特斯拉线圈原理图解 12v特斯拉线圈制作过程
admin
2023-09-13 10:32:24

高压电,往往让人心生恐惧。

制作一个最简易特斯拉线圈

然而并非所有的高电压都那么恐怖。事实上,在冬天干燥的季节里,我们人体所带的电压就有可能超过3万伏。

制作一个最简易特斯拉线圈

其实真正带给我们人体伤害的是大电流,而非高电压。

比如一节1.5伏的干电池,拿一根细铜丝接在其正负两极上时,铜丝上会通过几十安培的电流,产生大量热量使之烧得通红。这时如果有易燃物在旁边,则可能引起一场火灾。

而有时虽然电压很高,但只要电流足够小,就不会造成伤害。比如今天我们要做的这个小制作。

消除了对“高压”的恐惧,我们才可以放心地和高压电愉快地玩耍。

制作一个最简易特斯拉线圈

制作一个最简易特斯拉线圈

上面我们所看到的装置,叫作特斯拉线圈。

特斯拉线圈(Tesla Coil)是一种使用共振原理运作的变压器(共振变压器),由美籍塞尔维亚裔科学家尼古拉·特斯拉在1891年发明,主要用来生产超高电压但低电流、高频率的交流电力。

只要记住它产生的是高压、高频的交流电!

(特斯拉线圈放电造成的交流电压虽高,但电流低,而触电造成的伤害主要是由电流决定的。所以特斯拉线圈造成的危害并不大,发生的危害主要表现在皮肤烧伤,或严重烧伤,一般不危及生命。)

制作一个迷你的特斯拉线圈并不复杂,而目前所知最简单的方案只需要如下材料:

材料

1. 晶体三极管(最好是NPN型,这样只要按本文方法接线即可)

2. 300匝以上的线圈一个

3. 20K电阻一个

4. 导线若干

制作一个最简易特斯拉线圈

电路原理图

上面的电路图很简单,可直接在面包板上连线:

制作一个最简易特斯拉线圈

实物图,注意黑线导线和铜丝的绕线方向

制作一个最简易特斯拉线圈

注:

a. 图中使用的是型号为S8050的普通NPN型三极管,它的基极b与电阻R以及铜线圈的一端连接在一起,e极连接电源负极;

b. 铜线圈作为次级线圈,从下而上的绕线方向如黑色箭头所示;

c. 紫色导线作为主线圈,只在铜线圈外绕了两圈,一端接三极管c极,一端接电源正极。

制作一个最简易特斯拉线圈

看不见电弧,但能隔空点亮节能灯

这个特斯拉线圈的输出功率很小,看不到任何放电,却可以用来点亮荧光灯管。

在制作过程中一定要注意如下事项:

主线圈和次级线圈必须严格按图中方向缠绕,或者两者均与图中方向相反,不然无法成功;普通晶体三极管(非功率型)会产生高温,注意不要烫伤,通电不要超过30秒,不然会有烧毁三极管的风险;电阻在1k~100k之间都可以;电源至少9v,低了看不到现象;次级线圈至少300圈,文中用0.25mm的铜丝单层紧密绕了11cm,约400圈。

理论上,常见的晶体三极管都可以用在上述电路中。但如果你想要有更明显的效果,更长的实验时间,可以换一个大功率的三极管,通常长成这个模样:

制作一个最简易特斯拉线圈

给功率三极管加上散热片,然后使用20~30V的电源供电,就可以看到明显的电弧了。

如果你手头没有现成的材料,也可以在网上买一包特斯拉线圈的散装元件,然后通过简单的焊,接就可以得到一个功能比较完整的特斯拉线圈装置。

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