Cuộn Tesla dễ dàng!: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Điện không dây ở đây! Từ đèn chiếu sáng không dây đến bộ sạc không dây và thậm chí cả nhà thông minh không dây, truyền tải điện không dây là một công nghệ mới nổi với vô số ứng dụng.

Một bóng đèn không có dây điện? Một bộ sạc điện thoại không cần cắm vào? Một ngôi nhà không có phích cắm, không có dây điện và mọi thứ chỉ 'hoạt động'? Đó không phải là phép thuật, không có gì bí ẩn, mà là khoa học!

Việc phát minh ra hệ thống truyền tải điện không dây thường do nhà phát minh thế kỷ 20 Nikola Tesla, mặc dù công nghệ này có thể đã được sử dụng sớm hơn nhiều. Tuy nhiên, kể từ đó, các thiết kế được cải tiến và các thành phần hiện đại khiến đây trở thành một dự án DIY dễ dàng mà bất kỳ ai cũng có thể thực hiện chỉ với một vài bộ phận đơn giản!

Bắt đầu nào!

SỰ THẬT VUI VẺ: Một cuộn dây Tesla thậm chí có thể tạo ra những tia chớp nhỏ phát ra từ bề mặt!

THẬN TRỌNG: Không sử dụng gần những người có máy trợ tim, thiết bị điện tử nhạy cảm hoặc vật liệu dễ cháy.

Bước 1: Đây là cách nó hoạt động

Điện cần phải đi qua dây, phải không? Không còn nữa!

Thiết bị đơn giản này cho thấy cách điện có thể được truyền không dây để cung cấp năng lượng cho tất cả các loại thiết bị điện vì sự tiện lợi, cần thiết hoặc chỉ đơn giản là tuyệt vời!

Đây là cách nó hoạt động. Chúng tôi đang tạo ra một hệ thống chuyển đổi điện áp thấp thành điện áp cao và đồng thời tự bật và tắt rất nhanh chóng. Đó là tất cả những gì cần thiết để truyền tải điện không dây. Một dòng điện vài vôn được chạy qua một phía của cuộn dây và đến một tụ điện nối đất nối với cực âm của nguồn điện. Mặt còn lại của cuộn dây được kết nối với bộ thu của bóng bán dẫn, một thiết bị có thể tắt dòng điện dựa trên tín hiệu đầu vào, và sau đó là nối đất. Điều này gây ra hai điều xảy ra. Tụ điện bắt đầu tích điện trong khi cuộn dây (dựa trên điều này) bắt đầu bức xạ trường điện từ. Sau đó, cuộn dây này được đặt xung quanh cuộn dây thứ hai với nhiều cuộn dây hơn của một dây có kích thước nhỏ hơn để tạo ra một máy biến áp, chuyển đổi điện áp đầu vào thấp thành điện áp rất cao trong cuộn dây thứ hai. Cuộn thứ cấp này sau đó được kết nối với cả điện trở được kết nối với nguồn điện và đế của bóng bán dẫn, sau đó sẽ ngắt dòng điện đến cuộn sơ cấp đầu tiên.

Cấu hình mạch này tạo ra một vòng lặp phản hồi tự động bật và tắt cuộn thứ cấp hàng trăm lần mỗi giây, tạo ra một điện trường cao tần số cao có khả năng truyền tải điện không dây!

Đủ đơn giản, phải không?

SỰ THẬT VUI VẺ: Một bóng bán dẫn là thứ làm cho các bộ xử lý trong máy tính hoạt động, vì vậy, về bản chất, chúng tôi đang xây dựng một máy tính siêu đơn giản để điều khiển Tesla Coil của chúng tôi!

Bước 2: Những gì bạn cần

Điều thú vị nhất về dự án này là sự đơn giản của nó! Đây là thiết kế mạch Tesla Coil đơn giản và dễ dàng nhất trên thế giới! Chỉ với một vài phần đơn giản, bạn sẽ tạo ra các tia chớp mini của riêng mình và cấp nguồn cho mọi thứ không dây ngay lập tức!

Đây là những phần bạn sẽ cần:

(1) Mạch Breadboard (A-J / 1-17) (1) Bóng bán dẫn MJE3055T với tản nhiệt (3) Tụ gốm 104.1uF (1) Điện trở 1K (1) Lõi rắn 16 ga. Dây đồng cách điện, ~ 1,5ft. (1) Ống PVC 2 "x 2,5" diam. (1) Dây nam châm cách điện AWG 27 (1) Ống PVC 7 "x 2" diam. (1) Vòng đệm thép 3 "(5) Dây nhảy (1) Nguồn điện 12v / 1A (2) Tấm thủy tinh 8 "x 10" (4) 5/15 "Thanh ren (16) 5/16" Nuts (16) 5/16 "Vòng đệm (8) 5 / Nắp kết thúc bằng cao su 16"

NHẬN BỘ ĐẦY ĐỦ

Ngoài ra, lấy sơ đồ mạch ở đây.

SỰ THẬT VUI VẺ: Tesla đã sử dụng khe hở tia lửa điện cao thế để điều khiển mạch điện của mình; chúng tôi sẽ sử dụng thứ gì đó hiện đại và đáng tin cậy hơn một chút, bóng bán dẫn MJE3055T.

Bước 3: Cuộn dây của bạn

Để bắt đầu, chúng ta sẽ cần cuộn dây. Để làm điều này, chúng tôi cần phải chính xác và chính xác nếu không các cuộn dây của chúng tôi sẽ không hoạt động bình thường.

Nhận cuộn dây quấn sẵn và bộ phụ kiện đầy đủ tại đây

Đầu tiên, chúng tôi sẽ làm cho cuộn dây chính của chúng tôi. Chúng tôi sẽ quấn ống PVC ngắn 2,5 "bằng dây đồng cách điện 16 ga. Làm ba vòng quay cách đều nhau khoảng 1/4" và cố định bằng băng dính. Sau đó, dải các đầu.

Tiếp theo, chúng tôi sẽ lấy PVC 2 "của chúng tôi và xếp dây điện từ ngang khoảng 1/4" từ phía dưới và cố định nó bằng băng dính để thừa vài inch ở cuối. Bây giờ đến phần tẻ nhạt vì vậy hãy thoải mái. Bây giờ chúng ta sẽ quấn dây điện từ khoảng vài trăm lần cho đến khi chúng ta đạt khoảng 1/4 "từ trên xuống. Hãy đảm bảo quấn chặt chẽ, thẳng và không có khoảng cách giữa các cuộn dây. Ngoài ra, hãy nhớ thêm một miếng băng keo mỗi inch hoặc lâu hơn để giữ an toàn cho mọi thứ. Khi bạn lên đến đỉnh, hãy để lại một vài inch dây bổ sung, cắt và dải cả hai đầu bằng cách chà nhám nhẹ các đầu của dây. Sau đó, bạn có thể cố định cuộn dây của mình bằng cách quấn bằng băng từ trên xuống dưới. Cuối cùng, nhấn đầu dây đã tước giữa đầu PVC và máy giặt 3 "của bạn và cố định bằng keo. Điều này sẽ hoạt động như cuộn dây thứ cấp và nắp máy phát của bạn.

Bước 4: Xây dựng mạch của bạn

Chỉ có một số phần, vì vậy việc xây dựng mạch của bạn rất đơn giản. Chỉ cần đảm bảo có sẵn sơ đồ mạch trong khi làm theo.

Đầu tiên chúng ta sẽ lắp ba chân của Transistor vào các khe E1, E2 và E3 của breadboard với phần tản nhiệt và mặt trước của transistor quay ngược về phía khe F.

Tiếp theo chúng ta sẽ lắp ba tụ điện lần lượt vào các khe H14 / H17, I14 / I17 và J14 / J17 sao cho chúng mắc song song.

Bây giờ, hãy kết nối chân đầu tiên của bóng bán dẫn với một bên của các tụ điện của chúng ta bằng dây nhảy. Nối một đầu của dây jumper vào khe D1 và đầu kia với F14.

Tiếp theo, chúng ta sẽ kết nối một dây jumper từ phía bên kia của các tụ điện trở lại vị trí tiếp đất của chúng ta. Nối một đầu của dây jumper vào khe F17 và đầu kia vào khe D5.

Cắm một đầu của điện trở vào cùng một cột, khe C5, và kết nối đầu kia của điện trở với đế của bóng bán dẫn bằng cách đưa nó vào khe C3.

Tiếp theo, kết nối một dây jumper cuối cùng vào khe A5 và đầu kia vào khe B11. Điều này sẽ cho phép chúng tôi kết nối với cuộn dây chính của chúng tôi.

Bây giờ chúng ta sẽ chèn cuộn dây thứ cấp của chúng ta vào cuộn dây sơ cấp của chúng ta để giữ nó ở giữa.

Dây dưới cùng của cuộn sơ cấp của bạn có thể được đưa vào khe A11. Dây trên cùng từ dây chính của bạn có thể được kết nối với khe A2. Kết nối cuộn dây thứ cấp của bạn bằng cách chèn dây dưới cùng vào khe A3 và đế của bóng bán dẫn của bạn.

Kiểm tra tất cả các kết nối trước khi tiếp tục.

Cuối cùng, kết nối cực dương từ bộ nguồn (+) của bạn với khe cắm B5 và kết nối cực âm từ bộ cấp nguồn (-) với khe B1.

Bây giờ bạn có thể kiểm tra cẩn thận mạch của mình bằng cách cắm nó vào trong giây lát.

LƯU Ý: Để tránh quá nóng, chỉ cấp nguồn cho Cuộn dây Tesla của bạn trong khoảng thời gian ngắn không quá 20 giây hoặc ít hơn.

Bước 5: Xây dựng Bao vây

Bây giờ chúng tôi sẽ xây dựng một bao vây để trưng bày cuộn Tesla của chúng tôi. Vỏ bọc này cũng rất quan trọng để cách ly cuộn dây với các vật liệu dễ cháy và các thiết bị điện tử nhạy cảm cũng như giữ cho cuộn dây thẳng đứng và cung cấp nền tảng cho thí nghiệm.

Đầu tiên, chúng tôi sẽ đặt một vòng đệm, đai ốc và nắp cuối trên mỗi thanh ren của chúng tôi. Sau đó, chúng tôi có thể khoan một lỗ 5/16 ở mỗi góc của tấm plexiglass của chúng tôi.

Sau đó, chèn bốn thanh vào các lỗ trên một trong các tấm thủy tinh của bạn và thêm một vòng đệm và đai ốc để cố định, tạo cơ sở của vỏ bọc.

Tiếp theo, đặt mạch và cuộn dây của bạn lên trên tấm, đảm bảo rằng nó được căn giữa và gỡ bỏ lớp keo dính khỏi breadboard để dán vào tấm nền.

Cuối cùng, thêm một đai ốc và vòng đệm vào mỗi thanh, đặt tấm thủy tinh thứ hai lên trên và điều chỉnh để giữ chặt cuộn dây ở vị trí. Khi đã chắc chắn, hãy thêm một vòng đệm và đai ốc bổ sung vào mỗi thanh, vặn chặt và thêm một nắp cuối cho mỗi thanh.

Bao vây của bạn hiện đã hoàn thành và Tesla Coil của bạn hiện đã sẵn sàng để sử dụng!

Bước 6: Thử nghiệm, quan sát và vận hành

Bây giờ cuộn Tesla của bạn đã hoàn thành, bạn có thể bắt đầu thử nghiệm của mình.

Giờ đây, bạn có thể kết nối nguồn điện và xem khi bóng đèn huỳnh quang sáng lên như ma thuật khi được đặt gần cuộn dây. Xem tia lửa bay khi đặt các vật bằng kim loại gần cuộn dây (hãy thận trọng) hoặc sử dụng đồng hồ đo đa năng kỹ thuật số để quan sát trường điện áp cao ở các khoảng cách khác nhau từ cuộn dây của bạn. Bạn thậm chí có thể điều chỉnh cuộn dây của mình bằng cách nâng hoặc hạ cuộn dây chính xuống xem ảnh hưởng của các vị trí khác nhau.

Bạn muốn tiến thêm một bước nữa? Thêm một điện trở vào đèn LED để tạo bóng đèn cấp nguồn không dây của riêng bạn. Bạn thậm chí có thể thử nghiệm với các cuộn dây sạc không dây để tạo ra bộ sạc không dây của riêng mình cho các thiết bị di động. Khả năng là vô tận!

Công nghệ này có những ứng dụng thực tế nào? Làm thế nào công nghệ này có thể được sử dụng trong tương lai? Bạn sẽ làm gì với Easy Tesla Coil của mình?

Hãy dùng thử dự án này và cho chúng tôi biết dự án của bạn xuất hiện như thế nào bằng cách đăng hình ảnh, nhận xét và câu hỏi trong phần bình luận bên dưới!

Tìm hiểu thêm tại: https://DrewPaulDesigns.comTải bộ công cụ: