- Součásti potřebné k výrobě miniaturní Tesla cívky
- Mini Tesla Coil Working:
- Schéma zapojení mini 9V Tesla cívky:
- Navíjení sekundární cívky:
- Časté mylné představy:
- Konstrukce a testování 9V Mini Tesla Coil:
Ať už se jedná o běžný středoškolský projekt nebo o ohromující projekt oblouku, Tesla Coil se buduje vždycky zábavně a váš projekt bude určitě vypadat skvěle a atraktivně. Teslova cívka je jednoduchá cívka, která vytváří ve vzduchu elektrické pole vysokého napětí, když je k dispozici malý příkon (9 V), toto elektrické pole je dostatečně silné, aby zářilo malé žárovky. Tento princip vynalezl Nicola Tesla, který má také zásluhy na vývoji indukčních motorů, střídavého proudu, neonových žárovek, dálkových ovladačů atd.
Tento obvod Mini Tesla Coil Circuit je velmi jednoduchý a funguje pouze pomocí 9V baterie a velmi malého počtu běžně dostupných elektronických součástek, což umožňuje jeho snadné sestavení (palce). Existuje hrstka lidí, kteří tento projekt již vyzkoušeli a nepodařilo se mu získat výsledek; je to hlavně kvůli několika jemným chybám, které se běžně vyskytují. Nezáleží tedy na tom, zda jste se již vzdali cívek Tesla, nebo pokud jste v tomto tématu zcela noví, bude tento tutoriál vaší poslední zastávkou pro sestavení a ladění vaší cívky Tesla a jeho uvedení do provozu. V tomto DIY tutoriálu se naučíme, jak si vyrobit jednoduchou Tesla cívku s 9v baterií a jak bezdrátově přenášet energii.
Varování: Jedná se o projekt vysokého napětí, takže vždy víte, co děláte. Napětí není smrtelné, ale přesto může způsobit poškození nervů a tkání, pokud se dostanete do přímého kontaktu s jakýmikoli oblouky. Nemusíte se moc bát, ale vždy pamatujte na to, abyste se nedotýkali cívky, když je zapnutá.
Součásti potřebné k výrobě miniaturní Tesla cívky
- Magnetický drát aka Smaltovaný měděný drát
- 22K rezistor
- 2N2222 Tranzistor
- VEDENÝ
- Obyčejný drát na prkénko
- Jakýkoli nevodivý válcovitý předmět
- 9V baterie (nebo 5V napájení)
- Nepájivá deska
Mini Tesla Coil Working:
Než začneme stavět cívku Tesla, je velmi důležité vědět, jak to funguje. Teprve potom budeme moci jeden úspěšně sestavit a odladit. Cívka Tesla pracuje na principu elektromagnetické indukce. Podle toho, když je vodič umístěn pod měnícím se magnetickým polem, bude uvnitř vodiče indukován malý proud. U Teslovy cívky bude tento vodič nazýván jako sekundární cívka a měnící se magnetické pole bude produkováno primární cívkou procházením oscilačního proudu primární cívkou.
Může to znít trochu zmateně, ale pojďme pokračovat v schématu zapojení, kde bude vše vyjasněno.
Schéma zapojení mini 9V Tesla cívky:
Níže uvedené schéma zapojení Mini Tesla Coil Project je velmi jednoduché. Pojďme tedy pochopit, jak to funguje, a naučíme se, jak to postavit. Hlavní součástí tohoto schématu mini Tesla cívky je sekundární cívka (zlatá barva), která se vyrábí navinutím magnetického drátu (smaltovaného) kolem válcového předmětu (jakýkoli nevodivý předmět bude fungovat).
K napájení proudu primární cívkou se používá vysokofrekvenční tranzistor typu 2N2222 (fialová barva). Celá sestava je napájena 9V baterií, jak je uvedeno výše. Kladný konec baterie dosáhne kolektoru tranzistoru přes primární cívku a emitor je uzemněn. To znamená, že kdykoli tranzistor vede, protéká proud primární cívkou. LED dioda a jeden konec sekundární cívky jsou také připojeny k základně tranzistoru, aby obvod osciloval, tímto způsobem bude tranzistor posílat oscilační proud do primární cívky. Pokud chcete získat více technických informací a zjistit, jak aktuální kmitá, můžete Google vyhledat na „ Slayer Exciter Circuit “ .
Takže s tímto uspořádáním máme primární cívku, která bude mít oscilační proud, a proto bude kolem ní vytvářet magnetický tok. Nyní je tato cívka navinuta kolem sekundární cívky, a proto bude podle zákona elektromagnetické indukce v sekundární cívce indukováno napětí. Vzhledem k tomu, že počet závitů v sekundární cívce je velmi velký než primární cívka, bude toto napětí velmi vysoké napětí, a proto bude mít tato cívka kolem sebe velmi silný elektrický tok, který je dostatečně silný na to, aby zářil normální žárovky CFL a používá se v Bezdrátový přenos energie.
Navíjení sekundární cívky:
Jedním z velmi důležitých kroků v tomto projektu je navíjení sekundární cívky. Je to časově náročný proces, a proto se v této části nespěchejte. Nejprve budete potřebovat magnetickou cívku, která se také nazývá smaltovaný cívkový drát. Tyto vodiče se nacházejí uvnitř cívek relé, transformátorů a dokonce i motorů. Můžete jeden znovu použít nebo si koupit nový. Čím tenčí je vodič, tím lepší budou výsledky.
Jakmile budete připraveni na magnetický drát, budete potřebovat válcovitý předmět. Jediným pravidlem při výběru tohoto objektu je, že by neměl být vodivý, můžete vybrat trubky z PVC, lepenkové role nebo dokonce stohovat 4-5 listů A4 dohromady a srolovat je. Průměr válce může být kdekoli mezi 5 cm až 10 cm a délka by měla být alespoň 10 cm. Čím je objekt delší, tím více se do něj vejde.
Po získání cívky a válcového předmětu je čas zahájit proces navíjení, stačí jen několikrát navinout a pomocí pásky nejprve zajistit navíjení a poté pokračovat v úplném navíjení. Při navíjení postupujte podle níže uvedených tipů
- Navíjejte cívky co nejblíže
- Nepřekrývejte jednu cívku nad druhou
- Pokuste se získat minimálně 150 zatáček, hodnota 300 zatáček bude obvykle dobrá.
Časté mylné představy:
Ačkoli tento obvod funguje a chová se jako Teslova cívka, je daleko od skutečné Teslovy cívky. Správný název pro tento obvod je slayer budič Tesla coil nebo Pola mans Tesla coil. S tímto okruhem se můžete učit a mít prostředky, ale mějte na paměti, že se nejedná o Teslovu cívku. To znamená, pojďme pokračovat v našem projektu. Jakmile jsme připraveni na cívku, jsme téměř 90% v projektu, poté stačí sledovat schéma zapojení a provést připojení, ale existuje několik běžně kladených dotazů „proč moje cívka Tesla nefunguje?“ otázky, na které najdete odpovědi níže.
- Nepoužívejte běžný tranzistor místo 2N2222, pokud nevíte, jak vybrat přesný ekvivalent pro tento tranzistor.
- Rezistor 22K nemusí být úplně stejný, může být kdekoli od 12K do 30K.
- Ujistěte se, že 9V baterie, kterou používáte, je zcela nová, protože levné baterie s tímto obvodem nevydrží déle než 5 minut. Pokud máte Arduino nebo něco, co vám může poskytnout + 5V, můžete také použít.
- Je naprosto v pořádku, aby vaše cívka měla libovolný počet závitů, ale měla by mít minimálně alespoň 150 závitů, musíte být velmi přesní s počtem.
- Obvod může pracovat od 5V do 10V. Netlačte do něj však více než 500 mA
- LED má jiný účel než zářící, ve skutečnosti se používá k přepnutí tranzistoru, takže jej neignorujte, červená LED bude fungovat dobře.
- Vaše LED může nebo nemusí svítit, když je obvod napájen, nemusíte se o to bát.
- Na volném konci sekundární cívky můžete nebo nemusíte dostat jiskru (oblouk), nemusíte si s tím dělat starosti. Pokud dostanete oblouk, nedotýkejte se ho.
- Vždy zkontrolujte, zda obvod funguje pouze pomocí normální žárovky CFL.
- Přidání kovového nákladu (fóliového papíru) na sekundární cívku je volitelné, ale určitě to zlepší výsledky, ale není povinné pro získání základního pracovního výkonu.
- Je jen velmi malá šance, že uslyšíte jakýkoli syčivý zvuk, takže to nečekejte.
Konstrukce a testování 9V Mini Tesla Coil:
Postupujte podle pokynů k navinutí cívky a pomocí prkénka vytvořte připojení, jak je znázorněno na schématu zapojení. Jakmile budete se vším hotovi, bude váš projekt mini Tesla coil vypadat nějak takto.
Neměl bych 22K rezistor ani nic podobného, tak jsem paralelně použil dva 47K rezistory, jak je znázorněno v obvodu. Nyní je konečně čas se bavit. Jednoduše napájejte obvod pomocí nové 9V baterie a přiveďte žárovku CFL blízko k cívce, měli byste být schopni sledovat žárovku CFL zářit bez jakéhokoli samostatného připojení, jak je znázorněno na videu níže. Stejného efektu můžete dosáhnout také u trubicových světel. Jděte do toho a pohrajte si s tím, existuje mnohem větší prostor pro vylepšení projektu, a to zvýšením aktuálního hodnocení nebo zvýšením počtu otáček na sekundární cívce, abyste získali oblouky na volném konci sekundární cívky. Ale všechny tyto věci jsou ponechány pro nový výukový program.
Můžete také zkontrolovat, zda obvod funguje, pomocí mulimetru, stačí multimetr přepnout do napěťového režimu. Dotkněte se černé sondy na zemi obvodu a nechte červenou sondu plovoucí ve vzduchu, multimetr by měl být schopen číst velmi vysoké napětí, jak je znázorněno níže, kde měřič čte velmi vysoké napětí 1247V. Již jste byli varováni, buďte velmi opatrní při tomto nastavení vysokého napětí. Naučte se zde Jak používat digitální multimetr .
Můžete také zkontrolovat přítomnost tavidla pomocí multimetru typu kleští v režimu NCV. Když přivedete multimetr blízko k cívce, začne pípat s bleskem.
Ale počkejte !!!…., co když vaše žárovka nesvítí. Nebojte se, že by to měl být někde velmi jemný problém. Nejběžnějším řešením, které je třeba nejprve vyzkoušet, je změnit polaritu vaší primární cívky, tj. Připojit konec kolektoru primární cívky k kladnému pólu baterie a kladný konec baterie primární cívky ke kolíku kolektoru. To by vám mělo pomoci problém vyřešit. Pokud ne, zkuste použít novou 9V baterii nebo jiný spolehlivý zdroj energie.
I v případě, že se setkáte s jakýmkoli problémem, ujistěte se, že jste si přečetli obvyklý nadpis výše, a zkontrolujte připojení obvodu. Pokud vše selže, můžete svůj problém odeslat jako komentář níže. Budu se snažit, aby váš obvod fungoval.