教你制作一臺(tái)小型特斯拉線圈

1、教你制作一個(gè)小型特斯拉線圈 Rudolf也許大家都看過(guò)特斯拉線圈放電的圖片 , 被那長(zhǎng)長(zhǎng)的電弧深深地震撼 , 于是心底一股激 情涌動(dòng)著 , 想要自己動(dòng)手制作一臺(tái) . 但是網(wǎng)上那些大型的特斯拉線圈造價(jià)不菲 , 像上圖這個(gè)大 型特斯拉線圈 , 電弧固然壯美絕倫 , 但造價(jià)也要數(shù)萬(wàn) , 不是一般人能夠承受起的 , 而且制作一臺(tái) 大型的特斯拉線圈 , 還需要許多專(zhuān)業(yè)的電子知識(shí) .特斯拉線圈是由交流電之父特斯拉先生發(fā)明,至今已有一百多年的歷史,隨著科技的 發(fā)展, 特斯拉線圈衍生出了很多種類(lèi)。 傳統(tǒng)的使用高壓電源驅(qū)動(dòng)、 金屬打火器觸發(fā)的叫做 “ 火 花隙特斯拉線圈 ” ,簡(jiǎn)稱(chēng) “SGTC” 。這種線圈結(jié)構(gòu)

2、簡(jiǎn)單、容易制作,但是工作時(shí)噪音很大, 后來(lái)人們用半導(dǎo)體元件代替打火器,制造出了 “ 固態(tài)特斯拉線圈 ” ,簡(jiǎn)稱(chēng) “SSTC” 。這種線圈 的因?yàn)闆](méi)有諧振電容, 所以單次放電量比較少, 功率也比較小, 電弧較短。 后來(lái)人們將 SGTC 和 SSTC 結(jié)合, 創(chuàng)造出了 “ 雙諧振固態(tài)特斯拉線圈 ” , 簡(jiǎn)稱(chēng) “DRSSTC” , 它兼具兩者的優(yōu)點(diǎn), 功率大、效率高、電弧長(zhǎng)。上圖就是一臺(tái)大型 DRSSTC 。另外還有使用電子管作為開(kāi)關(guān)元 件制作的 “ 真空管特斯拉線圈 ” , 簡(jiǎn)稱(chēng) “VTTC” , 此外還有其他種類(lèi)的特斯拉線圈, 在此不一 一介紹。制作 SGTC 不需要很多專(zhuān)業(yè)知識(shí),只需要計(jì)算很少

3、的幾個(gè)數(shù)值,就能夠基本取得比較 好的效果。對(duì)于大多數(shù)愛(ài)好者來(lái)說(shuō),一臺(tái)半米高放電二三十公分的特斯拉線圈足以向朋友 顯擺一陣子了。下面將向大家詳細(xì)介紹如何制作一臺(tái)小型的特斯拉線圈。 這是一臺(tái)小型特斯拉線圈的結(jié)構(gòu)示意圖,充電部分使用高壓直流電源;主電容用電磁爐電 容 10個(gè)串聯(lián)一組,多組并聯(lián);打火器為兩個(gè)金屬物體靠近距離在 3-5mm ;初級(jí)線圈用粗電 線在直徑 10cmPVC 管子繞 5-10圈;次級(jí)線圈用漆包線在直徑 50-75mmPVC 管上繞 1000-1500圈;放電頂端用鋁質(zhì)排風(fēng)管彎成環(huán)形,或者其他金屬物如不銹鋼盆、空心金屬球 等均可?！舅璨牧稀科岚€ ,直徑 0.2-0.3都可以,半

4、斤左右,視次級(jí)線圈大小而定,電子市場(chǎng)可以買(mǎi)到價(jià) 格 20-30元;PVC 管 ,一根 50-75mm ,長(zhǎng)度 30-50cm ,一根直徑 100mm ,長(zhǎng) 10-20cm ,總價(jià) 10元 鋁質(zhì)排風(fēng)管 ,作為放電頂端,長(zhǎng)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(mǎi)到電磁爐電容 , 1200V 0.3UF ,需要 10-30個(gè),約 1.5元一個(gè)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。 下圖為 ZVS 電路圖, 有條

5、件的可以自己焊接一個(gè), 元件在電子市場(chǎng)都能夠買(mǎi)到, 對(duì)于新手來(lái)說(shuō),購(gòu)買(mǎi)一個(gè)成品要方便的多,淘寶鏈接: 低壓直流電源 ,用來(lái)給 ZVS 供電,電腦電源是一個(gè)比較好的選擇,買(mǎi)一臺(tái)舊的只要不 到 20元, 12V 的鉛蓄電池也可以打火器 ,兩塊大一些的金屬,螺栓、銅鼻子、鐵塊都可以粗電線 , 5米左右,用來(lái)制作初級(jí)線圈【制作過(guò)程】繞制次級(jí)線圈 ,用漆包線在直徑 50-75mmPVC 管上繞 1000-1500圈制作放電頂端 ,如下圖用鋁質(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。也可以用鋁盆、不銹鋼空心球、不銹鋼碗、盤(pán) 子、易拉罐以及其他具有較大表面積的金屬

6、物體作為放電頂端,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 將放電頂端和次級(jí)線圈上頭的漆包線用導(dǎo)線連接制作初級(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 芯銅線扒皮后如下圖所示固定在管子上,注意要每一匝質(zhì)檢都要留有空隙 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(jiàn)每個(gè)電容 都要并聯(lián)一個(gè)1M的電阻 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) 【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,即 L 1C 1=L 2C 2。對(duì)于不規(guī)則形狀的放

7、電頂端可以根據(jù)表面積估算。手工計(jì)算比較繁 瑣,可以到此頁(yè)面進(jìn)行計(jì)算 /tool/tc/需要注意的是,電感的單位 H=1000mH=1000,000uH電容的單位F=1000,000uF=1000,000,000,000pF 經(jīng)過(guò)計(jì)算你會(huì)發(fā)現(xiàn)L 1C 1L 2C 2,這是你需要調(diào)節(jié)初級(jí)線圈的匝數(shù),使之得到需要 的電感值。初級(jí)線圈的匝數(shù)不宜過(guò)少,當(dāng)調(diào)節(jié)匝數(shù)不能滿足諧振條件時(shí),可以通過(guò)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(zhǎng)?！咀⒁馐马?xiàng)】特斯拉線圈屬于高壓設(shè)備,嚴(yán)謹(jǐn)在通電時(shí)觸摸電路的任何部