วิธีทำมินิเทสลาคอยล์พร้อมแบตเตอรี่ 9v

ไม่ว่าจะเป็นโครงการโรงเรียนมัธยมธรรมดาหรือโครงการที่น่าสนใจTesla Coilสร้างความสนุกได้เสมอและจะทำให้โครงการของคุณดูเท่และน่าสนใจ ขดลวดเทสลาเป็นขดลวดธรรมดาที่สร้างสนามไฟฟ้าแรงสูงในอากาศเมื่อมีการจ่ายไฟเข้าขนาดเล็ก (9V) สนามไฟฟ้านี้จะแรงพอที่จะเรืองแสงหลอดไฟขนาดเล็ก หลักการนี้คิดค้นโดย Nicola Teslaซึ่งเป็นผู้ถือเครดิตในการประดิษฐ์มอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้ากระแสสลับหลอดนีออนรีโมทคอนโทรล ฯลฯ

นี้มินิเทสลาคอยล์วงจรง่ายมากและก็ทำงานด้วยความช่วยเหลือของแบตเตอรี่ 9V และน้อยมากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่มีอยู่ทั่วไปซึ่งจะทำให้มันเป็นเรื่องง่ายมากที่จะสร้าง (นิ้วข้าม) มีคนจำนวนหนึ่งที่ได้ลองทำโครงการนี้แล้วและไม่ได้รับผลลัพธ์ สาเหตุหลักมาจากความผิดพลาดเล็กน้อยที่มักเกิดขึ้น ดังนั้นจึงไม่สำคัญว่าคุณจะเลิกใช้ขดลวด Tesla ไปแล้วหรือยังใหม่กับหัวข้อนี้บทช่วยสอนนี้จะเป็นจุดสิ้นสุดในการสร้างและแก้จุดบกพร่องขดลวดเทสลาของคุณและทำให้มันใช้งานได้ ในการกวดวิชา DIY นี้เราจะได้เรียนรู้วิธีการทำง่ายๆเทสลาคอยล์กับแบตเตอรี่ 9V และส่งพลังงานแบบไร้สาย

คำเตือน: นี่เป็นโครงการไฟฟ้าแรงสูงดังนั้นโปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณกำลังทำอะไรอยู่ แรงดันไฟฟ้าไม่ถึงตาย แต่ยังสามารถทำให้เส้นประสาทและเนื้อเยื่อเสียหายได้หากคุณสัมผัสโดยตรงกับส่วนโค้งใด ๆ คุณไม่ต้องกลัวอะไรมาก แต่อย่าลืมสัมผัสขดลวดในขณะที่เปิดอยู่เสมอ

ส่วนประกอบที่จำเป็นในการสร้าง Miniature Tesla Coil

ลวดแม่เหล็ก aka ลวดทองแดงเคลือบ
ตัวต้านทาน 22K
2N2222 ทรานซิสเตอร์
LED
ลวดเขียงหั่นขนมธรรมดา
วัตถุทรงกระบอกใด ๆ ที่ไม่นำไฟฟ้า
แบตเตอรี่ 9V (หรือแหล่งจ่ายไฟ 5V)
เขียงหั่นขนม

มินิเทสลาคอยล์ทำงาน:

ก่อนที่เราจะเริ่มสร้างขดลวดเทสลาสิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่ามันทำงานอย่างไร จากนั้นเราจะสามารถสร้างและแก้ไขข้อบกพร่องได้สำเร็จ ขดลวดเทสลาทำงานด้วยหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ตามที่เมื่อตัวนำถูกวางไว้ใต้สนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กจะถูกเหนี่ยวนำภายในตัวนำ สำหรับขดลวดเทสลาตัวนำนี้จะถูกเรียกว่าเป็นขดลวดทุติยภูมิและสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันจะถูกผลิตโดยขดลวดปฐมภูมิโดยส่งกระแสไฟฟ้าที่สั่นผ่านขดลวดปฐมภูมิ

อาจฟังดูสับสนเล็กน้อย แต่ให้เราดำเนินการตามแผนภาพวงจรซึ่งจะทำให้สิ่งต่างๆชัดเจนมากขึ้น

แผนภาพวงจรมินิ 9V Tesla Coil:

แผนภาพวงจรของMini Tesla Coil Project ด้านล่างนี้ง่ายมาก ดังนั้นให้เราเข้าใจวิธีการทำงานและเรียนรู้วิธีสร้าง องค์ประกอบหลักในแผนภาพขดลวดเทสลาขนาดเล็ก นี้คือขดลวดทุติยภูมิ (สีทอง) ซึ่งทำโดยขดลวดแม่เหล็ก (เคลือบ) รอบวัตถุทรงกระบอก (วัตถุใด ๆ ที่ไม่นำไฟฟ้าจะทำงานได้)

ทรานซิสเตอร์ความถี่สูงกระแสสูงเช่น 2N2222ใช้เพื่อจ่ายกระแสผ่านขดลวดปฐมภูมิ (สีม่วง) การตั้งค่าทั้งหมดใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 9Vดังที่แสดงด้านบน ปลายขั้วบวกของแบตเตอรี่ถึงตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ผ่านขดลวดปฐมภูมิและตัวปล่อยจะต่อสายดิน ซึ่งหมายความว่าเมื่อใดก็ตามที่ทรานซิสเตอร์ดำเนินการกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขดลวดปฐมภูมิ ไดโอด LED และปลายด้านหนึ่งของขดลวดทุติยภูมิยังเชื่อมต่อกับฐานของทรานซิสเตอร์เพื่อให้วงจรสั่นด้วยวิธีนี้ทรานซิสเตอร์จะส่งกระแสไฟฟ้าสั่นไปยังขดลวดปฐมภูมิ ถ้าคุณต้องการที่จะได้รับทางเทคนิคเพิ่มเติมและเรียนรู้วิธีการแกว่งปัจจุบันคุณสามารถ Google เพื่อ “ ฆ่า Exciter วงจร ”

ดังนั้นด้วยการจัดเรียงนี้เราจึงมีขดลวดปฐมภูมิซึ่งจะมีกระแสไฟฟ้าสั่นและด้วยเหตุนี้จะทำให้เกิดฟลักซ์แม่เหล็กที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่รอบ ๆ ตอนนี้ขดลวดนี้พันรอบขดลวดทุติยภูมิและด้วยเหตุนี้ตามกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าจะถูกเหนี่ยวนำในขดลวดทุติยภูมิ เนื่องจากจำนวนรอบในขดลวดทุติยภูมิมีขนาดใหญ่กว่าขดลวดปฐมภูมิมากแรงดันไฟฟ้านี้จะเป็นแรงดันไฟฟ้าที่สูงมากและด้วยเหตุนี้ขดลวดนี้จะมีฟลักซ์ไฟฟ้าที่แรงมากรอบ ๆ ซึ่งมีพลังเพียงพอที่จะเรืองแสงหลอดไฟ CFL ปกติและใช้ในส่งกระแสไฟฟ้าแบบไร้สาย

ขดลวดทุติยภูมิ:

ขั้นตอนที่สำคัญอย่างหนึ่งในโครงการนี้คือการพันขดลวดทุติยภูมิ เป็นกระบวนการที่ใช้เวลานานดังนั้นอย่าเร่งรีบในส่วนนี้ ก่อนอื่นคุณจะต้องมีขดลวดแม่เหล็กซึ่งเรียกอีกอย่างว่าลวดขดลวดเคลือบ สายไฟเหล่านี้สามารถพบได้ในขดลวดรีเลย์หม้อแปลงและแม้แต่มอเตอร์ คุณสามารถใช้ซ้ำหรือซื้อใหม่ได้ด้วยตัวเอง ยิ่งเส้นลวดบางเท่าไหร่ผลลัพธ์ก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

เมื่อคุณพร้อมกับลวดแม่เหล็กคุณจะต้องมีวัตถุทรงกระบอกกฎข้อเดียวในการเลือกวัตถุนี้คือไม่ควรนำไฟฟ้าคุณสามารถเลือกท่อพีวีซีม้วนกระดาษแข็งหรือแม้แต่วางกระดาษ A4 4-5 แผ่นเข้าด้วยกันแล้วม้วนขึ้น เส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบสามารถอยู่ระหว่าง 5 ซม. ถึง 10 ซม. และความยาวควรมีอย่างน้อย 10 ซม. ยิ่งวัตถุมีจำนวนรอบมากเท่าไหร่ก็สามารถใส่ได้มากขึ้นเท่านั้น

หลังจากรับขดลวดและวัตถุทรงกระบอกแล้วก็ถึงเวลาเริ่มกระบวนการม้วนเพียงหมุนไม่กี่รอบแล้วใช้เทปเพื่อยึดขดลวดในขั้นต้นจากนั้นดำเนินการต่อด้วยการม้วนทั้งหมด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณปฏิบัติตามคำแนะนำด้านล่างในขณะที่ไขลาน

หมุนขดลวดให้ใกล้ที่สุด
อย่าวางขดลวดตัวหนึ่งทับซ้อนกัน
พยายามที่จะได้รับขั้นต่ำ 150 เทิร์นโดยทั่วไปมูลค่า 300 เทิร์นจะดี

ความเข้าใจผิดทั่วไป:

แม้ว่าวงจรนี้จะทำงานและทำงานเหมือนขดลวดเทสลา แต่ก็อยู่ห่างจากขดลวดเทสลาจริง ชื่อที่ถูกต้องสำหรับวงจรนี้คือ slayer exciter tesla coil หรือ Poor mans Tesla coil คุณสามารถเรียนรู้และมีเงินทุนกับวงจรนี้ได้ แต่โปรดทราบว่านี่ไม่ใช่ขดลวดเทสลา ที่บอกว่ามาดำเนินโครงการของเรากันเถอะ เมื่อเราพร้อมกับขดลวดเราเกือบ 90% ในโครงการหลังจากนั้นเพียงทำตามแผนภาพวงจรและทำการเชื่อมต่อ แต่มีคำถามทั่วไปบางส่วน "ทำไมขดลวดเทสลาของฉันไม่ทำงาน" คำถามที่คุณสามารถค้นหาคำตอบด้านล่าง

อย่าใช้ทรานซิสเตอร์ธรรมดาแทน 2N2222 เว้นแต่คุณจะรู้ว่าต้องเลือกค่าที่เท่ากันสำหรับทรานซิสเตอร์นี้
ตัวต้านทาน 22K ไม่จำเป็นต้องเหมือนกันทุกประการสามารถอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ 12K ถึง 30K
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ 9V ที่คุณใช้เป็นแบตเตอรี่ใหม่เนื่องจากแบตเตอรี่ราคาถูกจะใช้งานได้ไม่เกิน 5 นาทีกับวงจรนี้หากคุณมี Arduino หรือบางสิ่งที่สามารถให้แหล่งจ่าย + 5V คุณก็สามารถใช้งานได้เช่นกัน
เป็นเรื่องดีอย่างยิ่งที่ขดลวดของคุณจะมีจำนวนรอบ แต่ควรมีอย่างน้อย 150 รอบคุณต้องแม่นยำมากกับการนับ
วงจรสามารถทำงานได้ตั้งแต่ 5V ถึง 10V อย่างไรก็ตามอย่าดันเกิน 500mA ผ่านมัน
LED มีจุดประสงค์อื่นนอกเหนือจากการเรืองแสงจริง ๆ แล้วใช้เพื่อเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ดังนั้นอย่าเพิกเฉย LED สีแดงจะทำงานได้ดี
ไฟ LED ของคุณอาจหรือไม่ติดสว่างเมื่อเปิดวงจรคุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้
คุณอาจได้รับหรือไม่ได้รับประกายไฟ (ส่วนโค้ง) ที่ปลายฟรีของขดลวดทุติยภูมิคุณก็ไม่ต้องกังวลเรื่องนี้เช่นกัน หากคุณได้รับ Arc อย่าแตะต้องมัน
ตรวจสอบเสมอว่าวงจรทำงานโดยใช้หลอดไฟ CFL ปกติหรือไม่
การเพิ่มโหลดโลหะ (กระดาษฟอยล์) ที่ด้านบนของขดลวดทุติยภูมิเป็นทางเลือก แต่แน่นอนว่าจะช่วยปรับปรุงผลลัพธ์ แต่ไม่บังคับเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การทำงานขั้นพื้นฐาน
มีโอกาสน้อยมากที่คุณจะได้ยินเสียงฟู่ ๆ ดังนั้นอย่าคาดหวัง

การก่อสร้างและการทดสอบ 9V Mini Tesla Coil:

เพียงทำตามขั้นตอนเพื่อหมุนขดลวดและใช้เขียงหั่นขนมเพื่อทำการเชื่อมต่อดังแสดงในแผนภาพวงจร เมื่อคุณทำทุกอย่างเสร็จสิ้นโครงการขดลวดเทสลาขนาดเล็กของคุณจะมีลักษณะดังนี้

ฉันไม่มีตัวต้านทาน 22K หรืออะไรใกล้ ๆ ฉันจึงใช้ตัวต้านทาน 47K สองตัวขนานกันดังที่แสดงในวงจร ในที่สุดก็ถึงเวลาสนุกแล้ว เพียงแค่จ่ายไฟให้วงจรโดยใช้แบตเตอรี่ 9V ใหม่และนำหลอด CFL มาไว้ใกล้กับขดลวดคุณก็จะสามารถรับชมหลอดไฟ CFL ได้โดยไม่ต้องเชื่อมต่อด้วยตัวมันเองเหมือนดังที่แสดงในวิดีโอด้านล่าง คุณยังสามารถบรรลุผลเช่นเดียวกันกับหลอดไฟได้เช่นกัน ไปข้างหน้าและเล่นกับมันมีพื้นที่มากขึ้นในการปรับปรุงโครงการโดยการเพิ่มคะแนนปัจจุบันหรือเพิ่มจำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิเพื่อให้ได้ส่วนโค้งที่ปลายฟรีของขดลวดทุติยภูมิ แต่สิ่งเหล่านี้เหลือเพียงการสอนใหม่

นอกจากนี้คุณยังสามารถตรวจสอบว่าวงจรทำงานได้หรือไม่โดยใช้มิวมิเตอร์เพียงวางมัลติมิเตอร์ในโหมดแรงดันไฟฟ้า แตะหัววัดสีดำที่พื้นของวงจรและปล่อยให้หัววัดสีแดงลอยอยู่บนอากาศมัลติมิเตอร์ควรอ่านแรงดันไฟฟ้าได้สูงมากดังที่แสดงด้านล่างโดยที่มิเตอร์อ่านแรงดันไฟฟ้าสูงมากถึง 1247V คุณได้รับคำเตือนแล้วให้ระวังการตั้งค่าไฟฟ้าแรงสูงเหล่านี้ให้มาก เรียนรู้ที่นี่วิธีการใช้มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอล

คุณยังสามารถตรวจสอบสถานะของฟลักซ์ได้โดยใช้มัลติมิเตอร์ชนิดแคลมป์ในโหมด NCV เมื่อคุณนำมัลติมิเตอร์เข้าใกล้ขดลวดเครื่องจะเริ่มส่งเสียงบี๊บพร้อมไฟแฟลช

แต่เดี๋ยวก่อน !!!…. จะเกิดอะไรขึ้นถ้าหลอดไฟของคุณไม่เรืองแสง ไม่ต้องกังวลว่ามันควรจะเป็นปัญหาที่ละเอียดอ่อนมาก วิธีแก้ปัญหาทั่วไปที่ควรลองก่อนคือเปลี่ยนขั้วของขดลวดปฐมภูมิของคุณนั่นคือเชื่อมต่อปลายตัวสะสมของขดลวดปฐมภูมิเข้ากับขั้วบวกของแบตเตอรี่และปลายขั้วบวกของแบตเตอรี่ของขดลวดปฐมภูมิเข้ากับขาตัวสะสม สิ่งนี้จะช่วยคุณแก้ปัญหาได้ ถ้าไม่ลองใช้แบตเตอรี่ 9V ใหม่หรือแหล่งพลังงานอื่น ๆ ที่เชื่อถือได้

แม้ว่าคุณจะประสบปัญหาใด ๆ ก็ตามอย่าลืมอ่านหัวข้อความเข้าใจผิดทั่วไปด้านบนและตรวจสอบการเชื่อมต่อวงจรของคุณ หากทุกอย่างล้มเหลวอย่าลังเลที่จะโพสต์ปัญหาของคุณตามความคิดเห็นด้านล่าง ฉันจะพยายามอย่างเต็มที่เพื่อให้วงจรของคุณทำงานได้