Как сделать трансформатор Ютуб

Думаю, нет необходимости подробно объяснять, зачем нужна дополнительная ёмкость наверху вторичной обмотки резонатора в катушке Тесла, обычно выполняемая в виде металлической сферы или тороида, а также их сочетаний. Вкратце, функции её таковы:
— снижение рабочей частоты за счёт изменения ёмкости во вторичном LC-контуре;
— значительное увеличение выходного напряжения за счёт гладкости (большого радиуса кривизны) поверхности;
— экранирование вторичной обмотки дополнительным электростатическим полем;
— формирование направления истечения разряда при помощи терминала;
— придание общему виду катушки классических форм и пропорций;
и многие другие. Часто с хорошим изготовлением этой ёмкости возникают проблемы разного рода, в основном упирающиеся в невозможность точной механической обработки в кустарных условиях. Я расскажу о нескольких способах сделать хороший тороид (сфера гораздо менее удобна для изготовления, и менее популярна) для катушки Тесла.

Как сделать трансформатор. Урок №9

Способ 1, базовый: алюминиевая гофра.

Стандартная вентиляционная гофра из алюминия — классический способ сделать тор. Она дёшева, распространена, и легко обрабатывается. Единственная проблема с ней — крепёж краёв, а главный недостаток — низкая жизнестойкость: любое слабое механическое воздействие типа падения приводит к появлению на ней необратимых вмятин, безобразно портящих внешний вид и иногда функциональность.
Как сделать: берём фанеру, выпиливаем два одинаковых диска. Это будет центральная часть тороида. Если лень пилить, берём пластиковые поддоны от цветочных горшков. Сверлим по центру отверстия, насаживаем на шпильку с резьбой, проставляем где надо гайками и шайбами, фиксируем. Это основа тороида. Далее берём гофру, предварительно растягиваем её до нужной длины.

Стоит учесть, что чем более растянута гофра, тем менее она прочна и тем хуже выглядит. Растянутую гофру оборачиваем вокруг основы и скрепляем краями саму с собой. На этом этапе полезно иметь четыре руки (т. е. скреплять гофру вдвоём): один держит, второй фиксирует. Фиксировать можно: алюминиевым скотчем по стыку, термоклеем по стыку, сшивать медным проводом.

Можно изобрести что-нибудь ещё, главная задача — зафиксировать гофру. После этого этапа гофра приклеивается к основе в нескольких точках любым способом (я советую термоклей), чтобы устранить болтания. От центральной шпильки как угодно выводится гальванический контакт к собственно гофре — например, путём заклейки всей основы алюминиевым скотчем. Всё, тороид готов. Этим способом с несущественными вариациями сделаны 90% моих тороидов, и большая часть известных мне тороидов от других конструкторов.

Способ 2, расширенный: шпатлевание.

Довольно трудоёмкий способ, позволяющий получить хороший и почти профессионально выглядящий тор. Те, кто когда-либо занимался шпатлеванием, могут дальше не читать, а просто смотреть картинки. Для остальных же распишу что и как.
Сначала надо сделать тор из гофры по «базовому» способу. Далее берём самую обычную шпатлёвку (лучше сразу финишную), и равномерно при помощи шпателя обмазываем ей тор. Обмазывать надо достаточно густо, с заходом на основу, чтобы нигде не торчало алюминия.

Шпатлёвки уходит много: на тор размером 50х16 у меня ушло два ведёрка по 1.5кг, и их хватило еле-еле. Для удобства лучше всего закрепить тороид на импровизированном стенде, который позволит его свободно вращать. После полного покрытия шпатлёвке надо дать просохнуть (например, под горячим воздухом от тепловентилятора). После полного просыхания берём шкурки, начиная с самой крупнозернистой до нулёвки, и методично и мучительно, меняя шкурки по мере продвижения в разглаживании поверхности, сошкуриваем все торчащие участки. Чем больше участок торчит, тем быстрее он сошлифовывается, и в перспективе весь тор станет гладким и ровным.

Если всё получилось, то необходимо покрыть его любым лаком для окончательной фиксации шпатлёвки и снова дать просохнуть. Далее на лак наклеивается алюминиевый скотч, с таким расчётом, чтобы закрыть все свободные места. Здесь есть одна проблема, а именно — скотч можно ровно наклеить только на очень большой тор.

На малых будет ощутимо заметна проблема, связанная с кривизной поверхности: алюминиевый скотч будет неисправимо идти складками. К счастью, складки эти разглаживаются (например, при помощи столовой ложки), но эстетика пропадает. Мне было ужасно лень с ними возится, и поэтому мой тор выглядит как шкура шарпея. Но издалека он смотрится определённо симпатичнее обычной гофры.
Плюсы метода: тороид прочнее, гораздо лучше выглядит, более гладкий.
Минусы: весьма трудоёмко, тороид значительно больше весит, чем базовый из гофры.

Способ три: паяный из меди/алюминия.

В CW-катушках, как, например, мои аудиокатушки, возникает новая проблема: сплошной алюминий гофры представляет собой единый замкнутый виток большой площади, и, в результате, наверху катушки Тесла, работающей в непрерывном режиме, чувствует себя как сковорода в индукционном нагревателе, раскаляясь порой до температур более сотни градусов Цельсия. Чтобы избежать этого, тороид можно делать не сплошным, а сетчатым. На рабочих частотах в сотни килогерц нет принципиальной разницы между ёмкостью цельного предмета и предмета той же формы, но состоящего из сетки. Приближённо можно представить себе такой предмет с точки зрения электрического поля как будто бы обтянутым резиной, слегка вогнутой внутрь ячеек сетки.
Два основных способа сделать сетчатый тор сводятся к следующим: а) сделать спираль из провода, после чего согнуть её в тор,
б) сделать несколько колец разных диаметров (концентрических с вертикальной проекцией тороида), после чего скрепить их перпендикулярными им кольцами, совпадающими по диаметру с диаметром трубы тороида.

Способ А значительно проще и не требует особых пояснений. Способ Б более трудоёмкий, особенно в случае алюминия, который очень трудно паять. Зато им можно сделать огромные тороиды для профессиональных катушек Тесла, выдерживающие переезды, удары и падения, при этом одновременно лёгкие и достойным образом выглядящие. При этом большой тороид такого рода можно сделать из толстого провода, допускающего аргонодуговую сварку, что сделает его практически неуничтожимым. Моделька на картинке чуть ниже изображает большой сварной тороид, от конструкторов из Lightning on Demand.

Способ 4: вращение

Самые лучшие, не имеющие аналогов тороиды, получаются при помощи изготовления вращением, т. н. spun toroids. Суть этого способа такова: в мощный двигатель, например, в токарный станок, зажимается специальная оправка из дерева или стали, а перед ней зажимается заготовка в виде круглого листа тонкого алюминия.

Далее при помощи лома или подобного инструмента, зафиксированного относительно станины двигателя, оператор как бы намазывает алюминий на шаблон. В результате получается половинка тороида. Две таких половинки полируются, скрепляются любым удобным способом и получается замечательный, профессиональный и чрезвычайно приятный по виду и свойствам тор.

Для полного понимания сути проще всего посмотреть два видео: http://www.youtube.com/watch?v=quvLVeWS3N4 и http://www.youtube.com/watch?v=kIslwnsfq3g. К сожалению, найти способного на такую работу мастера трудно, а готовые такие торы стоят невменяемых денег, растущих почти пропорционально его внутреннему объёму. У меня нет ни одного такого, а потому все фотографии их не мои (как и видео), и взяты из открытых источников в сети.

no images were found

Есть масса иных способов сделать тороид. Например, можно было бы рассказать про сварку его из полукруглых уголков труб, про обтягивание сеткой-рабицей автомобильной камеры, про крепление металлических труб-обручей проставками из пластика, про гальваническое покрытие формы, про штамповку гидроударом в пресс-форму, и множество иных. Но все они настолько мало популярны (ввиду специфичности применений), сопряжены с техническими трудностями и дорогостоящи, что проще предоставить интересующимся самим продумать при необходимости их подробности и процедуру изготовления. Нижеследующий снимок взят с tesladownunder.com.

Такие дела. Всем гладких торов, господа.

Источник: teslacoil.ru

Трансформатор своими руками – пошаговая инструкция по созданию и проверке в домашних условиях (видео инструкция)

На сегодняшний период времени увеличивающие или уменьшающие трансформаторы применяются для изменения напряжения. Данное устройство является машиной с высоким уровнем КПД и используется в большинстве сферах техники. Нередко людей интересует, как создать каркас и другие части трансформатора собственноручно.

Чтобы выполнить подобную задачу не обойтись без специальных умений. Помимо этого важно быть в курсе всего технологического процесса.

Краткое содержимое статьи:

Создаём трансформатор

• Какое непосредственно напряжение должен он пропускать?
• На какой именно частоте планируется запустить в работу устройство?
• Для каких целей требуется аппарат: для снижения или увеличения тока?

Какую мощь будет иметь?

Как только вы сможете ответить на каждый из перечисленных вопросов, приобретайте требуемые материалы. Необходимые материалы вы можете без сложностей купить в специализированных магазинах. Вам потребуются провода, изоляция ленточного типа высшего качества, сердечник.

Трансформатор собственноручно требует намотку. В этих целях следует создать станок, изготовление которого осуществляется из доски длиною сорок сантиметров и шириною десять сантиметров. На доску необходимо прикрепить несколько брусков, посредством шурупов.

Расстояние, имеющееся между брусками не должно быть менее чем тридцать сантиметров. Затем следует просверлить отверстия восемь миллиметров диаметром. В созданные отверстия нужно вставить специальные пруты для катушки аппарата.

С одной из сторон следует создать резьбу. Закрутив обустроенную шайбу, вы получите его ручку. Габариты станка для намотки можно выбрать на собственное усмотрение. Прежде всего, правильный выбор напрямую зависит от габарита сердечника. При кольцевидной его форме намотка создаётся вручную.

Согласно схеме трансформаторного устройства, аппарат может быть оснащён разнообразным числом витков. Требуемое их количество рассчитывается, ориентируясь на мощность. К примеру, при необходимости создания прибора до 220 вольт, мощность должна достигать не менее 150 ватт.

Форма магнитного провода должна быть о-образной. Можно обустроить его из бу телевизора. При этом сечение определяется посредством определённой формулы.

Обустройство катушечного корпуса

Корпус делают из качественной картонной бумаги. Внутренняя его сторона слега больше в сравнении со стержневой частью сердечника. При применении о-образного сердечника потребуется несколько катушек. При сердечнике ш-образном достаточно использовать всего одну катушку.

Применяя сердечник круглой формы, его следует обмотать, применяя изоляцию. Затем можно осуществлять проводную намотку. Как только вы завершите с обмоткой первичной, её следует закрыть несколькими изоляционными слоями. После этого нужно накрутить очередной слой. Концы имеющихся обмоток выводятся на наружную сторону.

• Осуществляется выкраивание определённого размера гильзы с требуемыми отворотами.
• Создаются картонные щёчки.
• Основная часть катушки сворачивается в специальную коробочку.
• На гильзы надеваются щёчки.

Создание обмоток для увеличивающего трансформатора

Следует надеть катушку на брусок из натурального массива. В нём необходимо просверлить специальное отверстие для прутка намоточного.

• Сверху катушки наматывается лакоткань в несколько слоёв.
• Конец имеющегося провода закрепляется на обустроенной щёчке, после чего можно приступать к вращению ручку.
• Витки укладываются максимально плотно.
• После обмотки следует обрезать провод для последующего закрепления сверху щёчки возле первого.
• На имеющиеся выводы необходимо закрепить трубку изоляционную.

Сборка трансформатора увеличивающего

При необходимости узнать, как создать собственноручно трансформатор, воспользуйтесь инструкцией. Для сборки повышающего устройства важно разобрать полностью сердечник. При применении отдельно размещённых пластин, важно определиться с пакетной толщиной, рассчитать листы.

В случае если в процессе включения аппарата будет издаваться шум, то необходимо закрепить имеющийся крепёж максимально плотно. Затем следует проверить прибор на работоспособность. В этих целях он подключается к сети, после чего должно высветиться напряжение, составляющее 12В.

Немаловажно знать, что в процессе включения аппарата, важно оставить его в работающем состоянии на пару часов. При этом трансформатор должен не перегреваться.

Инструменты

• Лакоткань.
• Сердечник, для которого вполне подходит телевизор бывший в использовании.
• Плотная картонная бумага.
• Доски, а также бруски из природной древесины.
• Прут из стали.
• Пила, специальный клей.

Сделать собственными руками трансформатор, как на фото, совершенно не проблематично. Если требуется изготовление трансформатора, предназначенного для лампочек галогенных, то вполне можно использовать тоже перечисленные выше инструменты.

Не забывайте, что очень важно придерживаться технологического процесса намотки. При точном соблюдении важных правил, аппарат прослужит вам ни одно десятилетие. Данных материалов, а также инструментов вам будет вполне достаточно для собственноручного создания качественного и практичного в применении трансформатора.

На основе подобной самоделки можно сформировать трансформатор для подзарядки машинного аккумулятора, либо создать повышающий прибор для источника питания лабораторного, выжигатель по древесине, либо другое устройство, которое удовлетворит нужды мастера по дому.

Фото трансформаторов своими руками

Читайте здесь! Как снять люстру с потолка своими руками — пошаговая инструкция с фото и видео. Обзор нестандартных решений от мастеров!

Источник: electrikmaster.ru

Как сделать дома трансформатор своими руками?

• 20-01-2015
• 27
• 3592

Для преобразования напряжения из низкого уровня в высокий, и наоборот, применяются повышающие или понижающие трансформаторы. Они представляют собой электрические машины с высоким коэффициентом полезного действия и применяются во многих областях техники.

Основные части конструкции трансформатора.

Можно ли сделать трансформатор своими руками в домашних условиях? Какие материалы и приспособления нужно использовать при производстве такой работы? Чтобы правильно собрать повышающий трансформатор, надо точно выполнить весь технологический процесс и рекомендации по сборке этого типа электрических машин, которые будут приведены ниже.

Что нужно знать и иметь для самостоятельной намотки трансформатора?

Если есть необходимость в этом аппарате, то надо иметь ответы на такие вопросы:

1. Для чего нужен трансформатор: повышать или понижать напряжение?
2. Какие напряжения должны быть на входе и выходе аппарата?
3. Работает аппарат от сети переменного тока 50 Гц или его надо рассчитывать на другую частоту?
4. Какова будет мощность самодельного трансформатора?

После получения ответов можно приступать к покупке нужных материалов. Для этого покупают ленточную изоляцию (лакоткань) для будущего трансформатора, сердечник для него (если есть подходящий по мощности от старого, сгоревшего телевизора, то можно использовать и его), нужное количество провода в эмалевой изоляции.

Схема самодельного приспособления для обмотки трансформаторов.

Для намотки обмоток можно сделать простейший намоточный станок. Для этого берут доску длиной 40 см и шириной 100 мм. На нее шурупами присоединяют два бруска 50 х 50 миллиметров так, чтобы расстояние между ними было 30 см. Они должны быть просверлены на одинаковой высоте сверлом диаметром 8 мм. В эти отверстия заводят пруток, на который предварительно надевается катушка будущего трансформатора.

С одной стороны на штыре должна быть нарезана резьба на длину 3 см и на нее с помощью двух гаек закреплена ручка, которой вращают пруток с катушкой при намотке трансформатора.

Размеры вышеописанного намоточного станка не критичны – все зависит от размеров сердечника. Если он сделан из ферросплавов и имеет форму кольца, то придется обмотку выполнять вручную.

Предварительный расчет количества витков можно сделать исходя из требуемой мощности аппарата. Например, если нужен повышающий трансформатор с 12 до 220 В, то требуемая мощность такого аппарата будет в пределах 90-150 Вт. Выбираем О-образный тип магнитопровода от старого телевизора или покупаем подобный в магазине. Сечение его должно быть выбрано по формуле из электротехнического справочника. В этом примере оно приблизительно равно 10-11 см².

Следующий этап – определение количества витков на 1 В, которое в данном случае равно 50 Гц, деленное на 10-11, что-то около 4,7- 5 единиц на вольт. Теперь можно посчитать количество витков первичной и вторичной обмотки: W1= 12 Х 5 = 60 и W2= 220 Х 5=1100.

Затем надо определить токи в них: I1 = 150_12=12,5 А и I2=150:220=0,7 А.

Найдем сечения и диаметры проводов обмоток по формулам из справочника.

Повышающий трансформатор предварительно рассчитан, можно приступать к его намотке.

Вернуться к оглавлению

Рабочий процесс изготовления каркасов катушек

Схема намотки сварочного трансформатора.

Изготовляют их из картона. Внутренняя часть должна иметь размеры чуть больше, чем стержень сердечника, а щечки должны свободно входить в окно трансформатора. При использовании О-образного сердечника надо сделать две катушки, а при применении Ш-образных пластин – одну.

При применении круглого сердечника от ЛАТРА его предварительно обматывают ленточной изоляцией и затем прямо начинают мотать на него провод, распределяя нужное количество витков по всему кольцу. После того как закончена намотка первичной обмотки, ее закрывают 3-4 слоями лакоткани и затем сверху начинают накручивать витки вторичной ее части. После этого ленточной изоляцией закрывают провод, предварительно выведя наружу концы обмоток. При использовании обычных магнитопроводов каркас катушек делают так:

• делается выкройка гильзы с отворотами на сторонах торцов;
• из картона вырезают щечки;
• свертывают тело катушки по намеченным линиям в небольшую коробочку и заклеивают;
• надевают на гильзу верхние части (щечки) и, отогнув отвороты, приклеивают.

Вернуться к оглавлению

Изготовление обмоток повышающего трансформатора

Размещение изолирующих кругов из электрокартона.

Катушку надевают на деревянный брусок с размерами стержня магнитопровода. В нем предварительно сверлится отверстие для прутка намоточного. Эта деталь вставляется в станок, и начинается процесс изготовления обмотки:

• на катушку наматывают 2 слоя лакоткани;
• один конец провода закрепляют на щечке и начинают медленно вращать ручку станка;
• витки надо укладывать плотно, изолируя каждый намотанный слой от соседнего лакотканью;
• после того как намотана катушка первичной обмотки, провод обрезают и второй его конец закрепляют на щечке рядом с первым;
• На оба вывода надевают изоляционные трубки, а снаружи обмотку закрывают изоляцией;
• В такой же последовательности производится намотка катушки вторичной обмотки.

Вернуться к оглавлению

Сборка повышающего трансформатора

Разбирают сердечник. Так как использован О-образный его тип из трансформаторного железа от телевизора, то это легко сделать, так как он состоит из двух половин. Надевают на «рога» обе катушки и соединяют обе части аппарата, зажимают крепежные детали.

Схема устройства однофазного трансформатора.

При использовании отдельных пластин для сборки вначале по мощности трансформатора определяют толщину его пакета и, соответственно, нужное число Ш-образных или О-образных листов (по справочнику). Затем их поочередно вставляют в отверстие на гильзе катушки и стягивают шпильками и гайками (в пластинах есть для этого специальные отверстия).

Если при включении трансформатора слышен шум или дребезг, то надо поплотнее закрутить крепеж. Это делают до тех пор, пока «жужжание» не прекратится. Производят испытание: включают трансформатор в сеть вторичной обмоткой – на первичной стороне должно появиться напряжение 12 В.

Оставляют его на полчаса включенным, при этом аппарат не должен нагреваться.

Если это условие выполнено, то трансформатор собран правильно.

Вернуться к оглавлению

Применяемые инструменты и материалы

• сердечник из трансформаторного железа;
• изоляция (лакоткань);
• провод;
• тонкий картон;
• доски и деревянные бруски;
• стальной пруток;
• клей;
• пила;
• ножницы;
• вольтметр.

Сделать самому повышающий трансформатор несложно, важно только не отступать от вышеприведенной технологии намотки и сборки. Такое изделие при соблюдении всех рекомендаций будет работать много лет.

Источник: moiinstrumenty.ru