projects:mini_tesla

Mini Tesla Coil

Diverse Chinese webshops bieden projectkits aan waarmee je een mini Tesla coil kunt bouwen. Zo heeft Banggood bijvoorbeeld deze: https://www.banggood.com/Geekcreit-DIY-Mini-Tesla-Coil-Module-Unassembled-15W-DC-15-24V-2A-Plasma-Speaker-Electronic-Kit-p-1326817.html .

Is dit wat? Er is maar één manier om daar achter te komen, dus heeft Marc er in april 2019 één besteld voor ca. 5 euro.

Wat is een Tesla Coil?

A Tesla coil or Tesla transformer is an air cored
transformer first described by Nikola Tesla in the early 1900's.
Nowadays Tesla coils are mostly used for educational
purposes and entertainment. These devices are capable of
creating electrical discharges, called streamers, that look a lot
like natural lightning.
 
A Tesla coil basically consists of two weakly coupled LC
resonant circuits. In the primary LC-circuit a current through
the primary coil produces a magnetic field. This field induces
a current in the secondary coil. This coil forms the secondary
resonant circuit with its typically toroidal shaped terminal
capacitance. In this secondary circuit a potential in the order of
magnitude of hundreds of kilovolts is developed. The electric
field generated by this high voltage is high enough to cause a
breakdown through the surrounding air.

[Power Quality in a Tesla Coil - M.P.G. Koldijk. TU/e B.Sc. Thesis]

Het bouwpakket bevat:

  • 1x Handleiding (in het Chinees)
  • 1x Printplaat
  • 4x Afstandsbusje
  • 6x Schroefje
  • 1x Audio-aansluiting 3,5mm-jack female
  • 1x Voedingsaansluiting barrel-plug 5.0x2.1mm
  • 2x Weerstand 10k
  • 2x Weerstand 2k
  • 2x LED
  • 1x Elco 1uF
  • 1x Keramische condensator 1 uF
  • 1x MOSFET IRF530
  • 1x Transistor TIP41
  • 2x Koellichaam
  • 1x Secundaire spoel
  • 1x Geisoleerde draad t.b.v. primaire spoel
  • 1x Neonlampje t.b.v. demonstratie van E-veld

Volg hier de opbouw van het bouwpakket.

Bij het bouwpakket zit een prima handleiding, mits je de Chinese taal voldoende kunt lezen en begrijpen. Gelukkig is de handleiding niet echt nodig, en kun je met een goede dosis gezond verstand en wat plaatjes of filmpjes van het internet goed uit de voeten. Op de printplaat staan de componentwaarden aangegeven op de plek waar de componenten moeten komen. Begin met het solderen van de 'lage' componenten op de printplaat: de 4 weerstanden, de LEDs, de audio- en ten slotte de voedingsconnector.

Schroef aan elke transistor een koellichaam. Soldeer de transistoren op de print (let wel op dat je ze op de juiste plek zet, het zijn 2 verschillende transistoren).

Als enalaatste monteer je de secundaire spoel (de hoge met de vele koperdraadwindingen): Brand met een aansteker wat isolatielak van het losse draadje aan de onderzijde, plak de spoel met hotglue op zijn plek, soldeer het onderste draadje op de aangegeven plaats aan de print en buig het bovenste losse eind omhoog. De primaire spoel maak je als laatste door het bijgeleverde stuk 'dikke' draad 2x om de secundaire spoel heen te draaien en de draad op de aangegeven twee plekken aan de print te solderen. Schroef ook de afstandbusjes (pootjes) onder de printplaat.

De mini Tesla coil is weliswaar klein, maar genereert evengoed wel een hoge uitgangsspanning. Let er dus nog meer dan anders op dat je spanningsvoerende delen niet aanraakt!

Bovendien is de gepulste hoogspanning een grote stoorbron voor elektronica. Plaats elektronische apparatuur dus bij voorkeur op ruime afstand van de mini Tesla Coil. Houd zeker met laptops, telefoons etc. een afstand van minstens 50 cm, maar liever nog een meter aan.

Het plasma dat door de hoogspanning gevormd wordt zorgt ook voor de productie van ozon. Dit gas is in hogere concentraties schadelijk voor de gezondheid, dus zorg dat je de lucht kort boven de Tesla coil niet inademt.

De transistoren worden bij het gebruik van de Tesla coil zeer warm. Laat de coil dus niet te lang aan één stuk aan staan, na enkele minuten is het raadzaam de onderdelen even af te laten koelen. Tip: raak de koelelementen ook nog niet aan meteen nadat de coil een tijd aan heeft gestaan.

https://www.youtube.com/watch?v=zyLUsirRu0o

  • Werking: De mini Tesla Coil werkt heel aardig. Aan het breakout point van de secundaire spoel ontstaat een plasmastreamer van ca. een halve centimeter lengte. Indien er een audiosignaal gevoed wordt, wordt dit ook vrij zacht afgespeeld.
  • Oplichten TL-balk: Het E-veld van de gepulste hoogspanning is in staat om tot op ca. 10 cm afstand een TL-buis, neonlampje of spaarlamp op te doen lichten. Draadloos licht!
  • Audio: Klinkt aardig, al is het volume niet al te hoog.

Inmiddels zijn er 5 kits besteld voor de meer ervaren jeugdleden.

  • projects/mini_tesla.txt
  • Last modified: 2020/10/23 21:51
  • by marc