkualitas tinggi dari seri K15U1, K15U2, TGK, KTK, K15-11, K15-14. Menemukan mereka sulit, jadi lebih baik memiliki tukang listrik profesional sebagai teman baik. Bagaimana dengan filter lolos tinggi? Anda akan membutuhkan dua kumparan yang dapat menyaring frekuensi tinggi dengan andal. Masing-masing harus memiliki setidaknya 140 putaran kawat tembaga berkualitas tinggi (dipernis).

Beberapa informasi tentang busi

Iskrovikdirancang untuk membangkitkan osilasi di sirkuit. Jika tidak di sirkuit, maka daya akan pergi, tetapi resonansi tidak akan. Selain itu, catu daya mulai "memukul" melalui belitan primer, yang hampir dijamin menyebabkan korsleting! Jika busi tidak ditutup, kapasitor tegangan tinggi tidak dapat diisi. Segera setelah menutup, osilasi dimulai di sirkuit. Untuk mencegah beberapa masalah, mereka menggunakan throttle. Ketika percikan menutup, induktor mencegah kebocoran arus dari catu daya, dan hanya kemudian, ketika sirkuit terbuka, pengisian kapasitor yang dipercepat dimulai.

sirkuit kumparan tesla
sirkuit kumparan tesla

Fitur Perangkat

Akhirnya, kami akan mengatakan beberapa kata lagi tentang transformator Tesla itu sendiri: untuk belitan primer, Anda tidak mungkin dapat menemukan kawat tembaga dengan diameter yang dibutuhkan, jadi lebih mudah menggunakan pipa tembaga dari peralatan pendingin. Jumlah putaran adalah dari tujuh hingga sembilan. Pada "sekunder" Anda harus memutar setidaknya 400 (hingga 800) putaran. Tidak mungkin untuk menentukan jumlah pastinya, jadi eksperimen harus dilakukan. Satu output terhubung ke TOR (pemancar petir), dan output kedua sangat (!) di-ground dengan andal.

Apa yang membuat emitor? Gunakan gelombang ventilasi biasa untuk ini. Sebelum Anda membuat kumparan Tesla, fotonya ada di sini, pastikan untuk memikirkan cara mendesainnya lebih orisinal. Di bawah ini adalah beberapa tips.

Penyelesaian…

Aduh, tetapi perangkat spektakuler ini tidak memiliki aplikasi praktis hingga hari ini. seseorang menunjukkanpercobaan di institut, seseorang menghasilkan ini, mengatur taman "keajaiban listrik". Di Amerika, seorang teman yang sangat baik beberapa tahun yang lalu benar-benar membangun kumparan Tesla … pohon Natal!

Untuk membuatnya lebih cantik, dia mengoleskan berbagai zat ke pemancar petir. Perlu diingat: asam borat membuat pohon menjadi hijau, mangan membuat pohon menjadi biru, dan litium membuatnya merah. Sampai saat ini, ada perselisihan tentang tujuan sebenarnya dari penemuan seorang ilmuwan brilian, tetapi hari ini adalah atraksi biasa.

Berikut cara membuat Tesla Coil.

Direkomendasikan: