Ano ang Tesla Coil: Circuit Diagram, Paggawa at Mga Application Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang mundo ng wireless na teknolohiya Nandito! Hindi mabilang ang mga wireless application tulad ng pag-iilaw ng wireless, mga wireless smart home, mga wireless charger at iba pa ay nabuo dahil sa wireless na teknolohiya. Noong 1891, ang pinakatanyag na pagtuklas ng Tesla coil ay naimbento ng imbentor na si Nikola Tesla. Nahumaling si Tesla sa pagbibigay ng wireless na enerhiya, na humantong sa pag-imbento ng Tesla coil. Ang coil na ito ay hindi nangangailangan ng isang kumplikadong circuit at sa gayon ito ay bahagi ng ating pang-araw-araw na buhay tulad ng remote control, smartphone, computer, X-ray, neon at fluorescent light, at iba pa.

Ano ang Tesla Coil?

Kahulugan: Ang isang Tesla coil ay isang dalas ng radyo oscillator na hinihimok ang resonant ng dobleng-tono na air-core transpormador upang makabuo ng mataas na voltages na may mababang alon.




Tesla-Coil

tesla-coil

Upang maunawaan nang mas mahusay, tukuyin natin kung ano ang oscillator ng dalas ng radyo. Pangunahin, alam natin na ang electronic oscillator ay isang aparato na gumagawa ng mga de-koryenteng signal ng alinman sa isang sine wave o isang square wave. Ang electronic oscillator na ito ay gumagawa ng mga signal sa saklaw ng dalas ng radyo na 20 kHz hanggang 100 GHz, na kilala bilang oscillator ng dalas ng radyo.



Tesla Coil Working Principle

Ang coil na ito ay may kakayahang gumawa ng output voltages hanggang sa maraming milyong volts batay sa laki ng coil. Gumagana ang coil ng Tesla sa isang prinsipyo upang makamit ang isang kondisyong tinawag taginting . Dito, ang pangunahing likaw ay naglalabas ng malaking halaga ng kasalukuyang sa pangalawang likaw upang himukin ang pangalawang circuit na may pinakamataas na enerhiya. Ang fine-tuned circuit ay tumutulong upang kunan ng larawan ang kasalukuyang mula pangunahin hanggang pangalawang circuit sa isang tuned frequency na resonant.

Tesla Coil Circuit Diagram

Ang coil na ito ay may dalawang pangunahing bahagi - isang pangunahing likaw at isang pangalawang likaw, na ang bawat likaw ay mayroong sariling capacitor. Ang isang puwang ng spark ay nag-uugnay sa mga coil at mga capacitor . Ang pagpapaandar ng puwang ng spark ay upang makabuo ng spark upang ma-excite ang system.

Tesla-Coil-Circuit-Diagram

tesla-coil-circuit-diagram

Nagtatrabaho ang Tesla Coil

Gumagamit ang coil na ito ng isang dalubhasang transpormer na tinatawag na isang resonant transpormer, isang radio-frequency transformer, o isang oscillation transformer.


Ang pangunahing likaw ay konektado sa pinagmulan ng kuryente at ang pangalawang likaw ng isang transpormer ay maluwag na isinama upang matiyak na tumunog ito. Ang capacitor na konektado kahanay sa transpormer circuit ay gumaganap bilang isang tuning circuit o isang LC circuit upang makabuo ng mga signal sa isang tukoy na dalas.

Ang pangunahing ng transpormer, kung hindi man ay tinukoy bilang isang resonant transpormer hakbang hanggang sa makabuo ng napakataas na antas ng boltahe mula sa pagitan ng 2kv hanggang 30 kV, na siya namang singilin ang capacitor. Sa akumulasyon ng napakalaking halaga ng pagsingil sa kapasitor, sa kalaunan, masisira ang hangin ng puwang ng spark. Ang capacitor ay nagpapalabas ng isang malaking halaga ng kasalukuyang sa pamamagitan ng Tesla Coil (L1, L2), na siya namang bumubuo ng isang mataas na boltahe sa output.

Dalas ng Oscillation

Ang kumbinasyon ng isang kapasitor at pangunahing paikot-ikot na 'L1' ng circuit ay bumubuo ng isang naka-tune na circuit. Tinitiyak ng naka-tune na circuit na ang parehong pangunahin at pangalawang mga circuit ay makinis na naka-tune upang gumalaw sa parehong dalas. Ang mga resonant frequency ng pangunahing 'f1' at pangalawang mga circuit 'f2' at ibinibigay ng,

f1 = 1 / 2π L1C1 at f2 = 1 / 2π L2C2

Dahil hindi maaaring maiakma ang pangalawang circuit, ang maaaring ilipat na gripo sa 'L1' ay ginagamit upang ibagay ang pangunahing circuit hanggang ang parehong mga circuit ay tumutunog sa parehong dalas. Samakatuwid, ang dalas ng pangunahing ay pareho sa pangalawang.

f = 1 / 2π√L1C1 = 1 / 2π L2C2

Ang kundisyon para sa pangunahin at pangalawang upang tumunog sa parehong dalas ay,

L1C1 = L2C2

Ang boltahe ng output sa resonant transpormer ay hindi nakasalalay sa ratio ng bilang-ng-pagliko tulad ng sa ordinaryong transpormer. Sa sandaling magsimula ang pag-ikot at sa pag-set up ng spar, ang enerhiya ng pangunahing circuit ay nakaimbak sa pangunahing capacitor na 'C1' at ang boltahe kung saan masira ang spark ay 'V1'.

W1 = 1 / 2C1V1dalawa

Katulad nito, ang enerhiya sa pangalawang likaw ay ibinibigay ng,

W2 = 1 / 2C2V2dalawa

Ipagpalagay na walang pagkawala ng enerhiya, W2 = W1. Pinasimple ang equation sa itaas, nakukuha namin

V2 = V1√C1 / C2 = V1√L2 / L1

Sa equation sa itaas, ang boltahe ng rurok ay maaaring makamit kapag ang hangin ay nasira ay hindi nangyari. Ang boltahe ng rurok ay ang boltahe kung saan masisira ang hangin at nagsimulang magsagawa.

Mga Advantage / Disadvantage ng Tesla Coil

Ang mga kalamangan ay

  • Pinapayagan ang pantay na pamamahagi ng boltahe sa buong mga paikot-ikot na coil.
  • Binubuo ang boltahe sa isang mabagal na tulin at kaya't walang pinsala.
  • Mahusay na pagganap.
  • Ang paggamit ng 3-phase rectifier para sa mas mataas na kapangyarihan ay maaaring mag-alok ng napakalaking pagbabahagi ng pag-load.

Ang mga dehado ay

  • Ang Tesla coil ay nagdudulot ng maraming mga panganib sa kalusugan dahil sa mataas na boltahe na paglabas ng radyo na kasama ang pagkasunog ng balat, pinsala sa sistema ng nerbiyos at puso.
  • Nagsasangkot ng mataas na gastos sa pagbili ng malaking DC smoothing capacitor.
  • Ang konstruksyon ng circuit ay gumugugol ng maraming oras dahil kailangan itong maging perpekto upang ma-resonate

Mga aplikasyon ng Tesla Coil

Sa kasalukuyan, ang mga coil na ito ay hindi nangangailangan ng malalaking kumplikadong mga circuit upang makagawa ng mataas na boltahe. Gayunpaman, matatagpuan ng maliliit na Tesla coil ang kanilang mga aplikasyon sa isang hanay ng mga sektor.

  • Ang hinang ng aluminyo
  • Ginagamit ng mga kotse ang mga coil na ito para sa ignition ng spark plug
  • Ang mga tagahanga ng likha ng Tesla coil, ginamit upang makabuo ng artipisyal na pag-iilaw, mga tunog tulad ng musika na Tesla coil sa industriya ng Libangan at Edukasyon ay ginagamit bilang mga atraksyon sa mga electronics fair at science museo
  • Mataas na mga sistema ng vacuum at arc lighter
  • Mga detektor ng pagtagas ng vacuum system

Mga FAQ

1). Ano ang ginagawa ng mga coil ng Tesla?

Ang coil na ito ay isang oscillator ng dalas ng radyo na hinihimok ang isang resonant transpormer upang makabuo ng isang mataas na boltahe sa mababang kasalukuyang.

2). Maaari bang singilin ng isang coil ng Tesla ang isang telepono?

Ngayon, ang mga smartphone ay pinakawalan na may built-in na wireless na pagsingil, na gumagamit ng prinsipyo ng isang Tesla coil.

3). Mapanganib ba ang coil ng Tesla?

Ang coil at ang kagamitan nito ay lubhang mapanganib dahil gumagawa sila ng napakataas na voltages at alon na hindi masisiguro ng katawan ng tao

4). Bakit gumagawa ng musika ang mga coco ng tesla?

Pangkalahatan, ang likaw na ito ay nagko-convert ng hangin sa paligid nito sa isang plasma na nagbabago ng dami at sanhi ng pagkalat ng mga alon sa lahat ng mga direksyon, lumilikha ng tunog / musika. Nangyayari ito sa isang mataas na dalas ng 20 hanggang 100 kHz.

5). Paano ipinadala ni Tesla ang kuryente nang wireless?

Ginagamit ang isang agwat ng spark upang ikonekta ang mga capacitor at dalawang coil. Habang ang lakas ay pinakain sa pamamagitan ng isang transpormer, gumagawa ito ng kinakailangang kasalukuyang at nagpapagana sa buong circuit.

Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng Tesla coil na maaaring magamit upang makabuo ng kuryente ng mataas na boltahe, mababang kasalukuyang, at mataas na dalas. Ang Tesla Coil ay may kakayahang magpadala ng kuryente nang wireless hanggang sa maraming mga kilometro. Natiyak namin na ang artikulong ito ay nagbibigay sa mga mambabasa ng mga pananaw sa pagtatrabaho ng Tesla coil, mga pakinabang at kawalan, at mga aplikasyon. Tunay, ang kanyang pag-imbento ng wireless na paghahatid ng elektrisidad na enerhiya ay nagbago sa paraan ng pakikipag-usap sa mundo.