Što je Teslina zavojnica: Kružni dijagram, rad i njegove primjene

Svijet bežična tehnologija je ovdje! Nebrojeni bežični programi poput bežičnog osvjetljenja, bežičnih pametnih domova, bežičnih punjača i tako dalje razvijeni su zahvaljujući bežičnoj tehnologiji. 1891. godine izumitelj Nikola Tesla izumio je najpoznatije otkriće Tesline zavojnice. Tesla je bio opsjednut pružanjem bežične energije, što je dovelo do izuma Tesline zavojnice. Ova zavojnica ne zahtijeva složeni krug i zato je dio našeg svakodnevnog života poput daljinskog upravljača, pametnih telefona, računala, X-zraka, neonskih i fluorescentnih svjetala itd.

Što je Tesla Coil?

Definicija: Teslina zavojnica je radio frekvencija oscilator koji pokreće dvostruko podešeni rezonant zračne jezgre transformator za proizvodnju visokih napona s malim strujama.

tesla-zavojnica

Da bismo bolje razumjeli, definirajmo što je oscilator radio frekvencije. Prvenstveno smo svjesni da elektronički oscilator je uređaj koji proizvodi električne signale ili sinusnog vala ili kvadratnog vala. Ovaj elektronički oscilator proizvodi signale u opsegu radio frekvencija od 20 kHz do 100 GHz, poznat kao oscilator radio frekvencije.

Princip rada Tesla zavojnice

Ova zavojnica ima sposobnost stvaranja izlaznih napona do nekoliko milijuna volti ovisno o veličini zavojnice. Teslina zavojnica radi na principu da bi postigla uvjet tzv rezonancija . Ovdje primarna zavojnica emitira ogromne količine struje u sekundarnu zavojnicu za pogon sekundarnog kruga s maksimalnom energijom. Fino podešeni krug pomaže u ispuštanju struje iz primarnog u sekundarni krug podešenom rezonantnom frekvencijom.

Shema kruga Tesline zavojnice

Ova zavojnica ima dva glavna dijela - primarnu i sekundarnu zavojnicu, pri čemu svaka zavojnica ima svoj kondenzator. Svjećica povezuje zavojnice i kondenzatori . Funkcionalnost iskrišta je generiranje iskre koja pobuđuje sustav.

dijagram kruga zavojnice tesla

Rad Tesla zavojnice

Ova zavojnica koristi specijalizirani transformator koji se naziva rezonantni transformator, radiofrekvencijski transformator ili oscilacijski transformator.

Primarna zavojnica povezana je s izvorom napajanja, a sekundarna zavojnica transformatora je labavo spojena kako bi se osiguralo da odjekuje. Kondenzator spojen paralelno s krugom transformatora djeluje kao sklop za podešavanje ili LC krug za generiranje signala na određenoj frekvenciji.

Primarni transformator, koji se inače naziva rezonantni transformator, pojačava se kako bi generirao vrlo visoku razinu napona u rasponu između 2kv i 30 kV, što zauzvrat puni kondenzator. Akumulacijom masivnih količina naboja u kondenzatoru, na kraju, razbija zrak iskra. Kondenzator emitira ogromnu količinu struje kroz Teslinu zavojnicu (L1, L2), koja zauzvrat generira visoki napon na izlazu.

Učestalost oscilacija

Kombinacija kondenzatora i primarnog namota ‘L1’ kruga tvori podešeni krug. Ovaj podešeni krug osigurava da su i primarni i sekundarni krugovi fino podešeni da rezoniraju na istoj frekvenciji. Rezonantne frekvencije primarnog 'f1' i sekundarnog kruga 'f2' i daju se s,

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

Kako se sekundarni krug ne može podesiti, pomični slavina na 'L1' koristi se za podešavanje primarnog kruga dok oba kruga ne odjeknu na istoj frekvenciji. Stoga je frekvencija primarnog jednaka sekundarnom.

f = 1 / 2π√L1C1 = 1 / 2π √ L2C2

Uvjet da primarna i sekundarna rezoniraju na istoj frekvenciji je,

L1C1 = L2C2

Izlazni napon u rezonantnom transformatoru ne ovisi o omjeru broja zavoja kao u običnom transformatoru. Čim ciklus započne i kad se spar postavi, energija primarnog kruga pohranjuje se u primarni kondenzator 'C1', a napon na kojem se iskra razbija je 'V1'.

W1 = 1 / 2C1V1^dva

Slično tome, energiju na sekundarnoj zavojnici daju:

W2 = 1 / 2C2V2^dva

Pod pretpostavkom da nema gubitka energije, W2 = W1. Pojednostavljujući gornju jednadžbu, dobivamo

V2 = V1√C1 / C2 = V1√L2 / L1

U gornjoj jednadžbi vršni napon može se postići kada se zrak ne probije. Vršni napon je napon pri kojem se zrak raspada i počinje provoditi.

Prednosti / nedostaci Tesline zavojnice

Prednosti su

• Omogućuje ravnomjernu raspodjelu napona kroz zavojnice namotaja.
• Polako razvija napon i stoga nema oštećenja.
• Odlična izvedba.
• Korištenje trofaznih ispravljača za veće snage može ponuditi ogromno dijeljenje opterećenja.

Mane su

• Teslina zavojnica predstavlja nekoliko opasnosti po zdravlje zbog visokonaponske radiofrekvencijske emisije koja uključuje opekline kože, oštećenje živčanog sustava i srca.
• Uključuje velike troškove pri kupnji velikog istosmjernog kondenzatora za zaglađivanje.
• Izgradnja kruga troši puno vremena jer treba biti savršen da odjekne

Primjene Tesline zavojnice

Trenutno ove zavojnice ne zahtijevaju velike složene krugove za proizvodnju visokog napona. Ipak, male Tesline zavojnice pronalaze svoju primjenu u nizu sektora.

• Zavarivanje aluminija
• Automobili koriste ove zavojnice za paljenje svjećica
• Stvoreni ljubitelji Tesline zavojnice, koji se koriste za stvaranje umjetne rasvjete, zvuče poput glazbe Tesla zavojnice u industriji zabave i obrazovanja koriste se kao atrakcije na sajmovima elektronike i znanstvenim muzejima
• Sustavi visokog vakuuma i upaljači za luk
• Detektori curenja vakuumskog sustava

Najčešća pitanja

1). Što rade Tesla zavojnice?

Ova zavojnica je radio frekvencijski oscilator koji pokreće rezonantni transformator kako bi generirao visoki napon pri maloj struji.

2). Može li Teslina zavojnica napuniti telefon?

U današnje vrijeme puštaju se pametni telefoni s ugrađenim bežičnim punjenjem, koji koristi princip Tesline zavojnice.

3). Je li Teslina zavojnica opasna?

Zavojnica i njezina oprema vrlo su opasni jer proizvode vrlo visoke napone i struje koje ljudsko tijelo ne može osigurati

4). Zašto tesla zavojnice stvaraju glazbu?

Općenito, ova zavojnica pretvara zrak oko sebe u plazmu koja mijenja glasnoću i uzrokuje širenje valova u svim smjerovima, stvarajući zvuk / glazbu. To se događa na visokoj frekvenciji od 20 do 100 kHz.

5). Kako je Tesla bežično prenosio električnu energiju?

Iskra se koristi za spajanje kondenzatora i dvije zavojnice. Kako se snaga napaja putem transformatora, on stvara potrebnu struju i napaja cijeli krug.

Dakle, ovdje se radi o svemu pregled Tesline zavojnice koja se može koristiti za proizvodnju električne energije visokog napona, slabe struje i visoke frekvencije. Tesla Coil ima mogućnost bežičnog prijenosa električne energije do nekoliko kilometara. Osigurali smo da ovaj članak čitateljima daje uvid u rad Tesline zavojnice, prednosti i nedostatke i aplikacije. Uistinu, njegov izum bežičnog prijenosa električne energije promijenio je način na koji svijet komunicira.