Étape 1: Théorie et mises en garde
Essentiellement, une bobine de Tesla est un type de transformateur de courant alternatif qui fonctionne presque comme les autres (transformateurs se trouvent dans nombreux appareils électriques et électroniques et sont utilisées pour intensifier ou démissionner de la tension d’un signal de courant alternatif). Cependant, il repose sur le principe d’électrique résonance afin d’augmenter massivement la tension du signal courant alternatif.
Un commentaire idée fausse est que le circuit primaire (condensateur et inductance) « amplifie » le signal provenant du transformateur haute tension et que le ratio de tours entre la bobine primaire et secondaire est ensuite utilisé pour créer une tension élevée. Cependant, ce n’est pas tout à fait le cas.
Au cours de chaque courant alternatif demi-cycle, le transformateur charge le condensateur principal jusqu'à ce que la tension à travers elle dépasse la tension de claquage de l’éclateur. À ce stade, le condensateur et la bobine primaire sont connectés et momentanément forment une série circuit LC. Parce que le condensateur a une charge initiale du transformateur, le circuit LC oscillera beaucoup comme un ressort tendu se déplace en arrière une fois qu’il est libéré. En fait, l’équation différentielle décrivant un ressort tendu vont et viennent avec un frottement est pratiquement identique à celui que décrit un circuit LC avec une charge initiale sur le condensateur oscillant avec résistance errant dans les fils du circuit.
Ces oscillations peuvent présenter trois types de formes : excessif, amortie critique et underdamped (seconde image). Dans l’État excessif (facteur d’amortissement élevé, ζ), le courant se désintègre sans croiser de zéro, tandis que dans l’État underdamped (faible facteur d’amortissement), elle traverse zéro plusieurs fois et oscille avant en décomposition. Cette dernière condition est celle que nous espérons atteindre dans notre bobine.
Une fois que le circuit est oscillante, fronts montants et descendants champ magnétique autour de la bobine primaire induira courant dans la bobine secondaire. L’objectif est de maximiser le transfert d’énergie entre la bobine primaire et secondaire et de minimiser l’énergie perdue au chauffage en raison de la résistance aux parasite.
Le circuit secondaire sert également d’un réseau RLC. Son impédanceou résistance à un courant alternatif, changera en fonction de la fréquence à laquelle le circuit primaire oscille à. La troisième photo montre cette relation. Si la fréquence du circuit primaire correspond à celle du circuit secondaire, alors l’amplitude de la tension secondaire augmentera considérablement car l’impédance secondaire sera très faible. Une fois que les oscillations dans le circuit primaire ont pourri, le transformateur sera commutateur de polarité et recharger le condensateur, causant le cycle à répéter. Ceci est similaire à ce qui se passe lorsque vous essayez de forcer un sping aller de l’avant et en arrière ; Si vous n’êtes pas à la bonne fréquence, puis il résiste à votre bouton poussoir, mais si vous ne parvenez pas à frapper à la bonne fréquence, puis encore une petite application de force peut rapidement augmenter l’amplitude de ses oscillations.
Si vous voulez une explication plus mathématiquement rigoureuse, n’oubliez pas de jeter un oeil à cet article : http://tayloredge.com/reference/Machines/TeslaCoil.pdf il y a effectivement un peu plus de choses que j’ai fait paraître comme, donc envisager de prendre un coup d’oeil, même si vous allez sauter les mathématiques.
CONSIGNES DE SÉCURITÉ (LIRE CEUX-CI) :
Cela dit, je tiens à donner quelques avertissements à toute personne qui envisage ce projet. Bobines de Tesla et autres dispositifs de haute tension, sont extrêmement dangereux dans de mauvaises mains et peuvent facilement blesser ou tuer quiconque ne pratique pas de sécurité adéquate de haute tension. Je ne suis pas responsable de tout accident pouvant survenir en raison de ces instructions.
J’ai aussi ne garantissent pas que votre bobine fonctionne ou que vous serez satisfait des résultats. Seule tentative ce projet si vous êtes prêt à l’échec du visage lors de votre première tentative et ne pas couper les coins ronds - si ce condensateur doit être évalué à une certaine tension ou ce fil doit être émaillé, n’essayez pas d’obtenir un produit de qualité inférieure aux meilleurs prix. Il vaut mieux attendre et économiser pour la partie supérieure de qualité qu’aux vous retrouver avec un tas de bon marché, brûlé les composants.
N’oubliez pas de lire l’ensemble instructable et comprends parfaitement ce que vous aurez à faire avant d’essayer ce projet !