سیم پیچ تسلا (کویل تسلا)

سیم‌پیچ تسلا یک مدار مبدل رزونانس است که در سال ۱۸۹۱ میلادی توسط نیکولا تسلا ساخته شد و از آن برای تولید ولتاژ‌های بالا، جریان‌های نسبتا زیاد و الکتریسیته‌ی متناوب با فرکانس‌های بالا استفاده می‌شود. تسلا از این مدار در پیکربندی‌های مختلفی استفاده کرد که شامل دو یا گاه سه مدار الکتریکی رزونانس می‌شد. تسلا از این سیم‌پیچ‌ها برای پیش‌برد آزمایش‌های نوآورانه‌ای از جمله در زمینه نورپردازی، تولید اشعه‌ی ایکس، پدیده جریان متناوب فرکانس بالا، برق‌درمانی و انتقال بی‌سیم انرژی الکتریکی استفاده کرد.

آموزش ساخت کویل تسلا:
کویل تسلا نوعی ترانسفورماتور رزونانس ولتاژ بالاست که بدون هسته کار می‌کند. گام‌های ساخت این تجهیز در زیر آورده شده است:
گام اول: ابتدا وسایل لازم جهت ساخت سیم پیچ تسلا (کویل تسلا) را فراهم کنید:
• منبع تغذیه ۲۱-۹ ولتی – می‌توانید از باتری با همین ولتاژ هم استفاده کنید
• کمی‌هیت شرینک
• ترانزیستور ۱۳۰۰۹ یا ۱۳۰۰۷ – می‌توانید از هر نوع ترانزیستور NPN با پارامتر یکسان استفاده کنید
• مقاومت متغیر ۵۰ کیلو اهمی
• حدود ۲۰۰ متر سیم مسی مخصوص سیم پیچ ۰ ٫ ۱ تا ۰ ٫ ۳ میلیمتری – سیم سایز ۳۶ مناسب است.



گام دوم: ساخت کویل:
ساخت کویل تسلا را از پیچیده‌ترین قطعه شروع می‌کنیم؛ کویل ثانویه. تعداد سیم پیچ‌های این کویل بین ۵۰۰ تا ۱۵۰۰ تاست (کویلی که ما ساختیم ۱۰۰۰ دور چرخش داشت). برای شروع ساخت، سر سیم را به لوله‌ای که آماده کرده اید وصل کنید و پیچاندن سیم را شروع کنید. لازم نیست همه دور‌های سیم را بشمارید. فقط باید قطر سیم را در تعداد دور‌های مورد نظرتان ضرب کنید. حاصل این ضرب طول سیم پیچ تان است (لوله را باید به این طول ببرید). وقتی سطح لوله را به طور کامل با سیم پوشاندید، سر سیم را با کمی‌چسب یا چند لایه برق ناخن (یا هر نوع لاک الکل دیگر) ثابت کنید. ساخت کویل اولیه بسیار ساده‌تر است. یک تکه چسب کاغذی ببرید و دور کویل ثانویه بپیچید (طرف چسبناک آن را به بیرون قرار بدهید). حالا یک تکه سیم معمولی را ده بار دور لوله بپیچید. کویل اولیه آماده است.

گام سوم: لحیم کاری
حالا باید طبق شماتیکی که در گام اول دیدید، تمام قطعات را روی یک تکه برد کوچک لحیم کنید (استفاده از برد مدار چاپی ضرورتی ندارد). هنگام لحیم کردن مقاومت متغیر خیلی دقت کنید، چون بیشتر کویل‌هایی که کار نمی‌کنند، بخاطر اشتباه لحیم کردن مقاومت است. در نهایت هم کویل‌های اولیه و ثانویه را وصل کنید. فقط فراموش نکنید پوشش محافظتی سر سیم‌ها را قبل از اتصال جدا کنید.



گام چهارم: روشن نمودن کویل
ساخت کویل تسلا تمام است. قبل از اینکه جریان برق را برای اولین بار وصل کنید، مقاومت متغیر را در پوزیشن وسط قرار بدهید و لامپ حبابی را هم نزدیک کویل بگذارید، چون جرقه‌های ولتاژ بالا معمولاً بلافاصله دیده نمی‌شوند و تنها چیز قابل توجه روشن شدن لامپ است. حالا منبع تغذیه را روشن کنید و خیلی آرام مقاومت متغیر را حرکت بدهید. این کویل خیلی ضعیف است و بخاطر تاثیر پوست دچار برق گرفتگی نمی‌شوید. با این حال باید جانب احتیاط را رعایت کنید و آزمایش را کنار دستگاه‌های الکترونیکی انجام ندهید.