Bu yazımızda elektrik dünyasına çağ atlatmış zamanın ötesindeki çılgın dahi Nikola Tesla’nın icat edip geliştirdiği ve kendi adını verdiği en ilgi çekici Tesla Bobini Yapımı hakkında olacak . Öncelikle amacını inceleyelim ardından kendimize nasıl bir model yapabiliriz bahsedelim. Daha detaylı yeni yazımızıda inceleyiniz Tesla Bobini Yapımı.
Sorularınızı buradan sorabilirsiniz: Tesla bobini resimli anlatım
Tesla Bobini Yapımı (How Made Tesla Coil)
Tesla Bobininin Amacı
Tesla bobinleri yüksek frekanslı yüksek gerilim üreten hava çekirdekli rezonans trafolarıdır. Tesla,Maxwell’in ışığın matematiksel olarak dalga olduğunu ispatlamasıyla yüksek frekanslı alternatif akım üretmenin mümkün olduğunu görmüştür. İlk deneylerinde frekansı 20000 devire kadar çıkarabilmiş, fakat jeneratörler bu frekansa dayanamamıştır. Tesla’da sonunda ürettiği bobinle elektriği istediği frekansa ve gerilime çıkarmıştır. Peki Tesla’nın bu bobini yapmaktaki amacı nedir? Tesla’nın hayatı boyunca en büyük amacı elektriği kablosuz iletmekti. Nitekim Tesla bunu bu bobinle lokal olarak başarmış, daha sonra yaşanılan olumsuzluklar nedeniyle bu projesini devam ettirememiştir. Tesla bu yüksek frekans çalışmalarını neon ve flüoresan lambanın icadında, ilk X-ray fotoğrafın çekiminde, MR cihazlarının temellerinin atılmasında kullanmıştır. Bugün de eş zamanlı yıldırımlar oluşturulmasında ve malzemelerin yüksek gerilime dayanıklılık testlerinde aktif olarak kullanılmaktadır.
Tesla Bobini Yapım Aşamaları
Düşük gerilim kaynağını yüksek gerilim kaynağına dönüştürmek için(resim1.7), bir indiksiyon bobini kullanılır. İndüksiyon bobininin ikincil sarım uçlan bağlanır. Devre, Tesla bobininin birincil sarımı ve KONDANSATÖR üstünden tamamlanır. Birincil sarım manyetik olmayan bir çekirdek üstüne sarılı birkaç sargıdan oluşur ve çok sargılı olan ikincil sarımdan, ya hava boşluğuyla ya da yağla ayrılır.Birincil sarımdaki gerilim, tıpkı indüksiyon bobinindekine benzer bir süreçle artarak, ikincilden çıkar.
İkincil devreye, birincille rezonansa geçmesi için, ayarlı bir kondansatör bağlanabilir veya sabit doğru değerde kondansatör kullanılır . Böylece, ikincilde bobinde en yüksek verim elde edilir.
Tesla bobini yapmak için ilk yapmamız gerek şey birincil sarımı sürecek bir yüksek voltaj kaynağı bulmaktır. Yüksek voltaj kaynağı olarak şuan kullana bileceğiniz iki farklı alternatifiniz mevcut bunlar ; İndüksiyon bobini ve Eht trafosu.
1.İndüksiyon Bobini
İndüksiyon bobini benzinli araçlarda silindire gelen yakıtın yüksek voltajın oluşturduğu ısı ile ateşlemede kullanılır. İndüksiyon bobininin içinde voltajı yükseltmek için iki ayrı sarım vardım. Ayrıca indüksiyon bobininin soğutması için içinde yağ bulunur. Araçlarda kullanıldığı için çok sağlam bir parçadır. İndüksiyon bobinini sanayideki Oto elektrikçilerinden 30-40 tl arası bir fiyata sıfır olarak veya 5- 10 tl gibi bir fiyata çıkma alabilirsiniz.
NOT: İndüksiyon bobinleri birkez ateşleme yapar. Aynı evinizdeki fırınların çakmakları gibi düşüne bilirsiniz düğmeye her basışınızda 1 kez çakar indüksiyon bobinleride bu mantıktadır. Tetiklendikleri zaman 1 kez ateşleme yapar sürekli yapmasını istiyoruz bunun için sürücü devresi kurmanız gerekir.
2.EHT Trafosu
Eht trafosu tüplü televizyonlarda yüksek voltaj kaynağı olarak kullanılır.
Birincil ve İkincil Bobinlerin sarılması
Tesla bobininde Voltajın yükseltilip akımın düşürülmesi için bobinler kullanılır. İlk başta da bahsettiğim gibi Tesla bobininden verim alabilmek için birincil ve ikincil bobinlerin rezonansı eşit olmalıdır. Özellikle yabancı sitelerde bobin hesabını yapan programlar var. Fakat bu programlar aşırı profesyonel çalışmalar yapılmadıkça kullanılmamalıdır. Çünkü kullanılsa bile teoride çıkan sarım değerleri pratikte işe yaramayacaktır. Bunun nedeni ise bobinlerin rezonansını etkileyen bir çok nedenin olması bunlar; bobinlerin tel kalınlığı, bobinlerin sarım şekilleri, Birincil bobinden geçen voltaj miktarı (özellikle bunu yapmanız çok zor 20-40 kv lık voltajı ölçmek için özel bir ölçüm aleti bulmalısınız.) vs. Hesaplama programı ile rezonansı ayarlıyamıyorsak nasıl yapacağız diye bir soru oluştu aklınız şuan. Bunu Tesla Bobinine paralel bağladığım Kondansatörler ile deneme yanılma yolu ile yapacaz. Bu işlemi kondansatör bölümünde ayrıntılı olarak anlatacağım. Sarımları şimdi kafamıza göre yapıyoruz .Birincil bobin kalın bir tel ile ikicil bobin ise iletken olmayan bir nüve(plastik boru, tahta boru gibi) üzerine çok ince 0.5 -0,3 lük tel ile sarıyoruz.İşin en zahmetli tarafıda orasıdır eğer imkanınız varsa bobinajcılarda sardırabilirsin. Ama şunu bilmeliyiz ki ne kadar çok sarım o kadar yüksek voltaj , o kadar büyük atlama. İkincil bobinin sarımını yaparken ilk sarımları japon yapıştırıcısı tutturabilirsiniz daha sonra ise bobinin tamamını vernikleyerek daha sonradan teller arasında kaymaları engelleyebilirsiniz.
Kıvılcım Aralığı
Tesla bobinine seri olarak bağlanır. Kondansatörlerin dolup boşalma sürelerini ayarlayarak Tesla bobininin frekansını değiştir. Kıvılcım aralığı mutlaka ayarlı yapılmalıdır. Herhangi bir hırdavatçıda gözünüze çarpan vidalı bir metali kullanabilirsiniz.
Kondansatörler
Şimdi gelelim Tesla bobininin püf noktasına genelde takınılan aşama budur. Tesla bobinin bütün diğer işleri bittikten sonra elektronikciye gidip kafamıza göre kutupsuz en yüksek voltajlı olanlarından değişik kapasitif değerinde birer adet kondansatörler alıyoruz (örn: 1000v 10n, 1500v 5n 1000v 1n gibi). Sonra aldığımız her kondansatörü tesla bobinine bağlıyarak çıkan ark uzunluğuna bakıyoruz. En yüksek ark yapan kondansatör değerini bir yere not(mesala 1000 volt 5.6 nono) alarak tekrardan elektronikcinin yolunu tutuyoruz. 1000v 5.6n luk kapasitörlerden ilk aşamada 5 ,6 adet alıp eve gidiyor ve Tesla bobinine paralel şekilde kondansatörleri tek tek seri olarak bağlıyoruz. Ve ark miktarını her kondansatör bağlamada kontrol ediyoruz. Ark miktarı ilk başlarda artacak fakat bir değerden sonra azalmaya başlayacaktır. İşte tam o değerde duruyoruz ve bağladığımız kondansatörleri delikli pertinaks’a lehimliyoruz.
Uyarı : Kondansatörler test edildikten sonra elektrik bağlantısı kesilse bile iletken bacaklara dokunulmamalıdır Çarpılabilirsiniz!!!!! Testten sonra kondansatörlerin bacakları kesinlikle şase yaptırmalısınız!!!!
Tesla Bobini Kasa Tasarımı
Tesla Bobini Örnek Çalışmalar
http://www.muhendisbeyinler.net/mini-tesla-bobini-yapimi/
