Uređaj, princip rada i Teslin transformatorski krug

Svaka osoba najvjerojatnije je čula o tome što je Teslin transformator, što se također često naziva Teslinim zavojnicama. Ovaj se valjak može vidjeti u mnogim filmovima, računalnim igrama i televizijskim programima. Međutim, nije dovoljno čuti da postoji nešto slično. Ako vas pitaju što točno Tesla transformator radi, možete li odgovoriti na to pitanje? Najvjerojatnije ne, i ako možete, jedva možete reći dovoljno pojedinosti. Zbog toga postoji ovaj članak. Uz njegovu pomoć, možete naučiti sve o Teslinom transformatoru, kako radi, za što se koristi, kako funkcionira, i tako dalje. Naravno, ako ste studirali fizičku specijalizaciju, onda za vas ti podaci neće biti vijest, ali većina ljudi još uvijek nije upoznata s pojedinostima o Teslinom zavojnici. Ali to su vrlo zanimljivi podaci koji će vam omogućiti da proširite svoje vidike. Kao što se lako može pogoditi, veliki znanstvenik Nikola Tesla, koji je patentirao svoj izum 1896. godine, opisao ga je kao uređaj koji je dizajniran za proizvodnju visokofrekventnih električnih struja. Zapravo, to je upravo ono što je Teslin zavojnica, i vjerojatno ste već o tome znali. Stoga vrijedi pogledati zanimljivije i manje poznate podatke.

Koji je smisao?

Prvo morate objasniti bit Teslinog svitka. Može izgledati drugačije, ali mnogi ljudi kažu da, na ovaj ili onaj način, izgleda vrlo impresivno, čak iu mirnom načinu rada. Što možemo reći o tome kada se aktivira, a oko nje se stvaraju vidljiva pražnjenja električne energije. Ali kako se to točno događa? Teslin transformator radi na štetu rezonantnog elektromagnetski valovi oblikovani u dva namota svitka, primarni i sekundarni. Primarni namot je dio oscilatornog središta. Što se tiče sekundarnog, njegova uloga već igra ravnu žičanu zavojnicu. Kada se frekvencija oscilacija primarnog i sekundarnog kruga podudara, pojavljuje se visok izmjenični napon između krajeva zavojnice, koji se može vidjeti golim okom. Ako zapravo ne razumijete kako radi Teslina transformator, na primjer, možete uzeti običan zamah. Uz njihovu pomoć bit će mnogo lakše objasniti posao. Ako zamahom pomaknete s prisilnim vibracijama, amplituda će biti proporcionalna vašem trudu. Ako se odlučite za ljuljanje ljuljačke u modu slobodne vibracije svaki put kad gurate ljuljačku u pravom trenutku, amplituda će se povećati nekoliko puta. Isto se događa i s Teslinom zavojnicom: kad oscilacije dvaju namota rezoniraju, nastaje mnogo jača struja.

Dizajn transformatora

Druga točka koju treba uzeti u obzir pri razmatranju Teslinog transformatora je sklop. Kako točno radi zavojnica? U stvari, uređaj ovog transformatora može biti vrlo raznolik, tako da sada možete saznati kako je uređena njegova najjednostavnija verzija, koju zatim možete poboljšati kako želite. Dakle, najjednostavniji Teslin transformator sastoji se od nekoliko elemenata, odnosno ulaznog transformatora, induktivnog svitka koji uključuje primarni i sekundarni namotaj, kao i iskrišta, kondenzatora i terminala. Zapravo, struja počinje da se kreće od ulaznog transformatora, koji je izvor napajanja, odakle prolazi kroz odvodnik i kondenzator do induktivnog svitka, a odatle se prenosi do terminala u umnoženoj veličini. Štoviše, terminal se često bira tako da najbolje prenosi sličan napon, na primjer, može biti u obliku lopte ili diska. Kao što razumijete, ovo je najjednostavniji Teslin transformator - krug je potvrda toga. U Teslinoj zavojnici može biti više elemenata. Može postojati, na primjer, toroid koji nije opisan u ovoj shemi, jer nije ključni element. Što se tiče osnovnih elemenata, svi su oni naznačeni.

funkcioniranje

Dakle, sada znate kako radi Teslin transformator. Načelo njegova rada također je jasno za vas u cjelini, ali možete ići u detalje. Kako točno funkcionira? Ispada da radi u pulsirajućem modu. Što to znači? To znači da se kondenzator najprije puni sve do trenutka završetka pražnjenja pražnjenja i prijelaza električne energije u induktivni svitak. Zatim počinje druga faza, tijekom koje se generiraju visokofrekventne oscilacije. Imajte na umu da odvodnik mora biti paralelan s izvorom napajanja, tako da zatvara strujni krug kada se struja primijeni na svitak, čime se isključuje izvor napajanja iz kruga. Zašto ti to treba? ako izvor napajanja ostaje dio kruga, može značajno smanjiti napon na izlazu transformatora. Naravno, rezultat će i dalje biti, ali u isto vrijeme neće biti najimpresivniji. Tako funkcionira Teslin transformator. Načelo djelovanja sada vam je potpuno jasno, ali još uvijek postoje neki detalji koji bi vas mogli zanimati.

Punjenje transformatora

Kao što ste možda već primijetili, ako planirate stvoriti snažni Teslin transformator, onda će to zahtijevati da se uzmu u obzir apsolutno svi detalji, budući da će svako odstupanje od norme uzrokovati da izlazni napon nije dovoljno visok, zbog čega će učinak biti manje impresivan. Posebnu pozornost treba posvetiti početnom naboju, odnosno izboru izvora energije. Upravo u ovom slučaju ispravan kondenzator mora biti odabran tako da je izlazni napon idealan, a kondenzator se ne „kratko spaja“. Tu je čak i Tesla transformator sa samozaključavanjem, tako da nema ograničenja u raznovrsnosti dizajna. Stoga treba zapamtiti da se u ovom slučaju razmatra najjednostavniji dizajn Teslinog svitka.

generacija

Pa, posljednja stvar koju treba detaljnije pogledati je proces stvaranja same struje visoke frekvencije. Tako se Teslin transformator napaja odabranim izvorom napajanja, koji prenosi punjenje na kondenzator, gdje se akumulira sve dok se ne pojavi kvar, zbog čega se kondenzator prazni kroz pražnjenje do primarne zavojnice. Budući da se napon odvodnika oštro spušta, krug se zatvara i, kao što je gore navedeno, izvor struje se isključuje iz kruga. Tada se pojavljuju visokofrekventne oscilacije na primarnoj zavojnici, koje se zatim prenose na sekundarni zavoj, zbog čega vibracije postaju rezonantne, a na terminalu se javlja visokonaponska struja. Tako funkcionira najjednostavniji Teslin transformator, ali postoji velik broj njegovih najrazličitijih modifikacija.

izmjene

Prije svega, trebate znati da je klasična verzija Teslinog svitka, koja je gore opisana, označena na sljedeći način - SGTC. Posljednja dva slova dekodiraju se kao Tesla Coil, što se izravno prevodi kao "Tesla coil". Ova dva slova bit će prisutna u svakoj od kratica, a samo će se prva dva promijeniti. U ovom slučaju, SG označava Spark Gap, tj. Ovaj Teslin kalem djeluje na iskrištu koje stvara iskrište. Međutim, to nije uvijek slučaj, stoga je potrebno razmotriti različite opcije, kao što je Teslin transformator na tranzistorima ili na poluvodičima. Prva modifikacija na koju možete obratiti pozornost je RSGTC, tj. Zavojnica koja radi na rotacijskom iskrištu. U ovom slučaju, električni motor se koristi za napajanje, koje rotira disk s elektrodama. Tu je i VTTC, koji je poznat kao Teslina cijevna zavojnica, koju pokreću vakuumske cijevi. Ova opcija ne zahtijeva visoki napon, a također se razlikuje tihi rad. Sljedeća mogućnost je SSTC, tj. Teslin zavojnica, koji se pokreće pomoću generatora na bazi poluvodiča. Ova modifikacija je jedna od najzanimljivijih u pogledu prozračnosti, jer uz pomoć prekidača napajanja možete promijeniti oblik pražnjenja. Modifikacija ove verzije Teslinog svitka je DRSSTC. U ovom slučaju koristi se dvostruka rezonancija, koja daje mnogo impresivniju veličinu pražnjenja. Također bismo trebali pogledati QCW DRSSTC - ovaj Teslin zavoj karakteriziran je „glatkim pumpanjem“, tj. Glatkim, a ne naglim povećanjem svih parametara. U svakom od ovih slučajeva izračun Teslinog transformatora će se razlikovati, na isti način kao i njegove strukture i, u skladu s tim, njegova shema.

Koristite Tesla Coil

Ali kako se može iskoristiti energija Teslinog transformatora? Ovo pitanje postavlja svaka osoba koja prvi put vidi rad ovog uređaja. Strogo govoreći, diviti se nevjerojatnim pražnjenjima, koja su ogromna i izgledaju vrlo impresivno, jedna su od najvažnijih i najpopularnijih namjena. Ovaj transformator vam omogućuje da uredite pravi show, koji je u stanju šarmirati bilo koju osobu, jer to nije magija, već najčišća znanost. Stoga je sigurno reći da je jedna od glavnih uloga Teslinog transformatora dekoracija i zabava. Međutim, ispada da postoje drugi načini za korištenje ove tehnologije. Na primjer, Teslini kalemovi su se koristili za radio nadzor, bežični prijenos podataka i za prijenos energije. Naravno, s vremenom su se pojavili učinkovitiji načini izvođenja svake od tih funkcija, pa je postupno uporaba Teslinog svitka postajala sve manje relevantna. Također je vrijedno spomenuti da je korišten u medicini. Činjenica je da visokofrekventni iscjedak, kada je prolazio kroz kožu, nije štetno utjecao na unutarnje organe osobe, ali je istovremeno tonizirao i ljudsku kožu. U suvremenom svijetu, Teslina zavojnica se zapravo ne koristi s praktične točke gledišta zbog teškoća održavanja stalnog rada. Ponekad se koristi za paljenje plinske svjetiljke ili u vakuumskim sustavima gdje transformator pomaže u pronalaženju propuštanja. Stoga je upotreba Teslinog transformatora u suvremenom svijetu još uvijek u većini slučajeva dekorativna, zabavna i informativna.

efekti

Već zamišljate Teslinu transformatorsku napravu, tako da nema svrhe govoriti nešto drugo o toj temi. Međutim, to ne znači da je sama tema Teslinog svitka iscrpljena. Na primjer, možete pogledati koje vrste otpuštanja nastaju kao rezultat njegovih aktivnosti. Ispada da nisu slučajni: postoje četiri glavna tipa. Prvo, možete vidjeti streamers, koji su dosadni razgranati kanali koji idu od terminala u zrak. Zapravo, to je vizualizacija ionizacije zraka. Drugo, možete primijetiti iskre - to su iskrenja koja idu od terminala izravno do tla. Možete ih razlikovati zbog činjenice da se vrlo snažno ističu izvana - to je hrpa sjajnih kanala iskre. Treće, postoji korona pražnjenje - tzv. Luminescencija iona izravno u polju visokog napona. I konačno, tu je također lučnog pražnjenja što se događa ako donesete uzemljeni objekt u transformator. Ovu tehniku ​​koriste mnogi kada se Teslin kalem koristi za rekreativne aktivnosti.

Učinci na zdravlje

Gore je rečeno da je nakon izuma Teslinog svitka korišten u medicinske svrhe, no mnogi izvori navode da je Teslin transformator smrtonosan. Tko je u pravu i tko obmanjuje? U većini slučajeva visoki napon je koban za osobu, jer dovodi do opeklina, kao i do srčanog zastoja. Međutim, neki tipovi Teslinih transformatora imaju takozvani efekt kože, koji omogućuje da električna energija utječe samo na površinu objekta, au ovom slučaju na ljudsku kožu. Kao što je gore spomenuto, tonira kožu i pomlađuje je. Opet, nema medicinskih dokaza za tu činjenicu, ali mnogo je o tome pisano u dogledno vrijeme.

Teslina zavojnica kao dio kulture

Čak i ako ne volite znanost, svejedno, vjerojatno ste već vidjeli Teslin kalem, jer se koristi u raznim područjima zabave. Prije svega, to se može vidjeti u mnogim filmovima koji su se pojavljivali na ekranima kina u različitim godinama. Jedan od najpoznatijih filmova u kojima je Tesla transformator odigrao vrlo važnu ulogu bio je adaptacija istoimenog romana „Prestige“. Također, vrlo često se Teslina zavojnica može naći u računalnim igrama, gdje najčešće djeluje kao moćno oružje. Osim toga, Tesline transformatore možete pronaći iu glazbenoj umjetnosti. Ispada da možete promijeniti zvuk električnog pražnjenja povećavajući i smanjujući frekvenciju struje. Neki umjetnici i bendovi to koriste za snimanje glazbe. A onaj tko ne želi sve komplicirati, pribjegava upotrebi Teslinog svitka za stvaranje realističnih zvukova munjevitih pražnjenja, kao što je to učinio poznati pjevač Bjork. Tako se u suvremenom svijetu Teslini transformatori rabe vrlo široko, ali se ne može reći da se koriste za njihovu namjenu. Njegovo vrijeme kao funkcionalnog uređaja Teslinog svitka već je nadživjelo, i zapravo je moralo potonuti u zaborav, kao i većina starih uređaja. Međutim, zahvaljujući vizualnim efektima koje stvara, Teslina zavojnica je uspjela preživjeti do danas, a nastavlja se koristiti stalno, iako kao predmet zabave. Također je vrijedno napomenuti da se ona također koristi u obrazovne svrhe, budući da ovdje možete jasno pokazati fizičarima početnicima kako izgleda električno pražnjenje, kako se ponaša i tako dalje. Jednostavno rečeno, Teslin transformator je uređaj koji postoji već stotinu godina i nije izgubio svoju važnost ni u 21. stoljeću, što je svima poznato zbog njegovog nevjerojatnog napretka na području visokih tehnologija.