Музыкальный трансформатор тесла схема

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

Собираем простую звуковую катушку Тесла.

В последние несколько лет в разных городах проводятся захватывающие музыкальные шоу с использованием катушек Тесла. В интернете можно найти много таких роликов. Звук воспроизводится с помощью молний, или, другими словами, стримеров над высоковольтными катушками. Это большие и дорогие устройства с относительно сложными схемами.

А иногда хочется что-то подобное иметь дома, удивить знакомых, или ребёнок может попросить. Желающие могут легко и быстро собрать миниатюрную звуковую катушку Тесла, работающую по схеме качера (качателя реактивностей) Бровина. Интересен тот факт, что сам изобретатель этого генератора разрывов электрической цепи, Владимир Ильич, активно участвует в обсуждении на форуме и продолжает исследования.

Перейдём к конкретике. Намотка вторичной обмотки занимает большую часть времени сборки. Она на фото рядом с первичной обмоткой.

Во вторичке 193 витка, намотанных на баночку из-под фотоплёнки. Виток к витку. Первичка имеет 2 витка провода диаметром 1 мм. Диаметр обмотки 50 мм.

Вот такие радиодетали потребуются.

Паять схему не обязательно, можно легко всё соединить "крокодилами", как это сделал я. Для питания отлично подходит БП от ноутбука на 16 Вольт. При подключении 19 Вольт звук становился немного тише.

Кроме воспроизведения музыки, катушка Тесла зажигает на расстоянии люминесцентные и неоновые лампы, которые слегка мигают под звук.

Схема довольно простая:

И теперь видео готового устройства с демонстрацией работоспособности.

Транзисторы нагреваются, поэтому их лучше установить на радиатор. Набор компонентов для сборки можно заказать на AliExpress . В этом случае потребуется только пайка деталей на готовую плату.

Кстати, изобретатель работал только с низковольтными качерами . А его последователи объединили качер Бровина и катушку Тесла, создав вот такое интересное устройство.

МУЗЫКАЛЬНАЯ КАТУШКА ТЕСЛА

Трансформатор Тесла - это устройство, производящее импульсы высокого напряжения с малым током. Представленный комплект для сборки своими руками позволяет построить устройство, похожего на полноразмерную мощную Теслу по своим функциям. Его нужно питать постоянным напряжением 15-24 В, потребляемый ток зависит от напряжения питания и составляет 0.6-1 A. Схема генерирует высокое напряжение, производящие коронный разряд, кроме того, тут можно управлять интенсивностью разряда с помощью аудио сигнала. Комплект можно найти на Али, используя для поиска фразу electronic tesla coil.

Несмотря на небольшую мощность, следует учесть опасное для жизни и здоровья напряжение, что присутствует в системе! Также обратите внимание на возможность повреждения рядом находящихся электронных устройств и высокий уровень электромагнитных помех, создаваемых при работе генератора!

Собранная электронная катушка Тесла, может служить для развлечений или экспериментов с высоким напряжением.

Монтаж следует начинать с маленьких элементов: резисторы, разъемы, конденсаторы и т. д. Транзисторы следует установить на радиаторы с помощью болтов (перед установкой смазать поверхности контакта термо пастой). Катушка трансформатора уже готова (самому ничего мотать не нужно) и защищена изоляционной лентой. Один конец катушки впаиваем в соответствии с описанием в плату, второй оставим в воздухе - на нём будет разряд-молния. Монтаж проводим в соответствии с описанием на печатной плате.

После сборки и подачи питания, появится разряд. Когда подадим на вход мини-джека звуковой сигнал - разряд будет модулироваться в такт музыки, меняя тональность и как-бы подпевая.

Размещение газоразрядной лампы возле катушки вызовет свечение газа в ней.

Радиаторы транзисторов во время работы нагреваются достаточно сильно, так что очень долго устройство не эксплуатируйте.

В качестве источника звуковых сигналов лучше использовать дешевый MP3-плеер из-за некоторого риска повреждения подключенного устройства высоковольтным электромагнитным полем.

Схема музыкальной теслы

В комплект входит инструкция на китайском языке и простенькая схема, что позволяет собрать Теслу своими руками без покупки устройства, если конечно вы заметите что на ней перепутано в обозначении 3,5 мм входа GND и Rin.

Форум по обсуждению материала МУЗЫКАЛЬНАЯ КАТУШКА ТЕСЛА

Схема устройства цветодинамического сопровождения музыки, выполненного на базе драйвера LED индикатора LM3914.

Высококачественный усилитель для электрогитары - полное руководство по сборке и настройке схемы на JFET и LM386.

Усилитель мощности звука с двойной термостабилизацией - теория работы схемы и практическое тестирование.

SSTC катушка Тесла своими руками

Приветствую, радиолюбители-самоделки, а также все любители высоких напряжений!

Обычно при упоминании словосочетания «катушка Тесла» люди сразу же представляют себе огромные столбы с человеческий рост с металлическими шарами наверху, из которых с сильнейшим грохотом бьют невиданных размеров молнии. Такие конструкции представляются чем-то невероятно сложным, дорогим в изготовлении, требующим для создания немалого опыта и многих лет работы - по сути, всё именно так, построить полномасштабную катушку Тесла с человеческий рост достаточно трудоёмко, особенно в домашних условиях, кроме того, компоненты потребуют значительных финансовых вложений. Тем не менее, многие энтузиасты по всему миру строят подобные конструкции, которые позже демонстрируют на различных шоу, концертах - ведь большие катушки очень часто умеют ещё и петь, за счёт аудиомодуляции. Помимо полномасштабных катушек, конструкции которых очень часто оказываются уникальными и трудноповторимыми в сборке и настройке, в сети представлено большое множество транзисторных катушек Тесла, выполненных в меньшем масштабе - с высотой вторичной обмотки до 1 метра. Такие конструкции представляют большой интерес многих радиолюбителей, так как не требуют для построения слишком больших финансов, состоят из доступных и распространённых деталей, к тому же их сборка и настройка достаточно проста, хоть и требует наличия определённых навыков, в том числе работы с высоковольтными устройствами. Эти факторы обеспечили популярность транзисторных катушек Тесла - их можно обнаружить в интернете по аббревиатуре SSTC. Существуют также другие типы подобных устройств, например, ламповые, они обозначены уже другой аббревиатурой. Особую популярность получили именно полумостовые транзисторные схемы - их силовая часть состоит всего из двух транзисторов, обеспечивает высокую мощность, в отличие от однотактных схем, но менее капризна в настройке, чем полноценные мостовые схемы. Именно о полумостовой транзисторной схеме и пойдёт речь в этой статье, схема представлена ниже.

Также на схеме имеется логическая микросхема, которая содержит в себе логические элементы - инверторы, совместно с каскадом на транзисторе и антенной она занимается генерацией высокочастотных импульсов, частота которых будет равна собственной резонансной частотой вторичной обмотки. Именно равенство этих частот и позволяет катушке Тесла генерировать такие эффектные разряды, ведь работает она именно за счёт резонанса частот. Казалось бы, зачем на схеме катушки Тесла антенна - ведь это не радиоприёмник, но на самом деле всё хитрее - антенна служит для обеспечения обратной связи, позволяя генератору работать именно на той частоте, на которой "хочет" колебаться сама вторичная. Существуют также катушки Тесла с фиксированной частотой - в них генератор вручную нужно настроить на частоту резонанса, этот способ плох тем, что резонансная частота вторичной обмотки зависит от многих факторов, расположения, влажности, окружающих предметов, а потому резонанс постоянно теряется при изменении внешних факторов.

Процесс намотки вторичной обмотки многим кажется очень страшным делом - ведь намотать нужно много витков, как минимум 500, лучше - 1000 или 1500. Чем больше витков - тем больше напряжение, но переусердствовать тоже не стоит, иначе лишние витки просто будут лежать мёртвым грузом, не давая прироста напряжения. Наматывать катушку действительно сложно, если не сделать хотя бы простенького намоточного станка, как на фото выше - с ним работа пойдёт и быстро, и аккуратно. Наматывается обмотка на диэлектрическом каркасе, например, из под канализационной трубы, на 1 метр длины катушки оптимально взять 10 см диаметра, ориентируясь на эти пропорции размер катушки можно уменьшить. Провод можно брать диаметром 0,1-0,2 мм, он обязательно должен быть в лаковой изоляции.

Вся конструкция собирается на двух печатных платах - отдельно силовая и отдельно логическая часть. В силовой части можно применить практически любые мощные полевые либо IGBT транзисторы - ключевыми параметрами здесь являются ток и рабочее напряжение. Например, подойдут IRF840, они достаточно дёшевы, но обладают не самыми совершенными характеристиками, на них можно производить первые включения и настройку катушки. GDT трансформатор наматывается на небольшой ферритовом колечке, рекомендуется брать синие от компании Epcos - они лучше всего подходят для данной цели. Наматывать можно как просто эмалированный медный проводов диаметром 0,4-0,6 мм, так и провод в изоляции, например, от витой пары. Трансформатор содержит три обмотки, каждая из них может содержать 16-25 витков, количеством витков в каждой обмотке должно быть одинаковым. Количество можно подобрать экспериментально, глядя на сигналы на затворах транзисторов - там должен быть ровный не искривлённый прямоугольный сигнал.

Вся конструкция устанавливается в круглый деревянный корпус, силовая часть питается непосредственно от сети через выпрямитель, логическая через понижающий трансформатор. Силовые транзисторы устанавливаются на радиатор.

У автора получилась весьма симпатичная и аккуратная конструкция - радует глаз даже в выключенном состоянии. Первое включение катушки нужно проводить аккуратно, подавать на силовую часть сперва пониженное напряжение и через балласт - если появились небольшие разряды и ничего не греется, можно увеличивать напряжение. Таким образом, получилась довольно простая конструкция сетевой транзисторной катушки Тесла, которая выдаёт красивые высоковольтные разряды - при желании их можно даже подкрашивать различными солями, как на фото ниже. Удачной сборки! Все вопросы и дополнения пишите в комментарии.

Музыкальный трансформатор тесла схема

На данный момент известно два принципиально различных способа сделать такую звуковую катушку Тесла на транзисторах. Это использование buck-преобразователя в питании силовой части схемы (амплитудная модуляция) и классического автогенератора, или же использование резонансного драйвера полумоста (LLC) (частотно-амплитудная модуляция), вместе с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ, PLL). На баке сделана моя первая звуковая катушка, которая подробно описана во второй половине данной статьи. У неё есть ряд недостатков: низкая громкость звука, высокий уровень помех в звуке, большая CW-составляющая в разряде (грубо говоря, только малая часть объёма плазмы меняет свой размер в такт звуковой частоте). Их лишена вторая упомянутая топология, которая, насколько мне известно, ранее практически не применялась при построении звуковых катушек.

Амплитудный сигнал с плеера, поступающий на вход драйвера, преобразуется в, назовём это так, отклонения реальной частоты драйвера от некоторой частоты X, которая совпадает в случае максимальной выставленной громкости с резонансной частотой катушки, поскольку берётся ФАПЧой через антенну со вторички. Если с плеера поступает сигнал, скажем, в 500 герц, с амплитудой от 0 до максимума плеера (или до ограничения, установленного, как в этой катушке, двумя диодами Шоттки (+-300 милливольт), чтобы не сжечь вход драйвера возможными наводками на звуковой кабель), то 500 раз в секунду происходит отстройка частоты от заданной ФАПЧ средней до некоторой граничной. Честно скажу, не знаю, какова эта граничная частота в данном случае, но, скорее всего, 10% от резонансной достаточно для полного пропадания стримера.

ФАПЧ в такой топологии выполняет функцию поддержания резонансной частоты, относительно которой смещает свой выход драйвер. Без неё не будет автогенерации, и при поднесении руки, плазмашара, да даже просто при перемещении катушки в другое помещение она выйдет из рабочего режима, с непредвиденными последствиями.

В качестве постоянно упоминающегося здесь LLC-драйвера выступает IRS27951, весьма неплохо пригодная для изготовления простых полумостов, а также для подобных экзотических применений. На её основе на данный момент сделана куча мелких полумостов для питания всего подряд, питальник для электролизёрной горелки, с обратной связью по датчику давления для поддержания постоянного давления на выходе вне зависимости от диаметра сопла горелки, на ней же сооружена мини-индукционная печь для прогрева электродов неоновых трубок, и теперь вот и катушка Тесла с музыкой. Следует аккуратно выбирать рабочую резонансную частоту: выше 200 кГц эта микросхема уже практически не работает.
ФАПЧ стандартная: CD4046. Старая, известная своей капризностью и трудностью в настройке микросхема. Но здесь от неё используется только часть, а именно фазовый компаратор, используемый для поддержания автогенерации.

Для дополнительного пафоса сделал для катушки подсвечиваемый шильдик из фольгированного текстолита. Получилось, на мой взгляд, довольно неплохо.

При использовании в качестве терминала длинной изогнутой стальной проволоки, за счёт ионного ветра она начинает забавно дёргаться. Иногда в такт музыке.

Ниже находится старая статья про музыкальный трансформатор Тесла на buck-конвертере, добавленная сюда для полноты картины и описания сути музыкальных катушек Тесла.

Пример тестового музыкального трансформатора Тесла, который использует этот способ аудиомодуляции, звучит примерно так:

Реализация амплитудной аудиомодуляции катушки Тесла может быть сделана несколькими принципиально различными способами. Известные мне таковы:

3) PDM (pulse density modulation), DDS и другие нестандартные методики. Основаны в основном на хитрых аналого-цифровых преобразованиях (пропуск импульсов, например, как в PDM, представляет именно такое преобразование), использовании специальных дорогостоящих микросхем (DDS) и в целом немалого знания искусства схемотехники. Но, по отзывам и записям, они позволяют получить наиболее чистый амплитудно модулированный звук.

Последнее видео особо интересно: там фигурирует большая неоновая спираль, недавно мною отпаянная и чрезвычайно красиво ведущая себя в тандеме с Музыкатушкой.

Для дочитавших до этого места подарок: полная схема buck-конвертера. Можно копировать.

Хочу подарить такую товарищу.
Интересует стоимость, срок изготовления и возможность достаки в г. Курган.

Здравствуйте отличную работу Я использовал метод, основанный PLL для аудио на моем Тесла, опубликованную схему У меня есть сомнения, выход понижающего преобразователя идет на половине моста, но как контролировать эту половину моста, контроллер подключен к доллару или просто пойти в штатный контроллер (трансформатор + триггера Шмитта и MOSFET водитель + + GDT половины моста) также ценю ваш ответ и помощь.

Здравствуйте. Я не очень опытный в радиотехнике. Так вот, я рассмотрел схему и у меня возникли такие вопросы: где первичка и где вторичка? Что такое мост, полумост (в интернете искал не нашел) и как его соединить?

Так же: куда деваются +310 В? Просьба подробно описать схему.

Че ее описывать то? ИГБТ включается между сетью и силовой частью теслы, оттуда и 310В.

pro_vladimir

Звук электрического разряда заставляет нас трепетать перед своей всепроникающей мощью, холодный и специфический голос неба, звук молнии обузданный руками человека и трансформированный в жалящую разрядами мелодию, звуки молнии и ее светопреставление восхитительно и необычно.

Катушка Тесла.. как музыкальный инструмент Зевсофон . Естественно, само определение, «музыкальный» .. данному устройству отнести нельзя, но в общей картине как вспомогательный элемент издающий или воспроизводящий звуки бога молний и его музыки, точно подойдет.

Что же в такое музыкальный инструмент? Не углубляясь в точные формулировки, следует сказать, что это предмет, издающий звуки при помощи человека. Звуки естественно тоже разделяются на два вида, организованные для исполнения музыкального произведения и не организованные их смело можно назвать тональным шумом. Значит музыкальный инструмент это симбиоз — предмета из которого извлекаются звуки и извлекающего оператора — «Музыканта».

Посему выходит музыкант+ инструмент + система воспроизведения звука неразрывная цепь то «Музыкальную Катушку Тесла» с удовольствием причислю к разделу музыкальных инструментов.

Катушка Тесла.

Это трансформатор имеющий две обмотки, первичную и вторичную, где первичная обмотка это толстый и короткий провод, а вторичная обмотка имеет тонкий и длинный провод. Поэтому когда на первичную обмотку подается низкое напряжение с большой силой тока во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение с низкой силой тока.

Высокое напряжение вызывает пробой в воздухе, которое исчисляется в десятках и сотнях тысяч вольт. При этом воздух очень сильно нагревается в том месте — где пробивает искра – молния, вследствие этого и появляется характерный звук (щелчок).

Для создания музыки на первичную обмотку Катушки Тесла, через схему управляющей мощностью питания подают сигнал с усилителя, который в свою очередь может быть подключен к любому музыкальному инструменту или MIDI устройству. Вследствие этого во вторичной обмотке индуцируется ток, имеющий звуковую волну при которой меняется амплитуда и частота пробоя искры (молнии) тем самым создавая организованные щелчки слышимые нам уже как звуки в различных тональностях.

Предлагаю послушать и получить удовольствие от холодных и пронизывающих звуков «Катушек тесла и Зевсофона».

Физический принцип работы музыкальных Катушек Тесла

Любой звук это механическая волна в воздухе, которая характеризуется амплитудой и частотой. Определенной музыкальной ноте, которую играет музыкальный инструмент, соответствует своя частота, амплитуда при этом определяет громкость ноты. Например, ноте ДО малой октавы соответствует частота 130,81Гц, а ноте ЛЯ первой октавы соответствует частота 440Гц.

Любой повторяющийся процесс с частотой 440Гц, который вызовет колебания воздуха, будет восприниматься ухом похожим на ноту ЛЯ. Музыкальная Катушка Тесла работает именно по этому принципу.

При включении Катушка Тесла генерирует электрический разряд в воздухе, который вызывает фактическую детонацию и последующую звуковую волну. Используя описанный принцип и включая Катушку Тесла с нужной нам частотой, мы можем проигрывать музыкальные ноты последовательностью «микровзрывов». Пояснения этого процесса изображено на рисунке ниже. Для проигрывания ноты ЛЯ, с частотой 440Гц необходимо включать Катушку Тесла с частотой 880Гц т.е. в два раза большей, т.к. синусоидальная звуковая волна имеет положительную и отрицательную амплитуду за один период.

При этом Катушка Тесла играет некие «псевдо» ноты, что создает неповторимое электрическое звучание. Из рисунка видно что, чем ниже нота, тем реже включается Катушка Тесла и тем меньше потребляемая мощность, следовательно, разряд уменьшается и больше ветвится, а на высоких частотах разряд обретает мощь и громкость. Чередую высокие и низкие частоты можно добиться лучшего визуального восприятия композиции. Чтобы создать симметрию и разнообразие необходимо несколько раз играть высокие ноты на одной Катушке Тесла, а низкие на другой, а затем менять их местами.

Для проигрывания практически любой мелодии достаточно двух Катушек Тесла, каждая из которых независимо воспроизводит свою ноту, создавая стереозвучание.

ВАЖНО! В один момент времени одна Катушка Тесла может воспроизводить только одну ноту, это следует помнить при написании музыки (при этом возможно проигрывать на одной Катушке Тесла несколько нот одновременно, но это искажает звук и усложняет проект, поэтому этот режим не используется).

Как проигрывается музыка?

Для работы двух Катушек Тесла используется два миди канала — первый и второй. Каждая Катушка Тесла воспроизводит по одной ноте последовательно из своей миди дорожки.

Ноты поступают в пульт управления Катушками Тесла по миди кабелю. При этом пульт можно подключить к миди-синтезатору и проигрывать музыку в реальном времени, или подключить к компьютеру и проигрывать заранее записанные миди треки.

Катушки Тесла имеют ограниченный диапазон проигрывания нот. Рекомендуется использовать ноты от С1 (ДО контроктавы) до H4 (CИ первой октавы). Ноты в других октавах проигрываться пультом не будут. Это связано с плохим восприятием на слух очень низких нот и очень большой нагрузкой по мощности при более высоких нотах.

Рекомендуется оставлять оригинальный музыкальный трек, который будет воспроизводиться параллельно через мощные колонки. Это позволяет заполнить паузы, добавить басы и повысить узнаваемость мелодии.

Пример создания композиции в программе Cubase

Для примера ниже показаны обработанная композиция Баха Токката и фуга ре минор и видео с исполнением этой композиции.

Мини катушка Тесла своими руками

Трансформатор Теслы известен многим людям, с помощью него делают разные интересные эффекты и эксперименты с высоким напряжением, делают поющие катушки, зажигают люминесцентные лампы, заставляют волосы распушиваться и голова становится похожа на одуванчик. Но сделать такой трансформатор не всем под силу, он обычно большой и громоздкий и насчитывает много витков медного провода. Но вполне можно сделать самим мини катушку Тесла, то есть мини версию катушки Теслы, она совсем крохотная но способна на многое, например, зажечь люминесцентную лампу.