Verden av trådløs teknologi er her! Utallige trådløse applikasjoner som trådløs drevet belysning, trådløse smarte hjem, trådløse ladere og så videre er utviklet på grunn av trådløs teknologi. I 1891 ble den mest berømte oppdagelsen av Tesla-spolen oppfunnet av oppfinneren Nikola Tesla. Tesla var besatt av å tilby trådløs energi, noe som førte til oppfinnelsen av Tesla-spolen. Denne spolen krever ikke en kompleks krets, og så er den en del av vårt daglige liv som fjernkontroll, smarttelefoner, datamaskiner, røntgen, neon- og lysrør og så videre.

Hva er Tesla Coil?

Definisjon: En Tesla-spole er en radiofrekvens oscillator som driver luftkjernens dobbeltjusterte resonans transformator for å produsere høye spenninger med lave strømmer.

tesla-spole

For å forstå bedre, la oss definere hva som er en radiofrekvensoscillator. Primært er vi klar over at elektronisk oscillator er en enhet som produserer elektriske signaler fra enten en sinus eller en firkantbølge. Denne elektroniske oscillatoren produserer signaler i radiofrekvensområdet fra 20 kHz til 100 GHz, kjent som en radiofrekvensoscillator.

Tesla Coil arbeidsprinsipp

Denne spolen har evnen til å produsere utgangsspenninger opp til flere millioner volt basert på størrelsen på spolen. Tesla-spolen fungerer på et prinsipp for å oppnå en tilstand som kalles resonans . Her avgir primærspolen enorme mengder strøm til sekundærspolen for å drive sekundærkretsen med maksimal energi. Den fininnstilte kretsen hjelper til med å skyte strømmen fra primær til sekundær krets med en innstilt resonansfrekvens.

Tesla Coil Circuit Diagram

Denne spolen har to hoveddeler - en primærspole og en sekundærspole, hvor hver spole har sin egen kondensator. Et gnistgap forbinder spolene og kondensatorer Funksjonaliteten til gnistgapet er å generere gnisten for å begeistre systemet.

tesla-coil-circuit-diagram

Tesla Coil Working

Denne spolen bruker en spesialtransformator kalt en resonanttransformator, en radiofrekvent transformator eller en oscillasjonstransformator.

“produkt av summer kalkulator boolsk ”

Primærspolen er koblet til strømkilden og sekundærspolen til en transformator er koblet løst for å sikre at den resonerer. Kondensatoren koblet parallelt med transformatorkretsen fungerer som en innstillingskrets eller en LC-krets å generere signaler på en bestemt frekvens.

Transformatorens primære, ellers referert til som en resonanttransformator, trapper opp for å generere svært høye spenningsnivåer mellom 2kv og 30 kV, som igjen lader kondensatoren. Med akkumulering av enorme mengder ladning i kondensatoren bryter den til slutt ned luften i gnistgapet. Kondensatoren avgir en enorm mengde strøm gjennom Tesla Coil (L1, L2), som igjen genererer en høy spenning ved utgangen.

Svingningsfrekvens

Kombinasjonen av kondensator og primærvikling 'L1' av kretsen danner en innstilt krets. Denne innstilte kretsen sørger for at både primære og sekundære kretser er finjustert for å resonere med samme frekvens. Resonansfrekvensene til de primære ‘f1’ og sekundære kretsene ‘f2’ og er gitt av,

f1 = 1 / 2π √ L1C1 og f2 = 1 / 2π √ L2C2

Siden den sekundære kretsen ikke kan justeres, brukes den bevegelige kranen på ‘L1’ til å stille primærkretsen til begge kretsene resonerer med samme frekvens. Derfor er frekvensen til den primære den samme som den sekundære.

f = 1 / 2π√L1C1 = 1 / 2π √ L2C2

Forutsetningen for primær og sekundær å resonere med samme frekvens er,

L1C1 = L2C2

Utgangsspenningen i resonanttransformatoren avhenger ikke av antall omdreininger som i vanlig transformator. Så snart syklusen begynner og når sparet setter seg opp, lagres primærkretsens energi i primærkondensatoren 'C1' og spenningen der gnisten bryter sammen er 'V1'.

W1 = 1 / 2C1V1^to

Tilsvarende er energien ved sekundærspolen gitt av,

W2 = 1 / 2C2V2^to

Forutsatt at det ikke er noe tap av energi, W2 = W1. Å forenkle ligningen ovenfor får vi

V2 = V1√C1 / C2 = V1√L2 / L1

I ovenstående ligning kan toppspenningen oppnås når luft ikke brytes ned. Toppspenningen er spenningen der luften brytes ned og begynner å lede.

Fordeler / ulemper med Tesla Coil

Fordelene er

“Hvordan teste mosfet med multimeter pdf ”

Tillater jevn fordeling av spenningen gjennom viklingsspolene.
Bygger opp spenningen i et sakte tempo og dermed ingen skade.
Bra ytelse.
Bruk av 3-fase likerettere for høyere krefter kan tilby enorm belastningsdeling.

Ulempene er

Tesla-spolen utgjør flere helsefarer på grunn av høyspennings radiofrekvensutslipp som inkluderer hudforbrenning, skade på nervesystemet og hjertet.
Involverer høye kostnader ved kjøp av store DC-jevn kondensatorer.
Konstruksjon av krets krever mye tid, siden det trenger å være perfekt å resonere

Anvendelser av Tesla Coil

For tiden krever disse spolene ikke store komplekse kretser for å produsere høyspenning. Likevel finner små Tesla-spoler sine applikasjoner i en rekke sektorer.

Sveising av aluminium
Biler bruker disse spolene til tennpluggtenningen
Skapte Tesla-vifter, som brukes til å generere kunstig belysning, høres ut som musikk Tesla-spoler i underholdnings- og utdanningsindustrien brukes som attraksjoner på elektronikkmesser og vitenskapsmuseer.
System med høyt vakuum og lysbuer
Vakuumsystem lekkasjedetektorer

Vanlige spørsmål

1). Hva gjør Tesla-spoler?

Denne spolen er en radiofrekvensoscillator som driver en resonantransformator for å generere en høy spenning ved lav strøm.

2). Kan en Tesla-spole lade en telefon?

I dag lanseres smarttelefoner med innebygd trådløs lading, som bruker prinsippet om en Tesla-spole.

3). Er Tesla-spole farlig?

Spolen og dens utstyr er veldig farlig da de produserer veldig høye spenninger og strømmer som ikke kan sikres av menneskekroppen

4). Hvorfor lager tesla-spoler musikk?

Generelt konverterer denne spolen luft rundt den til et plasma som endrer volum og får bølgene til å spre seg over alle retninger, og skape lyd / musikk. Dette skjer med en høy frekvens på 20 til 100 kHz.

5). Hvordan overførte Tesla strøm trådløst?

Et gnistgap brukes til å koble kondensatorene og to spoler. Når strømmen mates inn gjennom en transformator, produserer den den nødvendige strømmen og driver hele kretsen.

Dermed handler dette om en oversikt over Tesla-spolen som kan brukes til å generere elektrisitet med høy spenning, lav strøm og høyfrekvens. Tesla Coil har muligheten til å overføre strøm trådløst opptil flere kilometer. Vi sørget for at denne artikkelen gir leseren innsikt i hvordan Tesla-spolen fungerer, fordeler og ulemper og applikasjoner. Sannelig, oppfinnelsen hans av trådløs overføring av elektrisk energi har endret måten verden kommuniserer på.