Descarga de Tesla, paquete de alto voltaje

La bobina de Tesla también se llama bobina de Tesla porque se transcribe directamente del nombre en inglés "Tesla". Este es un transformador resonante en serie de alta frecuencia de parámetros distribuidos que puede obtener voltajes de alta frecuencia de millones de voltios. El principio de la bobina Tesla tradicional es utilizar un transformador para aumentar el voltaje ordinario y luego cargar el condensador resonante del circuito LC primario. Cuando se carga hasta el umbral de descarga, conduce la descarga del explosor y el circuito LC primario. resuena en serie, proporcionando suficiente energía a la bobina secundaria. La alta potencia de excitación es igual a la frecuencia del circuito LC secundario, lo que hace que la inductancia y la capacitancia distribuida de la bobina secundaria resuenen en serie. es el más alto, y se ven relámpagos. En términos sencillos, es un fabricante de rayos artificiales. “Hay entusiastas de las bobinas de Tesla en todo el mundo. Han fabricado varios dispositivos y han creado deslumbrantes rayos artificiales, que son muy hermosos.

Clasificación

SGTC (¿Chispa? ¿Gap? ¿Tesla? Bobina) = chispa bobina de Tesla

Inventada por el propio Sr. Nikola Tesla en aquella época El "Tesla bobina" pertenece a SGTC. Debido a que la estructura y el principio son relativamente simples, también es la bobina Tesla básica para principiantes en esta etapa.

SISGTC (Sidac-IGBT?SGTC) = bobina Tesla de diodo disparador

Un grupo de circuitos compuesto por diodos disparadores-tubos IGBT reemplaza la tradicional vía de chispas para eliminar el ruido de chispas.

SSTC (Solid?State?Tesla?Coil)=Bobina Tesla de Estado Sólido

Para decirlo de manera más simple, es una bobina Tesla de interruptor electrónico de resonancia única. La primaria no. produce resonancia en serie. Solo la frecuencia que puede satisfacer la resonancia en serie LC secundaria se proporciona al secundario, de modo que la bobina secundaria pueda lograr resonancia en serie. La corriente primaria es el voltaje de la fuente de excitación dividido por la impedancia de CA.

Ventajas: Tiene las características de bajo nivel de ruido, alta eficiencia y larga vida útil, por lo que ha sido bien desarrollado.

Desventajas: La bobina primaria proporciona potencia de excitación limitada a la bobina secundaria y el arco no es largo.

ISSTC (¿Interrumpido? SSTC)=Bobina Tesla de estado sólido con extinción de arco

Bajo la misma potencia de salida, los arcos de SSTC están agrupados y obviamente no son tan espectaculares como los de SGTC. En este momento, se puede agregar un extintor de arco para imitar el trabajo de SGTC. El arco puede ser más largo y la señal de extinción de arco de audio también se puede usar para reproducir música.

DRSSTC (Dual?Resonant?SSTC)=Bobina Tesla de doble resonancia

DRSSTC es esencialmente un inversor resonante en serie En comparación con SSTC, debido a la bobina primaria en resonancia en serie, el voltaje. a través del inductor de la bobina primaria es Q multiplicado por el voltaje de la fuente de excitación, y el factor de impedancia resonante Z (R) es muy bajo, por lo que la corriente resonante primaria es muy grande (el voltaje resonante dividido por la impedancia resonante es igual a la corriente resonante At). Esta vez, la potencia de excitación proporcionada por la etapa también será muy grande, que no es del mismo orden de magnitud que SSTC. En comparación con SSTC, la bobina primaria de SSTC no puede proporcionar suficiente potencia de excitación a la bobina secundaria, por lo que los rayos generados por SSTC no son tan espectaculares como la bobina de chispa de Tesla del mismo nivel de potencia.

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La bobina primaria de DRSSTC no solo cumple con las condiciones para la resonancia en serie de la inductancia y la capacitancia distribuida de la bobina secundaria, sino que también puede proporcionar suficiente potencia de excitación a la bobina secundaria. , por lo que la longitud del arco de DRSSTC será muy larga.

Ventajas: en comparación con SGTC, no hay contaminación acústica ni lumínica por descargas de chispas, gran controlabilidad, reproducción de música, alta eficiencia y larga vida útil.

QCWDRSSTC(Quasi?Continuous?Wave?DRSSTC)=Bobina Tesla de estado sólido de resonancia dual de onda cuasicontinua

CWDRSSTC(Continuous?Wave?DRSSTC)=Dual de onda continua -bobina especial de estado sólido de resonancia Tesla

Los experimentos han demostrado que si la potencia de la bobina Tesla de modo continuo (CW) se ejerce sin límite de tiempo, el arco no es largo y tiene forma de racimo. .

VTTC (Vacuum?Tube?Tesla?Coil)=bobina de Tesla de tubo de vacío

Cuando los tubos de electrones desaparecieron gradualmente de nuestra vista, un grupo de entusiastas de los tubos los utilizaron para fabricar VTTC. El propio tubo electrónico tiene ventajas como un buen rendimiento de alta frecuencia, por lo que el efecto VTTC producido es único. Sin embargo, es innegable que el tubo electrónico en sí tiene desventajas como alto costo, baja vida útil, baja eficiencia, generación severa de calor y fácil daño. El VTTC no ha sido muy popular.

El principio básico es similar a la autoexcitación de un transistor.

SSVC(Solid?State?Valve?Coil)=Bobina Tesla de tubo de vacío de estado sólido

OLTC(Off?Line?Tesla?coil)=Bobina Tesla fuera de línea

Cuando quitamos el encendedor SGTC, lo reemplazamos con un MOSFET o IGBT, y usamos un diodo para conectar los polos D y S en paralelo inverso (si es un IGBT, es el polo C y el polo E), y use un circuito de estado sólido para controlar el tubo de conmutación, y luego agregue una unidad de bajo voltaje para convertirse en un OLTC.

Su principio esencial sigue siendo la oscilación LC, y es casi el mismo que el SGTC. La diferencia es que el encendedor se reemplaza por un interruptor de estado sólido y se utiliza un controlador de bajo voltaje. No hay muchas diferencias en otros lugares.

Debido a que funciona con un voltaje bajo y no puede generar demasiada corriente, el arco de OLTC no es tan espectacular como el de SGTC.

Detalles

La bobina de Tesla está compuesta por una bobina de inducción, un transformador, un encendedor, dos condensadores de gran tamaño y un transformador con sólo unas pocas vueltas de la bobina primaria.

Introducción

En 2007, hubo un artículo que presentaba las bobinas de Tesla: "¿Contacto cercano con la "mano de la muerte"? Rayos artificiales hechos en casa". Introduce brevemente los componentes y principios generales de las bobinas de Tesla.

La bobina de Tesla es un transformador (transformador de vibración) que funciona según el principio de oscilación. Fue inventado por Nikola Tesla, un científico serbio-estadounidense. Inventado en 1891, se utiliza principalmente para producir energía ultraalta. voltaje pero corriente baja y corriente alterna de alta frecuencia. Una bobina de Tesla consta de dos (a veces tres) grupos de circuitos de oscilación acoplados. La bobina de Tesla es difícil de definir y Nikola Tesla experimentó con una gran cantidad de configuraciones de bobinas diferentes. Tesla utilizó estas bobinas para realizar experimentos innovadores como iluminación eléctrica, espectroscopia de fluorescencia, rayos X, fenómenos de corriente alterna de alta frecuencia, electroterapia y transmisión inalámbrica de energía, transmisión y recepción de señales radioeléctricas.

Principio

El principio es utilizar un transformador para aumentar el voltaje ordinario y luego descargar el voltaje desde el terminal de descarga a través de la bobina de dos polos. Una bobina de Tesla consta de dos bucles acoplados a través de la bobina. Primero, la fuente de alimentación carga el condensador C1. Cuando el voltaje del condensador alcanza un cierto nivel y excede el umbral de la brecha de ignición, la brecha de ignición rompe el aire y se enciende la ruta de la bobina primaria del transformador. , y la energía oscila entre el condensador C1 y la bobina primaria L1, y se transmite a la bobina secundaria mediante acoplamiento. La bobina secundaria también es un inductor, que puede ser equivalente a un condensador entre la cubierta superior C2 y tierra, por lo que también se producirá una oscilación LC. Cuando la frecuencia de oscilación de dos etapas resuena a la misma frecuencia, la energía en el circuito primario aumentará hacia el circuito secundario y el pico de voltaje en el extremo de la descarga continuará aumentando hasta la descarga.

Los usos de las bobinas de Tesla

Las bobinas de Tesla no solo se usan en juegos o arte, sino que lo más valioso es que tienen usos importantes, como el uso de las bobinas Tesla Pull para realizar transmisiones inalámbricas. de energía eléctrica, y este método tiene una alta eficiencia de transmisión y es menos destructivo ecológicamente. Sin embargo, todavía existen muchas dificultades y obstáculos en la aplicación práctica, y no se puede aplicar a la transmisión de energía real. Los rayos son un fenómeno de descarga atmosférica. Cuando ocurren, liberan una enorme energía, con un voltaje de hasta millones de voltios y una corriente promedio de aproximadamente 2 × 105 A. Se estima que la Tierra cae sobre la Tierra 45 veces por segundo. La energía generada por la caída de un rayo es suficiente para recorrer un automóvil normal entre 290 y 1.450 kilómetros, lo que equivale a la energía generada por entre 30 y 144 litros de gasolina. Sin embargo, es bastante difícil utilizar los rayos, esto se debe a que el tiempo de aparición del rayo es tan corto como decenas de milisegundos y es difícil de capturar. La bobina de Tesla es una de las posibles herramientas para capturar rayos.