Які транзистори підійдуть для котушки Тесла

Які транзистори підійдуть для котушки Тесла



Що таке котушка Тесла

Навесні 1891 року американський винахідник сербського походження Нікола Тесла (1856–1943) провів серію демонстрацій перед співробітниками Американського інституту інженерів-електриків у Колумбійському коледжі. Продовжуючи початкові дослідження британського хіміка та фізика Вільяма Крукса, він розробив і побудував серію пристроїв, які пізніше отримали назву котушка Тесли.

Що являє собою котушка Тесла

Давайте розберемося, що таке котушка Тесла. По суті, це резонансний трансформатор, який винахідник запатентував у 1891 році. Тесла створив названий його ім'ям пристрій, що захопився явищами резонансу, зокрема електричного резонансу. Котушка або трансформатор Тесла складається із серії з'єднаних резонансних електричних кіл.

Винахідник експериментував з різними індукційними котушками та конфігураціями пристрою, тому запатентований варіант відрізняється від ранніх прототипів і тих, які він продовжував випробовувати надалі. Потужна котушка або трансформатор Тесла може викликати електричні іскри завдовжки кілька метрів. Через 100 років після використання подібних пристроїв багато аспектів розрядів і процесів передачі енергії все ще не до кінця зрозумілі.

Пристрій котушки Тесла

Схема котушки Тесла досить проста. Вона є резонансним трансформатором з двома повітряними обмотками (без електромагнітного сердечника): одна обмотка на первинній стороні, а інша на вторинній. Кожна обмотка є налаштованим коливальним контуром.

Класична котушка Тесла – це трансформатор, що перетворює мережеву напругу до дуже високої напруги (в сотні кіловольт) високої частоти (в радіочастотному діапазоні).Принцип роботи котушки Тесла полягає в тому, що конденсатор на первинній стороні трансформатора розряджається через іскровий проміжок на первинну обмотку і викликає внаслідок явища електромагнітної індукції високу напругу на вторинній обмотці, що призводить до потужного іскрового розряду.

Конденсатори в пристроях Тесла являли собою пластини, що рухаються в маслі, що дозволяло шляхом зміни ємності змінювати частоту генерованої напруги.

Первинна обмотка трансформатора зазвичай складається з 5-20 витків, а вторинна - з 500-1200 витків. Як правило, вторинна обмотка знаходиться всередині пристрою і оточена первинними витками. На відміну від звичайного трансформатора, де напруга на вторинній обмотці залежить від коефіцієнта трансформації (виконується розрахунок співвідношення числа витків обмоток), довжина іскри не визначається кількістю витків.

Первинна та вторинна обмотки слабо магнітно пов'язані. На відміну від звичайного силового трансформатора з електромагнітним осердям, у якому обмотки пов'язані на 97% загальним магнітним полем, у трансформаторі Тесла даний показник досягає лише 10-20%.

Напруга, що генерується котушкою Тесла, стає видимою як свого роду корона. Маленькі моделі пристрою виробляють іскри розміром кілька десятків сантиметрів, великі моделі дають іскри метрової довжини.

Тесла створював різні версії винайденого ним пристрою для використання в експериментах з флуоресценцією, рентгенівськими променями, передачею електричної енергії без проводів, електротерапією, телуричними струмами (струмами в земній корі або морських просторах) та з атмосферною електрикою.

З допомогою котушок Тесла збуджував антену передачі у простір потужного електромагнітного випромінювання.Їм були створені оригінальні системи для бездротового зв'язку.

Крім описаного вище класичного варіанта котушки Тесла, існують сучасні напівпровідникові варіанти, моделі з електронними лампами та інші, які легко зібрати в домашніх умовах.

Як зробити котушку Тесла своїми руками

Оскільки котушка Тесла має простий принцип роботи і нескладну конструкцію, її можна зібрати самостійно, використовуючи, наприклад, представлену схему нижче.

Змінна напруга на первинну обмотку трансформатора подає генератор на напівпровідниковому тріоді (транзисторі), що живиться напругою 9-12 вольт (для чого потрібна батарея «Крона»).

Застосування такої котушки Тесла дозволяє запалити люмінесцентну лампочку, розташовану на невеликій відстані.

Більш детальну інструкцію зі складання представлено у відео наприкінці статті.

Безпека котушок Тесла

Завжди вважалося, що створюване трансформаторами Тесли високочастотне напруження не є небезпечним для людини.

Широко відома фотографія 1899 року, на якій видно як працює Тесла в лабораторії в Колорадо-Спрінгс під генератором, що видає напругу в 12 мільйонів вольт. не було.

Принцип дії котушки Тесла ґрунтується на використанні високочастотних струмів. Вони вважаються менш небезпечними, ніж струми низької частоти, але «глибина проникнення» струмів у людську тканину при типових частотах котушки Тесла становить близько 100 см і більше. Це означає, що високочастотні струми переважно проходитимуть через провідні частини тіла, такі як кровоносна та нервова системи.

Насправді нервова система людини не сприймає безпосередньо перебіг потенційно небезпечних електричних струмів вище 15/20 кГц. Щоб нерв активувався, значна кількість іонів має перетнути його оболонку, перш ніж струм (і, отже, напруга) зміниться протилежне.

Оскільки тіло не подає сигналу про шок, недосвідчена людина може торкнутися зовнішнього контакту невеликої котушки Тесла, не відчувши болючого удару. Однак серед експериментаторів з цими пристроями є свідчення про тимчасове пошкодження тканин, яке може виявлятися у вигляді болючості м'язів, суглобів або поколювання протягом кількох годин або навіть днів після такого дотику.

Потужні котушки Тесла здатні генерувати небезпечні рівні високої частоти, а також високу напругу (до 500 000 вольт і більше). Якщо експериментатор випадково стане на шляху високовольтного розряду на землю, електричний удар може спричинити мимовільні спазми і призвести до фібриляції шлуночків серця і навіть смерті.

Також можливе тимчасове пошкодження внутрішніх тканин, нервів або суглобів за рахунок джоулева нагрівання. Крім цього, електрична дуга здатна обвуглювати шкіру, викликаючи хворобливі та небезпечні опіки, які можуть досягати кісток і гоїтися місяцями.Через ці ризики досвідчені експериментатори уникають контакту із зовнішніми клемами котушок Тесла, виключаючи хіба що найменш потужні пристрої.

Які транзистори підійдуть для котушки Тесла?

Останнім часом автору надходить багато питань щодо правильного розрахунку трансформатора Тесла [1]. Існує безліч методик і калькуляторів для таких розрахунків, в яких можна досить швидко заблукати. І це ми говоримо лише про досить точні методики, наприклад [2]. Якщо розглядати цей трансформатор, як довгу лінію, взагалі виходить плутанина, т.к. частота чверті довжини хвилі може на 40 і більше відсотків відрізнятиметься від реально вимірюваної резонансної частоти. При таких вступних, будь-який інженер може кинути цю невдячну справу, навіть не розпочавши її :)

У цій роботі ми постараємося усунути протиріччя методик, і виробити єдиний алгоритм розрахунку не тільки резонансної частоти в чвертьхвильовому режимі, а й вищих мод, які раніше або взагалі ніяк не розраховувалися, або просто бралися кратно до основної частоти, що по відношенню до трансформатора Тесла є грубою помилкою. Для цього ми зробимо тут наголос на вторинній обмотці L2 цього трансформатора, і будемо її далі називати котушкою Тесла (КТ). А особливостям розрахунку первинної обмотки L1, Який ще називають індуктором, ми, мабуть, присвятимо окрему роботу.

Також, у цій нотатці ми зупинимося на одному некласичному ефекті, що виникає при суміщенні розподіленого та зосередженого резонансу.Він розкриє ще одну грань цього дивовижного трансформатора, допоможе освоїти нашим читачам його швидкий розрахунок, а значить, ми отримаємо ще один напрямок для дослідження вільної енергії.

    Приклад КТ №1
  • Кількість витків: 200
  • Висота намотування, мм: 200
  • Розрахункова частота за довжиною дроту, МГц: 2.38
  • Реальна частота МГц: 3.19 (калькулятор).

Якщо «коефіцієнт швидкості поширення хвилі» прагне одиниці, ми отримуємо на КТ ще один важливий ефект, так званий «хвильовий резонанс», який характеризується різким збільшенням амплітуди в котушці. Офіційною фізикою такий термін (і це явище) поки що не визнані, хоча сам ефект виразно спостерігається.

    Приклад КТ №2
  • Число витків: 1000
  • Висота намотування, мм: 400
  • Розрахункова частота за довжиною дроту, МГц: 0.477
  • Реальна частота МГц: 0.807 (калькулятор).

З усього вищесказаного можна дійти невтішного висновку у тому, що з КТ розрахунок по довжині провідника важливий лише хвильового резонансу. Чвертьхвильовий резонанс розраховується за виразом, близьким до формули Томсона для зосередженого резонансу [4], яка закладена в калькулятор. Детальні дослідження цього питання було проведено автором тут.

Хвильовими модами ми тут називатимемо частоти, у яких КТ виявляє деякі властивості резонансу, як у котушці відбувається різке збільшення амплітуди струму чи напруги. Сам термін, стосовно нашої ситуації, не зовсім точний, але оскільки іншого поки що немає, будемо застосовувати його.

КТ може працювати на більш високих частотах, де та ж обмотка «дзвенітиме» на 1/2, 3/4, 4/4 довжини хвилі, але розрахунок цих частот виглядає ще цікавіше. Це питання, зазвичай, дослідники намагаються обходити стороною, т.к.тут відмінності теорії та практики можуть бути ще більшими. Відмінності добре видно, наприклад, на двох графіках цієї роботи, в якій автор досліджував це питання. Для знаходження хвильових мод у КТ, розрахунок по довжині провідника знову не знадобиться, хоч як це суперечливо звучить. Чому? Постараємося відповісти на це питання наприкінці статті.

Отже, як же рахувати хвильові моди для КТ? Для цього знадобиться всього дві частоти: \(f_g\) та \(f_s\). У реальних вимірах вони виходять дуже просто: \(f_g\) - це резонансна частота КТ з підключеним заземленням і, якщо є, з відокремленою ємністю (сферою, тороїдом), а (f_s\) - це резонансна частота КТ в чистому вигляді, без заземлення та відокремленої ємності. Вони виходять у класичному для КТ чвертьхвильовому режимі (першій моді), коли на гарячому кінці є максимум напруги, а на холодному — максимум струму.

Ці дві частоти можна отримати приблизно за допомогою калькулятора. Для прикладу №2, з підключеною сферою, вони будуть так: \(f_g\) = 0.493 МГц, \(f_s\) = 1.09 МГц.

Тоді хвильові моди розраховуватимуться за таким правилом.
Частоти для непарних мод: f_1 = f_g f_i = \ left(\right) f_s + , \quad i \in 3, 5, 7, 9 . \tag \] Частоти для парних мод: \[f_i = \left(\right) f_s, \quad i \in 2, 4, 6, 8 . \tag \] де: \(f_i\) - резонансна частота котушки на i-тій моді, \(i\) - номер хвильової моди.

Для прикладу №2, із підключеною сферою, перша мода дорівнює 0.493 МГц, друга - 2.18 МГц, третя - 2.3 МГц, четверта - 3.27 МГц і т.д. З отриманого ряду видно, що для отримання частоти мод у КТ, ні про яке просте множення будь-якої основної частоти на цілі числа не може йтись!

Алгоритм розрахунку КТ наступний. Спочатку потрібно визначитися з номером моди та робочою частотою. Потім вибрати каркас для котушки та провід, яким КТ намотуватиметься. За допомогою калькулятора знайти число витків у КТ та висоту намотування. Потім, якщо це потрібно, підібрати в калькуляторі параметри відокремленої ємності для припасування КТ до хвильового резонансу.

Розглянемо цей алгоритм з прикладу. Нам потрібна перша мода (чвертьхвильовий режим класичного трансформатора Тесла) та резонансна частота в 1 МГц. У нас є каркас 50 мм та провід завтовшки 0.3 мм (товщина береться з урахуванням товщини лакового покриття). У калькуляторі нам потрібно отримати Резонансну частоту в 1 МГц і Крок намотування 0.3 мм. Насправді намотати витки без зазору не вийде, тому зазвичай беруть запас у 5-7%. Таким чином, підганятимемо «Крок намотування» до 0.32 мм. Внесемо до калькулятора діаметр каркаса, плюс половину товщини дроту, що в сумі дорівнюватиме 50.15 мм. Також внесемо туди ємність заземлення, яка для такої котушки може бути близько 3 пФ. А далі, шляхом вибору числа витків і висоти намотування, досягаємо резонансної частоти в 1 МГц і кроку намотування в 0.32 мм. У разі у автора вийшла така КТ.

Як бачимо з прикладу, ми вийшов коефіцієнт распостранения хвилі рівний 1.3. Якщо нам потрібно отримати від цієї КТ хвильовий резонанс, необхідно цей коефіцієнт зменшити до одиниці. Для цього зробимо ще одну дію - підключимо «Зовнішню ємність», для якої виберемо, наприклад, металеву кулю. У калькуляторі потрібно вводити його діаметр, постійно збільшуючи цей параметр, до отримання коефіцієнта поширення хвилі, що дорівнює одиниці.Для нашого прикладу це виглядатиме так.

Після підключення відокремленої ємності (кулі) резонансна частота КТ впала до 711 кГц. КТ хвильовий резонанс. вийшов такий варіант КТ.

Очевидно, що замість кулі можна приєднати і торроїд, також розрахувавши його параметри у цьому калькуляторі.

Також автор може порекомендувати чудовий підхід до розрахунку КТ для хвильового резонансу, виконаний Сергієм Stalker-ом у цьому відео [5].

Розвиваючи цей алгоритм, ми можемо розрахувати більш високі моди для роботи отриманої КТ на 1/2, 3/4, 4/4 довжини хвилі (2, 3 та 4 моди) Для цього достатньо скористатися формулами (1,2) з цієї роботи. У розглянутому вище прикладі, без підключення відокремленої ємності значення частот для мод будуть такими: перша мода — 1 МГц, друга — 2.94 МГц, третя – 3.19 МГц, четверта – 4.41 МГц.

При роботі з трансформатором Тесла багато дослідників відзначають його некласичну поведінку в деяких режимах.модель первинної котушки цього трансформатора (КТ), і уявити її як формул, калькулятора і відповідного їм алгоритму.

В результаті досліджень отримані результати, що однозначно свідчать, що КТ не може розраховуватися за класичними формулами для довгої лінії, хоча для досягнення хвильового резонансу вони можуть застосовуватися. перевищує світлову [2], і може переміщатися не тільки вздовж провідника. Вона несе більшу частину сумарної енергії хвилі та розраховується за формулами зосередженого резонансу.

Поєднання частот цих двох типів хвиль призводить до появи нового некласичного ефекту - хвильового резонансу, що проявляється у збільшенні амплітуди струму та напруги у КТ.

  1. Вікіпедія.
  2. Alan Payne. SELF-RESONANCE IN COILS, 2014
  3. Вікіпедія.
  4. Формула Томсона.
  5. Як правильно розрахувати трансформатор тесла та його індуктор.

2024-01-24 © Передрук матеріалів можливий за умови встановлення посилання на сайт та дотримання авторських прав

Які транзистори підійдуть для котушки Тесла?

Останнім часом інтерес до Котушок Тесла все більше, а рідкісні деталі, необхідні для складання, стають все доступнішими широкому колу людей.
У цій статті я хочу докладно описати процес складання Транзисторної Котушки Тесла або SSTC (Solid State Tesla Coil).


УВАГА!
1.У схемі Котушки Тесла діють смертельно небезпечні напруги (310В постійного струму).
2. Наведена нижче конструкція Котушки Тесла працює від побутової мережі 220В без гальванічної розв'язки.
3. При неакуратному поводженні самі розряди від Котушки Тесла можуть призвести до опіків різного ступеня тяжкості.
4. Котушка Тесла є джерелом потужного електромагнітного випромінювання високої частоти, яке може вивести з ладу електронні пристрої поблизу. А також, від усіх металевих предметів, що знаходяться в безпосередній близькості від котушки, можна також отримати опіки.
5. Під час налагодження схеми осколки вибухових транзисторів можуть завдати каліцтва.

Автор статті не несе відповідальності за травми, отримані вами при складанні даної схеми. Подумайте двічі, перш ніж вирішите збирати пристрій, що представляє таку небезпеку для вашого організму.

1. Вторинна котушка
Отже, насамперед, для більшої мотивації рухатися далі, нам треба намотати саму Котушку Тесла (КТ). Це найважча деталь всієї конструкції. Як каркас підійде будь-який міцний діелектричний циліндр, найкраще використовувати сірі каналізаційні труби. Для даної схеми немає сенсу робити занадто велику котушку, тому що не вдасться повністю розкрити її можливості, оптимальна довжина: 20-30 см і діаметр рівний приблизно 1/3 довжини. У своїй конструкції я використовував каркас 25х7 см. Намотувати слід емальованим мідним дротом діаметром 0.2-0.3 мм в один шар виток до витка ні в якому разі не допускаючи нахльостування витків один на одного.Після намотування слід відразу ж покрити котушку шаром лаку або епоксидки, інакше через пару годин витки ослабнуть і почнуть сповзати багатогодинну працю на смарку.

2. Тороїд
Для збільшення довжини розрядів, зниження робочої частоти, екранування верхньої частини котушки і надання їй канонічного вигляду слід зробити тороїд. Зазвичай його роблять із гофрованої алюмінієвої труби повітроводу згорнутої в "бублик". Не бажано, щоб діаметр труби тороїда перевищував діаметр вторинної обмотки, а його зовнішній діаметр не повинен бути більшим за її висоту. Наприклад, при розмірах вторинки 24х8, тороїд можна зробити також 8х24. Як труба для тороїда для невеликих котушок підходить повітропровід інжектора від автомобілів ВАЗ. При закріпленні тороїда на верху котушки слід підняти нижній край над краєм намотування вторинки на 2-5см. І не забудьте електрично з'єднати верхній вихід котушки з тороїдом.
Також необхідно розмістити розрядний термінал - шматок товстого мідного або алюмінієвого дроту, кінець якого повинен виступати над верхнім краєм тороїда не менше ніж на 1/2 його товщини. Довше – теж погано, впливає на довжину стримеру. Коротше є ризик пробою розряду з нижньої частини тороїда в первинну обмотку.


У моєму випадку діаметр труби тороїда 11см при діаметрі вторинки 7см, через це я сьорбнув багато проблем спочатку, але підсумкова конструкція працює добре. Не раджу так робити новачкам.

3. Первинна котушка
Первинна котушка може намотуватися або на циліндричному каркасі діаметром х2 діаметра вторинки, або, що краще, робити її конусоподібною: нижній діаметр дорівнює діаметру вторинки, а верхній - трьом діаметрам, висота намотування - третина висоти вторинки.Намотувати можна коаксіальним кабелем типу RG-58, об'єднавши центральну жилу та екран. Кількість витків – 5-6.

4. Електроніка
Ну от ми й дісталися найцікавішого. Нижче представлена ​​схема усієї електронної частини Котушки Тесла.

Розглянемо її зверху донизу і зліва направо. Напруга через вимикач SW1 надходить на понижувальний трансформатор TR1. Пунктир, яким обведений вимикач означає, що він винесений межі корпусу, т.к. Котушка Тесла наводить у всіх металевих предметах сильну ВЧ напругу, то в жодному разі не можна розташовувати вимикачі та інші засоби управління котушкою в тому ж корпусі, де розташовується електроніка, інакше при спробі вимкнути котушку ви ризикуєте одержати опіки. Необхідно зробити провідний пульт керування. У ньому повинні розташовуватися: тумблер живлення плати керування, тумблер живлення силової частини, тумблер CW режиму, ручки керування переривником. Довжина дротів не менше метра!

Трансформатор TR1 повинен забезпечувати вихідну діючу напругу 15В та струм до 1А. Далі йде діодний міст, конденсатори фільтрів та лінійні стабілізатори напруги U1 та U2 на 15 та 5 вольт відповідно, обв'язані керамічними конденсаторами 0.1мкФ з двох сторін. U2 обов'язково повинен мати тепловідведення. Номінальна напруга конденсатора С1 – 25В, С4, С7 – 16В.
Мікросхема U3 - це простий генератор сигналу прямокутної форми, він є необов'язковим елементом схеми, але з ним набагато простіше робити налагодження. Номінали RC-ланцюжка R2-C8, що задає час, підбираються виходячи з резонансної частоти вашої вторинної обмотки. Джампер JP1 служить для перемикання тестового режиму налагодження та нормального режиму роботи.

Трансформатор TR2 це трансформатор струму (ТТ), він є феритовим кільцем магнітною проникністю не менше 2000, діаметром близько 2см, вторинна обмотка містить 50 витків дроту в ізоляції, діаметр дроту не принциповий, головне щоб 50 витків там помістилися і залишилося отвори. Первинна обмотка цього трансформатора це просто прямий провід, що проходить через центр кільця, що йде від нижнього виведення вторинної КТ до заземлення. Особисто я використовував довгий болт М4, який зміцнює трансформатор струму корпусу і водночас є провідником.


Трансформатор струму, крізь нього проходить болт, червоний провід пішов у землю, білий до RC ланцюжка R10-C23, а з зворотного боку дошки закріплений нижній вивід

ТТ сигнал надходить через резистор R3 (0.5 Вт) і конденсатор С9 на обмежувач напруги на діодах D5-D6, а з них на вхід логічної мікросхеми 74LS04, підійде і наша К1533ЛН1 або, в принципі, будь-який ТТЛ інвертор, але небажано ставити КМОП. З інверторів сигнал надходить на потужні драйвери транзисторів U5, U6 – UCC37322 (прямий) та UCC37321 (інверсний), ці мікросхеми складно дістати, простіше замовити по інтернету. Якщо раптом у вас виявиться тільки дві мікросхеми UCC37322 або дві UCC37321, то можна підключити одну з них між інверторами U4:A і U4:B так, щоб на одну надходив прямий сигнал, а на іншу інверсний, але краще так не робити (я зробив саме так). На мікросхеми U5, U6 необхідно приклеїти на теплопровідний клей алюмінієве тепловідведення.

Конденсатор С15 – плівковий К73-17 2.2 мкФ х 63 Ст.

Трансформатор TR3 - це Gate Drive Transformer (GDT), намотується на феритовому кільці, можна взяти таке саме, як і для трансформатора струму.Мотається пучком із трьох дротів і містить 10 витків. Однак, первинну обмотку непогано зробити на пару витків більше. Але не більше пари витків!


Різнокольоровий ГДТ, вище видно RC-ланцюжок R10-C23, з'єднаний з фольгою екрану

Мікросхема U7 – 555 таймер, реалізує переривник сигналу (Interrupter). Його вихід підключений через резистор R5 до входів драйверів Enable. Регулятори частоти та шпаруватості імпульсів RV1 і RV2 розташовуються у зовнішньому пульті, їх слід з'єднати з платою керування екранованим кабелем. Екран з'єднати із загальним екраном, про нього ми поговоримо пізніше. Тумблер SW3 - відключає переривник і подає на вхід драйверів Enable напруга живлення, цим реалізуючи режим CW (Continious Wave).

5. Силова частина
Ось ми і підійшли до найголовнішого і найсерйознішого - силової частини. Вона виконана на потужних IGBT транзисторах Q1, Q2 – IRGP50B60PD1. Використання MOSFET транзисторів себе не виправдало абсолютно, тому, якщо ви хочете, щоб Котушка Тесла радувала вас розрядами, а не вибухами транзисторів, то розоріться на ІГБТ. Я купував їх у магазині радіодеталей за 280р/шт. Резистори R6-R9 - 10-12 Ом та не менше 2 Вт потужності. Діоди D9, D11 - будь-які Шоттки не менш ніж на 20В та 2А. Діоди D10, D12 – це двонаправлені супресори (TVS) на 15В, можна поставити і на 16В. D13, D14 також супресори, але на 400В. Конденсатори С19-С22 - К73-17 або імпортні аналоги на напругу 400 або краще за 630 В.
Транзистори повинні бути змонтовані на масивному алюмінієвому тепловідводі, який бажано продувати комп'ютерним кулером.
Розведення плати для силової частини потрібно приділити особливу увагу, дуже важливо розділити силові провідники та сигнальні.
Доріжки, що йдуть від ГДТ, повинні бути прокладені окремо до самих ніжок транзисторів, бути якомога коротшими і без вигинів. Силові доріжки мають бути якомога товщі.


Плата силової частини, видно на затворах резистори 10Вт, це перебір, але в режимі CW і вони нагріваються

6. Заземлення та екран
Всю електроніку необхідно екранувати, у мене в конструкції дерев'яний короб обклеєний зсередини харчовою фольгою та проклеєний алюмінієвим скотчем. Верхня кришка, на якій закріплена сама котушка, має розріз у фользі трохи далі за середину, такий, щоб не утворювався замкнутий виток. З рештою екрану фольга з'єднується з боку протилежного до розрізу.

Загальна шина плати драйверів з'єднується з екраном. Плата силової частини та мережеві ланцюги ізольовані від усього.
Якщо вам пощастило жити в нових будинках з трижильною проводкою, то заземлення у вас є в розетці і слід використовувати саме його, нижній висновок вторинної котушки проходячи через трансформатор струму, повинен бути підключений до землі. До цієї землі підключається екран, але через RC-ланцюжок R10-C23, конденсатор С23 - 0.01мкФ на напругу не менше 1000В типу К78-2, резистор 33-51кОм х 0.5-1Вт.
Якщо ви живете у будинку, де немає заземлення в розетці, то точкою заземлення є ємнісний дільник на конденсаторах С16-С17, К78-2 0,1мкФ х 2000В. Я про всяк випадок ще зашунтував їх резисторами 100кОм х 1Вт. (У разі наявності заземлення в розетці, дільник все одно має бути).

7. Налагодження
Після складання конструкції, перш ніж її вмикати в розетку, що призведе до неминучого феєрверку, треба все перевірити. Переводимо плату драйверів в режим налагодження (джампер JP1 у верхнє положення) і в режим CW (тумблер SW3 замкнутий).
1) В першу чергу перевіряємо фазування підключення транзисторів, для цього підключимо силову частину до джерела постійної напруги, наприклад, 24 або 36 вольт, через резистор струмообмежувальний 10-20 Ом і амперметр і відключимо від неї первинну обмотку. З вимкненою платою драйверів силова частина повинна споживати струм взагалі. При включенні плати драйверів сила струму, що протікає через силову частину, не повинна бути більше 10мА при напрузі живлення 36В. Якщо сила струму близька до свого максимально можливого значення, то транзистори включені синфазно і слід поміняти місцями висновки ГДТ в одного з них.
2) Після цього підключаємо первинну котушку та повторюємо експеримент. З підключеною первинною котушкою (без вторинної) струм споживання повинен бути в районі 100-200мА.
3) Прибираємо струмообмежувальний резистор із ланцюга живлення силової частини, встановлюємо вторинну котушку з тороїдом усередину первинної, підключаємо до неї заземлення через ТТ. Переводимо плату драйверів у нормальний режим роботи. Живлення силової частини поки що залишається 36В, включаємо все. Беремо будь-яку неонову лампочку, наприклад зі стартера ЛДС і підносимо її до тороїда, якщо струм споживання силової частини є, а лампочка ніяк не реагує, міняємо фазування ТТ. Після цього повинні з'явитись розряди на розрядному терміналі, а лампочка повинна світитися. Струм споживання не повинен перевищувати 3А. При цьому не повинно спостерігатись ніякого нагрівання транзисторів. Якщо всі умови дотримані, пробуємо все збирати воєдино і вмикати в мережу, вимкнувши режим CW для початку.

Якщо все добре, то вітаю, ви зібрали Транзисторну Котушку Тесла та можете розважати гостей неймовірними електричними шоу. Подальша модернізація, збільшення довжини розрядів та оптимізація саме вашої конструкції виходить далеко за рамки цієї статті, ласкаво просимо на відповідні форуми в інтернеті.

І насамкінець фотосесія:

Поварена сіль на терміналі, великий тороїд:

Відео:
Малий тороїд:

Схожі статті

  • Які дні сприятливі для посіву насіння
  • Які риси характерні для Римської релігії
  • Які квіти посадити для безперервного цвітіння клумби
  • Які пропорції розчину для стяжки підлоги
  • Які основні характеристики та обмеження мають місце для всіх стандартів Ethernet
  • Які вибрати ходунки для дитини
  • Які зачіски підійдуть овальному обличчю хлопцю
  • Які сковорідки можна для індукційних плит
  • Недавні статті

  • Чому взуття скрипить при ходьбі
  • Коли день народження у стрічці
  • Чи можна кішці їсти сіль
  • Варіанти планування ділянки 15 соток прямокутної форми
  • Що означає півмісяця знак
  • Рейсмусовий верстат для чого
  • У якому віці парують свиней
  • У чому полягає принцип нарахування та у яких випадках він застосовується