English version

SGTC I. - Malý klasický Teslův transformátor

     Teslův Transformátor je zařízení vytvářející velmi vysoké napětí s vysokou frekvencí. Vynalezl ho v roce 1897 Americký fyzik Chorvatského původu Nikola Tesla. (Odtud jeho název). Popis jeho fungování si můžete podrobně přečíst na tisících stránek, takže se pokusím být stručný: Kondenzátor se nabíjí do chvíle, kdy v jiskřišti vznikne výboj. tím se kondenzátor spojí s primárem a vzniknou tlumené kmity (obrázek níže) o vysoké frekvenci desítek až mnoha stovek kHz. Když je kondenzátor již téměř vybitý, výboj zanikne a vše se opakuje. Opakovací frekvence zapalování jiskřiště je desítky až tisíce Hz. Vysokofrekvenční kmity se indukují v sekundáru a vzniká velmi vysoké napětí. Primár a sekundár by měli být naladěny na stejný rezonanční kmitočet. To se provádí změnou počtu závitů primáru nebo změnou kapacity kondenzátoru. Primár tvoří několik závitů silného drátu nebo měděné trubky. Sekundár tvoří válcová cívka (solenoid) s několika stovkami až tisíci závitů. Teslův transformátor je nutno uzemnit. Teslův transformátor se napájí měkkým zdrojem napětí asi 5 - 20kV (může být i méně, ale napětí je schopno přeskočit jen na velmi malou vzdálenost a vznikají problémy s konstrukcí jiskřiště). Napětí může být buďto střídavé (50Hz) nebo stejnosměrné. Nejlépe se hodí neonový transformátor, protože má vhodné napětí a proud a je měkký. Lze použít i jiný typ transformátoru, např. z mikrovlnky (tzv. MOT, 2,1kV + zdvojovač), ten je ale dosti tvrdý a potřebuje omezit proud např. tlumivkou. Druhá možnost je napájení stejnosměrným napětím z impulzního zdroje nebo násobiče, pro malý Teslův transformátor lze použít i zdroj s televizním vn trafem, jako třeba tento Spínaný zdroj 20kV.
     Můj Teslův transformátor se také napájí z tohoto zdroje. Jiskřiště má vzdálenost elektrod asi 1mm, kondenzátor má kapacitu 10n, primár má 2 závity (vinuté silným drátem a trojitě pro snížení odporu) a sekundár má asi 400 závitů. Průměr primáru je 11cm a sekundáru 6,5cm. Toto je můj první Teslův transformátor :).

     !!! VAROVÁN Í!!! Teslův transformátor je extrémně nebezpečné zařízení! Napájecí napětí mnoha kV s proudem desítek až stovek mA je absolutně smrtelné! Bez znalosti zásad práce s vysokým napětím byste neměli ani pomýšlet na jeho konstrukci. Teslův transformátor způsobuje širokopásmové rušení radiových vln. Elektromagnetické vyzařování může poškodit elektronické přístroje nebo paměťová média. V jiskřišti vzniká ozón (O3), oxidy dusíku a další jedovaté plyny, nutno větrat! Jiskřiště vyzařuje UV záření. Proud při zapálení výboje dosahuje až několik kiloampér. Kondenzátor zůstává nabitý i po vypnutí. Napětí 20kV je schopno překlenout i několik cm. Vše děláte na vlastní nebezpečí! Za případné újmy neberu žádnou zodpovědnost.


Schéma klasického Teslova transformátoru s jiskřištěm.


Průběh napětí na primáru (zjednodušeně).


Pohled na celé zařízení.


Teslák v provozu.





To vpravo je jiskřiště...





...se třemi hroty...


Plazma koule...


...a zářivka ve vzdálenosti asi 20cm (svítí i mnohem dál)


Chladič jako přídavná kapacita...


... a ještě jednou.


Jiskřiště. Železné šrouby nejsou ideální, ale pro malý teslův transformátor je lze použít.


Kondenzátor 10n 30kV domácí výroby z igelitu a alobalu.


Primár a sekundár na jakési špuli.



zpět na úvodní stránku