Bobina di Tesla facile!: 6 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

L'elettricità senza fili è qui! Dall'illuminazione alimentata in modalità wireless ai caricabatterie wireless e persino alle case intelligenti wireless, la trasmissione wireless dell'energia è una tecnologia emergente con innumerevoli applicazioni.

Una lampadina alimentata senza fili? Un caricabatterie per cellulare che non ha bisogno di essere collegato? Una casa senza spine, senza fili e tutto semplicemente 'funziona'? Non è magia, non è mistero, è scienza!

L'invenzione della trasmissione di energia wireless è tipicamente attribuita all'inventore del XX secolo Nikola Tesla, sebbene la tecnologia potrebbe essere stata utilizzata molto prima. Da allora, tuttavia, i design migliorati e i componenti moderni rendono questo facile progetto fai-da-te che chiunque può realizzare con poche semplici parti!

Iniziamo!

FATTO DIVERTENTE: una bobina di Tesla può persino creare mini fulmini che scintillano dalla superficie!

ATTENZIONE: non utilizzare vicino a persone con pacemaker, dispositivi elettronici sensibili o materiali infiammabili.

Passaggio 1: ecco come funziona

L'elettricità deve viaggiare attraverso i cavi, giusto? Bene, non più!

Questo semplice dispositivo mostra come l'elettricità può essere trasmessa in modalità wireless per alimentare tutti i tipi di dispositivi elettrici per comodità, necessità o semplicemente per bellezza!

Ecco come funziona. Stiamo creando un sistema che converte una bassa tensione in alta tensione e contemporaneamente si accende e si spegne molto rapidamente. Questo è tutto ciò che serve per trasmettere elettricità wireless. Alcuni volt di elettricità vengono passati a un lato di una bobina di filo e a un condensatore collegato a terra collegato al lato negativo dell'alimentatore. L'altro lato della bobina è collegato al collettore di un transistor, un dispositivo in grado di interrompere il flusso di corrente in base a un segnale di ingresso, e quindi anche a massa. Questo fa sì che accadano due cose. Il condensatore inizia a caricarsi mentre la bobina (basata su questo) inizia a irradiare un campo elettromagnetico. Questa bobina viene quindi posizionata attorno a una seconda bobina con molti più avvolgimenti di un filo di calibro più piccolo che crea un trasformatore, convertendo una bassa tensione di ingresso in una tensione molto alta nella seconda bobina. Questa bobina secondaria è quindi collegata sia a un resistore collegato alla sorgente di alimentazione che alla base del transistor che interrompe quindi il flusso di corrente alla prima bobina primaria.

Questa configurazione del circuito crea un circuito di feedback che accende e spegne automaticamente la bobina secondaria centinaia di volte al secondo, creando un campo elettrico ad alta tensione e alta frequenza in grado di trasmettere elettricità senza fili!

Abbastanza semplice, vero?

FATTO DIVERTENTE: un transistor è ciò che fa funzionare i processori nei computer, quindi, in sostanza, stiamo costruendo un computer super semplice per controllare la nostra bobina di Tesla!

Passaggio 2: cosa ti servirà

La cosa più bella di questo progetto è la sua semplicità! Questo è il design del circuito della bobina di Tesla più semplice e facile al mondo! Con poche semplici parti creerai i tuoi mini fulmini e alimenterai le cose in modalità wireless in pochissimo tempo!

Ecco le parti di cui avrai bisogno:

(1) Circuito breadboard (A-J/1-17)(1) Transistor MJE3055T con dissipatore di calore(3) Condensatori ceramici da 104.1uF (1) Resistore 1K(1) Solid Core 16 ga. Filo di rame isolato, ~ 1,5 piedi (1) Tubo in PVC 2" x 2,5" diam.(1) Filo magnetico isolato AWG 27(1) Tubo in PVC 7" x 2" diam.(1) Rondella in acciaio 3"(5) Cavi per ponticelli(1) Alimentatore 12v/1A(2) Fogli di plexiglas 8" x 10"(4) Asta filettata 5/15"(16) Dadi 5/16"(16) Rondelle 5/16"(8) 5/ Cappucci terminali in gomma da 16"

OTTIENI IL KIT COMPLETO

Inoltre, scarica qui lo schema del circuito.

FATTO DIVERTENTE: Tesla ha usato uno spinterometro ad alta tensione per controllare il suo circuito; useremo qualcosa di un po' più moderno e affidabile, un transistor MJE3055T.

Passaggio 3: avvolgere le bobine

Per iniziare, dovremo srotolare le bobine. Per fare ciò, dovremo essere precisi e accurati altrimenti le nostre bobine non funzioneranno correttamente.

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Per prima cosa, realizzeremo la nostra bobina primaria. Avvolgeremo il nostro tubo corto in PVC da 2,5 "con il filo di rame isolato da 16 ga facendo tre rotazioni uniformemente distanziate di circa 1/4" e fissandolo con del nastro adesivo. Quindi spellare le estremità.

Successivamente, prenderemo il nostro PVC da 2 "e allineeremo il filo smaltato a circa 1/4" dal fondo e lo fisseremo con del nastro adesivo lasciando diversi pollici in più all'estremità. Ora arriva la parte noiosa, quindi mettiti comodo. Ora avvolgeremo il filo del magnete circa diverse centinaia di volte fino a raggiungere circa 1/4 "dalla parte superiore. Assicurati di avvolgere strettamente, dritto e senza spazi tra gli avvolgimenti. Inoltre, assicurati di aggiungere un pezzo di nastro ogni pollice circa per mantenere tutto al sicuro. Una volta raggiunta la parte superiore, lasciare un paio di pollici di filo aggiuntivo, tagliare e spellare entrambe le estremità levigando leggermente le estremità del filo. Quindi puoi fissare l'avvolgimento avvolgendo con del nastro adesivo dall'alto verso il basso. Infine, premi l'estremità del filo spelato tra la parte superiore del PVC e la rondella da 3 "e fissala con la colla. Questo fungerà da bobina secondaria e cappuccio del trasmettitore.

Passaggio 4: costruisci il tuo circuito

Ci sono solo poche parti, quindi costruire il tuo circuito è semplice. Assicurati di avere lo schema del circuito a portata di mano mentre segui.

Per prima cosa installeremo le tre gambe del transistor negli slot della breadboard E1, E2 ed E3 con il dissipatore di calore e la parte anteriore del transistor rivolti all'indietro verso lo slot F.

Successivamente inseriremo i tre condensatori negli slot H14/H17, I14/I17 e J14/J17 rispettivamente in modo che siano in parallelo.

Ora, colleghiamo la prima gamba del transistor a un lato dei nostri condensatori con un ponticello. Collegare un'estremità di un ponticello allo slot D1 e l'altra a F14.

Successivamente, collegheremo un ponticello dall'altro lato dei nostri condensatori al punto in cui sarà la nostra terra. Collegare un'estremità di un ponticello allo slot F17 e l'altra estremità allo slot D5.

Inserisci un'estremità del tuo resistore sulla stessa colonna, slot C5, e collega l'altra estremità del resistore alla base del transistor inserendolo nello slot C3.

Quindi, collegare un ultimo cavo del ponticello allo slot A5 e l'altra estremità allo slot B11. Questo ci permetterà di connetterci alla nostra bobina primaria.

Ora inseriremo la nostra bobina secondaria nella nostra bobina primaria mantenendola centrata.

Il filo inferiore della bobina primaria può essere inserito nello slot A11. Il cavo superiore del tuo primario può essere collegato allo slot A2. Collega la bobina secondaria inserendo il filo inferiore nello slot A3 e la base del transistor.

Controllare tutte le connessioni prima di procedere.

Infine, collega il positivo dell'alimentatore (+) allo slot B5 e collega il negativo dell'alimentatore (-) allo slot B1.

Ora puoi testare attentamente il tuo circuito collegandolo momentaneamente.

NOTA: per evitare il surriscaldamento, alimentare la bobina di Tesla solo per brevi periodi non superiori a 20 secondi o meno.

Passaggio 5: costruire l'allegato

Ora costruiremo un recinto per visualizzare la nostra bobina di Tesla. Questa custodia è importante anche per isolare la bobina da materiali infiammabili ed elettronica sensibile, nonché per mantenere la bobina in posizione verticale e fornire una piattaforma per la sperimentazione.

Per prima cosa posizioneremo una rondella, un dado e un cappuccio terminale su ciascuna delle nostre barre filettate. Quindi possiamo praticare un foro da 5/16 in ogni angolo dei nostri fogli di plexiglass.

Quindi inserisci le quattro aste nei fori di uno dei tuoi fogli di plexiglass e aggiungi una rondella e un dado per fissare, creando la base della custodia.

Quindi, posiziona il circuito e la bobina sopra il foglio, assicurandoti che sia centrato e rimuovi il supporto adesivo dalla breadboard per fissarlo alla piattaforma.

Infine, aggiungi un dado e una rondella a ciascuna delle aste, posiziona il secondo foglio di plexiglass sopra e regola per tenere saldamente in posizione la bobina. Una volta fissato, aggiungere una rondella e un dado aggiuntivi a ciascuna asta, serrare e aggiungere un cappuccio terminale a ciascuna.

Il tuo involucro è ora completo e la tua bobina di Tesla è ora pronta per l'uso!

Passaggio 6: esperimento, osservazione e funzionamento

Ora che la tua bobina di Tesla è completa puoi iniziare la tua sperimentazione.

Ora puoi collegare l'alimentazione e guardare come le lampadine fluorescenti si accendono come per magia una volta posizionate vicino alla bobina. Guarda come volano scintille quando oggetti metallici sono posizionati vicino alla bobina (fai attenzione) o usa un multimetro digitale per osservare il campo ad alta tensione a varie distanze dalla tua bobina. Puoi persino sintonizzare la tua bobina sollevando o abbassando la bobina primaria per vedere gli effetti del diverso posizionamento.

Vuoi fare un ulteriore passo avanti? Aggiungi un resistore a un LED per creare la tua lampadina alimentata in modalità wireless. Puoi persino sperimentare bobine di ricarica wireless per creare il tuo caricabatterie wireless per dispositivi mobili. Le possibilità sono infinite!

Quali applicazioni nel mondo reale ha questa tecnologia? Come può essere utilizzata questa tecnologia in futuro? Cosa farai con la tua Easy Tesla Coil?

Prova questo progetto e facci sapere come viene il tuo pubblicando immagini, commenti e domande nella sezione commenti qui sotto!

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