Bobina de Tesla fácil!

¡La electricidad inalámbrica está aquí! Desde iluminación con alimentación inalámbrica hasta cargadores inalámbricos e incluso hogares inteligentes inalámbricos, la transmisión inalámbrica de energía es una tecnología emergente con innumerables aplicaciones.

¿Una bombilla encendida sin cables? ¿Un cargador de teléfono celular que no necesita ser enchufado? ¿Una casa sin enchufes, sin cables y todo simplemente 'funciona'? ¡No es magia, no es misterio, es ciencia!

La invención de la transmisión de energía inalámbrica se atribuye típicamente al inventor del siglo XX Nikola Tesla, aunque la tecnología puede haber estado en uso mucho antes. Sin embargo, desde entonces, los diseños mejorados y los componentes modernos hacen de este un proyecto de bricolaje fácil que cualquiera puede hacer con solo unas pocas piezas simples.

¡Empecemos!

DATO CURIOSO: ¡una bobina Tesla puede incluso crear mini rayos que brillan desde la superficie!

PRECAUCIÓN: No lo use cerca de personas con marcapasos, dispositivos electrónicos sensibles o materiales inflamables.

Paso 1: así es como funciona

La electricidad necesita viajar a través de cables, ¿verdad? Bueno, ya no!

¡Este simple dispositivo muestra cómo la electricidad se puede transmitir de forma inalámbrica para alimentar todo tipo de dispositivos eléctricos por conveniencia, necesidad o simplemente por asombro!

Así es como funciona. Estamos creando un sistema que convierte un bajo voltaje en un alto voltaje y simultáneamente se enciende y apaga muy rápidamente. Eso es todo lo que se necesita para transmitir electricidad inalámbrica. Se pasan unos pocos voltios de electricidad a un lado de una bobina de cable y a un condensador conectado a tierra conectado al lado negativo de la fuente de alimentación. El otro lado de la bobina está conectado al colector de un transistor, un dispositivo que puede apagar el flujo de corriente en función de una señal de entrada, y luego a tierra también. Esto hace que sucedan dos cosas. El condensador comienza a cargarse mientras que la bobina (basada en esto) comienza a irradiar un campo electromagnético. Esta bobina se coloca alrededor de una segunda bobina con muchos más devanados de un cable de menor calibre que crea un transformador, convirtiendo un voltaje de entrada bajo a un voltaje muy alto en la segunda bobina. Esta bobina secundaria se conecta a una resistencia conectada a la fuente de alimentación y a la base del transistor, que luego corta el flujo de corriente a la primera bobina primaria.

¡Esta configuración de circuito crea un circuito de retroalimentación que enciende y apaga automáticamente la bobina secundaria cientos de veces por segundo, lo que crea un campo eléctrico de alta tensión y alta frecuencia capaz de transmitir electricidad inalámbrica!

Bastante simple, ¿verdad?

DATO CURIOSO: Un transistor es lo que hace que los procesadores en las computadoras funcionen, así que, en esencia, ¡estamos construyendo una computadora súper simple para controlar nuestra bobina Tesla!

Paso 2: lo que necesitarás

¡Lo mejor de este proyecto es su simplicidad! ¡Este es el diseño de circuito de bobina Tesla más simple y fácil del mundo! ¡Con solo unas pocas piezas simples, creará sus propios mini rayos y alimentará las cosas de forma inalámbrica en poco tiempo!

Aquí están las partes que necesitará:

(1) Circuito de placa de pruebas (AJ / 1-17)
(1) Transistor MJE3055T con disipador de calor
(3) 104 .1uF condensadores de cerámica
(1) resistencia de 1K
(1) Solid Core 16 ga. Cable de cobre aislado, ~ 1.5 pies.
(1) Tubo de PVC de 2 "x 2.5" de diámetro.
(1) Cable de imán aislado AWG 27
(1) Tubo de PVC de 7 "x 2" de diámetro.
(1) Arandela de acero de 3 "
(5) cables de puente
(1) Fuente de alimentación 12v / 1A
(2) Hojas de plexiglás de 8 "x 10"
(4) Varilla roscada de 5/15 "
(16) Tuercas de 5/16 "
(16) Arandelas de 5/16 "
(8) Tapas de goma de 5/16 "

OBTENGA EL KIT COMPLETO

Además, obtenga el diagrama del circuito aquí.

DATO CURIOSO: Tesla utilizó una brecha de chispa de alto voltaje para controlar su circuito; utilizaremos algo un poco más moderno y confiable, un transistor MJE3055T.

Paso 3: enrolla tus bobinas

Para comenzar, necesitaremos desenrollar bobinas. Para hacer esto, necesitaremos ser precisos y precisos, de lo contrario nuestras bobinas no funcionarán correctamente.

Obtenga bobinas pre-enrolladas y kit de piezas completo aquí

Primero, haremos nuestra bobina primaria. Envolveremos nuestro tubo corto de PVC de 2.5 "con el cable de cobre aislado de 16 ga, haciendo tres rotaciones espaciadas de manera uniforme aproximadamente a 1/4" de distancia y aseguradas con cinta adhesiva. Luego pela los extremos.

A continuación, tomaremos nuestro PVC de 2 "y alinearemos el cable magnético a aproximadamente 1/4" desde la parte inferior y lo aseguraremos con cinta dejando varias pulgadas más en el extremo. Ahora viene la parte tediosa, así que ponte cómodo. Ahora envolveremos el cable magnético unos cientos de veces hasta que alcancemos aproximadamente 1/4 "desde la parte superior. Asegúrese de envolver bien, recto y sin espacios entre los devanados. Además, asegúrese de agregar un trozo de cinta cada pulgada aproximadamente para mantener todo seguro. Una vez que llegue a la parte superior, deje un par de pulgadas de cable adicional, corte y pele ambos extremos lijando ligeramente los extremos del cable. Luego, puede asegurar su bobinado envolviéndolo con cinta adhesiva de arriba hacia abajo. Por último, presione el extremo pelado del cable entre la parte superior del PVC y su arandela de 3 "y asegúrelo con pegamento. Esto actuará como su bobina secundaria y tapa del transmisor.

Paso 4: construye tu circuito

Solo hay unas pocas partes, por lo que construir su circuito es simple. Solo asegúrese de tener a mano el diagrama del circuito mientras lo sigue.

Primero instalaremos las tres patas del transistor en las ranuras E1, E2 y E3 de la placa de pruebas con el disipador de calor y la parte frontal del transistor mirando hacia la ranura F.

A continuación, insertaremos los tres condensadores en las ranuras H14 / H17, I14 / I17 y J14 / J17 respectivamente para que estén en paralelo.

Ahora, conectemos el primer tramo del transistor a un lado de nuestros condensadores con un cable de puente. Conecte un extremo de un cable de puente a la ranura D1 y el otro a F14.

A continuación, conectaremos un cable de puente desde el otro lado de nuestros condensadores hasta donde estará nuestra tierra. Conecte un extremo de un cable de puente a la ranura F17 y el otro extremo a la ranura D5.

Inserte un extremo de su resistencia en la misma columna, ranura C5, y conecte el otro extremo de la resistencia a la base del transistor insertándolo en la ranura C3.

Luego, conecte un último cable de puente a la ranura A5 y el otro extremo a la ranura B11. Esto nos permitirá conectarnos a nuestra bobina primaria.

Ahora insertaremos nuestra bobina secundaria en nuestra bobina primaria manteniéndola centrada.

El cable inferior de su bobina primaria se puede insertar en la ranura A11. El cable superior de su primario puede conectarse a la ranura A2. Conecte su bobina secundaria insertando el cable inferior en la ranura A3 y la base de su transistor.

Verifique todas las conexiones antes de continuar.

Por último, conecte el positivo de su fuente de alimentación (+) a la ranura B5 y conecte el negativo de su fuente de alimentación (-) a la ranura B1.

Ahora puede probar cuidadosamente su circuito enchufándolo momentáneamente.

NOTA: Para evitar el sobrecalentamiento, solo alimente su bobina Tesla por períodos cortos de no más de 20 segundos o menos.

Paso 5: construya el gabinete

Ahora construiremos un recinto para mostrar nuestra bobina Tesla. Este recinto también es importante para aislar la bobina de materiales inflamables y componentes electrónicos sensibles, así como para mantener la bobina en posición vertical y proporcionar una plataforma para la experimentación.

Primero colocaremos una arandela, una tuerca y una tapa en cada una de nuestras varillas roscadas. Luego podemos perforar un agujero de 5/16 "en cada esquina de nuestras hojas de plexiglás.

Luego inserte las cuatro varillas en los orificios de una de sus láminas de plexiglás y agregue una arandela y una tuerca para asegurar, creando la base del gabinete.

A continuación, coloque el circuito y la bobina en la parte superior de la hoja, asegurándose de que esté centrado, y retire el adhesivo de la placa de pruebas para fijarlo a la plataforma.

Por último, agregue una tuerca y una arandela a cada una de las varillas, coloque la segunda lámina de plexiglás en la parte superior y ajuste para mantener firmemente la bobina en su lugar. Una vez seguro, agregue una arandela y tuerca adicionales a cada varilla, apriete y agregue una tapa final a cada una.

¡Su gabinete ya está completo y su bobina Tesla ahora está lista para usar!

Paso 6: Experimento, observación y operación

Ahora que su Bobina de Tesla está completa, puede comenzar su experimentación.

Ahora puede conectar la alimentación y ver cómo las bombillas fluorescentes se encienden como magia una vez colocadas cerca de la bobina. Observe cómo vuelan las chispas cuando se colocan objetos metálicos cerca de la bobina (tenga cuidado) o use un multímetro digital para observar el campo de alto voltaje a diferentes distancias de su bobina. Incluso puede sintonizar su bobina levantando o bajando la bobina primaria para Ver los efectos de diferentes posiciones.

¿Quieres ir un paso más allá? Agregue una resistencia a un LED para crear su propia bombilla con alimentación inalámbrica. Incluso puede experimentar con bobinas de carga inalámbricas para crear su propio cargador inalámbrico para dispositivos móviles. ¡Las posibilidades son infinitas!

¿Qué aplicaciones del mundo real tiene esta tecnología? ¿Cómo se puede usar esta tecnología en el futuro? ¿Qué harás con tu Easy Tesla Coil?

¡Prueba este proyecto y cuéntanos cómo sale el tuyo publicando fotos, comentarios y preguntas en la sección de comentarios a continuación!

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