特斯拉線圈如何制作
特斯拉線圈的制作方法:1、高壓變壓器--->=1000win220vout>=10kv一個(gè)。(較難買到,一般需要定做,有些南方二手電子器材城曾有過in110vout6300v600w的變壓器。只是不知道現(xiàn)在是否還買的到。);2、大量無極電容:若0.047uf1000v(1600v-)的cbb電容需要準(zhǔn)備100只左右。電子配件商店買得到(電容非常重要!可以說是整個(gè)特斯拉線圈的心臟,所以電容的高質(zhì)量將會(huì)使您最后的特斯拉線圈更加絢目;3、直徑13厘米長1米的聚氯乙烯管(壁厚0.6--1厘米),pvc管材也將就,厚0.8厘米的絕緣板材(不能是木頭!最好塑料)大約2.5平米,厚0.5厘米的絕緣板材(非木!)大約1.5平米,這些都可在家庭裝飾城(就是那些買涂料,板材,工具等的那種大市場(chǎng)里)買到。
特斯拉線圈制作教程
第1步:首先關(guān)閉輔助設(shè)備,然后關(guān)閉主設(shè)備!
底部的初級(jí)繞組(綠線)
次級(jí)繞組(金線)
放入一個(gè)小插槽管道的頂部纏繞線的一端。慢慢地,小心地,開始纏繞線圈,確保不重疊電線或有空格。這一步是最乏味的部分,但是花費(fèi)大量時(shí)間將產(chǎn)生非常好的線圈。每隔20轉(zhuǎn)左右,如果線圈開始解開,則在線圈周圍放一圈遮蔽膠帶作為屏障。完成后,將一條緊密的膠帶纏繞在線圈的頂部和底部,并用2或3層琺瑯噴涂。
步驟2:連接無線電力傳輸系統(tǒng)無線電力傳輸(特斯拉線圈)電路
連接主要和次要如電路圖所示,通過晶體管和電阻器切換電池并進(jìn)行切換。圖中較小的繞組是主繞組,較長的繞組是次級(jí)繞組。您還可以在管道頂部添加鋁球,并將輔助開關(guān)端連接到管道,這將充當(dāng)天線。電源接通時(shí)要小心不要碰到輔助電源。
步驟3:啟動(dòng)特斯拉線圈
將您的特斯拉線圈帶到外面進(jìn)行首次運(yùn)行,因?yàn)樵谑覂?nèi)運(yùn)行任何可能強(qiáng)大的東西真的不安全。小心,有火災(zāi)的危險(xiǎn)。翻轉(zhuǎn)開關(guān),在無線電力傳輸設(shè)備附近放置管燈或CFL燈泡,享受燈光秀!
如何制作特斯拉線圈啊
特斯拉線圈的制作前的準(zhǔn)備和注意事項(xiàng):
整個(gè)制作以變壓器功率為1000w的中型特斯拉線圈為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。(放電距離:>=120cm)(備注:特斯拉線圈的放電距離和功率成正比)
主要材料及大概成本:
1:高壓變壓器
1000W
輸入220V
輸出
10KV
2:大量無極電容
如用0.047uf
1000v~(1600v-)的cbb電容需要準(zhǔn)備100只左右,有大容量的高壓電容請(qǐng)自己換算
3:直徑13厘米長1米的聚氯乙烯管(壁厚0.6-1厘米),pvc管材也將就,厚0.8厘米的絕緣板材(不能是木頭!最好塑料)大約2.5平米,厚0.5厘米的絕緣板材(非木!)大約1.5平米,這些都可在家庭裝飾城(就是那些買涂料,板材,工具等的那種大市場(chǎng)里)買到
4:導(dǎo)線,多芯銅導(dǎo)線,1000v50A大約6米;10kv1A導(dǎo)線3米
5:耐壓漆包線
內(nèi)徑0.5mm
900米長
6:直徑0.8厘米的銅管(壁厚1mm以上)長8米,直徑3厘米厚>1mm長1米的銅管可在汽車配件或五金等地買到
7:電手鉆,螺絲刀,手鋸,鉗子等工具,普通螺絲,塑料螺絲,環(huán)氧樹脂膠,鋼尺等
8:用于燃?xì)鉄崴鞯呐艢夤?金屬制作,可彎曲,直徑在10厘米以上)制作后期計(jì)算得到長度.
特斯拉線圈裝配示意圖和電路圖
雖然按照本文設(shè)計(jì)的是一個(gè)”標(biāo)準(zhǔn)”特斯拉線圈,制作者不必花很多精力和時(shí)間在它的原理和計(jì)算上面,但是出于對(duì)特斯拉的尊敬和方便制作者制作其它規(guī)格的特斯拉線圈,還是大致了解一下這里面的原理和計(jì)算方法比較好.還有,制作一個(gè)特斯拉線圈是會(huì)對(duì)你的動(dòng)手能力和電工知識(shí)都有提高的好活動(dòng)
電路草圖
涉及到特斯拉線圈的一些計(jì)算公式
電弧長度:
電弧長度
L(單位:英寸);
變壓器功率
P
(單位
瓦特);
L=1.7*sqrt(P)
(sqrt為開方)
電容陣容量:
變壓器輸出電壓(交流)E(單位
伏特);
變壓器輸出電流
I(單位
毫安);
電容器陣列最大容量C(單位
微法)
;
交流頻率F(單位赫茲)
C=(10^6)/(6.2832*(E/I)*F)
[電容的大小涉及到與變壓器功率的一個(gè)匹配問題,當(dāng)電容過大時(shí)在交流上升到頂點(diǎn)時(shí)(即sqrt
(2)*V時(shí),電容電壓過低無法擊穿打火器的空氣隙則打火器無法啟動(dòng)就無法工作,整個(gè)系統(tǒng)也就無從啟動(dòng)
]
電容陣的計(jì)算就是電容的簡單串,并聯(lián),初中就學(xué)過,在此就不提了.例如當(dāng)變壓器功率為1000瓦時(shí),輸出電壓為10000伏(交流),那么電容匹配為0.0318uf,手頭有電容規(guī)格為:0.047uf
1000~,1600-,再取保險(xiǎn)一點(diǎn)到
耐壓
1500v~則需要電容陣列安排如下:15個(gè)電容串聯(lián)成一個(gè)基本鏈(BC);再10個(gè)這樣的基本鏈并聯(lián)而成(J),共需要電容150個(gè),若每支電容分壓降為630v~(這樣可以大幅度延長電容壽命),則:
24–BC,16–J,共需384支電容.
其他:
震蕩頻率:F
=
1/(2*Pi*sqrt(L*C))
主線圈相關(guān)計(jì)算如下圖
次極線圈相關(guān)計(jì)算如下圖
放電終端相關(guān)計(jì)算如下圖
部件制作
特斯拉線圈的主線圈部分
在本特斯拉線圈的設(shè)計(jì)中主線圈采用銅管繞制成蚊香狀.銅管是用于汽車,供熱,中央空調(diào)中的那種管壁較厚的承壓銅管.直徑8毫米大約繞制9-10匝
(大約需要9米)
銅管如下圖(要盡可能選擇外表光滑無銹無傷的):
銅管盤成如下圖:
這樣盤成的主線圈可以適用于6英寸到8英寸的次極線圈(盤銅管很費(fèi)時(shí)間,也滿費(fèi)勁,但是不要圖快,要盡可能盤的圓滑.),還需要5毫米厚的軟塑料板(非脆性塑料)做主線圈支架,將其按等距離打眼(要打成9毫米的眼,要不穿不進(jìn)去)
底座選用普通中密度板就可以了,這個(gè)底座還有用,將來底下要放其它東西.也盡可能加工好,接下來把銅管和塑料支架穿起來。
主線圈支架如圖:
銅管和塑料支架穿起來如圖
:
內(nèi)圈接頭部分,將中密度底版在相應(yīng)地方開孔引出一個(gè)接頭如圖:
再找一截銅管做為接地保險(xiǎn),注意,不可閉合!如圖安裝:
電容陣列的制作
在特斯拉線圈中,有一個(gè)好的電容是非常重要的.電容的核心地位是由于所有電弧的能量都是由電容直接提供的,這顯然比較奇特,也反映出了特斯拉其人的天才之處。由于高壓電容很難買到,價(jià)格昂貴,所以現(xiàn)在一種普遍的做法是通過對(duì)普通無極性電容進(jìn)行串聯(lián)和并聯(lián)來達(dá)到所需的耐壓和容量.
需要準(zhǔn)備的材料:
1.無極性電容,(聚乙烯,聚丙烯,CBB電容
等)一般常見高壓電容規(guī)格主要有:1600v-
0.047uf
,
1600v-
0.068uf兩種;電阻10兆歐(1000000ohm),大量如下圖:
2.有機(jī)玻璃板
3.塑料螺絲
步驟:
1.首先計(jì)算所需要的電容個(gè)數(shù)和排列方式,根據(jù)以前提到的變壓器匹配計(jì)算得到電容量為0.0318uf/10kv,手頭電容規(guī)格為1600v-
0.047uf,
(此處注意:電容的耐壓標(biāo)示都是直流
,而且電容器交流耐壓與電容材質(zhì)等多種因素有關(guān),不能簡單認(rèn)為只要將直流耐壓值除以1.414
就得到交流耐壓值.),從壽命和安全性角度出發(fā),建議將每電容分壓值定為450v~
則得到整個(gè)電容陣構(gòu)成為:22串一鏈,共14鏈并聯(lián),一共308支電容電阻,電阻的用途是為了當(dāng)停止使用時(shí)對(duì)電容中的殘留電荷進(jìn)行放電,使用方法就是每支電容都要并聯(lián)一支10兆的電阻(1/4~1/2W
)
安全提示:若沒有放電電阻,則電容陣中儲(chǔ)備的能量將可能存在很久而對(duì)人身造成傷害!
下圖顯示了一個(gè)電容鏈,它是蛇行排布的:
注意!電容之間不要緊密接觸!要留有一定空隙,層與層之間要用4mm厚的有機(jī)玻璃隔離,每層包含兩個(gè)鏈,固定使用塑料螺絲(一般都叫尼龍螺絲),
每層都有各自的接口使之成為獨(dú)立可使用的單元,如圖:
次極線圈的制作
特斯拉線圈中的次極線圈是整個(gè)特斯拉線圈中制作最耗時(shí)耗神的部分.需要如下材料:
高質(zhì)量漆包線,(一定要買好的,目前我國的漆包線質(zhì)量普遍低下,目前就我所知只有一家企業(yè)獲得國際認(rèn)證),線的直徑從以下選擇:
1.0.51mm
0.57
mm
2.
聚氯乙烯管材,直徑15厘米,最少2米,厚度自己感覺結(jié)實(shí)就好,(一般能買到的大約在4-8mm厚)
3.要用木頭制作一個(gè)繞線架.還要制作兩個(gè)圓片用來穿在圓筒兩邊,再在圓片中間打眼,穿入中心軸,架到線架子里面就可以繞線了.一圈一圈的繞,大約繞900~1000匝就適合本系統(tǒng)了.整個(gè)繞線過程大約7-8小時(shí)吧,所以在中間休息時(shí)一定要把已繞好的部分固定好,免得前功盡棄.繞線時(shí)要注意不要使線打結(jié),不要用兩根線接起來使用,市面上夠長度的漆包線不大好找,(大約在500m),但是整卷的線似乎比較貴,所以就看制作者的選擇了,最好有這方面的關(guān)系朋友幫忙.
圖例:
聚氯乙烯管材:
高質(zhì)量漆包線:
固定圓桶的圓盤:
繞線架上的次極線圈:
次極線圈下接頭(接地線):
次極線圈上接頭(接放電終端):
打火器的制作
制作打火需要以下材料:
1.200mm直徑pvc管材,長400mm
2.90mm長,直徑20mm銅管若干
3.雙頭螺絲
若干(是銅管數(shù)目兩倍)
打火器其實(shí)相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)器,未打火時(shí)能量由變壓器傳遞到電容陣,當(dāng)電容陣充電完畢時(shí)兩極電壓達(dá)到擊穿打火中的縫隙的電壓時(shí),打火器打火,此時(shí)電容陣與主線圈形成回路,完成L/C振蕩進(jìn)而將能量傳遞到次極線圈.
制作步驟:
1.先將銅管打眼。
2.再在pvc管上打眼后,將銅管固定在pvc管內(nèi)部
(每個(gè)銅管與銅管之間的縫隙大約控制在1mm)、
3.組裝好
為了根據(jù)需要調(diào)整放電縫隙,每相伶螺栓代表1mm的放電縫隙(螺栓即為接線柱)這樣安裝只要變換接線柱就可以很方便的根據(jù)你的設(shè)計(jì)電壓進(jìn)行調(diào)整了.
注意:打火器工作時(shí)將會(huì)產(chǎn)生很大的熱量,而且往往集中在很小的面積上,所以散熱設(shè)備必須很強(qiáng)大!一般采用小型立式風(fēng)機(jī)如圖(就那種吹婚禮拱門的):一般都在幾百瓦,風(fēng)量足.只要注意在進(jìn)風(fēng)口加上簡單的空氣過濾裝置防止大灰塵就可以了.一般不加風(fēng)機(jī)散熱,特斯拉線圈工作幾十秒后就可能導(dǎo)致打火器高溫變形,加入風(fēng)機(jī)后,一般可以把整個(gè)特斯拉線圈的工作時(shí)間延長致十幾分鐘.另外,經(jīng)常在使用后對(duì)打火進(jìn)行清理,去掉電渣和灰塵.
放電終端的制作
在這部分的制作比較簡單和隨意,我這里介紹一種比較成熟和簡易的制作方法,也就是最常見的圈型放電終端(因?yàn)檫@和我的程序相對(duì)應(yīng),更加方便了計(jì)算)]
主要材料:
1.
4寸直徑的燃?xì)鉄崴魍L(fēng)管,(就是那種全金屬的可彎管,家里有燃?xì)鉄崴鞯囊豢幢阒?
2.
7寸直徑的平底金屬盤(用來做派的),其他類似金屬物也可,關(guān)鍵1.平底
2.金屬
3.
包裹金幣巧克力的那種較厚的鋁箔
首先將平底金屬盤底對(duì)底用螺絲固定如上圖,接著將鋁管盤成圈狀,使其正好能卡在平底金屬盤制作的骨架上,鋁管的接口口處用鋁箔封口,接線點(diǎn)定位在平底金屬盤骨架中心,組裝好成品,至此特斯拉線圈的所有重要部分已經(jīng)完成。
關(guān)于特斯拉線圈的一些補(bǔ)充說明
關(guān)于特斯拉線圈的制作其實(shí)還有不少需要注意的事情,其中:
1:次極線圈的骨架既那個(gè)聚乙烯圓桶的饒線部分是有要求的,一般來說,饒線直徑和饒線部分桶長比例在1:4左右
2:主線圈的底版可以用一些稍微便宜的材料制作,因?yàn)閷?duì)它的要求不高,當(dāng)然最好所有的塑料板材都能用雅克力板制作,這樣有結(jié)實(shí)又漂亮.
3:打火器的制作其實(shí)有很多方法,關(guān)鍵要注意的是a.放電部件要導(dǎo)熱快
b.放電部件厚度要足夠
c由于打火器更換頻率最高,所以設(shè)計(jì)要以容易更換,價(jià)格便宜為主.
4:關(guān)于高壓電容,前些天見到微波爐內(nèi)部有一種高壓電容規(guī)格為
2100AC
1uF
且內(nèi)部集成放電電阻的電容,看來如果使用這種電容也是一個(gè)不錯(cuò)的方案
5:關(guān)于主變壓器,一般難以購買,可以去當(dāng)?shù)仉娮邮袌?chǎng)詢問是否可以定做,如果沒有,可以購買霓虹燈電源,規(guī)格為
15000V
AC
50HZ
60mA
樣子象個(gè)箱子,在國外特斯拉線圈愛好者中使用比較多,還有就是采購日本二手110VACin
–6300vACout
變壓器兩個(gè)串聯(lián)使用。
特斯拉線圈制作教程
特斯拉線圈制作教程如下:
一、材料
1、漆包線:直徑0.2-0.3都可以,半斤左右,視次級(jí)線圈大小而定,電子市場(chǎng)可以買到價(jià)格20-30元。
2、PVC管:一根50-75mm,長度30-50cm,一根直徑100mm,長10-20cm,總價(jià)10元鋁質(zhì)排風(fēng)管,作為放電頂端,長度一米,直徑80mm左右,價(jià)格15元左右以上兩種材料在五金店或者建材市場(chǎng)能夠買到。
3、電磁爐電容:1200V0.3UF,需要10-30個(gè),約1.5元一個(gè)。
4、高壓電源:可以用NE555、TL494等芯片驅(qū)動(dòng)電視機(jī)高壓包,產(chǎn)生20000V以上的高壓,但是更好的方法是使用一臺(tái)ZVS驅(qū)動(dòng)器,這種驅(qū)動(dòng)器功率大、發(fā)熱少、工作穩(wěn)定可靠。
二、制作過程
1、繞制次級(jí)線圈,用漆包線在直徑50-75mmPVC管上繞1000-1500圈。
2、制作放電頂端,用鋁質(zhì)排風(fēng)管制作,為了方便固定,可將兩只不銹鋼碗一上一下將鋁管夾緊,中間打孔用螺絲固定。需要注意的是,放電頂端要與次級(jí)線圈上端的漆包線連接在一起。
3、將放電頂端和次級(jí)線圈上頭的漆包線用導(dǎo)線連接。
4、制作初級(jí)線圈,將粗電線繞在10cm直徑的PVC管子上,為了方便調(diào)試,也可以將單芯銅線扒皮后固定在管子上,注意要每一匝質(zhì)檢都要留有空隙。
5、制作初級(jí)電容陣,每10個(gè)電容串聯(lián)為一組,根據(jù)需要多組并聯(lián),安全起見每個(gè)電容都要并聯(lián)一個(gè)1m的電阻。
6、制作打火器,將兩個(gè)金屬物體固定在絕緣體上,間距3-5mm,為了散熱,可以多用幾組串聯(lián)。
三、調(diào)節(jié)諧振
制作特斯拉線圈的關(guān)鍵就是要諧振,即初級(jí)LC頻率要和次級(jí)LC頻率相等。
初級(jí)線圈的匝數(shù)不宜過少,當(dāng)調(diào)節(jié)匝數(shù)不能滿足諧振條件時(shí),可以通過增減電容組粗調(diào),再調(diào)節(jié)初級(jí)線圈,確定了大概的匝數(shù)后,把電路連接好,通電觀察放電效果。
然后斷電,微調(diào)調(diào)節(jié)初級(jí)的匝數(shù)(比如5.7、8.2圈)直到電弧最長。
四、注意事項(xiàng)
特斯拉線圈屬于高壓設(shè)備,嚴(yán)禁在通電時(shí)觸摸電路的任何部分!
經(jīng)過這些步驟,一個(gè)簡易的特斯拉線圈就制作完畢了。
求特斯拉線圈的制作方法!!!!!!高分懸賞,最好有圖!!!!!!!!
我來教大家制作一個(gè)小型的火花間隙特斯拉線圈(SGTC)。
此線圈的高度在四十厘米左右,具體高度和很多因素有關(guān)。
材料:(以下帶“*”的為可選材料)
1.高壓包一個(gè),不要問如“用什么型號(hào)的”一類的話題,因?yàn)閺睦碚撋现v,任何型號(hào)的高壓包都可以。
——高壓包原則上要買彩電高壓包,越大的電視機(jī)的高壓包,理論上越好。
2.直徑0.25mm漆包線200m。盡量用銅的,這么小的線圈,沒必要用鋁的……
——漆包線在修理電機(jī)的地方或電子市場(chǎng)可以買到,繞一個(gè)這樣的初級(jí),只需要買10元錢的漆包線就夠了,一頓飯的錢,大家都承受得起。
3.直徑2mm漆包線三米。三米應(yīng)該差不多。
——同樣,在修理電機(jī)的地方或者電子市場(chǎng)可以買到。
4.直徑十二厘米金屬球一個(gè),這個(gè)可以在買防盜窗一類的東西的地方買到。而且并不貴,理論上,也就十塊錢。
——金屬球的強(qiáng)度高,表面光滑,所以用它來做TC的頂端。如果沒有球,可以用個(gè)表面光滑的導(dǎo)電物體來代替,但是表面積必須和直徑12厘米的球相同。
5.直徑5厘米,長30厘米PVC管子一根,聚氯乙烯的更好,而有機(jī)玻璃是最理想的。
——賣管子的地方也許不會(huì)切30厘米賣給你,你也許只能買一根4米長的回來。但是,一根直徑五厘米,長四米的管子,價(jià)格大約20元,不算貴。反正多買一些沒有壞處,以后還可以做其它的東西嘛。
6.2N3055三極管一個(gè)。這個(gè)也就三塊。
——2N3055是大功率NPN晶體管,由于年代較早,有些電子市場(chǎng)已經(jīng)沒有2N3055賣了。如果沒有,可以用其它大功率NPN管代替。記住,必須買一個(gè)大大的散熱片裝上。
7.240Ω 5W,27Ω 1W電阻各一個(gè)。也許沒有正好這么大的,稍微有一點(diǎn)差別也將就。
——如果沒有240Ω電阻,可以用1kΩ 2W的電阻四個(gè)并聯(lián)使用。而27Ω的,可以拿4個(gè)100Ω的并聯(lián)代替。
8.一些厚幾毫米的絕緣板,不能用木頭,最好用塑料。
——有機(jī)玻璃是個(gè)不錯(cuò)的選擇,如果沒有有機(jī)玻璃,可以用其它類型的絕緣材料代替。
9.12V蓄電池一個(gè)。
——如果買不到,可以用12V電腦電源代替。
10.無極性電容若干。
——最好的選擇是專用的諧振電容,但是那種電容價(jià)格十分高(30~40元)而且體積巨大,容量過大,所以用這種電容是不明智的。用電磁爐MKPH電容吧,這種電容比較適合做小到中型特斯拉線圈。如果沒有MKPH電容,就用高壓瓷片電容,盡管這種電容效果不怎么好。如果連高壓瓷片電容都買不到,就……云母電容吧。切忌使用CBB電容。
11.膠一瓶,502啦,101啦啥的都可以。
——這個(gè)不是必須的,但是如果有的話會(huì)更好。
12.直徑1mm漆包線數(shù)米。
——這一項(xiàng),如果用多股細(xì)漆包線代替也不錯(cuò)。
*13.場(chǎng)效應(yīng)管IRFP250兩個(gè)。
——用來做ZVS,如果用ZVS,效果遠(yuǎn)比單管自激好,但是ZVS比單管自激稍復(fù)雜。
*14.12V 1W穩(wěn)壓二極管兩個(gè)。
——用來做ZVS。
*15.10kΩ,470Ω 3W電阻各兩個(gè)。
——用來做ZVS。
*16.FR107快恢復(fù)二極管兩個(gè)。
——用來做ZVS。如果沒有FR107,可以用UF4007或者RU2代替。理論上用肖特基二極管代替也可以,但是我沒試過。
*17.模型電路板(俗稱洞洞板)一張。
——用來搭建ZVS。
工具:
鉗子,剪刀,美工刀,烙鐵,錫絲,等等等等……
開始制作之前,先說一下,在制作過程中盡量不要改我列出的這些數(shù)據(jù)。
開始制作之前,先說一下,在制作過程中盡量不要改我列出的這些數(shù)據(jù)。
1.次級(jí)線圈的制作:
用0.25mm漆包線在管子上繞,線不能交叉;繞1000圈,盡量保證線和線之間沒有空隙。有條件的,可
要做一個(gè)簡單的特斯拉線圈需要注意些什么?
這里以火花間隙特斯拉線圈為例,如果使用高壓包驅(qū)動(dòng)要注意高壓包是否內(nèi)置整流橋,如果沒有要自己加裝。其次注意電容,制作火花間隙特斯拉線圈電容不要求很大,但要求耐壓性很強(qiáng)。可以多個(gè)電容并聯(lián)使用。然后注意特斯拉線圈骨架材質(zhì),不能使用紙筒,否則容易引發(fā)火災(zāi)。另外特斯拉線圈次級(jí)線圈要接地。運(yùn)行過程中附近不要放任何電子設(shè)備。