Трансформатор Теслы

Кратко — жжет лампочки и бумагу как черт (и горит сам).
Подробно — под кат.


Свой трансформатор Николо Тесла придумал в 1896 году. Это устройство служит для генерации напряжения высокой частоты и амплитуды. Действие основано на создании стоячей волны на резонансной частоте колебательного контура. Устройство очень простое: для его создания нужны две катушки, искровой промежуток и источник питания.

С такой штукой довольно забавно играть, показывая детям электрические опыты. Но прежде его придется собрать, так как это еще и конструктор.

Вот что к нам приехало:




Распаковываем:



Не хватает двух винтиков, от стоек или от радиаторов — они одинаковые. Но не беда, винтики найдем. Зато есть неонка! Она нам пригодится. Инструкция на китайском.





Схема есть, это главное. А описание можно из Вики почитать.

Контуры деталей не оставляют шансов на неправильный монтаж. Номиналы резисторов подписаны, названия транзисторов тоже, остальное втыкается однозначно.

Работа закипела:



Вот так выглядит промежуточный результат:





Надо сказать, что эта катушка не простая, а музыкальная. Плазма, образующаяся на конце провода вторичной обмотки, может модулироваться звуковой частотой. Для этого прибор снабжен аудиовходом. Мы его не побоялись подключить к компьютеру — ничего не сгорело, но через какое-то время ком подвис. После этого случая подключали только к старенькому телефону и все было в порядке.

Напряжение питания устройства от 15 до 24 вольт. Транзисторы довольно прилично греются, особенно тот, который основной, а не для модуляции. Потребляемый ток порядка 200 мА и зависит от электромагнитной обстановки вокруг катушки. Через минут пять экспериментов транзистор сгорел. К счастью, в ближайшем магазине продавался такой же, всего 32 рубля. Так что девайс был быстро восстановлен. По такому случаю, мы поставили радиатор побольше. Устройство приобрело окончательный вид:



В принципе, можно было поставить небольшой кулер, а между транзистором и радиатором мазюкнуть термопастой. На плате есть даже выход для подключения кулера. Но долго гонять устройство мы не собирались и обошлись радиатором.

Что же можно посмотреть, располагая катушкой Теслы?
1) Музыку, воспроизводимую плазмой
2) Прожигание и поджигание бумажки
3) Горение неонок, ни к чему не подключенных
4) Горение энергосберегающих ламп

Последнее вызывает особенный вау-эффект.

Все это можно посмотреть в видео:



Наконец, можно посмотреть осциллограммы напряжения на первичной обмотке. Она, к слову, должна быть ровно 6 витков и именно такой длины провод был в комплекте.

Холостой ход:



В поле вторичной обмотки внесена лампа. Повысилась амплитуда до 32 В и частота до 11 МГц.



Итоги:

— отличный «сделай сам» конструктор для детей — почти без шансов завалить дело, но при этом видимый эффект от трудов.
— если опыт понравится, есть куда развиваться, в интернете полно описаний как повысить мощность и зрелищность (тор и т.п.)
— явно недостаточно охлаждение силового транзистора, во варианте «из коробки» включать не более чем на 2-3 минуты.
— безумные молнии на картинках с сайта — воображение художника. Коронный разряд на кончике провода будет пару миллиметров длиной. Но для детей больше и не стоит.