對(duì)與大多數(shù)玩了SGTC的人來說都想玩更高級(jí)的SSTC/DRSSTC,但是許多人在這是就會(huì)遇到困難。
特斯拉線圈介紹
特斯拉線圈又叫泰斯拉線圈,因?yàn)檫@是從“Tesla”這個(gè)英文名直接音譯過來的。這是一種分布參數(shù)高頻共振變壓器,可以獲得上百萬伏的高頻電壓。特斯拉線圈的原理是使用變壓器使普通電壓升壓,然后經(jīng)由兩極線圈,從放電終端放電的設(shè)備。通俗一點(diǎn)說,它是一個(gè)人工閃電制造器。在世界各地都有特斯拉線圈的愛好者,他們做出了各種各樣的設(shè)備,制造出了眩目的人工閃電。
諧振定義:
在物理學(xué)里,有一個(gè)概念叫共振:當(dāng)策動(dòng)力的頻率和系統(tǒng)的固有頻率相等時(shí),系統(tǒng)受迫振動(dòng)的振幅最大,這種現(xiàn)象叫共振。電路里的諧振其實(shí)也是這個(gè)意思:當(dāng)電路的激勵(lì)的頻率等于電路的固有頻率時(shí),電路的電磁振蕩的振幅也將達(dá)到峰值。實(shí)際上,共振和諧振表達(dá)的是同樣一種現(xiàn)象。這種具有相同實(shí)質(zhì)的現(xiàn)象在不同的領(lǐng)域里有不同的叫法而已。(說個(gè)易懂的,當(dāng)兩個(gè)振動(dòng)頻率相等的物體,一個(gè)發(fā)生振動(dòng)時(shí),引起另一個(gè)振動(dòng)的現(xiàn)象叫做共振,在電學(xué)中,兩個(gè)等頻振蕩電路的共振現(xiàn)象,叫做諧振。)
電磁振蕩LC回路
(L:電感,C:電容)
電磁振蕩LC回路能產(chǎn)生大小和方向都都作周期發(fā)生變化的電流叫振蕩電流。能產(chǎn)生振蕩電流的電路叫振蕩電路。其中最簡(jiǎn)單的振蕩電路叫LC回路。一個(gè)不計(jì)電阻的LC電路,就可以實(shí)現(xiàn)電磁振蕩,故也稱LC振蕩電路。LC振蕩電路的物理模型滿足下列條件:①整個(gè)電路的電阻R=0(包括線圈、導(dǎo)線),從能量角度看沒有其它形式的能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化,即熱損耗為零。②電感線圈L集中了全部電路的電感,電容器C集中了全部電路的電容,無潛布電容存在。③LC振蕩電路在發(fā)生電磁振蕩時(shí)不向外界空間輻射電磁波,是嚴(yán)格意義上的閉合電路,LC電路內(nèi)部只發(fā)生線圈磁場(chǎng)能與電容器電場(chǎng)能之間的相互轉(zhuǎn)化,即便是電容器內(nèi)產(chǎn)生的變化電場(chǎng),線圈內(nèi)產(chǎn)生的變化磁場(chǎng)也沒有按麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論激發(fā)相應(yīng)的磁場(chǎng)和電場(chǎng),向周圍空間輻射電磁波振蕩電流是一種頻率很高的交變電流,它無法用線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生,只能是由振蕩電路產(chǎn)生。其工作流程為:充電完畢(放電開始):電場(chǎng)能達(dá)到最大,磁場(chǎng)能為零,回路中感應(yīng)電流i=0。放電完畢(充電開始):電場(chǎng)能為零,磁場(chǎng)能達(dá)到最大,回路中感應(yīng)電流達(dá)到最大。充電過程:電場(chǎng)能在增加,磁場(chǎng)能在減小,回路中電流在減小,電容器上電量在增加。從能量看:磁場(chǎng)能在向電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化。放電過程:電場(chǎng)能在減少,磁場(chǎng)能在增加,回路中電流在增加,電容器上的電量在減少。從能量看:電場(chǎng)能在向磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化。在振蕩電路中產(chǎn)生振蕩電流的過程中,電容器極板上的電荷,通過線圈的電流,以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場(chǎng)和電場(chǎng)都發(fā)生周期性變化,這種現(xiàn)象叫電磁振蕩。
在這里我給那些新人們先講講特斯拉線圈的分類:
SGTC(Spark Gap Tesla Coil=火花隙特斯拉線圈(特斯拉本人發(fā)明的那種)
-分枝:SISGTC(Sidac-IGBT SGTC)=以觸發(fā)二極管-IGBT替換火花隙的特斯拉線圈
SSTC(Solid State Tesla Coil=固態(tài)特斯拉線圈(這里主要講解的那種)
-分枝:(本文主要講DRSSTC,由于SSTC的原理相對(duì)簡(jiǎn)單,在看完之后就會(huì)明白的)
ISSTC(Interrupted SSTC)=帶滅弧固態(tài)特斯拉線圈
OLTC(Off Line Tesla coil)=離線式特斯拉線圈
Class-E SSTC=戊類功放式固態(tài)特斯拉線圈
DRSSTC(Dual Resonant SSTC)=雙諧振固態(tài)特斯拉線圈
-分枝:QCWDRSSTC(Quasi Continuous Wave DRSSTC)=準(zhǔn)連續(xù)波雙諧振
固態(tài)特斯拉線圈
CWDRSSTC(Continuous Wave DRSSTC)=連續(xù)波雙諧振固態(tài)特斯拉
線圈
VTTC(Vacuum Tube Tesla Coil)=真空管特斯拉線圈
-分枝:SSVC(Solid State Valve Coil)=固態(tài)-真空管特斯拉線圈
SGTC:傳統(tǒng)的火花隙特斯拉線圈,噪音大,效率低,壽命短,這里就不做過多介紹。
SSTC:現(xiàn)代電子愛好者們根據(jù)特斯拉線圈的本質(zhì)原理,發(fā)明了固態(tài)特斯拉線圈(SSTC),它具有低噪音、高效率、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn),因而得到了很好的發(fā)展。固態(tài)特斯拉線圈不僅可以產(chǎn)生炫目的閃電,還可以利用電弧演奏音樂!因此特斯拉線圈除了應(yīng)用于高壓領(lǐng)域外,也不失為一件很好的藝術(shù)品。
固態(tài)特斯拉線圈的原理是:通過驅(qū)動(dòng)電路,將市電(220VAC 50Hz)轉(zhuǎn)換為高頻交流電,通過初級(jí)線圈轉(zhuǎn)化為高頻磁場(chǎng),當(dāng)磁場(chǎng)振蕩頻率和由一端接地的次級(jí)線圈和放電端形成的LC體系的固有頻率一致時(shí),發(fā)生諧振,此時(shí)次級(jí)線圈將大量電荷送入放電端,使得放電端電壓升的很高,從而形成閃電。對(duì)于固態(tài)特斯拉線圈,他沒有電容組,只有驅(qū)動(dòng)電路、初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和放電端,他是依靠驅(qū)動(dòng)電路來產(chǎn)生高頻電流,送入初級(jí)線圈產(chǎn)生高頻磁場(chǎng);而傳統(tǒng)的火花隙特斯拉線圈則是依靠打火開關(guān)接通/斷開,來激發(fā)初級(jí)線圈和電容組振蕩,產(chǎn)生高頻磁場(chǎng),這是這兩者的區(qū)別!
總結(jié):SSTC的工作方式是驅(qū)動(dòng)板產(chǎn)生一個(gè)震蕩電流與次級(jí)線圈相同這是就會(huì)諧振通過初級(jí)耦合將能量傳遞給次級(jí)。因此sstc的驅(qū)動(dòng)板可以簡(jiǎn)單地看成一個(gè)震蕩信號(hào)發(fā)生器。
DRSSTC:由于固態(tài)特斯拉線圈驅(qū)動(dòng)電路的負(fù)載是一個(gè)初級(jí)線圈,為感性負(fù)載,其功率因數(shù)低,能量利用率較低,同時(shí)初級(jí)線圈電流瞬時(shí)值也不夠大,所以導(dǎo)致固態(tài)特斯拉線圈產(chǎn)生的閃電壯觀程度不及同等級(jí)的火花隙特斯拉線圈。為此,有愛好者提出了雙諧振固態(tài)特斯拉線圈(DRSSTC)的模型,以彌補(bǔ)普通固態(tài)特斯拉線圈的不足。雙諧振固態(tài)特斯拉線圈是在普通特斯拉線圈的基礎(chǔ)上,在初級(jí)線圈上串入電容組,并讓驅(qū)動(dòng)電路輸出頻率=初級(jí)LC固有頻率=次級(jí)LC固有頻率,這樣做的好處是:1.初級(jí)部分處于諧振狀態(tài),其負(fù)載特性為純阻性,功率因數(shù)高,能量利用率也就提高了;2.由于初級(jí)部分是諧振的,導(dǎo)致初級(jí)電流上升較快,瞬間電流較大,從而使得產(chǎn)生的閃電比較壯觀。因此,雙諧振固態(tài)特斯拉線圈更受到廣大愛好者的歡迎!
總結(jié):DRSSTC和SSTC差不多只不過是多了諧振電容,SSTC的初級(jí)線圈只是起耦合的作用不會(huì)起產(chǎn)生震蕩的作用,而SSTC的初級(jí)也是一個(gè)LC震蕩回路。因此DRSSTC我們可以看做是SGTC的一種升級(jí),取消了變壓器和打火器。但是性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于SGTC。
固態(tài)特斯拉線圈的結(jié)構(gòu)
固態(tài)特斯拉線圈由三個(gè)部分組成:功率電路驅(qū)動(dòng)電路滅弧電路
功率電路:
紅色表示高壓藍(lán)色低壓黃色為中間壓。通電時(shí),由于開關(guān)管關(guān)閉沒有其他地方能讓電流通過,因此電流就只有給兩個(gè)橋臂電容充電
當(dāng)開關(guān)管打開,大量的正電荷流向電容的負(fù)極,在電流的流動(dòng)中經(jīng)過了初級(jí)線圈。
當(dāng)另外一個(gè)開關(guān)管打開時(shí)電流從相反的方向流過,因此平滑的直流電就變成了高頻振蕩的交流電。這種有兩個(gè)開關(guān)管的我們叫它半橋,它的特點(diǎn)是只要兩個(gè)開關(guān)管省錢,由于在充電時(shí)有兩個(gè)電容串聯(lián),因此放電的電壓只有輸入電壓的一半。
由于半橋的電壓小于是就有人提出了全橋,像這種用了四個(gè)開關(guān)管的叫全橋,它的功率管是成對(duì)角線打開通過對(duì)角線的兩個(gè)功率管同時(shí)開關(guān),實(shí)現(xiàn)震蕩,中間的接線處是通往初級(jí)線圈的。由于不用給橋臂電容充電由此放電的電壓是半橋的兩倍,為輸入電壓。由于電壓高可以擁有更強(qiáng)大的功率,因此大功率的特斯拉線圈都會(huì)使用全橋。
D3-6是瞬態(tài)二極管是用來防止突然來的高壓擊穿開關(guān)管。
C3是吸收電容,由于線路間是存在分布電感的,在高頻開關(guān)狀態(tài)下,容易產(chǎn)生寄生振蕩和尖峰電壓,從而導(dǎo)致開關(guān)管損壞,這個(gè)電容是起到一個(gè)緩沖作用因此必須要加。
這個(gè)圖有一個(gè)問題就是需要在開關(guān)管的觸發(fā)極和低壓線上并聯(lián)30V左右的穩(wěn)壓二極管,防止驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓過高擊穿開關(guān)管。
以上的輸入電源必須是直流電也就是經(jīng)過整流橋的市電!
為了產(chǎn)生振蕩的電流我們必須要準(zhǔn)確地控制開關(guān),在幾百KHZ的頻率下人去控制肯定是不行的這時(shí)就要交給我們的大哥大,也就是“整個(gè)TC的心臟”驅(qū)動(dòng)電路了(如果這一節(jié)沒有看懂也沒有關(guān)系,只要記住是發(fā)出信號(hào)控制開關(guān)管就行)壇子里很多人都很熱衷于STEVE的Dr驅(qū)動(dòng)電路,但是仔細(xì)的想想,他這個(gè)電路的缺陷還真的是不老少。我們先對(duì)其進(jìn)行分析,一遍指出其優(yōu)略。
好的!轟隆?。‰娐烽_始上電運(yùn)行了!電路靠橋式電路中電容充電電流啟動(dòng)【全橋中的吸收電容,此圖中是儲(chǔ)能橋臂電容c11,c12】充電電流到達(dá)主槽路使主電容c4于初級(jí)線圈L1產(chǎn)生震蕩,同時(shí)這個(gè)充電脈沖被電流變壓器T1探測(cè)到。T1的箍數(shù)取決于電橋中設(shè)計(jì)通過的電流,我們的目的是將電流通過變壓器縮小到適合驅(qū)動(dòng)CMOS元件的大小。你可能會(huì)想如果箍數(shù)是1:200的話,電壓豈不是會(huì)很高?不要擔(dān)心,我們有偉大的穩(wěn)壓管d19&d20~穩(wěn)壓管的特性是有一定的反向擊穿電壓,在這里我們選擇用反向擊穿電壓5.1v(CMOS電平的)的穩(wěn)壓管。當(dāng)T1上部為正半周時(shí),會(huì)有一個(gè)上千伏的電壓,此時(shí)穩(wěn)壓管擊穿近似接地,當(dāng)把電壓放到5.1v時(shí)穩(wěn)壓管截止,由于穩(wěn)壓管恢復(fù)時(shí)間慢,我們反串一只快恢復(fù)或者肖特基來代替穩(wěn)壓管成正向?qū)ǚ聪蚪刂沟倪^程,負(fù)半周同理由此以來我們便得到了一個(gè)±5.1V的電流反饋信號(hào)?!疽娛疽鈭D,方波是怎樣煉成的】
當(dāng)正弦波高度很大的時(shí)候,在Y=0值左右的斜度非常的高,甚至小于邏輯器件的信號(hào)邊沿。恩,繼續(xù)來,R2是限流電位器,依個(gè)人情況調(diào)試~c1耦合不解釋,4148削掉大于電源電壓的尖峰后進(jìn)入u1整形,由于hc14是反相施密特觸發(fā)器,所以要想得到同相的信號(hào)還要將信號(hào)再次反向得到最終輸出?!拘盘?hào)反饋部分到此為止】事情做到現(xiàn)在,按理說就已經(jīng)可以用現(xiàn)在得到的反饋信號(hào)來驅(qū)動(dòng)橋了。
滅弧控制器講解:
滅弧控制器用于產(chǎn)生滅弧信號(hào),控制DRSSTC的工作參數(shù)。
答:固態(tài)特斯拉線圈的滅弧是模仿火花隙特斯拉線圈的工作,即間歇工作。因?yàn)榛鸹ㄏ短厮估€圈是打火才諧振放電,其放電并不是連續(xù)的。固態(tài)特斯拉線圈的滅弧也是起到讓電路間歇工作的作用。其目的主要有兩個(gè):
1.增加弧長(zhǎng):實(shí)驗(yàn)證明,連續(xù)模式(CW)的固態(tài)特斯拉線圈由于功率要是在沒有時(shí)間限制情況發(fā)揮出來弧并不長(zhǎng),且呈簇狀。用滅弧時(shí)首次開啟放電電離部分空氣。然后關(guān)斷前一次被電離的空氣還沒散去時(shí)再開啟。又于上次被電離的空氣更易導(dǎo)電。固電流順原有點(diǎn)弧軌道到上次的末端放電。以此類推。點(diǎn)弧可在n個(gè)周期以后增長(zhǎng)的非常長(zhǎng)。。但是由于周期很短人察覺不到??此齐娀∫幌伦泳捅l(fā)的很長(zhǎng)
2.防止電流過大:因?yàn)镈RSSTC的初級(jí)是諧振的,電流會(huì)上升到很大,所以需要在電流振升到一定程度就切斷電路,以保護(hù)開關(guān)管。
現(xiàn)在原理基本上懂了就可以講解如何制作了選材:
次級(jí)線圈的骨架:建議用PVC管制作,這個(gè)東西在生活中容易得到,可以從當(dāng)?shù)氐慕ú氖袌?chǎng)買到。還需要合適的PVC管接頭(方便次級(jí)和對(duì)地電容的固定)
漆包線(繞制次級(jí)線圈):這個(gè)根據(jù)設(shè)計(jì)去買,可從當(dāng)?shù)氐?a target="_blank">電子市場(chǎng)去買,就是修電機(jī)用的那種。他們是按照公斤買的,如果遇到了按照“米”賣的,就別買了,那是宰人呢~~
一般70-80元一公斤,按米來賣“宰人”的商家一般是0.5-1元一米。(小于1MM)
我曾經(jīng)計(jì)算過假如100元一公斤
看完后就知道商家宰人多厲害了吧。
絕緣漆:保護(hù)次級(jí)線圈不被擊穿
對(duì)地電容:(次級(jí)線圈上面的那個(gè)頂端):可以用鋁制通風(fēng)管去做,普通的五金店都有
初級(jí)線圈:建議用銅管制作,在當(dāng)?shù)刭u制冷設(shè)備的地方就有(高頻電流有趨膚效應(yīng))。
如果實(shí)在是沒錢只有用便宜的鋁管,不過效果不好,當(dāng)然不支持。
初級(jí)線圈骨架:用亞克力板制作,塑料菜板,或者用PPR管制作,不過在加工的時(shí)候,比較麻煩。
諧振電容器:(后面單獨(dú)講)
電路板:可以自己照著圖制作,但是建議到科創(chuàng)論壇買專門的套件(價(jià)格不高,基本上在50-100元一張驅(qū)動(dòng),性能很好,美觀度高,體積小,),畢竟自己去印板子費(fèi)用很高,印制電路板打樣的費(fèi)用80-150元一張,有時(shí)買套件的費(fèi)用會(huì)比用洞洞板的還低,畢竟焊錫的價(jià)格很高。磁環(huán):用于繞制互感器用氧鐵體的根據(jù)功率的大小選擇,一般價(jià)格2-5元一個(gè)(大小不同價(jià)格有差異)。
電線:(這等于說廢話,不過也害怕有的朋友把這個(gè)最重要的忘記了)
整流橋堆和濾波電容:交流電轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的直流電作為電源。
變壓器:
和SGTC的主變壓器不同,這里的變壓器是小功率的低壓變壓器,是給驅(qū)動(dòng)電路板供電,電壓根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路板的設(shè)計(jì)來定。
(如果有條件還建議買一臺(tái)調(diào)壓器給功率電路供電,畢竟在調(diào)試時(shí)如果用220V的高壓很容易損壞開關(guān)管,就需要降低低壓來減小總功率。)
其他材料:木板,亞克力板,有機(jī)玻璃,以及其他的材料(根據(jù)你的構(gòu)思決定,這些東西是用來固定裝置部件用的)。
所需工具:手鉗子,螺絲刀,鋼鋸,鉆頭(建議買電動(dòng)工具,畢竟要方便很多,當(dāng)你在制作的時(shí)候就會(huì)體會(huì)到電動(dòng)工具的好處了),,等等~(有條件的朋友,最好買個(gè)示波器,,信號(hào)發(fā)生器,用于測(cè)出諧振頻率和電路的調(diào)試,經(jīng)濟(jì)稍差點(diǎn)的朋友可以買電容電感表,測(cè)量初級(jí),次級(jí)的電感量,電容量)
設(shè)計(jì)&制作:
文中涉及到的參數(shù)均為與圖片匹配的參考數(shù)據(jù),不要仿制!
設(shè)計(jì)次級(jí)線圈:
先在自己的大腦里大概想象一下,打算做的特斯拉線圈次級(jí)體積多大(次級(jí)的直徑和高度,PVC管常見直徑有5厘米,7.5厘米,10厘米,15厘米,20厘米,25厘米,31厘米的幾種規(guī)格),選用漆包線規(guī)格0.23mm,0.31mm,0.41mm,0.51mm(漆包線規(guī)很挺多,在這里就不一一列舉了),一般次級(jí)線圈在1500~1800匝左右。
現(xiàn)在開始設(shè)計(jì)
進(jìn)入http://bbs.kechuang.org/tool/tc/
用這個(gè)算出次級(jí)線圈的一些數(shù)據(jù),上圖算出的是一個(gè)電感量為59.055118mH(毫亨)的次級(jí)線圈,漆包線覆蓋部分的長(zhǎng)度330毫米,也就是33厘米,次級(jí)線圈骨架最好取40厘米左右。
至此,次級(jí)線圈設(shè)計(jì)完畢。
注:
電感單位換算:
1H=1000mH=1000000μH
1mH=1000μH
次級(jí)線圈的繞制:
制作次級(jí)的時(shí)候,第一匝決定整個(gè)次級(jí)繞線的質(zhì)量,不要繞偏。用木板或有機(jī)玻璃制作兩個(gè)圓盤用來穿在圓筒(如PVC管)兩邊,再在圓盤中間打眼,穿入中心軸,架到線架子里面就可以
繞線了(可以把鋼筋穿進(jìn)去,然后兩邊架上凳子)??梢杂檬謥硇D(zhuǎn),也可以用電機(jī)帶動(dòng)。固定圓筒兩端的圓盤,要堅(jiān)固(有時(shí)候,可以用光盤代替;把板材加工成圓的,挺費(fèi)力的,
可以用其他的形狀,在賣漆包線的地方還有專門的固定工具,那個(gè)效果最好,其實(shí)只要能達(dá)到目的就行)
如果不做支架,用手繞也可以的,只不過速度要慢許多。繞線的時(shí)候,不要將漆包線漆皮劃破,也不要有匝和匝重疊上,如果不能一次性的繞完次級(jí)線圈,要將漆包線用膠帶粘住,以免脫匝。繞制完成后,浸入環(huán)氧樹脂,進(jìn)行絕緣。(環(huán)氧樹脂較貴,可以用電機(jī)用的絕緣漆,那個(gè)便宜,10-20元可以買來一罐)
如果線圈繞得不好會(huì)出現(xiàn)空隙。
這時(shí)用手從把線推在一起。
推完后會(huì)發(fā)現(xiàn)空出的地方還挺多的,這時(shí)可以繼續(xù)繞線,直到繞滿為止。
整個(gè)次級(jí)線圈就會(huì)變得很緊密了。幾乎不會(huì)有空隙。
次級(jí)的固定:
將大轉(zhuǎn)小的管件置于大小合適的木板上(將來作為底座用),用螺絲固定,然后就可以把次級(jí)坐到上面去了,挺牢固的。
設(shè)計(jì)頂端(對(duì)地等效電容):
常用的頂端可分為環(huán)形頂端,球形頂端,可根據(jù)需要或個(gè)人喜好自行選擇。
計(jì)算球形電容器,只需要輸入球體的半徑即可。
注:
電容器容量單位換算:
1F=1000mF=1000000μF
1μF=1000nF=1000000pF
1nF=1000pF
(有條件的朋友可以用電容表測(cè)量頂端的電容量,將頂端用絕緣物體支起了,然后將電容表打到pF檔位,電容表的黑表筆接地,紅表筆接到頂端上,等到電容表的數(shù)字穩(wěn)定了,讀出,記錄下來即可)
特別說明:接地并不是把電線放在地上而是要深入地下(像暖氣片就是埋在地下的)。這時(shí)頂端和大地分別是兩個(gè)集電極,如果不接地就不會(huì)產(chǎn)生電容,當(dāng)然無法諧振。不接地?zé)o論怎么調(diào)都不會(huì)出?。ㄓ行〉哪鞘腔ジ挟a(chǎn)生的,這
時(shí)是一個(gè)沒有鐵芯的普通變壓器)。
上圖就是不接地的效果,電弧根本無法與諧振的相比。
頂端制作:
球形頂端,無需制作,能買到成品的不銹鋼球。
買到鋁制通風(fēng)管,鋁箔膠帶(一般買鋁制通風(fēng)管的地方就有,買制冷設(shè)備的地方也有)
將鋁制通風(fēng)管做成環(huán)狀,接頭用鋁箔膠帶粘上即可。中間可以用任意方法進(jìn)行固定。
用現(xiàn)成的金屬盤固定(這種金屬盤不太好找,并且價(jià)格貴)
用塑料飯盒進(jìn)行固定(價(jià)格低,材料好找)
如果這些材料不好找可以用鐵絲做支架
頂端固定:
用PVC管箍固定次級(jí)兩端(用PVC膠粘?。叶骂^或者是大變小的管件,將次級(jí)頂端蓋?。ㄟ@個(gè)不要固定死)。
找到蓋子的圓心,打眼,把絕緣子上進(jìn)去(兩頭帶螺絲呢那種)。
做成這樣,然后把頂端安裝上去,別忘了把次級(jí)的線也要接到頂端上的。
計(jì)算次級(jí)諧振頻率:
上面已經(jīng)算好了次級(jí)線圈的電感量和對(duì)地等效電容的電容量了,現(xiàn)在就開始計(jì)算電LC振蕩電路的諧振頻率
次級(jí)電感量:59.055118mH
對(duì)地等效電容容量:0.000013052μF
計(jì)算得知,這個(gè)次級(jí)諧振頻率為181.281KHz(千赫茲)。
好了,次級(jí)LC振蕩頻率算好了,就開始設(shè)計(jì)初級(jí)線圈。
初級(jí)線圈可以用平板線圈也可以用螺線管線圈,螺線管線圈的耦合系數(shù)高,有時(shí)會(huì)造成初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間放電打火,建議使用平板線圈,平板線圈耦合率低,一般不發(fā)生初
級(jí)和次級(jí)線圈的打火現(xiàn)象。現(xiàn)在就開始設(shè)計(jì),市面上容易買到的銅管規(guī)格有(銅管直徑),(建議不要模仿獵鷹的鋁管,畢竟他是省錢派的)6mm,8mm,9mm,1cm,等等,根據(jù)以
上計(jì)算的次級(jí)線圈,選用6mm的,在設(shè)計(jì)的時(shí)候,把電感的余量留的大些,之后調(diào)諧的余地大些。如果覺得自己彎的效果太差可以花錢到外面找人用彎管機(jī),不過前提是你的腰包要
夠。
平面線圈
銅管如下圖(要盡可能選擇外表光滑無銹無傷的):
銅管盤成如下圖:
這樣盤成的主線圈可以適用于6英寸到8英寸的次級(jí)線圈。
初級(jí)線圈支架用5毫米厚的軟塑料板(非脆性塑料)做,例如塑料刀板。
將其按等距離打眼,大小要依銅管直徑而定,如圖:
底座選用普通中密度板就可以了,這個(gè)底座還有用,將來底下要放其它東西。也盡可能加工好。
接下來把銅管和塑料支架穿起來如圖:
內(nèi)圈接頭部分,將中密度底版在相應(yīng)地方開孔引出一個(gè)接頭如圖:
從上看:
再找一截銅管做為接地保險(xiǎn),注意,不可閉合!如圖安裝:
找個(gè)保險(xiǎn)絲座,做成滑動(dòng)接頭,調(diào)試時(shí)非常好用,如下圖:
上圖所計(jì)算的初級(jí)線圈24.154μH=0.024154mH,需要用8.249米的銅管,匝數(shù)13匝,銅管的直徑6mm,間距8mm,線圈的內(nèi)徑20cm,在實(shí)際制作的時(shí)候,建議用15~16匝制作,留余地呢,這樣調(diào)試的時(shí)候好弄些,因?yàn)橛?jì)算的結(jié)果永遠(yuǎn)都是理想狀態(tài)下的,給設(shè)計(jì)的線圈匹配電容陣列的時(shí)候,往往從市面上找不到百分百合適的,這時(shí)候,就需要調(diào)整電感了,所以要留余量。
電容陣列設(shè)計(jì):
現(xiàn)在設(shè)計(jì)電容陣列,已知了諧振頻率,就開始計(jì)算電容陣列的容量諧振頻率181.281 KHz
計(jì)算可以得知,保證初級(jí)諧振頻率在181.281KHz的時(shí)候,電容陣列需要0.0319133μF,但是組這樣一個(gè)非常合適的電容陣列。
做TC用的好電容其實(shí)很多,首推的當(dāng)然是美國(guó)CDE電容:
但好歸好,價(jià)高也是問題,新的一個(gè)得十幾元,做個(gè)主電容要好多個(gè)嘞,一般小城鎮(zhèn)還難以買到(網(wǎng)購嘛……但…%#$¥%#…)。
難道一些常見電容就派不上用場(chǎng)?也許大多數(shù)普通無極電容難于單獨(dú)勝任主電容角色,不過扎堆上陣后還是有其力斷金效果,理論上只要串并數(shù)量夠,每種電容都可以做TC,那么該用多少的量才夠
呢?
先看個(gè)模型,實(shí)際電容里面既有電感成分也有電阻成分
圖中,黃色區(qū)域表示電容體,內(nèi)部的ESR,是Equivalent Series Resistance三個(gè)單詞的縮寫,翻譯過來就是“等效串聯(lián)電阻”;ESL,不用說,肯定就是“等效串聯(lián)電感”,平常說的無感電容,就是這個(gè)ESL極小的電容,是做TC
的首選電容;EPR,等效并聯(lián)電阻,這個(gè)對(duì)TC影響不大,暫且不討論它;電容損壞的主要原因,無非兩個(gè):過壓擊穿;過熱(電流)熔斷
1過壓擊穿;
看到諸多童鞋對(duì)電容的損壞都判定為過壓擊穿,我覺得這個(gè)可能性較小,因?yàn)槎鄶?shù)無極電容實(shí)際耐壓都在標(biāo)稱耐壓的1.5倍,2倍甚至3,4倍以上,而大家設(shè)計(jì)時(shí)一般都會(huì)低于標(biāo)稱耐壓,就算誤超了,也只是一點(diǎn)點(diǎn);
2:過熱(過電流)熔斷;
在標(biāo)稱耐壓下工作的無極電容的發(fā)熱主要由ESR造成,TC的震蕩主回路的電流動(dòng)輒上百安,甚至幾千安,ESR影響可想而知,大量實(shí)驗(yàn)表明,在TC上折戟的電容多數(shù)是因選型與設(shè)計(jì)不合理,最終將導(dǎo)致過熱而損壞,主要表現(xiàn)
為引腳端爆裂烏黑。
以下是生活中常見的幾類電容:
1.高壓瓷片電容:
2.普通有機(jī)薄膜電容
CBB81:
CBB22
3.突波吸收/電磁爐諧振線圈上用的有機(jī)薄膜電容:
MKPH型
在很多的電磁爐中,都會(huì)出現(xiàn)(5UF,0.27UF,2UF)5u是電源慮波電容,220V交流電經(jīng)過橋堆整流后,由5u電容慮波獲得300伏電壓,提供給門管的C極。如果電磁爐低壓是開關(guān)電源,該300伏電壓還要提供給開關(guān)電源。
0.27u是電磁爐諧震電容,并聯(lián)在線盤兩端。該電容耐壓教高1200伏,一般采用優(yōu)質(zhì)的MKP電容。2u是抗電源干擾電容,并聯(lián)在220伏交流電源上,防止電源干擾脈沖串入電磁爐。以上電容損壞后,容易燒IGBT管,和電磁爐不加熱。
作用:
1.抗干擾電容。該電容的作用是防止電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生的高頻干擾串入市電電網(wǎng),影響其它電器。該電容一般為2uf,是跨接在市電220V之間的,最大耐壓275V。
2:濾波電容,該電容的作用是把整流后的脈動(dòng)直流電變成平滑的直流電壓。它是直接接在全橋整流之后,一般4uf--5uf。3:諧振電容,它的作用是與并聯(lián)的
加熱線圈諧振產(chǎn)生高頻的交變電流,通常為0.3---0.4uf,最大耐壓一般在實(shí)物上有標(biāo)明。
由此看來,電磁爐上的這三類耐壓和容量的電容里,最合適的應(yīng)該是耐壓800V以上,容量0.xxμF的那個(gè),其他的兩個(gè)275V~的我見標(biāo)的有X2,X2是安規(guī)電容,看起來應(yīng)該是容量比較大的防EMI安規(guī)電容,看情況不太能承受過大的功率。
STD
(加拿大EACO的,中國(guó)有廠,洋玩意兒都有點(diǎn)貴)
4.超高壓(靜電)薄膜電容:
這種是靜電電容,電極都是從卷膜兩頭引,與普通薄膜層層引鍍相比,ESR,ESL何止大出10倍,拿來玩玩馬克思也就算了,它光亮硬朗的外表的確容易米糊人,下圖的還帶螺栓呢,只可惜其主要目的不是用來過電流,僅僅做為兩個(gè)電容連接之用,引到螺栓上的電極薄如紙。..。..
5.油浸電容
微波爐電容
這種電容價(jià)格低容量大,很多人想用它做主電容,但是你看它的工作頻率50/60Hz,這種電容在高頻震蕩的情況下會(huì)發(fā)熱,然而由于密封太好和堅(jiān)固的外殼,導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)有可能爆炸,產(chǎn)生巨大的傷害。
幾類電容的大致性能在表中紅色字體部分基本得到體現(xiàn),該如何使用這些數(shù)據(jù)呢?很簡(jiǎn)單,比如你想使用一些104/1600V CBB81的電容,那么你就把它當(dāng)做104/400V(1600*25%)的電容來用就好。
注意:以上參考值是在前面設(shè)定的測(cè)試脈沖強(qiáng)度下得到的,大家設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)自己TC實(shí)際參數(shù)做適當(dāng)調(diào)整,基本上耐壓百分比與(你設(shè)計(jì)的頻率^2*脈寬*脈頻)/(測(cè)試的頻率^2*脈寬*脈頻)成正比,比如設(shè)計(jì)頻率是200K,那耐壓
百分比則要減為1/4,若設(shè)計(jì)脈寬是100us,那耐壓百分比可提倍(《100%)。因此電磁爐的諧振電容最合適
DRSSTC的電容耐壓一般取輸入電壓的10-20倍。
DRSSTC的主電容可以不加電阻。如果加了電阻一般都要兆歐的。
驅(qū)動(dòng)板
有兩種選擇一種是用套件組裝,另一種就是自己用洞洞板焊接。
當(dāng)然還有其它的辦法制作驅(qū)動(dòng),比如蝕刻,但是難度都比較高,推薦辦法買套件。畢竟套件的價(jià)格不高,做起來很方便,質(zhì)量也高于洞洞板。(現(xiàn)在焊錫的價(jià)格很高如果用洞洞板有時(shí)浪費(fèi)的焊錫,會(huì)是一個(gè)不小的數(shù)字)電路圖倒是有很多主要的就是Steve Ward的
下圖分別為DR-1和DR-4
但是UCC不好買而且價(jià)格高假貨多,因此建議用TC4423 TC4421……。.來代替。
對(duì)于DR-1問題較多比如,為了獲得不同的電壓需要用到穩(wěn)壓塊等等……有許多要改進(jìn)的地方,因此推薦使用DR-4
對(duì)于這四個(gè)MOS ry7740kptv就采用了FDD8424來代替,這樣就能大大地減小整個(gè)驅(qū)動(dòng)板的體積
磁環(huán)互感器
1.信號(hào)互感器和過流保護(hù)互感器的繞制:
一般采用1:33:33的繞制方法,即用兩個(gè)磁環(huán),初級(jí)為全橋輸出導(dǎo)線穿過第一個(gè)磁環(huán)一匝,次級(jí)用細(xì)導(dǎo)線在第一個(gè)磁環(huán)上繞33匝引出,然后在第二個(gè)磁環(huán)上穿過一匝后短接,再用一根細(xì)導(dǎo)線在第二個(gè)磁環(huán)上繞33匝引出即可。磁環(huán)用鐵氧體材質(zhì)的。
2.GDT的繞制:
一般為1:1、16匝繞制,根據(jù)磁環(huán)大小可以選擇只用一個(gè)磁環(huán)、用兩個(gè)磁環(huán)或四個(gè)磁環(huán)。根據(jù)開關(guān)管功率選擇磁環(huán)大小,25mm直徑磁環(huán)適合下圖的開關(guān)管。
繞制的圖紙這里有三組繞線適合半橋,全橋用5組。
如果驅(qū)動(dòng)力較大但是磁環(huán)太小就會(huì)出現(xiàn)磁飽和,影響工作。這時(shí)就需要用更大的磁環(huán),但是大的磁環(huán)比較貴,所以用幾個(gè)小的磁環(huán)接在一起是挺好的。
繞線時(shí)可以使用這種線,一排有多種顏色。
功率電路是整個(gè)TC的功率輸出部分,他的性能將直接影響到TC的輸出功率。
在特斯拉線圈運(yùn)行時(shí)電氣環(huán)境相當(dāng)惡劣,功率管相當(dāng)脆弱。其中管子的一種死法叫做三腳全通,往往12v的電源就可以損壞200v耐壓的管子。這是為什么呢……萬惡的漏感尖峰!!各種變壓器都會(huì)有不同程度的漏感,能量沒能成功傳輸出去,便又返回來加載了自己身上【就是電感的特性:保持電流不變,當(dāng)開關(guān)關(guān)閉是時(shí)電流突變,為了保證電流不能突變因此會(huì)在瞬間提升電壓?!克?,在橋式電路里要盡量縮短連接線的長(zhǎng)度以減少線路中漏下的電感。
如果是自制一定要使用粗銅線或者銅排對(duì)開關(guān)管進(jìn)行連接,這樣可以保證連接線能承受足夠大的電流。尤其特斯拉線圈這種東西,漏感尖峰是非常高的,這時(shí)候我們就要用到一種特殊的穩(wěn)壓二極管:TVS瞬態(tài)抑制二極管(D3,4,5,6)!這種管子可以再制定電壓下反向擊穿點(diǎn)到方向,允許瞬間很大的電流通過,一般的TVS二極管瞬間功率都可以達(dá)到1KW【各種不一樣,P6ke的就是600W..1.5ke的就是1500W】,這個(gè)圖有一個(gè)問題就是需要在開關(guān)管的觸發(fā)極和低壓線上并聯(lián)30V左右的穩(wěn)壓二極管,防止驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓過高擊穿開關(guān)管。以上所有的穩(wěn)壓管的電壓都必須低于管子能承受的最高電壓,瞬態(tài)二極管要稍微高于輸入電源電壓,GDT的輸出信號(hào)的穩(wěn)壓二極管要比控制極最高電壓低(如20V的就有18V的穩(wěn)壓)。C3是吸收電容,由于線路間是存在分布電感的,在高頻開關(guān)狀態(tài)下,容易產(chǎn)生寄生振蕩和尖峰電壓,從而導(dǎo)致開關(guān)管損壞,這個(gè)電容是起到一個(gè)緩沖作用因此必須要加。吸收電容需要使用高Dv/dt的電容器,如941C等。如沒有,可選購正品豐明(BM)電磁爐5uF MKP電容。
半橋的同理,不用解釋。
因此如果有專用的PCB板就會(huì)簡(jiǎn)單很多(科創(chuàng)論壇有銷售套件因?yàn)榕浼煌瑑r(jià)格20-60元)
滅弧:
滅弧電路基本上就是一個(gè)脈沖信號(hào)發(fā)生器,用來控制裝置的放電不光是DRSSTC,SSTC也是要用到滅弧的。
滅弧要分普通滅弧和音樂滅弧,普通滅弧的信號(hào)是固定的,而音樂滅弧的信號(hào)是隨著音頻信號(hào)的改變而改變
音樂滅弧:音樂需要特殊制作的方波音樂,不然容易損壞開關(guān)管。
這個(gè)圖需要修改:只用一個(gè)三極管放大就夠了,用9018就行。
R17是調(diào)節(jié)占空比的。
普通滅?。浩渲械膬蓚€(gè)二極管可以使用5819等速度快的二極管。接下來就是最后的組裝了
1.連接好所有電路,確保線路連接無誤;
2.固定好所有部件,關(guān)閉所有開關(guān),連接接地線和供電線;
3.打開驅(qū)動(dòng)板電源,此時(shí)應(yīng)只有綠色電源燈點(diǎn)亮;
4.調(diào)整驅(qū)動(dòng)板上的R電位器,調(diào)整過流保護(hù)閥值。方法為:測(cè)量LM311 3腳電壓,假設(shè)閥值定為220A,過流保護(hù)互感器是按照1:33:33繞制,則調(diào)整RP1使3腳電壓=220/(33*33)*10≈2V。
5.打開滅弧控制器,此時(shí)驅(qū)動(dòng)板上黃色滅弧信號(hào)指示燈閃動(dòng)。如需要音樂滅弧,則先將音源接至滅弧控制器,打開音源,調(diào)節(jié)音源音量,直到滅弧信號(hào)指示燈隨音樂頻率閃動(dòng);
6.將滅弧控制器的ontime和bps調(diào)至最小,關(guān)閉滅弧控制器;
7.接通全橋電源,打開滅弧控制器,此時(shí)會(huì)有電弧從放電端噴出;
8.關(guān)閉滅弧控制器,切斷全橋電源,調(diào)整初級(jí)諧振頻率,使其放電效果最佳(需要反復(fù)的開關(guān)DRSSTC,千萬不要在DRSSTC工作時(shí)去調(diào)節(jié)?。?
9.諧振調(diào)節(jié)好后,慢慢加大ontime,直到紅色過流保護(hù)指示燈點(diǎn)亮,此時(shí)略微減小ontime,使紅燈熄滅,然后調(diào)節(jié)bps到適當(dāng)位置(根據(jù)自己需要),此時(shí)DRSSTC進(jìn)入正常工作狀態(tài),調(diào)試完畢!
10.整個(gè)調(diào)試過程中一定要遵循斷電后操作,禁止帶電調(diào)節(jié)任何部件!DRSSTC開機(jī)順序?yàn)轵?qū)動(dòng)=》全橋=》滅弧,關(guān)機(jī)順序相反。
總結(jié):最后你會(huì)發(fā)現(xiàn)固態(tài)特斯拉線圈其實(shí)也不算很難,只是在SGTC上加入了更多的電子技術(shù)使性能更好。在調(diào)試時(shí)最好有調(diào)壓器因?yàn)橹苯邮褂檬须娙菀自斐晒β蔬^大損壞開關(guān)管,如果有示波器那么對(duì)故障的排除就會(huì)方便許多。對(duì)于DRSSTC來說,L1*C1=L2*C2并不是最佳工作狀態(tài)!實(shí)際初級(jí)諧振頻率應(yīng)該低于次級(jí)諧振頻率一點(diǎn),至于低多少,可試驗(yàn)得到結(jié)果。
對(duì)于剛開始制作的人來說1KW以下的比較合適,因?yàn)樵靸r(jià)不高。小型的成功后就可以嘗試強(qiáng)大的大功率了。這時(shí)已經(jīng)不能使用IGBT管來了需要用模塊(俗稱磚)由于磚的功率很大因此驅(qū)動(dòng)磚就需要較大的電壓和電流這時(shí)普通的驅(qū)動(dòng)已經(jīng)沒有那里驅(qū)動(dòng)強(qiáng)大的磚了,這時(shí)就要用到IGBT驅(qū)動(dòng)。
左上為電源:24V左右
左下是輸入信號(hào),右邊就是輸出信號(hào)了。UCC可以用TC4421代替。
對(duì)于大磚就需要雄厚的資金了,當(dāng)然該舍得的地方必須要舍得花錢,不然出問題了會(huì)花更多錢,那時(shí)候后悔也晚了。(以下圖片來源:feng724)
先找到固定IGBT的螺絲的位置,然后打孔。
固定IGBT大磚
用同樣的辦法固定二極管和電阻(如果二極管和電阻不是磚型不用這個(gè)辦法)
使用銅排連接電路。
在背面加上散熱片。
對(duì)于零基礎(chǔ)的人這里我對(duì)一些基本的電子元件的使用方法做出講解。
開關(guān)管:
場(chǎng)效應(yīng)管(MOS):具有輸入電阻高(108~109Ω)、噪聲小、功耗低、動(dòng)態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn)。但是不適合在高電壓下工作。絕緣柵雙極型晶體管(IGBT):是由三極管和場(chǎng)效應(yīng)管組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件,兼有場(chǎng)效應(yīng)管的高輸入阻抗和三極管的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)。三極管飽和壓降低,載流密度大,但驅(qū)動(dòng)電流較大;場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)功率很小,開關(guān)速度快,但導(dǎo)通壓降大,載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點(diǎn),驅(qū)動(dòng)功率小而飽和壓降低。
總的來說就是,只需要小的功率就能驅(qū)動(dòng)較大的功率,而且內(nèi)阻小發(fā)熱小。可控硅(晶閘管):是靠電壓控制,優(yōu)點(diǎn)價(jià)格低,電流大。缺點(diǎn)一旦打開就不能關(guān)閉,直到?jīng)]有電流通過。因此是制作電磁炮的首選。
三極管:靠電流的大小進(jìn)行控制。
使用方法:
使用方法:
三極管是
2.控制電流。1.負(fù)極3.接正極
如果是IGBT MOS等
1.控制2.正極3.負(fù)極
二極管
整流二極管:將交流電轉(zhuǎn)化為直流電(只允許電流一個(gè)方向流動(dòng) 由于恢復(fù)速度不同,還分為快恢復(fù)、超快恢復(fù)、肖特基。
開關(guān)二極管:利用單方向性起開關(guān)作用
穩(wěn)壓二極管:當(dāng)電壓過高時(shí)會(huì)擊穿,這時(shí)就相當(dāng)于短路,起到降其它元件。用法是并聯(lián)在需要保護(hù)的元件上。
發(fā)光二極管:發(fā)光作用
集成電路(IC):把大量元件做在一起,成為一個(gè)有控制作用的個(gè)色的小方塊)
穩(wěn)壓塊:(和上圖一樣)1.輸入2.負(fù)極3.輸出(長(zhǎng)相和IGBT差不
電阻:
定值電阻:起到阻礙電流流動(dòng)的作用可調(diào)電阻(電位器):阻值可以改變
電容:起儲(chǔ)存電荷的作用,工作的特點(diǎn)是不允許兩端的電壓突變,如果電壓突變電容就會(huì)放出電流使兩端電壓相等。(并聯(lián)在電路中起濾波作用)。由于電容中間是絕緣的因此直流電無法通過,由于交流電的方向在不斷變化,所以交流電能通過電容。(串聯(lián)在電路中起隔直作用。
電感:當(dāng)通入不斷變化的電流進(jìn)入后,會(huì)感應(yīng)出相反的電動(dòng)勢(shì),因此會(huì)產(chǎn)生感抗而阻礙電流的前進(jìn),如果是高頻輸入由于變化極快,因此感抗更強(qiáng)。由于直流電不會(huì)變化,所以電感的特點(diǎn)是通直流,阻交流(頻率越高,阻礙越強(qiáng))。電感還不允許通過的電流發(fā)生改變,如果發(fā)生了改變,就會(huì)升高電壓來使電流不變。(就是這個(gè)原因,所以功率電路的設(shè)計(jì)要求較高,不然會(huì)擊穿)
變壓器:
電源變壓器:改變電源電壓(不能調(diào)整,電壓是初級(jí)和初級(jí)的匝數(shù)比)
調(diào)壓器:可以根據(jù)自己的需要改變電壓。
隔離變壓器(互感器):有時(shí)一個(gè)部分出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致其他部分出故障,就會(huì)影響到另一部分,這時(shí)就用它來保護(hù)。在功率電路上還用來使兩個(gè)開關(guān)管輪流工作。
來幾張圖片給大家過癮。
(圖片來源:AOHO)
安全準(zhǔn)備:
千萬不要試圖觸摸通電運(yùn)作中的高壓電設(shè)備/電弧,電容充電后可以在很長(zhǎng)一段時(shí)間儲(chǔ)存足以致命的能量,在大容量或是高壓電容上一定要加上適當(dāng)?shù)男箟弘娮瑁⒃陉P(guān)機(jī)后一段時(shí)間才觸摸。永遠(yuǎn)要知道自己在干什么,會(huì)有什么效果,盲目試驗(yàn)是安全的最大敵人。
一定要保證有一個(gè)高度清醒的大腦?。?!
嚴(yán)禁酒后操作?。?!
由于實(shí)驗(yàn)造成的一切安全事故,論壇和作者概不負(fù)責(zé)?。?/p>
1.如果您身上有心臟除顫器,或任何植入/非植入式電子醫(yī)療器具,請(qǐng)您不要操作任何高壓電設(shè)備!
2.你對(duì)周圍的人要大概了解一下,如果周圍有使用心臟除顫器,起搏器的人,禁止啟動(dòng)特斯拉線圈??!特斯拉線圈的電磁干擾很大,可能會(huì)損壞他們使用的裝置,導(dǎo)致死亡??!
3.確定周圍沒有精密儀器設(shè)備,如果你在醫(yī)院附近或者是在一些研究所旁邊,禁止啟動(dòng)特斯拉線圈!!可能會(huì)干擾他們的設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.確保測(cè)試區(qū)附近的大型金屬物件/儀器外殼均已接地,以防其累積出有危險(xiǎn)性的電荷,如測(cè)試區(qū)附近有電容器,請(qǐng)確保測(cè)試后立刻放電!
5.在家玩的話,注意旁邊不要有貴重家用電器,如果電腦,打印機(jī),電視機(jī),等等~,以免被劈壞。高壓電設(shè)備產(chǎn)生的電磁波有可能燒毀電器內(nèi)敏感的原件,引致電器失靈/損壞。
6.確保特斯拉線圈可靠地接地(絕對(duì)不要和用戶的地線接上),地線可以接到金屬暖氣管上(小功率特斯拉線圈可以,大功率的,必須要有專用地線)。
7.在以上情況允許之后,確保自己在安全范圍。不要讓閃電劈到自己!!
8確保供電線路保護(hù)機(jī)制可靠,可以在過載或短路的情況下斷開電路,(檢查進(jìn)戶空氣開關(guān)是否可靠,專門給特斯拉線圈的供電線路上安裝保險(xiǎn))。
9消防安全,高溫的電弧能點(diǎn)燃易燃物料,測(cè)試前請(qǐng)移除測(cè)試場(chǎng)附近的易燃物料,同時(shí)放置適當(dāng)?shù)臏缁鹌鞑摹?/p>
10.實(shí)驗(yàn)時(shí)候,至少保證2個(gè)或多個(gè)可靠的人陪你一同實(shí)驗(yàn)(操作由你一個(gè)人完成,TA們負(fù)責(zé)在遠(yuǎn)處看,不參與你的實(shí)驗(yàn),并保證他們有能力處理應(yīng)急事故,可以冷靜的面對(duì)事故,性別不限)??!
11特斯拉線圈上電運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,聲音很大,要做好心理準(zhǔn)備。
12確??梢詽M足以上條件的時(shí)候,可以通電實(shí)驗(yàn)!
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