Mục lục:

Spark Gap Tesla Coil: 14 bước
Spark Gap Tesla Coil: 14 bước

Video: Spark Gap Tesla Coil: 14 bước

Video: Spark Gap Tesla Coil: 14 bước
Video: [INHALE] Spark Gap Double Resonance Tesla Coil & ZVS Driver Circuit on Lead-Acid Battery Magic Wand 2024, Tháng bảy
Anonim
Spark Gap Tesla Coil
Spark Gap Tesla Coil
Spark Gap Tesla Coil
Spark Gap Tesla Coil

Đây là hướng dẫn cách chế tạo Spark Gap Tesla Coil với váy lồng Faraday.

Dự án này của tôi và nhóm của tôi (3 sinh viên) mất 16 ngày làm việc, chi phí khoảng 500 USD, tôi đảm bảo với bạn rằng nó sẽ không hoạt động ngay từ lần đầu tiên:), phần quan trọng nhất là bạn phải hiểu tất cả lý thuyết đằng sau và biết cách xử lý các thành phần mà bạn chọn.

Trong tài liệu hướng dẫn này, tôi sẽ đưa bạn qua tất cả lý thuyết đằng sau, các khái niệm, công thức, từng bước xây dựng cho tất cả các phần. Nếu bạn muốn xây dựng các cuộn dây nhỏ hơn hoặc lớn hơn, khái niệm và công thức sẽ giống nhau.

Các yêu cầu đối với dự án này:

- Kiến thức về: Điện, điện tử, điện từ và thiết bị thí nghiệm

- Máy hiện sóng

- Máy biến áp Neon Sign; 220V đến 9kV

- Tụ điện cao thế

- Cáp đồng hoặc ống đồng

- Gỗ để xây dựng khung xe của bạn

- Ống PVC cho cuộn dây thứ cấp

- Ống kim loại linh hoạt cho Toroid

- Quạt điện 220V loại nhỏ cho khe hở tia lửa điện

- Giấy nhôm và lưới cho đầm lồng Faraday

- Dây cách điện cho thứ cấp

- Đèn Neon

- Bộ điều chỉnh điện áp nếu bạn không có nguồn 220VAC ổn định

- Kết nối với mặt đất

- Rất kiên nhẫn

Bước 1: Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil

Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil
Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil
Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil
Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil
Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil
Giới thiệu về Spark Gap Tesla Coil

Cuộn dây Tesla là một máy biến áp cộng hưởng chứa một mạch LC sơ cấp và thứ cấp. Được thiết kế bởi nhà phát minh Nikola Tesla vào năm 1891, hai mạch LC được ghép nối với nhau một cách lỏng lẻo. Nguồn được cung cấp cho mạch sơ cấp thông qua một máy biến áp tăng cấp, nạp điện cho một tụ điện. Cuối cùng, điện áp trên tụ điện sẽ tăng đủ để rút ngắn khoảng cách tia lửa. Tụ điện sẽ phóng điện qua khe hở tia lửa điện và vào cuộn sơ cấp. Năng lượng sẽ dao động qua lại giữa tụ điện sơ cấp và cuộn cảm cuộn sơ cấp ở tần số cao (thường là 50 kHz- 2 MHz). Cuộn sơ cấp được ghép với một cuộn cảm ở mạch thứ cấp, gọi là cuộn thứ cấp. Mắc vào đầu cuộn thứ cấp một tải đầu cung cấp điện dung cho mạch LC thứ cấp. Khi mạch sơ cấp dao động, công suất cảm ứng ở cuộn thứ cấp nhân với hiệu điện thế nhiều lần. Trường điện áp cao, dòng điện thấp phát triển xung quanh tải trên cùng và các vòng cung phóng điện sét trong một màn hình tuyệt vời ngọt ngào. Mạch LC sơ cấp và thứ cấp phải dao động cùng tần số thì công suất truyền đạt cực đại. Các mạch trong cuộn dây thường được “điều chỉnh” đến cùng một tần số bằng cách điều chỉnh độ tự cảm của cuộn sơ cấp. Cuộn Tesla có thể tạo ra điện áp đầu ra từ 50 kilovolt đến vài triệu volt đối với cuộn dây lớn.

Bước 2: Lý thuyết

Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết
Học thuyết

Phần này sẽ bao gồm lý thuyết đầy đủ về hoạt động của cuộn Tesla thông thường. Chúng ta sẽ coi mạch sơ cấp và mạch thứ cấp là mạch RLC có điện trở thấp, phù hợp với thực tế.

Vì những lý do đã nói ở trên, nội trở của thành phần không được thể hiện. Chúng tôi cũng sẽ thay thế máy biến áp hạn chế dòng điện. Điều này không có tác động liên quan đến lý thuyết thuần túy.

Lưu ý rằng một số phần của mạch thứ cấp được vẽ bằng các đường chấm. Điều này là do chúng không được nhìn thấy trực tiếp trên thiết bị. Về tụ điện thứ cấp, chúng ta sẽ thấy rằng dung lượng của nó thực sự được phân phối, tải trên cùng chỉ là "một tấm" của tụ điện này. Về khoảng cách tia lửa thứ cấp, nó được hiển thị trong giản đồ như một cách để biểu thị nơi các vòng cung sẽ diễn ra.

Bước đầu tiên của chu kỳ này là máy phát điện nạp tụ điện sơ cấp. Chúng tôi giả sử tần số của nó là 50 Hz. Bởi vì máy phát điện (NST) bị giới hạn dòng điện, dung lượng của tụ điện phải được lựa chọn cẩn thận để nó sẽ được sạc đầy chính xác trong 1/100 giây. Thật vậy, điện áp của máy phát điện thay đổi hai lần trong một chu kỳ và ở chu kỳ tiếp theo, nó sẽ sạc lại tụ điện với cực tính ngược lại, điều này hoàn toàn không thay đổi gì về hoạt động của cuộn Tesla.

Khi tụ điện được sạc đầy, khe hở tia lửa bắn ra và do đó đóng mạch sơ cấp. Biết cường độ điện trường đánh thủng của không khí, phải đặt bề rộng của khe hở tia lửa điện để nó bắn ra đúng thời điểm điện áp trên tụ điện đạt giá trị cực đại. Vai trò của máy phát điện kết thúc ở đây.

Bây giờ chúng ta có một tụ điện được tải đầy đủ trong mạch LC. Do đó, dòng điện và điện áp sẽ dao động ở tần số cộng hưởng của mạch, như nó đã được chứng minh trước đây. Tần số này rất cao so với tần số chính, thường là từ 50 đến 400 kHz.

Các mạch sơ cấp và thứ cấp được ghép từ tính. Do đó dao động diễn ra ở cuộn sơ cấp sẽ tạo ra suất điện động ở cuộn thứ cấp. Khi năng lượng của cuộn sơ cấp được dồn vào thứ cấp, biên độ của dao động ở cuộn sơ cấp sẽ giảm dần trong khi của dao động thứ cấp sẽ khuếch đại. Sự truyền năng lượng này được thực hiện thông qua cảm ứng từ. Hằng số ghép nối k giữa hai mạch được giữ ở mức thấp, thường nằm trong khoảng 0,05 đến 0,2.

Do đó, các dao động trong cuộn sơ cấp sẽ hoạt động giống như một máy phát điện áp xoay chiều đặt nối tiếp trên mạch thứ cấp.

Để tạo ra điện áp đầu ra lớn nhất, mạch điều chỉnh sơ cấp và thứ cấp được điều chỉnh để cộng hưởng với nhau. Vì mạch thứ cấp thường không điều chỉnh được, điều này thường được thực hiện bằng một vòi điều chỉnh trên cuộn sơ cấp. Nếu hai cuộn dây tách rời nhau thì tần số cộng hưởng của mạch sơ cấp và thứ cấp sẽ được xác định bởi độ tự cảm và điện dung trong mỗi mạch.

Bước 3: Phân phối điện dung trong mạch thứ cấp

Phân bố điện dung trong mạch thứ cấp
Phân bố điện dung trong mạch thứ cấp

Điện dung thứ cấp Cs thực sự quan trọng để làm cho cuộn tesla hoạt động, điện dung của cuộn thứ cấp cần thiết cho các tính toán của tần số cộng hưởng, nếu bạn không tính đến tất cả các thông số bạn sẽ không thấy tia lửa. Điện dung này bao gồm nhiều đóng góp và khó tính toán, nhưng chúng ta sẽ xem xét các thành phần chính của nó.

Tải trên cùng - Mặt đất.

Phần lớn nhất của điện dung thứ cấp đến từ tải trên cùng. Thật vậy, chúng ta có một tụ điện có "bản" là tải trên cùng và nối đất. Có thể ngạc nhiên rằng đây thực sự là một tụ điện vì các tấm này được kết nối với nhau thông qua cuộn dây thứ cấp. Tuy nhiên, trở kháng của nó khá cao nên thực sự có sự khác biệt khá lớn giữa chúng. Chúng tôi sẽ gọi Ct là đóng góp này.

Số lượt của cuộn thứ cấp.

Sự đóng góp lớn khác đến từ cuộn dây thứ cấp. Nó được làm bằng nhiều vòng dây đồng tráng men liền kề và do đó độ tự cảm của nó được phân bố dọc theo chiều dài của nó. Điều này ngụ ý rằng có một sự khác biệt nhỏ về tiềm năng giữa hai lượt liền kề. Khi đó, chúng ta có hai vật dẫn ở các điện thế khác nhau, ngăn cách nhau bằng một chất điện môi: hay nói cách khác là tụ điện. Trên thực tế, có một tụ điện với mỗi đôi dây, nhưng công suất của nó giảm dần theo khoảng cách, do đó người ta có thể coi chỉ công suất giữa hai cuộn dây liền kề là một giá trị gần đúng.

Gọi Cb là tổng công suất của cuộn thứ cấp.

Trên thực tế, không bắt buộc phải có tải trên cùng trên cuộn Tesla, vì mỗi cuộn thứ cấp sẽ có công suất riêng. Tuy nhiên, mức tải cao nhất là rất quan trọng để có được những tia lửa đẹp.

Sẽ có thêm năng lực hình thành các đối tượng xung quanh. Tụ điện này được hình thành bởi tải trên cùng ở một bên và các vật dẫn điện (tường, đường ống dẫn nước, đồ nội thất, v.v.) ở phía bên kia.

Chúng tôi sẽ đặt tên cho tụ điện của các yếu tố bên ngoài này là Ce.

Khi tất cả các "tụ điện" này mắc song song, tổng công suất của mạch thứ cấp sẽ bằng:

Cs = Ct + Cb + Ce

Bước 4: Ý tưởng và xây dựng

Ý tưởng và xây dựng
Ý tưởng và xây dựng
Ý tưởng và xây dựng
Ý tưởng và xây dựng
Ý tưởng và xây dựng
Ý tưởng và xây dựng

Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng bộ điều chỉnh điện áp tự động để duy trì điện áp đầu vào cho NST ở 220V

Và nó chứa một bộ lọc dòng AC được tích hợp sẵn (YOKOMA ELECTRIC WORKS., LTD. Tại Nhật Bản-Model AVR-2)

Dụng cụ này có thể được tìm thấy trong máy X-Ray hoặc mua trực tiếp từ thị trường.

Biến áp cao áp là bộ phận quan trọng nhất của cuộn dây aTesla. Nó chỉ đơn giản là một máy biến áp cảm ứng. Vai trò của nó là nạp điện cho tụ điện sơ cấp ở đầu mỗi chu kỳ. Ngoài sức mạnh của nó, độ chắc chắn của nó là rất quan trọng vì nó phải chịu được các điều kiện hoạt động khắc nghiệt (một bộ lọc bảo vệ đôi khi là cần thiết).

Biến áp đèn neon (NST) mà chúng tôi đang sử dụng cho cuộn dây tesla của mình, các đặc điểm (giá trị rms) như sau:

Vout = 9000 V, Iout = 30 mA

Trên thực tế, dòng điện đầu ra là 25mA, 30mA là đỉnh giảm xuống 25 mA sau khi khởi động.

Bây giờ chúng ta có thể tính công suất của nó P = V I, điều này sẽ hữu ích để thiết lập các kích thước toàn cầu của cuộn Tesla cũng như một ý tưởng sơ bộ về chiều dài tia lửa của nó.

P = 225 W (cho 25 mA)

Trở kháng NST = NST Vout ∕ NST Iout = 9000 / 0,25 = 360 KΩ

Bước 5: Mạch chính

Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính
Mạch chính

Tụ điện:

Vai trò của điện tích sơ cấp để lưu trữ một lượng điện tích nhất định cho chu kỳ tới cũng như tạo thành mạch LC cùng với cuộn cảm sơ cấp.

Tụ điện sơ cấp thường được làm bằng vài chục mũ được nối dây theo cấu hình nối tiếp / song song được gọi là Tụ điện đa cực nhỏ (MMC)

Tụ điện sơ cấp được sử dụng với cuộn sơ cấp để tạo ra mạch LC sơ cấp. Một tụ điện có kích thước cộng hưởng có thể làm hỏng một NST, do đó, nên sử dụng một tụ điện có kích thước Lớn hơn Cộng hưởng (LTR). Một tụ điện LTR cũng sẽ cung cấp nhiều năng lượng nhất qua cuộn Tesla. Các khoảng trống sơ cấp khác nhau (tĩnh so với quay đồng bộ) sẽ yêu cầu các tụ điện sơ cấp có kích thước khác nhau.

Cres = Điện dung cộng hưởng chính (uF) = 1 ∕ (2 * π * Trở kháng NST * Vây NST) = 1 / (2 * π * 360 000 * 50) = 8,8419nF

CLTR = Điện dung tĩnh lớn hơn cộng hưởng (LTR) Chính (uF) = Điện dung cộng hưởng chính × 1,6

= 14.147nF

(điều này có thể hơi khác so với một giá trị gần đúng khác, hệ số đề xuất 1,6-1,8)

Chúng tôi sử dụng tụ điện 2000V 100nF, Nb = Cunit / Cequiv = 100nF / 0,0119 uF = 9 tụ điện. Vì vậy, đối với chính xác 9 mũ, chúng ta có điện dung Ceq = 0,0111uF = MMC.

Hãy nghĩ đến việc kết nối điện trở công suất cao, 10MOhms song song với mỗi tụ điện để đảm bảo an toàn.

Điện cảm:

Vai trò của cuộn cảm sơ cấp là tạo ra từ trường đưa vào mạch thứ cấp cũng như tạo thành mạch LC với tụ điện sơ cấp. Thành phần này phải có khả năng vận chuyển dòng điện nặng mà không bị tổn thất quá mức.

Có thể có các dạng hình học khác nhau đối với cuộn sơ cấp. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi sẽ điều chỉnh hình xoắn ốc được lưu trữ phẳng làm cuộn dây chính. Hình dạng này tự nhiên dẫn đến khớp nối yếu hơn và giảm nguy cơ phóng hồ quang trong cuộn sơ cấp: do đó nó được ưu tiên trên các cuộn dây mạnh mẽ. Tuy nhiên, nó khá phổ biến trong các cuộn dây công suất thấp hơn để dễ xây dựng. Có thể tăng độ khớp nối bằng cách hạ cuộn thứ cấp vào cuộn sơ cấp.

Gọi W là chiều rộng của xoắn ốc được cho bởi W = Rmax - Rmin và R bán kính trung bình của nó, tức là R = (Rmax + Rmin) / 2, cả hai được biểu thị bằng cm. Nếu cuộn dây có N vòng, công thức thực nghiệm cho độ tự cảm L của nó trong microhenrys là:

Lflat = (0,374 (NR) ^ 2) / (8R + 11W).

Đối với hình dạng xoắn Nếu chúng ta gọi R là bán kính của đường xoắn, H chiều cao của nó (cả tính bằng cm) và N số vòng xoắn của nó, thì một công thức thực nghiệm cho độ tự cảm L tính bằng microhenrys là: Lhelic = (0,374 (NR) ^ 2) / (9R + 10H).

Đây là nhiều công thức mà bạn có thể sử dụng và kiểm tra, chúng sẽ cho kết quả gần đúng, cách chính xác nhất là sử dụng máy hiện sóng và đo đáp ứng tần số, nhưng các công thức cũng cần thiết để xây dựng cuộn dây. Bạn cũng có thể sử dụng phần mềm mô phỏng như JavaTC.

Công thức 2 cho hình phẳng: L = [0,25 * N ^ 2 * (D1 + N * (W + S)) ^ 2] / [15 * (D1 + N * (W + S)) + 11 * D1]

trong đó N: số vòng, W: đường kính dây tính bằng inch, S: khoảng cách dây tính bằng inch, D1: đường kính trong tính bằng inch

Dữ liệu đầu vào của Cuộn dây Tesla của tôi:

Bán kính trong: 4,5 inch, 11,2 lượt, khoảng cách 0,25 inch, đường kính dây = 6 mm, bán kính ngoài = 7,898 inch.

L sử dụng Công thức 2 = 0,03098mH, từ JavaTC = 0,03089mH

Do đó, tần số chính: f1 = 271,6 KHz (L = 0,03089 mH, C = 0,0111MFD)

Trải nghiệm phòng thí nghiệm (điều chỉnh tần số chính)

và chúng tôi thu được cộng hưởng ở 269-271KHz, xác minh tính toán, xem Hình.

Bước 6: Khoảng trống Spark

Spark Gap
Spark Gap

Chức năng của khe hở tia lửa là đóng mạch LC sơ cấp khi tụ điện được tích điện đủ, do đó cho phép tạo ra các dao động tự do bên trong mạch. Đây là thành phần quan trọng hàng đầu trong cuộn Tesla vì tần số đóng / mở của nó sẽ có ảnh hưởng đáng kể đến sản lượng cuối cùng.

Khe hở tia lửa điện lý tưởng phải bắn ra ngay khi điện áp trên tụ điện là cực đại và mở lại ngay khi nó giảm xuống bằng không. Nhưng điều này tất nhiên không phải là trường hợp trong một khe hở tia lửa thực sự, nó đôi khi không cháy khi cần hoặc tiếp tục bắn khi điện áp đã giảm đi;

Đối với dự án của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng khe hở tia lửa tĩnh với hai điện cực hình cầu (được chế tạo bằng cách sử dụng hai tay cầm ngăn kéo) mà chúng tôi thiết kế thủ công. Và nó cũng có thể được điều chỉnh bằng tay bằng cách xoay các đầu hình cầu.

Bước 7: Mạch phụ

Mạch phụ
Mạch phụ
Mạch phụ
Mạch phụ
Mạch phụ
Mạch phụ

Xôn xao:

Chức năng của cuộn thứ cấp là đưa thành phần cảm ứng vào mạch LC thứ cấp và thu năng lượng của cuộn sơ cấp. Cuộn cảm này là một cuộn cảm điện từ không khí, thường có từ 800 đến 1500 vòng xoắn liền kề được quấn chặt chẽ. Để tính số lượt đã được quấn, công thức nhanh này sẽ tránh được một số công việc khó tính nhất định:

Khổ dây 24 = 0,05 cm, đường kính PVC 4 inch, số vòng dây = 1100 mũi, chiều cao cần = 1100 x 0,05 = 55 cm = 21,6535 inch. => L = 20,853 mH

trong đó H là chiều cao của cuộn dây và d là đường kính của dây được sử dụng. Một thông số quan trọng khác là chiều dài l mà chúng ta cần để tạo ra toàn bộ cuộn dây.

L = µ * N ^ 2 * A / H. Trong đó µ đại diện cho độ từ thẩm của môi trường (≈ 1,257 · 10−6 N / A ^ 2 đối với không khí), N số vòng dây của cuộn dây điện từ, H tổng chiều cao của nó và A là diện tích của một vòng quay.

Lượng tải cao nhất:

Tải trên cùng hoạt động giống như "tấm" trên của tụ điện được tạo thành bởi tải trên cùng và mặt đất. Nó bổ sung công suất cho mạch LC thứ cấp và cung cấp một bề mặt mà từ đó các vòng cung có thể hình thành. Trên thực tế, có thể chạy cuộn Tesla mà không có tải trên cùng, nhưng hiệu suất về chiều dài hồ quang thường kém, vì hầu hết năng lượng bị tiêu tán giữa các vòng của cuộn thứ cấp thay vì cung cấp tia lửa.

Điện dung Toroid 1 = ((1+ (0,2781 - Đường kính vòng ∕ (Đường kính tổng thể))) × 2,8 × sqrt ((pi × (Đường kính tổng thể × Đường kính vòng)) ∕ 4))

Điện dung Toroid 2 = (1,28 - Đường kính vòng ∕ Đường kính tổng thể) × sqrt (2 × pi × Đường kính vòng × (Đường kính tổng thể - Đường kính vòng))

Điện dung Toroid 3 = 4,43927641749 × ((0,5 × (Đường kính vòng × (Đường kính tổng thể - Đường kính vòng))) ^ 0,5)

Điện dung Toroid trung bình = (Điện dung Toroid 1 + Điện dung Toroid 2 + Điện dung Toroid 3) ∕ 3

Vì vậy, đối với hình xuyến của chúng ta: đường kính trong 4”, đường kính ngoài = 13”, khoảng cách từ cuối cuộn thứ cấp = 5cm.

C = 13,046 pf

Điện dung cuộn dây thứ cấp:

Điện dung thứ cấp (pf) = (0,29 × Chiều cao quấn dây thứ cấp + (0,41 × (Đường kính dạng phụ ∕ 2)) + (1,94 × sqrt (((Đường kính dạng phụ ∕ 2) 3) ∕ Chiều cao quấn dây thứ cấp))

Csec = 8,2787 pF;

Cũng rất thú vị khi biết điện dung (ký sinh) của cuộn dây. Đây cũng là công thức phức tạp trong trường hợp chung. Chúng tôi sẽ sử dụng giá trị do JAVATC mang lại ("Điện dung shunt hiệu dụng" khi không có tải trên cùng):

Cres = 6,8 pF

Do đó, đối với mạch thứ cấp:

Ctot = 8.27 + 13.046 = 21.316pF

Lsec = 20,853mH

Kết quả thí nghiệm trong phòng thí nghiệm:

Xem hình trên để biết quy trình thử nghiệm và kết quả thử nghiệm.

Bước 8: Điều chỉnh cộng hưởng

Đặt mạch sơ cấp và mạch thứ cấp ở mức cộng hưởng, để chúng có cùng tần số cộng hưởng là điều quan trọng hàng đầu để hoạt động tốt.

Đáp ứng của mạch RLC là mạnh nhất khi được điều khiển ở tần số cộng hưởng của nó. Trong đoạn mạch RLC tốt, cường độ đáp ứng giảm mạnh khi tần số dao động lệch khỏi giá trị cộng hưởng.

Tần số cộng hưởng của chúng tôi = 267,47 kHz.

Các phương pháp điều chỉnh:

Việc điều chỉnh thường được thực hiện bằng cách điều chỉnh điện cảm chính, đơn giản vì đây là thành phần dễ sửa đổi nhất. Vì cuộn cảm này có các vòng quay rộng, nên có thể dễ dàng điều chỉnh độ tự cảm của nó bằng cách chạm vào đầu nối cuối cùng tại một vị trí nhất định trong hình xoắn ốc.

Phương pháp đơn giản nhất để đạt được điều chỉnh này là thử-và-sai. Đối với điều này, người ta bắt đầu chạm vào cuộn dây sơ cấp tại một điểm được cho là gần điểm cộng hưởng, thắp sáng cuộn dây và đánh giá độ dài hồ quang. Sau đó, vòng xoắn được khai thác một phần tư lần lượt tiến / lùi và đánh giá lại kết quả. Sau một vài lần thử, người ta có thể tiến hành các bước nhỏ hơn, và cuối cùng sẽ nhận được điểm khai thác tại đó độ dài vòng cung là cao nhất. Thông thường, việc khai thác này

điểm thực sự sẽ thiết lập độ tự cảm chính chẳng hạn như cả hai mạch đều ở trạng thái cộng hưởng.

Một phương pháp chính xác hơn sẽ liên quan đến việc phân tích phản ứng riêng lẻ của cả hai mạch (tất nhiên, trong cấu hình được ghép nối, tức là không tách các mạch về mặt vật lý) bằng bộ tạo tín hiệu và máy hiện sóng.

Bản thân các cung có thể tạo ra một số điện dung phụ. Do đó, nên đặt tần số cộng hưởng sơ cấp thấp hơn một chút so với tần số cộng hưởng thứ cấp, để bù đắp cho điều này. Tuy nhiên, điều này chỉ đáng chú ý với các cuộn Tesla mạnh mẽ (có thể tạo ra các vòng cung dài hơn 1m).

Bước 9: Điện áp ở tia lửa thứ cấp

Định luật Paschen là một phương trình cung cấp điện áp đánh thủng, tức là điện áp cần thiết để bắt đầu phóng điện hoặc hồ quang điện, giữa hai điện cực trong chất khí là hàm của áp suất và chiều dài khe hở.

Nếu không tính toán chi tiết bằng công thức phức tạp, ở điều kiện bình thường, cần 3,3MV để ion hóa 1m không khí giữa hai điện cực. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi đang có vòng cung khoảng 10-13cm vì vậy nó sẽ nằm trong khoảng từ 340KV đến 440KV.

Bước 10: Faraday Cage Dress

Faraday Cage Dress
Faraday Cage Dress
Váy lồng Faraday
Váy lồng Faraday

Lồng Faraday hay lá chắn Faraday là một vỏ bọc được sử dụng để chặn các trường điện từ. Một tấm chắn Faraday có thể được tạo thành bởi một lớp bao phủ liên tục bằng vật liệu dẫn điện hoặc trong trường hợp lồng Faraday, bởi một lưới các vật liệu đó.

Chúng tôi thiết kế bốn lớp, nối đất, lồng faraday có thể đeo được như trong hình (vật liệu sử dụng: Nhôm, bông, da). Bạn cũng có thể kiểm tra nó bằng cách đặt điện thoại di động của bạn vào bên trong, nó sẽ mất tín hiệu, hoặc đặt nó trước cuộn dây tesla của bạn và đặt một số đèn neon bên trong lồng, chúng sẽ không sáng, sau đó bạn có thể đeo nó vào và thử.

Bước 11: Phụ lục và Tài liệu tham khảo

Bước 12: Xây dựng cuộn dây chính

Xây dựng cuộn dây chính
Xây dựng cuộn dây chính
Xây dựng cuộn dây chính
Xây dựng cuộn dây chính
Xây dựng cuộn dây chính
Xây dựng cuộn dây chính

Bước 13: Kiểm tra NST

Bước 14: Xây dựng cuộn dây chính

Đề xuất: