- Súčasti potrebné na zostavenie miniatúrnej Tesla cievky
- Mini Tesla cievka pracuje:
- Schéma zapojenia mini 9V Tesla cievky:
- Navíjanie sekundárnej cievky:
- Bežné mylné predstavy:
- Konštrukcia a testovanie 9V Mini Tesla cievky:
Či už je to bežný stredoškolský projekt alebo oblbujúci projekt oblúka, Tesla Coil sa buduje vždy zábavne a určite urobí váš projekt pekným a atraktívnym. Teslova cievka je jednoduchá cievka, ktorá vo vzduchu vytvára elektrické napätie vysokého napätia, keď je k dispozícii malý príkon (9 V). Toto elektrické pole je dostatočne silné na to, aby žiarilo malé žiarovky. Tento princíp vymyslel Nicola Tesla, ktorý má tiež zásluhu na vynájdení indukčných motorov, striedavého prúdu, neónových žiaroviek, diaľkových ovládačov atď.
Tento obvod Mini Tesla Coil Circuit je veľmi jednoduchý a pracuje iba s pomocou 9V batérie a veľmi malého počtu bežne dostupných elektronických komponentov, vďaka čomu je jeho zostavenie veľmi jednoduché (palce). Existuje hŕstka ľudí, ktorí tento projekt už vyskúšali a nepodarilo sa im získať výsledok; je to hlavne kvôli niekoľkým jemným chybám, ktoré sa bežne vyskytujú. Nezáleží teda na tom, či ste sa už vzdali Teslových cievok alebo ste v tejto téme úplne nová, tento tutoriál bude vašou poslednou zastávkou pri zostavovaní a ladení vašej Teslovej cievky a uvedení do prevádzky. V tomto DIY tutoriáli sa dozvieme, ako si vyrobiť jednoduchú Tesla cievku s 9v batériou a ako prenášať energiu bezdrôtovo.
Upozornenie: Toto je projekt vysokého napätia, takže vždy viete, čo robíte. Napätie nie je smrteľné, ale stále môže spôsobiť poškodenie nervov a tkanív, ak sa dostanete do priameho kontaktu s oblúkmi. Nemusíte sa veľmi báť, ale vždy pamätajte na to, aby ste sa nedotýkali cievky, keď je zapnutá.
Súčasti potrebné na zostavenie miniatúrnej Tesla cievky
- Magnetický drôt alias Smaltovaný medený drôt
- 22K rezistor
- 2N2222 Tranzistor
- LED
- Obyčajný drôt na dosku
- Akýkoľvek nevodivý valcovitý predmet
- 9V batéria (alebo 5V napájanie)
- Nepál
Mini Tesla cievka pracuje:
Predtým, ako začneme stavať Teslovu cievku, je veľmi dôležité vedieť, ako to funguje. Až potom budeme môcť jeden úspešne zostaviť a odladiť. Teslova cievka pracuje na princípe elektromagnetickej indukcie. Podľa ktorého, keď je vodič umiestnený pod meniacim sa magnetickým poľom, bude vo vnútri vodiča indukovaný malý prúd. Pre Teslovu cievku sa tento vodič bude nazývať ako sekundárna cievka a meniace sa magnetické pole bude vytvárať primárna cievka prechodom oscilačného prúdu cez primárnu cievku.
Môže to znieť trochu zmätene, ale pokračujme v schéme zapojenia, kde bude všetko objasnené.
Schéma zapojenia mini 9V Tesla cievky:
Schéma zapojenia projektu Mini Tesla Coil uvedená nižšie je veľmi jednoduchá. Poďme teda pochopiť, ako to funguje, a naučme sa, ako ho postaviť. Hlavným komponentom v tomto diagrame mini Tesla cievky je sekundárna cievka (zlatá farba), ktorá sa vyrába navinutím magnetického drôtu (smaltovaného) okolo valcového predmetu (bude fungovať akýkoľvek nevodivý predmet).
Na dodávku prúdu cez primárnu cievku (fialová farba) sa používa vysokofrekvenčný tranzistor s vysokým prúdom, napríklad 2N2222. Celé nastavenie je napájané z 9V batérie, ako je to znázornené vyššie. Kladný koniec batérie sa cez primárnu cievku dostane do kolektora tranzistora a vysielač je uzemnený. To znamená, že kedykoľvek tranzistor vedie, prúd preteká primárnou cievkou. LED dióda a jeden koniec sekundárnej cievky sú tiež pripojené k základni tranzistora, aby obvod osciloval, čím tranzistor vyšle oscilačný prúd do primárnej cievky. Ak chcete získať viac technických informácií a zistiť, ako prúd osciluje, môžete vyhľadať výraz Google „ Slayer Exciter Circuit “ .
Takže s týmto usporiadaním máme primárnu cievku, ktorá bude mať oscilačný prúd, a teda bude okolo nej vytvárať magnetický tok. Teraz je táto cievka navinutá okolo sekundárnej cievky, a preto bude podľa zákona o elektromagnetickej indukcii v sekundárnej cievke indukované napätie. Pretože počet závitov v sekundárnej cievke je veľmi veľký ako v primárnej cievke, bude toto napätie veľmi vysoké napätie, a preto bude mať táto cievka okolo seba veľmi silný elektrický tok, ktorý je dostatočne silný na to, aby zažiaril normálne žiarovky CFL a používa sa v Bezdrôtový prenos energie.
Navíjanie sekundárnej cievky:
Jedným z veľmi dôležitých krokov v tomto projekte je navíjanie sekundárnej cievky. Je to časovo náročný proces, a preto sa v tejto časti neponáhľajte. Najskôr budete potrebovať magnetickú cievku, ktorá sa tiež nazýva ako smaltovaný drôt cievky. Tieto vodiče sa nachádzajú vo vnútri cievok relé, transformátorov a dokonca aj motorov. Môžete jeden znova použiť alebo si kúpiť nový. Čím tenší bude drôt, tým lepšie budú výsledky.
Keď ste pripravení na magnetický drôt, budete potrebovať valcovitý predmet. Jediným pravidlom pri výbere tohto objektu je, že by nemal byť vodivý. Môžete si vybrať PVC rúry, kartónový zvitok alebo dokonca stohovať 4-5 hárkov A4 dokopy a zrolovať ich. Priemer valca môže byť kdekoľvek medzi 5 cm a 10 cm a dĺžka by mala byť minimálne 10 cm. Čím je objekt dlhší, tým viac sa do neho zmestí.
Po získaní cievky a valcového predmetu je čas začať s procesom navíjania, stačí navinúť niekoľko závitov a pomocou pásky na úvod zaistiť navíjanie a potom pokračovať v úplnom navíjaní. Pri navíjaní bezpodmienečne dodržujte nasledujúce tipy
- Cievky naviňte čo najbližšie
- Neprekrývajte jednu cievku nad druhou
- Pokúste sa získať minimálne 150 otočení, hodnota 300 otočení bude zvyčajne dobrá.
Bežné mylné predstavy:
Aj keď tento obvod funguje a správa sa ako Teslova cievka, od skutočnej Teslovej cievky má ďaleko. Správny názov pre tento obvod je Teslerova cievka zabijaka alebo Teslova cievka chudobného človeka. Na tomto okruhu sa môžete učiť a mať finančné prostriedky, ale upozorňujeme, že nejde o Teslovu cievku. To znamená, že pokračujme v našom projekte. Akonáhle sme pripravení na cievku, sme takmer na 90% zapojení do projektu. Potom postupujte podľa schémy zapojenia a vykonajte pripojenia. Existuje však niekoľko bežných otázok „prečo nefunguje moja Tesla cievka?“ otázky, na ktoré nájdete odpovede nižšie.
- Nepoužívajte normálny tranzistor namiesto 2N2222, pokiaľ neviete zvoliť presný ekvivalent pre tento tranzistor.
- Rezistor 22K nemusí byť úplne rovnaký, môže byť kdekoľvek od 12K do 30K.
- Uistite sa, že 9V batéria, ktorú používate, je úplne nová, pretože lacné batérie s týmto obvodom nevydržia viac ako 5 minút. Ak máte Arduino alebo niečo, čo vám môže dať zdroj + 5V, môžete to tiež použiť.
- Je úplne v poriadku, že vaša cievka má ľubovoľný počet závitov, ale mala by mať minimálne 150 závitov, musíte byť čo najpresnejší s počtom.
- Obvod môže pracovať od 5V do 10V. Netlačte cez ňu však viac ako 500 mA
- LED má iný účel ako svietenie, v skutočnosti sa používa na spínanie tranzistora, takže ho neignorujte. ČERVENÁ farebná LED bude fungovať dobre.
- Vaša LED môže alebo nemusí svietiť, keď je obvod napájaný, nemusíte sa toho obávať.
- Na voľnom konci sekundárnej cievky môžete alebo nemusíte dostať iskru (oblúk), tiež sa toho nemusíte obávať. Ak dostanete oblúk, nedotýkajte sa ho.
- Vždy skontrolujte funkčnosť obvodu iba pomocou normálnej žiarovky CFL.
- Pridanie kovového nákladu (fóliového papiera) na hornú časť sekundárnej cievky je voliteľné, určite to však zlepší výsledky, ale nie povinné pre získanie základného pracovného výkonu.
- Je len veľmi malá šanca, že budete počuť akýkoľvek syčavý zvuk, takže to nečakajte.
Konštrukcia a testovanie 9V Mini Tesla cievky:
Postupujte podľa krokov na navinutie cievky a pomocou nepájivej dosky vykonajte pripojenie, ako je znázornené na schéme zapojenia. Akonáhle budete hotoví so všetkým, váš projekt mini Tesla cievky bude vyzerať asi takto.
Nemám odpor 22K ani nič podobné, takže som paralelne použil dva rezistory 47K, ako je to znázornené v obvode. Teraz je konečne čas zabaviť sa. Stačí iba napájať obvod pomocou novej 9V batérie a priblížiť žiarovku CFL k cievke. Mali by ste byť schopní sledovať, ako žiarovka CFL žiari bez akéhokoľvek samostatného pripojenia, ako je to znázornené na videu nižšie. Rovnaký efekt môžete dosiahnuť aj na žiarovkách. Pokračujte a pohrajte sa s tým, existuje oveľa väčší priestor na vylepšenie projektu, a to zvýšením aktuálneho hodnotenia alebo zvýšením počtu závitov na sekundárnej cievke, aby sa na voľnom konci sekundárnej cievky dostali oblúky. Ale všetky tieto veci sú ponechané na nový výukový program.
Môžete tiež skontrolovať, či obvod funguje, pomocou mulimetra, stačí prepnúť multimetr do režimu napätia. Dotknite sa čiernej sondy na zemi obvodu a nechajte červenú sondu plávať vo vzduchu. Multimetr by mal byť schopný snímať veľmi vysoké napätie, ako je znázornené nižšie, keď merač sníma veľmi vysoké napätie 1247V. Boli ste už varovaní, pri týchto nastaveniach vysokého napätia buďte veľmi opatrní. Naučte sa tu Ako používať digitálny multimetr .
Môžete tiež skontrolovať prítomnosť tavidla pomocou multimetra typu Clamp Type v režime NCV. Keď priblížite multimetr k cievke, začne pípať bleskom.
Ale počkajte !!!…., čo keď žiarovka nesvieti. Nebojte sa, že by to mal byť niekde veľmi jemný problém. Najbežnejším riešením, ktoré je potrebné vyskúšať ako prvé, je zmeniť polaritu primárnej cievky, to znamená pripojiť koniec primárnej cievky kolektora k kladnému pólu batérie a kladný koniec primárnej cievky batérie ku kolíku kolektora. To by vám malo pomôcť pri riešení problému. Ak nie, skúste použiť novú 9V batériu alebo iný spoľahlivý zdroj napájania.
Ak aj potom narazíte na akýkoľvek problém, prečítajte si častý omyl uvedený vyššie a skontrolujte pripojenie obvodu. Ak všetko zlyhá, neváhajte a pošlite svoj problém ako komentár nižšie. Budem sa snažiť, aby váš okruh fungoval.