Het werkingsprincipe van een Tesla -spoel:

Een Tesla-spoel is een resonanttransformatorcircuit dat hoogspannings, hoogfrequente wisselstroom elektriciteit produceert. Hier is hoe het werkt:

1. Primair circuit:

* condensator (C1): Slaat elektrische energie op.

* Spark Gap (SG): Werkt als een schakelaar en onderbreekt de stroom van elektriciteit snel.

* Primaire wikkeling (L1): Een draadspoel met relatief weinig bochten, verbonden met de condensator.

2. Secundair Circuit:

* Secundaire wikkeling (L2): Een draadspoel met veel meer bochten dan de primaire, verbonden met de bovenste terminal van de Tesla -spoel.

* Top Terminal (TT): De uitgang van de Tesla-spoel, waar hoogspanningselektriciteit wordt gegenereerd.

* condensator (C2): Een kleinere condensator verbonden met de secundaire wikkeling, waardoor resonantie wordt verbeterd.

3. Bediening:

A. opladen: De condensator (C1) wordt opgeladen door de voeding.

B. sparkbreakdown: Wanneer de spanning over de condensator een bepaald niveau bereikt, breekt de Spark Gap (SG) af, waardoor een hoge energie boog ontstaat. Dit loste de condensator snel door de primaire wikkeling (L1).

C. resonerende oscillaties: De ontlading creëert een snel oscillerende stroom in het primaire circuit. Deze oscillerende stroom genereert een magnetisch veld rond de primaire wikkeling.

D. magnetische koppeling: Het veranderende magnetische veld van de primaire wikkeling induceert een spanning in de secundaire wikkeling (L2).

e. resonantie: De primaire en secundaire circuits zijn afgestemd om met dezelfde frequentie te resoneren. Dit maximaliseert de energieoverdracht van het primaire naar het secundaire circuit.

F. Hoogspanningsuitgang: De resonerende oscillaties in het secundaire circuit bouwen een zeer hoge spanning op bij de bovenste terminal (TT), meestal in het bereik van honderdduizenden tot miljoenen volt.

Key -functies:

* resonantie: Het gebruik van resonerende circuits is cruciaal voor de efficiënte overdracht van energie en het genereren van hoge spanning.

* Spark Gap: De Spark Gap fungeert als een snel schakelelement, waardoor snelle energieoverdracht mogelijk is.

* Hoge frequentie: De hoogfrequente oscillaties in het secundaire circuit zijn de sleutel tot het creëren van de unieke elektrische effecten geassocieerd met Tesla-spoelen, zoals lange vonken en corona-lozingen.

Toepassingen:

Tesla -spoelen worden gebruikt in verschillende toepassingen, waaronder:

* Wetenschappelijke demonstraties: De principes van elektromagnetisme en resonerende circuits weergeven.

* Radio -transmissie: In vroege radiosystemen werden Tesla -spoelen gebruikt als zenders.

* Medische apparatuur: Tesla -spoelen worden gebruikt in sommige medische beeldvormingsapparaten zoals Magnetic Resonance Imaging (MRI).

* Industriële toepassingen: Tesla-spoelen worden gebruikt bij hoogspanningstesten en voor het maken van ozon, een krachtig oxidatiemiddel.

Veiligheid:

Tesla -spoelen produceren extreem hoge spanningen en kunnen gevaarlijk zijn. Het is belangrijk om ze met extreme voorzichtigheid af te handelen en ze alleen te bedienen onder toezicht van ervaren personen.