テスラコイルの作業原則:
テスラコイルは、高電圧の高周波交互の電流を生成する共鳴変圧器回路です。これがどのように機能しますか:
1。一次回路:
* コンデンサ(C1): 電気エネルギーを保存します。
* Spark Gap(SG): スイッチとして機能し、電気の流れを迅速に中断します。
* 一次巻線(L1): コンデンサに接続された、比較的少ないターンのあるワイヤーのコイル。
2。二次回路:
* 二次巻線(L2): テスラコイルの上部端子に接続されているプライマリよりも多くのターンを持つワイヤーのコイル。
* 上端子(TT): 高電圧電気が生成されるテスラコイルの出力。
* コンデンサ(C2): 二次巻線に接続されたより小さなコンデンサ、共鳴を強化します。
3。操作:
a。 充電: コンデンサ(C1)は電源によって充電されます。
b。 スパークブレークダウン: コンデンサを横切る電圧が特定のレベルに達すると、スパークギャップ(SG)が崩壊し、高エネルギーアークが作成されます。これにより、一次巻線(L1)を介してコンデンサが急速に排出されます。
c。 共振振動: 排出は、一次回路に急速に振動する電流を作成します。この振動電流は、一次巻線の周りに磁場を生成します。
d。 磁気結合: 一次巻線から変化する磁場は、二次巻線(L2)の電圧を誘導します。
e。 共鳴: 一次回路と二次回路は、同じ周波数で共鳴するように調整されています。これにより、一次回路から二次回路へのエネルギー移動が最大化されます。
f。 高電圧出力: 二次回路の共振振動は、通常、数十万から数百万ボルトの範囲で、最上部末端(TT)に非常に高電圧を蓄積します。
重要な機能:
* 共鳴: 共振回路の使用は、エネルギーの効率的な移動と高電圧の生成に不可欠です。
* スパークギャップ: スパークギャップは高速スイッチング要素として機能し、迅速なエネルギー移動を可能にします。
* 高周波: 二次回路の高周波振動は、長い火花やコロナ放電など、テスラコイルに関連するユニークな電気効果を作成するための鍵です。
アプリケーション:
テスラコイルは、次のようなさまざまなアプリケーションで使用されます。
* 科学的デモンストレーション: 電磁気と共鳴回路の原則を表示します。
* 無線送信: 初期の無線システムでは、テスラコイルが送信機として使用されました。
* 医療機器: Teslaコイルは、磁気共鳴画像(MRI)などの一部の医療画像装置で使用されています。
* 産業用途: テスラコイルは、高電圧テストと、強力な酸化剤であるオゾンの作成に使用されます。
安全性:
テスラコイルは非常に高い電圧を生成し、危険な場合があります。極度の注意を払ってそれらを処理し、経験豊富な個人の監督の下でのみ操作することが重要です。