固态特斯拉线圈

一篇关于普劳森发明的文章:一种可以输送电流用于工业用途的系统。
查尔斯D.拉克斯著,《大众电子》,1999年11月

运用现代设计的闪电之力,让尼古拉引以为豪

一百年前,尼古拉·泰斯塔(Nikola Testa)在科罗拉多州的一座山顶上,用他著名的特斯拉科伊(Tesla coii)将电力无电线传输了25英里。无线电力传输的高压实验在今天和当时一样引人入胜。目前正在建造的大多数特斯拉线圈都采用传统设计,这取决于使用线路操作的升压变压器为特斯拉线圈的初级电路产生必要的高压。我当然是这样。毕竟,它们是基于一个久经考验的设计,但它可能是非常危险的,甚至可以用这个现代的设计,使尼古拉自己感到自豪的闪电的力量。

一百年前,从科罗拉多州的山顶,Nikola Testa通过着名的Tesla Coii传播电力,距离25英里没有电线。在无线动力传输中的高电压实验如此令人迷人的那样。今天建造的Tesla线圈的大部分是传统设计,具体取决于使用线路操作的升压变压器来为TESLA线圈的主电路产生必要的高电压。和我^^^ smms ^正确所以。毕竟,§他们是基于我的时间验证的设计,但如果特斯拉线圈的主要意外触摸,它可能会非常危险甚至致命!

我们的固态直流特斯拉线圈消除了正弦操作的高压变压器,使操作和实验1的危险性降低。然而,如果在电路工作时不小心碰到主调谐电容器,甚至在电源关闭时,仍有可能发生电击。

我们的特斯拉coii还有一个不同于传统设计的方面,那就是直流部分,在标准coii设计中,从二次coii获得的最大火花长度主要由特斯拉系统的输入功率决定。在直流线圈中,输入能量分步施加,并储存在初级调谐电容器中,直到电容器的电压达到足以跳过火花隙的水平。直流线圈不会像普通线圈那样连续喷出火花,而是以慢动作、机关枪式的方式发出快速的火花。我们的直流特西亚线圈只消耗几瓦的功率,但可以输出一个6至8英寸的火花接地。

关于赛道。固态特斯拉线圈的示意图如图1所示,电路围绕一个555振荡器/镀锡器(IC1);一对SRF9130 P通道六角场效应管(Ql和Q2);一组二极管,1N4007和1N5401类型(D1-D94);三个变压器-Tl、一个25-VCT、2-amp单元以及一对自动点火线圈T2和T3;一对手绕线圈(LI和12);和几个支撑部件(电阻器、电容器、开关等)。

电路的电源由一个25伏、2安培的变压器(Tl)、一个全波整流器(由Dl和D2组成)和两个合适的电容器(CA和C5)提供。Essentia!影响电路运行的因素有IC1、ql和Q2。集成电路iC 1被配置为低频脉冲发生器,其工作频率由R1、R2和C2的值决定。插脚3处IC1的输出被馈送到由R3和R4组成的分压器网络,在1 |»结处形成11?-;这两个组件,从那时起,电压沿两条路径分压,并用于驱动两个P沟道六角场效应晶体管(Ql和Q2)。IC1的脉冲输出使六角场效应晶体管同时开启和关闭。由于像重型拨动开关一样工作的六角场效应晶体管在完全导通和切断之间交替工作,一系列电压尖峰被发送到一对自动点火线圈(T2和T3),在T2和T3的初级线圈上产生相对较高的瞬时峰值电压。点火线圈一次侧电压的上升和下降导致一个非常高的脉动电压被感应到T2和T3的二次侧。

每个点火线圈的输出(在其次级绕组处)通过相同的二极管串a(由45个串联的1安培、1Q0Q-PIV硅二极管组成)(D5到D49表示Ql,D50到D94表示Q2)馈送到D49和D94连接处的求和节点。总电压使C3(主要调谐和储能电容器,与总结相连)开始充电。储存在C3中的高直流电压通过一系列的火花隙供给,为特斯拉系统的初级线圈LI提供振荡能源。

电感LI通过可移动的抽头调节LI的电感,从而调谐到次级线圈(L2)的自然谐振频率。调整初级线圈到次级线圈的nafurai共振频率是任何成功的特斯拉线圈系统的秘密。

建筑。作者的固态特斯拉线圈的原型被放在一起作为几个组件-perfboard(包含大多数电子元件)、驱动器、火花隙、扁平线圈(LI,初级线圈)、塔式线圈(L2,次级线圈)、调谐/储能组件(C3)和高压整流器组件。然后,大多数组件被安装到一个直径为15英寸,厚度为1英寸的圆形底板上,从松板上切下。

首先将松木板料切割至所需尺寸。在切割松木后,一个2英寸的PVC端盖开口安装到圆形底板的中心。然后用一对L形支架将两个点火线圈安装到底板上;管道工用胶带将L形支架固定到点火线圈上。或者,如果您愿意,可以使用大型螺旋式软管卡箍将L形支架固定到各自的点火线圈上。将点火线圈固定到位后,将T1安装到底板上。

接下来准备perfboard组件,在作者的原型中,perfboard组件的尺寸为3'A x 5英寸,包含所有电子组件,除了T1-T3、Q l、Q2、Fl、SI、D3-D94和其余的高电压组件。各种性能板组件之间的互连是通过典型的试验板方式的点对点布线技术实现的。注:虽然不是真正必要的,ICI是安装在一个小的印刷电路板,测量1 x PA英寸,然后安装到perfboard和有线电路。一个简单foi的模板!模式如图2A所示,相应的零件放置图如图2B所示。

无论您是否决定使用该箔模式,请按照示意图(图1)将电路的电子部分组装到性能板上。图3显示了固态特斯拉线圈性能板组件的总体布局,R1-R4、CI、C2、C3、C5、DL、D2和ICI(带或不带印刷电路板)安装在该组件上。请注意,虽然C2-a 0.44-fiF电容器-显示为单个组件,但它实际上是一对并联的0.22-nF单元。

一旦完成,检查板的建设错误,如果阿里似乎正常,安装perfboard组件的基板。perfboard组件安装在T1上方,由一对23/4-x1英寸的木块支撑,如图4所示。完成后,准备驱动器总成。

驱动器组件由两个六角场效应管(Ql和Q2)和一对二极管(D3和D4)组成,二极管安装在单独的散热器上,散热器由两个3'轴4英寸的062英寸铝片制成。二极管D3和D4直接连接在hexfet的源极和漏极端子上,它们位于各自散热器的相对侧。完成驱动程序组装后,检查您的工作是否存在构造错误。如果ali看起来还可以,将两个HexFET/二极管散热器安装到perfboard组件两侧的基板上,如图4所示。

仍然是Pancakecoii装配(Li),塔式线圈组件(L2),调谐和储能组件(围绕C3旋转),串联火花胶组件和高压整流器组件(包括D5-D94)。这些组件由易于获得的部件和材料制成,可以以所需的任何序列组装。但是,IET从最简单的项目开始 - 双重高压栓塞字符串。通过将九十1n4007二极管的引线切割到一个/ -inch的长度来开始下一阶段。在切割引线后,将二极管焊接在一起阳极 - 阴极以形成两个46二极管串(总长度为约22英寸) - 对于每个变压器输出。(纯串长度并不重要,所以任何关闭的东西都会。)

之后,将两个二极管串缠绕在一根5英寸长、直径4英寸的PVC管上,并在其阴极端连接在一个由6-32硬件和安装在4英寸PVC管上方便位置的焊耳形成的连接处(见图4)。然后用热熔胶把所有东西固定住。然后将二极管组件安装在2英寸瓷质绝缘体顶部的基板上。如果没有瓷绝缘子。合适的支架可以用硬木或塑料制成。

煎饼大肠杆菌制造。煎饼线圈是在一块'/.-英寸厚的有机玻璃材料上形成的(该材料用作底座并为一次绕组提供支撑),该材料被切割成一个直径为12英寸的圆(见图5)。如果有机玻璃不容易获得,几乎任何其他类型的塑料材料,纤维板,甚至木材都可以使用。将底座切割成型后,在其中心开一个4英尺高的孔。从coll底座中心孔的边缘开始,将10V<匝(约24英尺)的6号裸铜线缠绕在底座上,形成LI。LI的lOfl匝数应隔开,以均匀地覆盖线圈的有机玻璃形式。

注意:如果6号铜线不可用,任何尺寸接近的铜线都可以(但是,记住,越大越好,因为在Teslo系统中,电流在导线的外表面流动)。不要太在意线圈的效果是否完美;缠绕初级线圈可能是制造特斯拉线圈最具挑战性的部分,完成后,用环氧树脂或热胶将线圈固定到位。在内侧转弯末端的有机玻璃基座上钻一个孔,并为LI和L2的接地端安装一个香蕉插孔。将内部绕组的一端连接到香蕉插孔,并将8英寸长的测试引线连接到插孔,将香蕉插头连接到另一端。

之后,环氧树脂或热giue一个4英寸PVC端盖的主要线圈的基地中心。端盖的开口边缘应与有机玻璃底座顶部平齐。在端盖中心钻一个足够大的孔,以清除8-32号螺钉,然后使用相同的钻头,在2英寸PVC端盖中心钻一个孔,并用螺栓将2英寸和4英寸端盖固定在一起。

如果端盖在顶部圆润,请填充两个盖子与环氧树脂或热胶相遇的间隙。胶水充当填料并增加了线圈支撑架的稳定性。切割8英寸的2英寸PVC管。8英寸的管用作最终组装中的两个线圈(Li和L2)的支撑,

塔架制造。塔(或二次)线圈L2缠绕在一根PVC管上,图6给出了制造塔线圈组件的细节。首先将一段直径为4英寸的PVC管切割成I8Y2英寸的长度(如图6A所示)。然后,将端盖暂时放置在线圈形式的每一端(如图6B所示),以确保它们紧密配合。确认配合后,取下端盖,然后(再次参考图6B)在线圈模板上钻一个足够大的孔,以容纳6-32螺钉,从模板底部向上大约fi英寸。该孔用作L2接地端的连接点。

接下来,Drlli另一个孔约1/2英寸左侧到该孔的一侧足够大的足够大的测试引线穿过,从线圈底部和第一件沿着线圈的底部伸出一英寸。hole, Driil two very small holes (just large enough to pass #28 wire through) about ‘A Inch apart and horizontally In line with the bottom. That allows the bottom end of L2 to pass through the coll form and attach to a solder lug held in place with the 6-32 hardware, From that point, make another mark 16V: Inches directly above It. At that mark, drill two more small holes about ‘/.-inch apart and horizontally In a line to allow the top end of L2 to pass through and connect to the top terminal.

线圈成型的所有准备工作完成后,按照图6C所示,缠绕线圈,线圈由约1400英尺整齐缠绕的28号搪瓷涂层钢丝组成。用手缠绕线圈可能需要几个小时,但如果车床方便,这项工作可以在大约30分钟内完成。无论怎样缠绕线圈,都要小心用均匀整齐的28号漆包铜线螺线管绕组填充标记之间的空间。在绕组的每一端留出大约6英寸的导线,以便进行连接。在线圈上喷涂几层Krylon(或类似)透明丙烯酸,以增加绝缘性和防潮性。不要喷太多丙烯酸:两层就足够了。

取一个4英寸PVC端盖,在端盖顶部安装一个直通陶瓷绝缘体(如图6D所示),在端盖内部的端子(螺丝头)上放置一个焊耳,并将L2的顶部绕组连接到焊耳上。将端盖放在线圈模板上。在线圈的底端,将L2的接地端连接到用6-32五金件安装在模板上的焊耳。在同一个焊耳上,连接一根3英寸长的测试引线,并连接一个香蕉插头。插头插入香蕉插孔,香蕉插孔安装在李的基地,以连接L2的底部绕组电路接地。图6E显示了线圈完成时的外观。

制造电容器。电容器C3是一个自制的单元,由33片铝泛水和34片塑料材料夹在两块松木板(以下简称夹钳)之间组成

开始这一阶段的建设,制造电容钳。电容器夹由一对从2英寸厚的松木上切下的15 x]}'•/,-英寸端件、一块13'/:-x 11%-英寸的Ve英寸厚纤维板和两个8英寸x%-英寸圆头方颈螺栓组成(详见图7)。将松木和纤维板切割至图7所示尺寸并按要求钻孔后,将纤维板部分粘到电容器夹的底部,如图所示。当夹钳准备好后,准备好电容器的电介质和电板。

电容器的电子板是由一卷14英寸宽的铝板制成的,尽管也可以使用铝箔。图8A显示了C3板(铝)截面的构造细节。先把33片防水板剪成10 x 14英寸。之后,准备电容器的电介质。电介质(见图8B)由34片0.06英寸厚的聚乙烯材料制成,切割成11 x 13英寸。其他类型的塑料材料也可以用作电介质,只要它们的绝缘性能足以承受施加的电压。注:玻璃不是合适的替代品。

将一块塑料板放在夹板的底座上,组装电容器,如图8C所示,将第一块铝板放在塑料板上,三面有一个Vs英寸的边框,如图所示。将另一个塑料板放在铝板上,并将第二个铝板放在塑料板上,面朝另一侧,具有相同的'/2英寸边框。继续此过程,直到使用所有材料。完成后,应该有17张铝板面朝一侧,16张面朝另一侧。

将顶部夹板放置到位并拧紧两个螺母,直到所有板都平整。然后将电容器两侧的铝板用螺栓固定在几个部分中。为此,在每侧伸出的3到4个突出的铝片上冲孔或钻孔,然后用6-32五金件和焊耳将它们夹在一起,当所有的铝片被夹紧成部分时,将一侧的所有部分绑在一起;然后在另一侧重复该程序(如图8D所示)。然后,电容器可以硬接线到电路上,或者用夹子引线连接。

火花隙。固态特斯拉线圈的火花隙实际上是一种多级火花隙(multigap)排列,其中七个间隙串联在一起,以实现较小的最大间隙调整。多间隙布置由两块纤维板和16个螺栓和螺母组成。制造多级火花隙的细节如图9所示,首先将两块3A英寸的纤维板切割至8'A x 2英寸,然后在每块板的每一端钻两个'A英寸(0.250)的孔来制造多间隙组件(见图9A)。然后,用直径为0.201的钻头在两块板上钻其余的七个孔;用'a-20丝锥攻丝七个孔中的每一个。将所有14个(每侧7个)1英寸A-20螺栓拧入位。确保每个螺栓在板中拧到其肩部。如图9B所示,用跳线将间隙串联在一起。用两个2英寸的“A-20”螺栓和配套螺母组装两半。在每个螺栓上放置两个压缩弹簧,并将间隙总成的另一半放置到位,添加两个外部调整螺母,将每个间隙设置为大约20到30千分之一英寸。然后用两个“L”形支架将多间隙组件连接到基板上(参考图4)。还有最后一个项目要添加到特西亚线圈-一个顶载电容器,这有助于增加输出电压和火花长度相当大。顶装电容器由四个直径为6英寸的镀锌可调(炉管)弯头组成,这些弯头连接成一个圆。烟囱弯头几乎可以在任何大型五金店买到。在制造了顶部负载电容器之后,一个金属带被安装到单元上,并在中心钻了一个孔,允许它被安装在L2的顶部。

把它整合在一起。只有当特斯拉线圈插入接地插座时,才能操作它!否则将导致性能不佳,并极有可能在触碰断开/接通开关时对操作员造成冲击。将8英寸长的2英寸PVC管安装在安装在木质底座上的端盖中。将LI组件放置在管道上,并将L2放置在Ll中间的4英寸端盖中。将L2的接地插入李的基座上的插孔,将该接地连接到电路接地,将电容器连接起来,并将火花隙的引线连接到Ll外侧匝的一匝。将高压整流器和C3的输出连接到火花隙,包括串联的所有七个间隙。用垫圈和固定螺母将顶部负载电容器放在L2上,对照图1中的示意图检查所有主要部件之间的所有连接,如果一切正常,打开电源,火花隙应激活,取一根长的夹子导线,将一端连接到电路接地上,将另一端卡到木尺子上。将一端靠近负载电容器的一侧。火花会在6到8英寸的距离跳到导线上。

如果没有,电路可能需要调整。关闭电源并放电。把Ll上的导线移开大约一圈,重复这个实验。如果火花输出增加,再转半圈看看会发生什么。如果火花减少,则返回半圈并再次检查。继续试验抽头位置,直到获得最佳输出,火花间隙控制放电前通过C3达到的电压量和最大输出火花。如果间隙设置得太近,放电输出的长度会小得多,但发生的频率会更高。使用多系列间隙排列,很容易尝试各种间隙设置。

观看特斯拉线圈“焰火”的最佳地点是一个黑暗的房间。握住荧光灯管的一端,将其靠近工作线圈,如果线圈工作正常,则每次放电时灯都应在离线圈两三英尺远的地方点亮,靠近iè2的透明白炽灯将从灯丝到灯管外缘产生美丽的蓝色和黄色闪电阵列玻璃信封。只要记住,C3上的电压会伤害你,所以在对电路进行任何调整之前,一定要先放电。不使用线圈时,将跨接导线跨接C3作为安全措施,始终保持良好的火花!如果特斯拉线圈的初级线圈被意外触碰,将会致命!

我们的固态直流特斯拉线圈消除了正弦操作的高压变压器,使操作和试验的危险性降低。然而,如果在电路工作时不小心碰到主调谐电容器,甚至在电源关闭时,仍有可能发生电击。

我们的特斯拉coii还有一个不同于传统设计的方面,那就是直流部分,在标准coii设计中,从二次coii获得的最大火花长度主要由特斯拉系统的输入功率决定。在直流线圈中,输入能量分步施加,并储存在初级调谐电容器中,直到电容器的电压达到足以跳过火花隙的水平。直流线圈不会像普通线圈那样连续喷出火花,而是以慢动作、机关枪式的方式发出快速的火花。我们的直流特西亚线圈只消耗几瓦的功率,但可以输出一个6至8英寸的火花接地。

关于赛道。固态特斯拉线圈的示意图如图1所示,电路围绕一个555振荡器/镀锡器(IC1);一对SRF9130 P通道六角场效应管(Ql和Q2);一组二极管,1N4007和1N5401类型(D1-D94);三个变压器-Tl、一个25-VCT、2-amp单元以及一对自动点火线圈T2和T3;一对手绕线圈(LI和12);和几个支撑部件(电阻器、电容器、开关等)。

电路的电源由一个25伏、2安培的变压器(Tl)、一个全波整流器(由Dl和D2组成)和两个合适的电容器(CA和C5)提供。Essentia!影响电路运行的因素有IC1、ql和Q2。集成电路iC 1被配置为一个l o w–f re q u e n c y脉冲发生器,其工作频率由R1、R2和C2的值决定。插脚3处IC1的输出被馈送到由R3和R4组成的分压器网络,在1 |»结处形成11?-;这两个组件,从那时起,电压沿两条路径分压,并用于驱动两个P沟道六角场效应晶体管(Ql和Q2)。IC1的脉冲输出使六角场效应晶体管同时开启和关闭。由于像重型拨动开关一样工作的六角场效应晶体管在完全导通和切断之间交替工作,一系列电压尖峰被发送到一对自动点火线圈(T2和T3),在T2和T3的初级线圈上产生相对较高的瞬时峰值电压。点火线圈一次侧电压的上升和下降导致一个非常高的脉动电压被感应到T2和T3的二次侧。

每个点火线圈的输出(在其次级绕组处)通过相同的二极管串a(由45个串联的1安培、1Q0Q-PIV硅二极管组成)(D5到D49表示Ql,D50到D94表示Q2)馈送到D49和D94连接处的求和节点。总电压使C3(主要调谐和储能电容器,与总结相连)开始充电。储存在C3中的高直流电压通过一系列的火花隙供给,为特斯拉系统的初级线圈LI提供振荡能源。

电感LI通过可移动的抽头调节LI的电感,从而调谐到次级线圈(L2)的自然谐振频率。调整初级线圈到次级线圈的nafurai共振频率是任何成功的特斯拉线圈系统的秘密。

建筑。作者的固态特斯拉线圈的原型被放在一起作为几个组件-perfboard(包含大多数电子元件)、驱动器、火花隙、扁平线圈(LI,初级线圈)、塔式线圈(L2,次级线圈)、调谐/储能组件(C3)和高压整流器组件。然后,大多数组件被安装到一个直径为15英寸,厚度为1英寸的圆形底板上,从松板上切下。

首先将松木板料切割至所需尺寸。在切割松木后,一个2英寸的PVC端盖开口安装到圆形底板的中心。然后用一对L形支架将两个点火线圈安装到底板上;管道工用胶带将L形支架固定到点火线圈上。或者,如果您愿意,可以使用大型螺旋式软管卡箍将L形支架固定到各自的点火线圈上。将点火线圈固定到位后,将T1安装到底板上。

接下来准备perfboard组件,在作者的原型中,perfboard组件的尺寸为3'A x 5英寸,包含所有电子组件,除了T1-T3、Q l、Q2、Fl、SI、D3-D94和其余的高电压组件。各种性能板组件之间的互连是通过典型的试验板方式的点对点布线技术实现的。注:虽然不是真正必要的,ICI是安装在一个小的印刷电路板,测量1 x PA英寸,然后安装到perfboard和有线电路。一个简单foi的模板!模式如图2A所示,相应的零件放置图如图2B所示。

无论您是否决定使用该箔模式,请按照示意图(图1)将电路的电子部分组装到性能板上。图3显示了固态特斯拉线圈性能板组件的总体布局,R1-R4、CI、C2、C3、C5、DL、D2和ICI(带或不带印刷电路板)安装在该组件上。请注意,虽然C2-a 0.44-fiF电容器-显示为单个组件,但它实际上是一对并联的0.22-nF单元。

一旦完成,检查板的建设错误,如果阿里似乎正常,安装perfboard组件的基板。perfboard组件安装在T1上方,由一对23/4-x1英寸的木块支撑,如图4所示。完成后,准备驱动器总成。

驱动器组件由两个六角场效应管(Ql和Q2)和一对二极管(D3和D4)组成,二极管安装在单独的散热器上,散热器由两个3'轴4英寸的062英寸铝片制成。二极管D3和D4直接连接在hexfet的源极和漏极端子上,它们位于各自散热器的相对侧。完成驱动程序组装后,检查您的工作是否存在构造错误。如果ali看起来还可以,将两个HexFET/二极管散热器安装到perfboard组件两侧的基板上,如图4所示。

仍然是Pancakecoii装配(Li),塔式线圈组件(L2),调谐和储能组件(围绕C3旋转),串联火花胶组件和高压整流器组件(包括D5-D94)。这些组件由易于获得的部件和材料制成,可以以所需的任何序列组装。但是,IET从最简单的项目开始 - 双重高压栓塞字符串。通过将九十1n4007二极管的引线切割到一个/ -inch的长度来开始下一阶段。在切割引线后,将二极管焊接在一起阳极 - 阴极以形成两个46二极管串(总长度为约22英寸) - 对于每个变压器输出。(纯串长度并不重要,所以任何关闭的东西都会。)

之后,将两个二极管串缠绕在一根5英寸长、直径4英寸的PVC管上,并在其阴极端连接在一个由6-32硬件和安装在4英寸PVC管上方便位置的焊耳形成的连接处(见图4)。然后用热熔胶把所有东西固定住。然后将二极管组件安装在2英寸瓷质绝缘体顶部的基板上。如果没有瓷绝缘子。合适的支架可以用硬木或塑料制成。

煎饼大肠杆菌制造。煎饼线圈是在一块'/.-英寸厚的有机玻璃材料上形成的(该材料用作底座并为一次绕组提供支撑),该材料被切割成一个直径为12英寸的圆(见图5)。如果有机玻璃不容易获得,几乎任何其他类型的塑料材料,纤维板,甚至木材都可以使用。将底座切割成型后,在其中心开一个4英尺高的孔。从coll底座中心孔的边缘开始,将10V<匝(约24英尺)的6号裸铜线缠绕在底座上,形成LI。LI的lOfl匝数应隔开,以均匀地覆盖线圈的有机玻璃形式。

注意:如果6号铜线不可用,任何尺寸接近的铜线都可以(但是,记住,越大越好,因为在Teslo系统中,电流在导线的外表面流动)。不要太在意线圈的效果是否完美;缠绕初级线圈可能是制造特斯拉线圈最具挑战性的部分,完成后,用环氧树脂或热胶将线圈固定到位。在内侧转弯末端的有机玻璃基座上钻一个孔,并为LI和L2的接地端安装一个香蕉插孔。将内部绕组的一端连接到香蕉插孔,并将8英寸长的测试引线连接到插孔,将香蕉插头连接到另一端。

之后,环氧树脂或热giue一个4英寸PVC端盖的主要线圈的基地中心。端盖的开口边缘应与有机玻璃底座顶部平齐。在端盖中心钻一个足够大的孔,以清除8-32号螺钉,然后使用相同的钻头,在2英寸PVC端盖中心钻一个孔,并用螺栓将2英寸和4英寸端盖固定在一起。

如果端盖在顶部圆润,请填充两个盖子与环氧树脂或热胶相遇的间隙。胶水充当填料并增加了线圈支撑架的稳定性。切割8英寸的2英寸PVC管。8英寸的管用作最终组装中的两个线圈(Li和L2)的支撑,

塔架制造。塔(或二次)线圈L2缠绕在一根PVC管上,图6给出了制造塔线圈组件的细节。首先将一段直径为4英寸的PVC管切割成I8Y2英寸的长度(如图6A所示)。然后,将端盖暂时放置在线圈形式的每一端(如图6B所示),以确保它们紧密配合。确认配合后,取下端盖,然后(再次参考图6B)在线圈模板上钻一个足够大的孔,以容纳6-32螺钉,从模板底部向上大约fi英寸。该孔用作L2接地端的连接点。

接下来,Drlli另一个孔约1/2英寸左侧到该孔的一侧足够大的足够大的测试引线穿过,从线圈底部和第一件沿着线圈的底部伸出一英寸。hole, Driil two very small holes (just large enough to pass #28 wire through) about ‘A Inch apart and horizontally In line with the bottom. That allows the bottom end of L2 to pass through the coll form and attach to a solder lug held in place with the 6-32 hardware, From that point, make another mark 16V: Inches directly above It. At that mark, drill two more small holes about ‘/.-inch apart and horizontally In a line to allow the top end of L2 to pass through and connect to the top terminal.

线圈成型的所有准备工作完成后,按照图6C所示,缠绕线圈,线圈由约1400英尺整齐缠绕的28号搪瓷涂层钢丝组成。用手缠绕线圈可能需要几个小时,但如果车床方便,这项工作可以在大约30分钟内完成。无论怎样缠绕线圈,都要小心用均匀整齐的28号漆包铜线螺线管绕组填充标记之间的空间。在绕组的每一端留出大约6英寸的导线,以便进行连接。在线圈上喷涂几层Krylon(或类似)透明丙烯酸,以增加绝缘性和防潮性。不要喷太多丙烯酸:两层就足够了。

取一个4英寸PVC端盖,在端盖顶部安装一个直通陶瓷绝缘体(如图6D所示),在端盖内部的端子(螺丝头)上放置一个焊耳,并将L2的顶部绕组连接到焊耳上。将端盖放在线圈模板上。在线圈的底端,将L2的接地端连接到用6-32五金件安装在模板上的焊耳。在同一个焊耳上,连接一根3英寸长的测试引线,并连接一个香蕉插头。插头插入香蕉插孔,香蕉插孔安装在李的基地,以连接L2的底部绕组电路接地。图6E显示了线圈完成时的外观。

制造电容器。电容器C3是一个自制的单元,由33片铝泛水和34片塑料材料夹在两块松木板(以下简称夹钳)之间组成

开始这一阶段的建设,制造电容钳。电容器夹由一对从2英寸厚的松木上切下的15 x]}'•/,-英寸端件、一块13'/:-x 11%-英寸的Ve英寸厚纤维板和两个8英寸x%-英寸圆头方颈螺栓组成(详见图7)。将松木和纤维板切割至图7所示尺寸并按要求钻孔后,将纤维板部分粘到电容器夹的底部,如图所示。当夹钳准备好后,准备好电容器的电介质和电板。

电容器的电子板是由一卷14英寸宽的铝板制成的,尽管也可以使用铝箔。图8A显示了C3板(铝)截面的构造细节。先把33片防水板剪成10 x 14英寸。之后,准备电容器的电介质。电介质(见图8B)由34片0.06英寸厚的聚乙烯材料制成,切割成11 x 13英寸。其他类型的塑料材料也可以用作电介质,只要它们的绝缘性能足以承受施加的电压。注:玻璃不是合适的替代品。

将一块塑料板放在夹板的底座上,组装电容器,如图8C所示,将第一块铝板放在塑料板上,三面有一个Vs英寸的边框,如图所示。将另一个塑料板放在铝板上,并将第二个铝板放在塑料板上,面朝另一侧,具有相同的'/2英寸边框。继续此过程,直到使用所有材料。完成后,应该有17张铝板面朝一侧,16张面朝另一侧。

将顶部夹板放置到位并拧紧两个螺母,直到所有板都平整。然后将电容器两侧的铝板用螺栓固定在几个部分中。为此,在每侧伸出的3到4个突出的铝片上冲孔或钻孔,然后用6-32五金件和焊耳将它们夹在一起,当所有的铝片被夹紧成部分时,将一侧的所有部分绑在一起;然后在另一侧重复该程序(如图8D所示)。然后,电容器可以硬接线到电路上,或者用夹子引线连接。

火花隙。固态特斯拉线圈的火花隙实际上是一种多级火花隙(multigap)排列,其中七个间隙串联在一起,以实现较小的最大间隙调整。多间隙布置由两块纤维板和16个螺栓和螺母组成。制造多级火花隙的细节如图9所示,首先将两块3A英寸的纤维板切割至8'A x 2英寸,然后在每块板的每一端钻两个'A英寸(0.250)的孔来制造多间隙组件(见图9A)。然后,用直径为0.201的钻头在两块板上钻其余的七个孔;用'a-20丝锥攻丝七个孔中的每一个。将所有14个(每侧7个)1英寸A-20螺栓拧入位。确保每个螺栓在板中拧到其肩部。如图9B所示,用跳线将间隙串联在一起。用两个2英寸的“A-20”螺栓和配套螺母组装两半。在每个螺栓上放置两个压缩弹簧,并将间隙总成的另一半放置到位,添加两个外部调整螺母,将每个间隙设置为大约20到30千分之一英寸。然后用两个“L”形支架将多间隙组件连接到基板上(参考图4)。还有最后一个项目要添加到特西亚线圈-一个顶载电容器,这有助于增加输出电压和火花长度相当大。顶装电容器由四个直径为6英寸的镀锌可调(炉管)弯头组成,这些弯头连接成一个圆。烟囱弯头几乎可以在任何大型五金店买到。在制造了顶部负载电容器之后,一个金属带被安装到单元上,并在中心钻了一个孔,允许它被安装在L2的顶部。

把它整合在一起。只有当特斯拉线圈插入接地插座时,才能操作它!否则将导致性能不佳,并极有可能在触碰断开/接通开关时对操作员造成冲击。将8英寸长的2英寸PVC管安装在安装在木质底座上的端盖中。将LI组件放置在管道上,并将L2放置在Ll中间的4英寸端盖中。将L2的接地插入李的基座上的插孔,将该接地连接到电路接地,将电容器连接起来,并将火花隙的引线连接到Ll外侧匝的一匝。将高压整流器和C3的输出连接到火花隙,包括串联的所有七个间隙。用垫圈和固定螺母将顶部负载电容器放在L2上,对照图1中的示意图检查所有主要部件之间的所有连接,如果一切正常,打开电源,火花隙应激活,取一根长的夹子导线,将一端连接到电路接地上,将另一端卡到木尺子上。将一端靠近负载电容器的一侧。火花会在6到8英寸的距离跳到导线上。

如果没有,电路可能需要调整。关闭电源并放电。把Ll上的导线移开大约一圈,重复这个实验。如果火花输出增加,再转半圈看看会发生什么。如果火花减少,则返回半圈并再次检查。继续试验抽头位置,直到获得最佳输出,火花间隙控制放电前通过C3达到的电压量和最大输出火花。如果间隙设置得太近,放电输出的长度会小得多,但发生的频率会更高。使用多系列间隙排列,很容易尝试各种间隙设置。

观看特斯拉线圈“焰火”的最佳地点是一个黑暗的房间。握住荧光灯管的一端,将其靠近工作线圈,如果线圈工作正常,则每次放电时灯都应在离线圈两三英尺远的地方点亮,靠近iè2的透明白炽灯将从灯丝到灯管外缘产生美丽的蓝色和黄色闪电阵列玻璃信封。只要记住,C3上的电压会伤害你,所以在对电路进行任何调整之前,一定要先放电。不使用线圈时,将跨接导线跨接C3作为安全措施,始终保持良好的火花!

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