Une bobine Tesla est un circuit de transformateur résonnant qui produit l'électricité à courant alternatif à haute tension et haute fréquence. Voici comment cela fonctionne:
1. Circuit primaire:
* condensateur (C1): Stocke l'énergie électrique.
* Spark Gap (SG): Agit comme un interrupteur, interrompant rapidement le flux d'électricité.
* Enroulement primaire (L1): Une bobine de fil avec relativement peu de tours, connectée au condensateur.
2. Circuit secondaire:
* Enroulement secondaire (L2): Une bobine de fil avec beaucoup plus de virages que le primaire, connecté à la borne supérieure de la bobine Tesla.
* Terminal supérieur (TT): La sortie de la bobine Tesla, où l'électricité haute tension est générée.
* condensateur (C2): Un condensateur plus petit lié à l'enroulement secondaire, améliorant la résonance.
3. Fonctionnement:
un. Charge: Le condensateur (C1) est facturé par l'alimentation.
né Répartition des étincelles: Lorsque la tension à travers le condensateur atteint un certain niveau, l'éclatement de l'étincelle (SG) se décompose, créant un arc à haute énergie. Cela décharge rapidement le condensateur par l'enroulement primaire (L1).
c. Oscillations résonnantes: La décharge crée un courant oscillant rapidement dans le circuit primaire. Ce courant oscillant génère un champ magnétique autour de l'enroulement primaire.
d. couplage magnétique: Le champ magnétique changeant de l'enroulement primaire induit une tension dans l'enroulement secondaire (L2).
e. Resonance: Les circuits primaires et secondaires sont réglés pour résonner à la même fréquence. Cela maximise le transfert d'énergie de la primaire au circuit secondaire.
f. Sortie haute tension: Les oscillations résonnantes du circuit secondaire accumulent une très haute tension à la borne supérieure (TT), généralement dans la gamme de centaines de milliers à des millions de volts.
Caractéristiques clés:
* Resonance: L'utilisation de circuits résonants est cruciale pour le transfert efficace d'énergie et la génération de haute tension.
* Spark Gap: L'écart d'étincelles agit comme un élément de commutation rapide, permettant un transfert d'énergie rapide.
* haute fréquence: Les oscillations à haute fréquence dans le circuit secondaire sont essentielles pour créer les effets électriques uniques associés aux bobines de Tesla, telles que de longues étincelles et des décharges de corona.
Applications:
Les bobines Tesla sont utilisées dans une variété d'applications, notamment:
* Démonstrations scientifiques: Affichage des principes de l'électromagnétisme et des circuits de résonance.
* Transmission radio: Dans les premiers systèmes radio, les bobines Tesla ont été utilisées comme émetteurs.
* équipement médical: Les bobines Tesla sont utilisées dans certains dispositifs d'imagerie médicale comme l'imagerie par résonance magnétique (IRM).
* Applications industrielles: Les bobines Tesla sont utilisées dans les tests à haute tension et pour créer de l'ozone, un puissant agent oxydant.
Sécurité:
Les bobines Tesla produisent des tensions extrêmement élevées et peuvent être dangereuses. Il est important de les gérer avec une extrême prudence et de les exploiter uniquement sous la supervision d'individus expérimentés.
