Инструкции. Прошивка. Программы. Интернет. Навигация
Поиск по сайту

Катушка OneTesla - музыкальный прототип резонансного трансформатора Тесла. DRSSTC с аудио модуляцией разрядов Генератор Тесла или молнии под музыку

Ставшая возможной благодаря современным микропроцессорным технологиям, музыкальная катушка Тесла модели HBR-M поддерживает интеграцию с мобильными устройствами на базе ОС Android (версии 5 или выше), позволяя управлять молниями при помощи движений пальцев по экрану телефона через Bluetooth.

В импульсном режиме вы можете менять длину, толщину и тон разряда, производить одиночные импульсы и регулировать несущую частоту устройства (с указанием значения в килогерцах).

В музыкальном режиме вы выбираете загруженный на телефон MIDI-файл, выбираете дорожку и нажимаете Play. Доступны функции регулировки громкости, паузы и выбора места на треке.

Массогабаритные и электрические характеристики HBR-M идентичны немузыкальной модели HBR-I.

Данная модель катушки Тесла - младшая среди полноценных сетевых трансформаторов Тесла от Tesla Coil. Компактная и лёгкая, она способна генерировать разряды длиной до 25-30 сантиметров, позволяя раздельное управление шириной импульса и частотой их следования. Эта катушка Тесла , помимо одноэлектродного плазменного электрического разряда (аналога молнии), способна производить все те не имеющие аналогов спецэффекты, которыми так ценно это самое знаменитое изобретение Николы Тесла. С её помощью вы сможете зажигать без проводов лампы дневного света, энергосберегающие лампы и неоновые трубки на расстоянии до 1.5-2 метров, просто держа их в руках. На ней можно запустить ионный мотор; окрасить разряд поваренной солью в ярко-жёлтый цвет , продемонстрировать беспроводную передачу энергии и поймать молнию в руку.

Ввиду своих небольших размеров, высокой надёжности, малой мощности и низкой стоимости, этаот трансформатор Тесла будет наилучшим вариантом для музея, университета или школы, а также для детского научного шоу с трансформаторами Тесла

Трансформатор, увеличивающий напряжение и частоту во много раз, называется трансформатором Тесла. Энергосберегающие и люминесцентные лампы, кинескопы старых телевизоров, зарядка аккумуляторов на расстоянии и многое другое создано благодаря принципу работы этого устройства. Не будем исключать его использование в развлекательных целях, ведь «трансформатор Тесла» способен создавать красивые фиолетовые разряды – стримеры, напоминающие молнию (рис. 1). В процессе работы образуется электромагнитное поле, способное воздействовать на электронные приборы и даже на организм человека, а при разрядах в воздухе происходит химический процесс с выделением озона. Чтобы сделать трансформатор Тесла своими руками, необязательно иметь широкие познания в области электроники, достаточно следовать этой статье.

Составные части и принцип работы

Все трансформаторы Тесла ввиду похожего принципа работы состоят из одинаковых блоков:

  1. Источник питания.
  2. Первичный контур.

Источник питания обеспечивает первичный контур напряжением необходимой величины и типа. Первичный контур создаёт колебания высокой частоты, генерирующие во вторичном контуре резонансные колебания. В результате на вторичной обмотке образуется ток большого напряжения и частоты, который стремится создать электрическую цепь через воздух - образуется стример.

От выбора первичного контура зависит тип катушки Тесла, источник питания и размер стримера. Остановимся на полупроводником типе. Он отличается простой схемой с доступными деталями, и маленьким питающим напряжением.

Подбор материалов и деталей

Произведём поиск и подбор деталей к каждому вышеперечисленному узлу конструкции:


После намотки изолируем вторичную катушку краской, лаком или другим диэлектриком. Это предотвратит попадание в неё стримера.

Терминал – дополнительная ёмкость вторичного контура, подключённая последовательно. При малых стримерах в нем нет необходимости. Достаточно вывести конец катушки на 0,5–5 см вверх.

После того, как собрали все необходимые детали для катушки Тесла, приступаем к сборке конструкции своими руками.

Конструкция и сборка

Сборку делаем по простейшей схеме на рисунке 4.

Отдельно устанавливаем источник питания. Детали можно собрать навесным монтажом, главное исключить замыкание между контактами.

При подключении транзистора важно не перепутать контакты (рис. 5).

Для этого сверяемся со схемой. Плотно прикручиваем радиатор к корпусу транзистора.

Собирайте схему на диэлектрической подложке: кусок фанеры, пластиковый поднос, деревянная коробка и др. Отделяем схему от катушек диэлектрической пластиной или доской, с миниатюрным отверстием для проводов.

Закрепляем первичную обмотку так, чтобы предотвратить падение и касание со вторичной обмоткой. В центре первичной обмотки оставляем место для вторичной катушки, с учётом того, что оптимальное расстояние между ними 1 см. Каркас использовать необязательно – достаточно надёжного крепления.

Устанавливаем и закрепляем вторичную обмотку. Делаем необходимые соединения согласно схеме. Посмотреть на работу изготовленного трансформатора Тесла можно на видео представленном ниже.

Включение, проверка и регулировка

Перед включением уберите электронные устройства подальше от места испытания, чтобы исключить их поломку. Помните об электробезопасности! Для успешного запуска по порядку выполняем следующие пункты:

  1. Выставляем переменный резистор в среднее положение. При подаче питания, убеждаемся в отсутствии повреждений.
  2. Визуально проверяем наличие стримера. Если он отсутствует, подносим к вторичной катушке люминесцентную лампочку или лампу накаливания. Свечение лампы подтверждает работоспособность «трансформатора Тесла» и наличие электромагнитного поля.
  3. Если устройство не работает, в первую очередь меняем местами выводы первичной катушки, а уже потом проверяем транзистор на пробой.
  4. При первом включении следите за температурой транзистора, при необходимости подключите дополнительное охлаждение.

Отличительной особенностью мощного трансформатора Тесла являются большое напряжение, большие габариты устройства и способ получения резонансных колебаний. Немного расскажем о том, как работает и как сделать трансформатор Тесла искрового типа.

Первичный контур работает на переменном напряжении. При включении, происходит заряд конденсатора. Как только конденсатор заряжается по максимуму, происходит пробой разрядника – устройства из двух проводников с искровым промежутком, наполненным воздухом или газом. После пробоя, образуется последовательная цепь из конденсатора и первичной катушки, называемая LC контуром. Именно этот контур создаёт высокочастотные колебания, которые создают во вторичной цепи резонансные колебания и огромное напряжение (рис. 6).

При наличии необходимых деталей, мощный трансформатор Тесла можно собрать своими руками даже в домашних условиях. Для этого достаточно внести изменения в маломощную схему:

  1. Увеличить диаметры катушек и сечение провода в 1,1 – 2,5 раза.
  2. Добавить терминал в форме тороида.
  3. Поменять источник постоянного напряжения на переменный с высоким повышающим коэффициентом, выдающим напряжение 3–5 кВ.
  4. Изменить первичный контур согласно схеме на рисунке 6.
  5. Добавить надёжное заземление.

Искровые трансформаторы Тесла могут достигать мощности до 4,5 кВт, следовательно, создавать стримеры больших размеров. Наилучший эффект получается при достижении одинаковых показателей частоты обоих контуров. Реализовать это можно расчётом деталей в специальных программах – vsTesla, inca и другие. Скачать одну из русскоязычных программ можно по ссылке: http://ntesla.at.ua/_fr/1/6977608.zip .

Трансформатор Тесла - это устройство, производящее импульсы высокого напряжения с малым током. Представленный комплект для сборки своими руками позволяет построить устройство, похожего на по своим функциям. Его нужно питать постоянным напряжением 15-24 В, потребляемый ток зависит от напряжения питания и составляет 0.6-1 A. Схема генерирует высокое напряжение, производящие коронный разряд, кроме того, тут можно управлять интенсивностью разряда с помощью аудио сигнала. Комплект можно найти на Али, используя для поиска фразу electronic tesla coil .

Несмотря на небольшую мощность, следует учесть опасное для жизни и здоровья напряжение, что присутствует в системе! Также обратите внимание на возможность повреждения рядом находящихся электронных устройств и высокий уровень электромагнитных помех, создаваемых при работе генератора!

Собранная электронная катушка Тесла, может служить для развлечений или экспериментов с высоким напряжением.

Монтаж следует начинать с маленьких элементов: резисторы, разъемы, конденсаторы и т. д. Транзисторы следует установить на радиаторы с помощью болтов (перед установкой смазать поверхности контакта термо пастой). Катушка трансформатора уже готова (самому ничего мотать не нужно) и защищена изоляционной лентой. Один конец катушки впаиваем в соответствии с описанием в плату, второй оставим в воздухе - на нём будет разряд-молния. Монтаж проводим в соответствии с описанием на печатной плате.

После сборки и подачи питания, появится разряд. Когда подадим на вход мини-джека звуковой сигнал - разряд будет модулироваться в такт музыки, меняя тональность и как-бы подпевая.

Размещение газоразрядной лампы возле катушки вызовет свечение газа в ней.

Радиаторы транзисторов во время работы нагреваются достаточно сильно, так что очень долго устройство не эксплуатируйте.

В качестве источника звуковых сигналов лучше использовать дешевый MP3-плеер из-за некоторого риска повреждения подключенного устройства высоковольтным электромагнитным полем.

В начале ХХ века электротехника развивалась бешеными темпами. Промышленность и быт получили такое количество электрических технических инноваций, что этого им хватило для дальнейшего развития еще на двести лет вперед. И если постараться выяснить, кому мы обязаны таким революционным рывком в области приручения электрической энергии, то учебники физики назовут десяток имен, безусловно, повлиявших на ход эволюции. Но ни один из учебников не может толком объяснить, почему до сих пор умалчиваются достижения Николы Теслы и кем был на самом деле этот загадочный человек.

Кто вы, мистер Тесла?

Тесла - это новая цивилизация. Ученый был невыгоден правящей элите, невыгоден и сейчас. Он настолько опередил свое время, что до сих пор его изобретения и эксперименты не всегда находят объяснение с точки зрения современнейшей науки. Он заставлял светиться ночное небо над всем Нью-Йорком, над Атлантическим океаном и над Антарктидой, он превращал ночь в белый день, в это время волосы и кончики пальцев у прохожих светились необычным плазменным светом, из-под копыт лошадей высекались метровые искры.

Теслу боялись, он мог запросто поставить крест на монополии по продаже энергии, а если бы захотел, то мог бы сдвинуть с трона всех Рокфеллеров и Ротшильдов вместе взятых. Но он упрямо продолжал эксперименты, до тех пор, пока не погиб при таинственных обстоятельствах, а его архивы были выкрадены и местонахождение их до сих пор неизвестно.

Принцип действия аппарата

О гении Николы Тесла современные ученые могут судить только по десятку изобретений, не попавших под масонскую инквизицию. Если вдуматься в суть его экспериментов, то можно только представить, какой массой энергии мог запросто управлять этот человек. Все современные электростанции вместе взятые не способны выдать такой электрический потенциал, которым владел один единственный ученый, имея в распоряжении самые примитивные устройства, одно из которых мы соберем сегодня.

Трансформатор Тесла своими руками простейшая схема и ошеломляющий эффект от его применения, только даст понятие о том, какими методиками манипулировал ученый и, если честно, в очередной раз поставит в тупик современную науку. С точки зрения электротехники в нашем примитивном понимании, трансформатор Теслы - это первичная и вторичная обмотка, простейшая схема, которая обеспечивает питание первички на резонансной частоте вторичной обмотки, но выходное напряжение возрастает в сотни раз. В это сложно поверить, но каждый может убедиться в этом сам.

Аппарат для получения токов высокой частоты и высокого потенциала был запатентован Теслой в 1896 году. Устройство выглядит невероятно просто и состоит из:

  • первичной катушки, выполненной из провода сечением не менее 6 мм², около 5-7 витков;
  • вторичной катушки, намотанной на диэлектрик, это провод диаметром до 0,3 мм, 700-1000 витков;
  • разрядника;
  • конденсатора;
  • излучателя искрового свечения.

Главное отличие трансформатора Теслы от всех остальных приборов - в нем не применяются ферросплавы в качестве сердечника, а мощность прибора, независимо от мощности источника питания, ограничена только электрической прочностью воздуха. Суть и принцип действия прибора в создании колебательного контура, который может реализовываться несколькими методами:


Мы же соберем прибор для получения энергии эфира самым простым способом - на полупроводниковых транзисторах. Для этого нам будет необходимо запастись простейшим комплектом материалов и инструментов:


Схемы трансформатора Тесла

Устройство собирается по одной из прилагаемых схем, номиналы могут меняться, поскольку от них зависит эффективность работы устройства. Сперва наматывается около тысячи витков эмалированного тонкого провода на пластиковый сердечник, получаем вторичную обмотку. Витки лакируются или покрываются скотчем. Количество витков первичной обмотки подбирается опытным путем, но в среднем, это 5-7 витков. Далее устройство подключается согласно схеме.

Для получения эффектных разрядов достаточно поэкспериментировать с формой терминала, излучателя искрового свечения, а о том, что устройство при включении уже работает, можно судить по светящимся неоновым лампам, находящихся в радиусе полуметра от прибора, по самостоятельно включающихся радиолампах и, конечно, по плазменным вспышкам и молниям на конце излучателя.

Игрушка? Ничего подобного. По этому принципу Тесла собирался построить глобальную систему беспроводной передачи энергии, использующую энергию эфира. Для реализации такой схемы необходимо два мощных трансформатора, установленных в разных концах Земли, работающих с одинаковой резонансной частотой.

В этом случае полностью отпадает необходимость в медных проводах, электростанциях, счетах об оплате услуг монопольных поставщиков электроэнергии, поскольку любой человек в любой точке планеты мог бы пользоваться электричеством совершенно беспрепятственно и бесплатно. Естественно, что такая система не окупится никогда, поскольку платить за электричество не нужно. А раз так, то и инвесторы не спешат становиться в очередь на реализацию патента Николы Теслы № 645 576.


На сайте Кickstarter трое американских студентов представили проект OneTesla. Знаменитую резонансную катушку Тесла, используемую учёными для получения высоких напряжений на высоких частотах, юные физики уменьшили в размерах и превратили в необычный музыкальный инструмент с MIDI интерфейсом, воспроизводящий музыку при помощи красивых разрядов-молний. Музыкальную катушку изобретатели предлагают в виде конструктора «сделай сам» по цене около $330.

Оригинал катушки Тесла может иметь размеры небольшой комнаты и выдавать разряды-молнии длиной до нескольких метров, при этом рабочее напряжение катушки может составлять до 250 000 вольт, что делает устройство крайне опасным для жизни. Но студенты предлагают более безобидный прототип резонансной катушки: OneTesla имеет высоту всего 25 см и выдаёт при этом «молнии» длиной до 60-ти см.


Музыкальной катушку OneTesla делает альянс с MIDI интерфейсом, но в целом устройство, как и более ста лет назад, работает от уникального трансформатора Тесла. Воспроизвести звук с OneTesla в домашних условиях можно, подключив катушку к ПК или синтезатору через порт USB MIDI. «Музыкальная катушка» одновременно может проигрывать всего 2 ноты, но этого достаточно, чтобы вполне разборчиво услышать любимую мелодию в необычном исполнении.


Авторы проекта предлагают комплект с набором необходимых деталей, чтобы собрать OneTesla самостоятельно. И хотя устройство является не самым простым, разработчики уверяют, что следуя подробным инструкциям и умея обращаться с паяльником, катушку можно собрать в течение одного дня. В комплект «сделай сам» входит непосредственно трансформатор Тесла, две платы, две обмотки, тороид, конденсатор, а также ряд более мелких элементов. При этом стартап является абсолютно открытым, и молодые физики предоставляют бесплатный доступ к подробным схемам OneTesla.



Первичная обмотка в катушке OneTesla имеет 6 витков провода диаметром 1,6мм, вторичная обмотка рассчитана на 1800 витков провода диаметром 0,127 мм. Плата-драйвер, связанная с первичной обмоткой подключается к электрической сети и обеспечивает питание устройства. А плата-прерыватель, сконструированная на базе микроконтроллера ATmega328P-PU, предназначена для генерирования сигналов включения и выключения, создающих разряды на нужной частоте. К ней подключается MIDI-устройство, с которого и считывается входной сигнал. В целях защиты устройства от высоких напряжений, сигнал от одной платы к другой передаётся посредством оптоволокна, а также на плате-прерывателе установлена специальная механическая ручка, регулирующая выходную мощность устройства.

На сайте проекта авторы предупреждают и о мерах безопасности при использовании музыкальной катушки. Так, например, ни в коем случае нельзя вступать в контакт с искрами. Кроме того важно учитывать, что ионизированный вокруг устройства воздух выделяет озон, который в больших количествах является раздражающим газом. Поэтому использовать катушку можно только в хорошо проветриваемом помещении. Но даже несмотря на такие строгие правила эксплуатации, за полгода существования катушки ОneTesla появились десятки тысяч желающих приобрести этот необычный прототип катушки от легендарного изобретателя.