Тесла схемы: Доступ ограничен: проблема с IP

Содержание

05-052016 Влияние трансформатора Тесла позволяет дистанционно собрать электронные схемы из углеродных нанотрубок

В свое время Никола Тесла проводил множество интересных и необычных экспериментов с его знаменитым трансформатором Тесла. Сегодня же это изобретение в большинстве случаев используется для произведения впечатления на посетителей музеев научной и технической тематики,различных выставок и шоу. Однако, благодаря работе исследователей из университета Райс (Rice University), изобретение Николы Тесла может получить шанс на вторую жизнь. Эти исследователи использовали трансформаторы Тесла для того, чтобы заставить углеродные нанотрубки «самособираться» в длинные токопроводящие нити и применение подобного подхода по отношению к различным наноматериалам может оказаться весьма полезным в самых разнообразных областях, включая регенеративную медицину, наноэлектронику и т.п. Трансформатор Тесла вырабатывает достаточно сильное переменное электрическое поле, которое заставляет колебаться положительные и отрицательные электрические заряды, циркулирующие в углеродных нанотрубках. Это, в свою очередь, заставляет нанотрубки влиять друг на друга, двигаться и занимать определенное положение в пространстве. «Электрические поля уже используются для перемещения на малые расстояния и манипуляции крошечными объектами» — рассказывает Пол Керукури (Paul Cherukuri), один из исследователей, — «Технология, который мы дали название «теслафорез» (Teslaphoresis), позволяет нам при помощи электрических силовых полей манипулировать достаточно большими объектами и на достаточно большом расстоянии». Влияние трансформатора Тесла может не только заставить нанотрубки самособраться в проводящие цепочки, это также может привести в действие собранную таким необычным способом электрическую схему. В ходе эксперимента исследователи смогли заставить нанотрубки соединить между собой два светодиода, которые начали светиться под воздействием индуцированного трансформатором электрического тока. Несмотря на то, что использовалиcm только углеродные нанотрубки, подобный метод будет работать и по отношению к наноматериалам других видов. Но основным компонентом в данном случае является трансформатор Тесла, и в своих дальнейших исследованиях ученые собираются использовать несколько более мощных синхронизированных друг с другом трансформаторов, способных создавать направленные электрические поля и поля весьма сложной формы, что позволит собирать из тех же самых нанотрубок более сложные электрические и электронные схемы.

Ночник «плазменный шар» или домашняя катушка тесла. Схема трансформатора Тесла. Трансформатор Тесла

В настоящее время мы не можем представить себе жизнь без техники. Действительно, сейчас у каждого в доме есть электричество, газ, но так ли часто мы задумываемся о том, какие же гениальные ученые все это изобрели? математики, физики, в число которых входит и изобретатель лампочки Никола Тесла, подарили этому миру новый образ благодаря своим открытиям. В статье вы прочтете об этом ученом.

Биография Николы Теслы

Великий изобретатель родился 10 июля 1856 года в Хорватии. Начальное образование получал сначала в Смилянах, затем, после переезда, продолжил обучение сначала в школе, потом — в гимназии Госпича. Далее будущий физик поступил в училище в Карловаце и жил у своей тети.

После окончания учебного заведения в 1873 году Тесла решает вернуться домой к семье, несмотря на то что в это время там была эпидемия холеры. Никола заражается и находится при смерти, но чудом выздоравливает. В будущем сам Тесла предполагал, что этому поспособствовало то, что отец разрешил ему заниматься инженерным делом. После болезни Никола стал видеть вспышки света, с которыми к нему на ум приходили его будущие изобретения. Он представлял их и мысленно тестировал, словно компьютер.

После выздоровления изобретатель должен был пойти на службу в Австро-Венгерскую армию, но родители, решив, что он еще недостаточно здоров, спрятали его в горах.

В 1875 году Никола поступил в Грацкое техническое училище и стал изучать электротехнику. Уже на первых курсах Тесла задумывался о несовершенстве машин постоянного тока, но подвергся критике профессора. На третьем курсе физик стал зависим от азартных игр. Он просаживал большие суммы денег до тех пор, пока его мать не стала брать средства в долг для него у знакомых. После этого он перестал играть.

Работа

С 1881 года Никола Тесла служит инженером в Центральном телеграфе Будапешта. Ему открывается возможность лицезреть некоторые изобретения, а также подумать над воплощением в реальность собственных идей. Именно здесь великий физик представил миру двухфазный электродвигатель переменного тока, названный затем его именем.

Изобретения Николы позволяли передавать энергию на огромные расстояния, питая приборы освещения, например, лампочки. Тесла, однако, уже через год переехал в Париж, чтобы работать у предпринимателя Томаса Эдисона. Его компания занималась строительством электрической станции на железнодорожном вокзале города Страсбурга, мэру которого позже Никола продемонстрирует работу изобретенного им асинхронного электродвигателя.

В 1884 году Тесла уезжает в Америку. Он был обижен тем, что ему не выплатили в Париже обещанную премию. Там он начинает работать инженером, ремонтирующим электродвигатели в очередной компании Эдисона.

Однако последнего начинают раздражать блестящие идеи великого физика. В результате этого между ними завязывается спор на миллион долларов. Николе удалось победить, но Эдисон свел все к шутке и деньги не выплатил. После этого Тесла уволился и стал безработным. Спасением для него стало знакомство с американским инженером Брауном Томпсоном, благодаря которому о юном физике стало узнавать больше людей.

Развитие деятельности

В 1888 году Тесла знакомится с американским промышленником и предпринимателем Джорджем Вестингаузом, который скупает у него большую часть изобретений, а затем приглашает на работу, но слышит отказ физика, не желающего ограничивать свою свободу.

До 1895 года Никола Тесла занимается исследованием магнитных полей. Также он получает приглашение от института электроинженеров выступить с лекцией, которая впоследствии имела небывалый успех.

В конце этого же года у Николы сгорела лаборатория со всеми изобретениями, но он утверждал, что сумеет все восстановить.

Личная жизнь

Несмотря на примечательную внешность, ум и удивительный характер, изобретатель никогда не был женат. По его мнению, ученый должен отказаться от личной жизни ради научных изобретений, потому что это несовместимо. Более того, у него никогда не было постоянного места жительства: он пребывал в отелях или на съемных квартирах.

Как Тесла зажигал лампочки

У Николы было много изобретений. Однако большинство знает его, потому что Тесла изобрел лампочку. Кроме того, он был удивительным человеком, который умел делать физические трюки. К таким относится и фокус с лампочкой. Тесла зажигал ее в руке посредством пропуска через себя тока высокого напряжения.

Никола является автором многих изобретений, без которых нельзя представить современный мир. В их числе двигатель переменного тока, катушка Теслы, радио, рентгеновские лучи, лампочка Тесла, лазер, плазменный шар и многое другое. Его гениальность и склад ума даже пугали некоторых людей.

Память

В честь Николы было поставлено несколько памятников в разных городах, его портрет изображался на денежных купюрах. Именем изобретателя лампочки Тесла названы улицы в некоторых населенных пунктах и даже кратер на Луне (в 1970 году), а также Сурчинский аэропорт в пригороде Белграда.

В 1889 году, за четыре года до оглушительного успеха в Чикаго его устройств переменного тока, Никола Тесла посетил Всемирную выставку в Париже, на которой провел множество встреч с учеными и исследователями. Немецкий физик и инженер Генрих Рудольф Герц (1857-1894) доказал существование электромагнитных волн, о которых говорил Максвелл, и научное сообщество было взбудоражено этой новостью. Общение в Париже с коллегами и теми, кто познакомился с трудами Герца, подогрело интерес Теслы, и он не мог не приняться за глубокое изучение данной темы. Вернувшись в США, он хотел немедленно провести опыты по обнаружению, генерированию и использованию электромагнитных волн, но некоторые обстоятельства помешали его исследованиям.

Жизнь Теслы сильно изменилась с тех пор, как Томас Мартин представил его Роберту Андервуду Джонсону, директору журнала The Century Magazine, и тот ввел его в высший свет Нью-Йорка. Тесла всегда лелеял мечту попасть в хорошее общество и посещать салоны в европейском стиле. Особняк Джонсонов на престижной Лексингтон-авеню был местом встреч американской богемы, интеллектуалов, блестящих политиков, а также знаменитых гостей из Старого Света. Там бывали писатель Редьярд Киплинг, композитор Антонин Дворжак, будущий президент Теодор Рузвельт, суфражистка и меценат Энн Морган, дочь Джона Моргана, которая, как говорили, долгое время была влюблена в Теслу.

Тесла жил в отелях и там организовывал шумные праздники в ответ на приглашения, которые получал. С каждым годом он перебирался во все более роскошные места. При этом надо сказать, что он попал в кружок беззаботных миллионеров, позволявших себе любые роскошные причуды, как, например, банкеты в «Дельмонико», знаменитом американском элитном ресторане. Тесла понял, что богачей интересует его успех, и он вынужденно посещал их компании, охотясь за инвестициями. Дело в том, что с ноября 1890 года изобретатель был убежден: он создает будущее человечества; а денег, которые заплатил ему Вестингауз, на задуманные проекты не хватало.

Деятельность Теслы в это десятилетие была очень бурной и необыкновенно разнообразной. Кроме проведения опытов в разных областях, он (убежденный в том, что цель науки — совершенствование мира, а знания должны быть доступны людям) начал ездить по главным городам США и научным столицам Европы, чтобы рассказывать о своем взгляде на будущее. Также Тесла занимался трудоемкой подготовкой к Всемирной выставке в Чикаго, что мешало ему продвигаться вперед в исследованиях. Но все-таки основной проблемой был слишком широкий спектр исследований, так как изобретатель занимался одновременно несколькими областями, перескакивая от теории к теории, от одной возможности практического применения к другой, несмотря на советы коллег сконцентрироваться на чем-то одном.

ОТКРЫТИЕ БЕСПРОВОДНОЙ ЭНЕРГИИ

К 1890 году Тесла работал над усовершенствованной лампой, которая должна была превзойти лампу накаливания Эдисона. Для этого он взял за основу трубку Гейслера, названную в честь изобретателя Генриха Гейслера (1814-1879) и представлявшую собой заполненную газом под низким давлением стеклянную трубку, которая начинала светиться, если внутри нее происходил разряд.

ЛАМПА ТЕСЛЫ

Первый вариант лампы накаливания Теслы (первую схему ему удалось запатентовать в июне 1891 года) состоял из стеклянной колбы (b), заполненной разреженным газом, с установленным внутри жестким электродом из углерода (е), подключенным к проводнику, обмотанному изоляцией (k). Шейка лампы состояла из двух частей — проводящего материала (m) и изолирующего материала (n), контактировавших с металлической пластинкой (o). Эта цилиндрическая шейка была заключена в корпус, включающий изолирующий цилиндр (p) с металлической оболочкой (s), который вместе с проводящим цилиндром шейки (m) образовывал конденсатор.

Новая лампа Теслы состояла из проводника, соединенного с приемником, заполненным инертным газом, таким как неон. Подсоединенная к генератору высокочастотного тока, она давала свет совершенно новой и особой природы. Ее свечение было гораздо интенсивнее, чем у обычной лампочки, при этом не происходило нагревания, что было очень важно, так как у ламп накаливания до 95 % энергии уходит в тепло. В первом образце использовалась углеродная нить, которую Тесла заменил на диск из того же материала, а затем убрал вообще. Последние прототипы создавали свет от фосфоресценции разреженного (менее плотного) газа, свет от них был очень ярким, а нить накаливания отсутствовала, они не нагревались. В действительности это были предшественники современных флуоресцентных ламп.

Чтобы его лампы получили практическое применение, Тесла разработал также схему для получения необходимых высоких частот и напряжения, которая могла быть собрана из уже существующих электрических устройств (см. рисунок 1). Основным источником тока был традиционный генератор переменного тока. Напряжение тока увеличивал трансформатор, заряжавший конденсатор. Он производил разряд в цепи, содержавшей разрядник, представлявший собой зазор между двумя направленными друг на друга электродами, где возникал пробойный разряд. Так получался высокочастотный ток. Для увеличения потенциала в цепи был предусмотрен еще один трансформатор, на вторичной обмотке которого индуцировался ток такой же частоты, но значительно отличавшийся по потенциалу. Лампы подключались к выходам этой вторичной обмотки.

РИС. 1

Схема высокочастотной цепи.

В схеме этой цепи использовался базовый принцип электрических осцилляторов (см. рисунок 2), устройств для преобразования и увеличения характеристик тока. Задействованные в ней трансформаторы известны сейчас как трансформаторы Теслы. В ноябре 1890 года после запуска одного из прототипов электрического осциллятора Тесла заметил, что его лампы светятся, даже не подключенные к цепи. Это была реакция газа, вызывающая свет. Анализируя данный факт, он понял, что электромагнитные волны передают электрическую энергию по воздуху без провода, и такой энергии достаточно для того, чтобы заставить гореть лампу. Ключевую роль в данном явлении играло то, что сегодня называют электрическим резонансом. Установив необходимую частоту, Тесла мог зажигать и тушить лампы, находящиеся на расстоянии нескольких метров.

Последствия, которые могла иметь эта находка, попав в руки к человеку, только что приспособившему для домашнего использования электрическую энергию, трудно было предугадать. Сразу же Тесла начал обдумывать возможность передачи электричества беспроводным способом так же эффективно и безопасно, как по проводам. Тогда, в ноябре, он полностью погрузился в область, навсегда захватившую его, — беспроводную передачу электрической энергии.

РИС. 2 Схема электрического осциллятора Теслы.

В своей лаборатории на Пятой авеню Тесла начал ставить опыты с лампами и вакуумными трубками, которые изготавливал специально нанятый на полный рабочий день стеклодув. Он надеялся с их помощью уловить так называемые в то время герцевы волны, то есть электромагнитные волны. Изобретатель начал с изучения проектов освещения, но со временем перешел к исследованиям радиосигналов, а затем, до конца не разобравшись в их природе, к микроволнам и рентгеновским лучам.

Тесла представил 20 мая 1891 года на второй конференции перед AIEE доклад «Эксперименты с переменными высокочастотными токами и их применение для искусственного освещения», в который он включил первоначальные выводы о беспроводной энергии.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РЕЗОНАНС

Первый вариант лампы накаливания Теслы (первую схему ему удалось запатентовать в июне 1891 года) состоял из стеклянной колбы (b), заполненной разреженным газом, с установленным внутри жестким электродом из углерода (е), подключенным к проводнику, обмотанному изоляцией (k). Шейка лампы состояла из двух частей — проводящего материала (m) и изолирующего материала (n), контактировавших с металлической пластинкой (o). Эта цилиндрическая шейка была заключена в корпус, включающий изолирующий цилиндр (p) с металлической оболочкой (s), который вместе с проводящим цилиндром шейки (m) образовывал конденсатор.

Новая лампа Теслы состояла из проводника, соединенного с приемником, заполненным инертным газом, таким как неон. Подсоединенная к генератору высокочастотного тока, она давала свет совершенно новой и особой природы. Ее свечение было гораздо интенсивнее, чем у обычной лампочки, при этом не происходило нагревания, что было очень важно, так как у ламп накаливания до 95 % энергии уходит в тепло. В первом образце использовалась углеродная нить, которую Тесла заменил на диск из того же материала, а затем убрал вообще. Последние прототипы создавали свет от фосфоресценции разреженного (менее плотного) газа, свет от них был очень ярким, а нить накаливания отсутствовала, они не нагревались. В действительности это были предшественники современных флуоресцентных ламп.

Чтобы его лампы получили практическое применение, Тесла разработал также схему для получения необходимых высоких частот и напряжения, которая могла быть собрана из уже существующих электрических устройств (см. рисунок 1). Основным источником тока был традиционный генератор переменного тока. Напряжение тока увеличивал трансформатор, заряжавший конденсатор. Он производил разряд в цепи, содержавшей разрядник, представлявший собой зазор между двумя направленными друг на друга электродами, где возникал пробойный разряд. Так получался высокочастотный ток. Для увеличения потенциала в цепи был предусмотрен еще один трансформатор, на вторичной обмотке которого индуцировался ток такой же частоты, но значительно отличавшийся по потенциалу. Лампы подключались к выходам этой вторичной обмотки.

РИС. 1

Схема высокочастотной цепи.

В схеме этой цепи использовался базовый принцип электрических осцилляторов (см. рисунок 2), устройств для преобразования и увеличения характеристик тока. Задействованные в ней трансформаторы известны сейчас как трансформаторы Теслы. В ноябре 1890 года после запуска одного из прототипов электрического осциллятора Тесла заметил, что его лампы светятся, даже не подключенные к цепи. Это была реакция газа, вызывающая свет. Анализируя данный факт, он понял, что электромагнитные волны передают электрическую энергию по воздуху без провода, и такой энергии достаточно для того, чтобы заставить гореть лампу. Ключевую роль в данном явлении играло то, что сегодня называют электрическим резонансом. Установив необходимую частоту, Тесла мог зажигать и тушить лампы, находящиеся на расстоянии нескольких метров.

Последствия, которые могла иметь эта находка, попав в руки к человеку, только что приспособившему для домашнего использования электрическую энергию, трудно было предугадать. Сразу же Тесла начал обдумывать возможность передачи электричества беспроводным способом так же эффективно и безопасно, как по проводам. Тогда, в ноябре, он полностью погрузился в область, навсегда захватившую его, — беспроводную передачу электрической энергии.


РИС. 2 Схема электрического осциллятора Теслы.

В своей лаборатории на Пятой авеню Тесла начал ставить опыты с лампами и вакуумными трубками, которые изготавливал специально нанятый на полный рабочий день стеклодув. Он надеялся с их помощью уловить так называемые в то время герцевы волны, то есть электромагнитные волны. Изобретатель начал с изучения проектов освещения, но со временем перешел к исследованиям радиосигналов, а затем, до конца не разобравшись в их природе, к микроволнам и рентгеновским лучам.

Тесла представил 20 мая 1891 года на второй конференции перед AIEE доклад «Эксперименты с переменными высокочастотными токами и их применение для искусственного освещения», в который он включил первоначальные выводы о беспроводной энергии.

Пла́зменная ла́мпа (Палантир ) — декоративный прибор, состоящий обычно из стеклянной сферы с установленным внутри электродом. На электрод подаётся переменное высокое напряжение с частотой около 30 кГц. Внутри сферы находится разреженный газ (для уменьшения напряжения пробоя). В качестве наполнения могут выбираться разные смеси газов для придания «молниям» определённого цвета. Теоретически, срок службы у плазменных ламп может быть весьма продолжительным, поскольку это маломощное осветительное устройство, не содержащее нитей накаливания и не нагревающееся в процессе своей работы. Типичная потребляемая мощность 5-10 Вт.

Плазменная лампа — изобретение Николы Теслы (1894 год).

Меры предосторожности

Нужно быть осторожным и стараться не помещать электронные приборы (вроде компьютерной мыши) рядом с плазменной лампой. Это может привести не только к нагреванию стеклянной поверхности, но и к существенному воздействию переменного тока на электронный прибор. Электромагнитное излучение, создаваемое плазменной лампой, может наводить помехи в работе таких приборов, как цифровые аудиопроигрыватели и подобные устройства. Если на плазменную лампу положить металлический предмет, вроде монеты, можно получить ожог или удар током. Кроме того, прикосновение металлическим предметом к стеклу, способно привести к возникновению электрической дуги и прожиганию стекла насквозь. Значительное переменное электрическое напряжение может индуцироваться лампой в проводниках даже сквозь непроводящую сферу. Прикосновение одновременно к лампе и к заземленному предмету приводит к удару электрическим током. Создает вокруг себя из кислорода токсичный для человека озон.

Если к работающей плазменной лампе на расстоянии 5-20 см держа в руке поднести неоновую, люминесцентную (в том числе и неисправную) или любую другую газоразрядную лампу, то она начнёт светиться.

В начале ХХ века электротехника развивалась бешеными темпами. Промышленность и быт получили такое количество электрических технических инноваций, что этого им хватило для дальнейшего развития еще на двести лет вперед. И если постараться выяснить, кому мы обязаны таким революционным рывком в области приручения электрической энергии, то учебники физики назовут десяток имен, безусловно, повлиявших на ход эволюции. Но ни один из учебников не может толком объяснить, почему до сих пор умалчиваются достижения Николы Теслы и кем был на самом деле этот загадочный человек.

Кто вы, мистер Тесла?

Тесла — это новая цивилизация. Ученый был невыгоден правящей элите, невыгоден и сейчас. Он настолько опередил свое время, что до сих пор его изобретения и эксперименты не всегда находят объяснение с точки зрения современнейшей науки. Он заставлял светиться ночное небо над всем Нью-Йорком, над Атлантическим океаном и над Антарктидой, он превращал ночь в белый день, в это время волосы и кончики пальцев у прохожих светились необычным плазменным светом, из-под копыт лошадей высекались метровые искры.

Теслу боялись, он мог запросто поставить крест на монополии по продаже энергии, а если бы захотел, то мог бы сдвинуть с трона всех Рокфеллеров и Ротшильдов вместе взятых. Но он упрямо продолжал эксперименты, до тех пор, пока не погиб при таинственных обстоятельствах, а его архивы были выкрадены и местонахождение их до сих пор неизвестно.

Принцип действия аппарата

О гении Николы Тесла современные ученые могут судить только по десятку изобретений, не попавших под масонскую инквизицию. Если вдуматься в суть его экспериментов, то можно только представить, какой массой энергии мог запросто управлять этот человек. Все современные электростанции вместе взятые не способны выдать такой электрический потенциал, которым владел один единственный ученый, имея в распоряжении самые примитивные устройства, одно из которых мы соберем сегодня.

Трансформатор Тесла своими руками простейшая схема и ошеломляющий эффект от его применения, только даст понятие о том, какими методиками манипулировал ученый и, если честно, в очередной раз поставит в тупик современную науку. С точки зрения электротехники в нашем примитивном понимании, трансформатор Теслы — это первичная и вторичная обмотка, простейшая схема, которая обеспечивает питание первички на резонансной частоте вторичной обмотки, но выходное напряжение возрастает в сотни раз. В это сложно поверить, но каждый может убедиться в этом сам.

Аппарат для получения токов высокой частоты и высокого потенциала был запатентован Теслой в 1896 году. Устройство выглядит невероятно просто и состоит из:

  • первичной катушки, выполненной из провода сечением не менее 6 мм², около 5-7 витков;
  • вторичной катушки, намотанной на диэлектрик, это провод диаметром до 0,3 мм, 700-1000 витков;
  • разрядника;
  • конденсатора;
  • излучателя искрового свечения.

Главное отличие трансформатора Теслы от всех остальных приборов — в нем не применяются ферросплавы в качестве сердечника, а мощность прибора, независимо от мощности источника питания, ограничена только электрической прочностью воздуха. Суть и принцип действия прибора в создании колебательного контура, который может реализовываться несколькими методами:


Мы же соберем прибор для получения энергии эфира самым простым способом — на полупроводниковых транзисторах. Для этого нам будет необходимо запастись простейшим комплектом материалов и инструментов:


Схемы трансформатора Тесла

Устройство собирается по одной из прилагаемых схем, номиналы могут меняться, поскольку от них зависит эффективность работы устройства. Сперва наматывается около тысячи витков эмалированного тонкого провода на пластиковый сердечник, получаем вторичную обмотку. Витки лакируются или покрываются скотчем. Количество витков первичной обмотки подбирается опытным путем, но в среднем, это 5-7 витков. Далее устройство подключается согласно схеме.

Для получения эффектных разрядов достаточно поэкспериментировать с формой терминала, излучателя искрового свечения, а о том, что устройство при включении уже работает, можно судить по светящимся неоновым лампам, находящихся в радиусе полуметра от прибора, по самостоятельно включающихся радиолампах и, конечно, по плазменным вспышкам и молниям на конце излучателя.

Игрушка? Ничего подобного. По этому принципу Тесла собирался построить глобальную систему беспроводной передачи энергии, использующую энергию эфира. Для реализации такой схемы необходимо два мощных трансформатора, установленных в разных концах Земли, работающих с одинаковой резонансной частотой.

В этом случае полностью отпадает необходимость в медных проводах, электростанциях, счетах об оплате услуг монопольных поставщиков электроэнергии, поскольку любой человек в любой точке планеты мог бы пользоваться электричеством совершенно беспрепятственно и бесплатно. Естественно, что такая система не окупится никогда, поскольку платить за электричество не нужно. А раз так, то и инвесторы не спешат становиться в очередь на реализацию патента Николы Теслы № 645 576.

Мошенники придумали новую схему кражи данных россиян с помощью Tesla

МОСКВА, 14 мая — ПРАЙМ. Мошенники начали выманивать личные данные россиян на фишинговых сайтах обещаниями большого заработка от инвестиций в проекты крупных российских и зарубежных компаний, рассказали РИА Новости в компании Bi.Zone. 

Россиянам рассказали, откуда мошенники берут личные данные

По словам экспертов, мошенники создали фишинговые сайты, которые выманивали персональные данные пользователей, предлагая им поучаствовать в инвестиционных проектах известных российских и зарубежных компаний. Среди брендов, которыми прикрывались злоумышленники, — известные российские банки, компании нефтяной отрасли, а также американская Tesla и проекты Илона Маска.

Такие мошеннические сайты представляют собой одну страницу с ярким заголовком, ссылкой на видео на YouTube, описанием якобы преимуществ проекта, а также формой сбора личных данных. После ввода информации появляется окно с обещанием перезвонить, однако никаких действий не следует.

«Мы полагаем, что данные собираются для последующего использования в рамках социальной инженерии, когда людей обзванивают мошенники», — считают в компании.

По данным Bi.Zone, за год было обнаружено свыше 600 таких мошеннических сайтов.

В Банке России сообщили РИА Новости, что такая схема является типичным примером фишинга. «Цель злоумышленников — войти в доверие к потенциальной жертве, чтобы потом получить у нее данные, которые будут способствовать хищению, либо спровоцировать человека самостоятельно произвести денежный перевод», — пояснил регулятор.

Регулятор отметил, что для того, чтобы не стать жертвой мошенника, никогда и ни в коем случае нельзя сообщать незнакомым людям, кем бы они не представлялись, либо вводить на сомнительных ресурсах данные банковской карты, коды из sms-сообщений, секретные слова. Также нельзя переводить деньги по указанию незнакомых людей, даже если они представляются сотрудниками банка, правоохранительных органов или известных компаний.

Читайте также:

Россиян хотят защитить от киберпреступников при помощи заморозки денег

Что такое катушка Тесла: принципиальная схема, работа и применение

Мир беспроводная технология это здесь! Бесчисленные беспроводные приложения, такие как освещение с беспроводным питанием, беспроводные умные дома, беспроводные зарядные устройства и т. Д., Разработаны благодаря беспроводной технологии. В 1891 году самое известное открытие катушки Тесла было изобретено изобретателем Никола Тесла. Тесла был одержим беспроводной передачей энергии, что привело к изобретению катушки Тесла. Эта катушка не требует сложной схемы и поэтому является частью нашей повседневной жизни, такой как дистанционное управление, смартфоны, компьютеры, рентгеновские лучи, неоновые и флуоресцентные лампы и так далее.



Что такое катушка Тесла?

Определение: Катушка Тесла — это радиочастота осциллятор который приводит в движение двойной резонансный трансформатор для получения высокого напряжения с малым током.


катушка тесла


Чтобы лучше понять, давайте определим, что такое радиочастотный генератор. В первую очередь мы осознаем, что электронный генератор это устройство, которое выдает электрические сигналы синусоидальной или прямоугольной формы. Этот электронный генератор генерирует сигналы в радиочастотном диапазоне от 20 кГц до 100 ГГц, известный как радиочастотный генератор.

Принцип работы катушки Тесла

Эта катушка способна создавать выходное напряжение до нескольких миллионов вольт в зависимости от размера катушки. Катушка Тесла работает по принципу для достижения состояния, называемого резонанс . Здесь первичная катушка испускает огромное количество тока во вторичную катушку, чтобы управлять вторичной цепью с максимальной энергией. Точно настроенная схема помогает направлять ток из первичной во вторичную цепь на настроенной резонансной частоте.



Схема катушки Тесла

Эта катушка состоит из двух основных частей — первичной катушки и вторичной катушки, каждая из которых имеет свой собственный конденсатор. Искровой разрядник соединяет катушки и конденсаторы . Функция искрового разрядника заключается в генерации искры для возбуждения системы.

электрическая схема катушки тесла

Катушка Тесла работает

В этой катушке используется специальный трансформатор, называемый резонансным трансформатором, радиочастотным трансформатором или колебательным трансформатором.

Первичная катушка подключена к источнику питания, а вторичная катушка трансформатора слабо соединена, чтобы гарантировать ее резонанс. Конденсатор, подключенный параллельно цепи трансформатора, действует как цепь настройки или LC-цепь для генерации сигналов с определенной частотой.

Первичная обмотка трансформатора, иначе называемая резонансным трансформатором, поднимается, чтобы генерировать очень высокие уровни напряжения в диапазоне от 2 кВ до 30 кВ, которое, в свою очередь, заряжает конденсатор. При накоплении огромного количества заряда в конденсаторе, в конечном итоге, пробивается воздух искрового промежутка. Конденсатор испускает огромное количество тока через катушку Тесла (L1, L2), которая, в свою очередь, генерирует высокое напряжение на выходе.

Частота колебаний

Комбинация конденсатора и первичной обмотки «L1» схемы образует настроенную схему. Эта настроенная схема гарантирует, что первичная и вторичная цепи точно настроены для резонанса на одной и той же частоте. Резонансные частоты первичного «f1» и вторичного контуров «f2» задаются формулой

f1 = 1 / 2π L1C1 и f2 = 1 / 2π L2C2

Поскольку вторичный контур не может быть отрегулирован, подвижный отвод на «L1» используется для настройки первичного контура до тех пор, пока оба контура не будут резонировать на одной и той же частоте. Следовательно, частота первичной обмотки такая же, как и вторичной.

f = 1 / 2π√L1C1 = 1 / 2π L2C2

Условие для первичного и вторичного резонанса на одной и той же частоте:

L1C1 = L2C2

Выходное напряжение в резонансном трансформаторе не зависит от отношения числа витков, как в обычном трансформаторе. Как только цикл начинается и лонжерон срабатывает, энергия первичной цепи накапливается в первичном конденсаторе «C1», а напряжение, при котором искра гаснет, составляет «V1».

W1 = 1 / 2C1V1два

Точно так же энергия во вторичной катушке определяется выражением

W2 = 1 / 2C2V2два

Предполагая, что потери энергии нет, W2 = W1. Упрощая приведенное выше уравнение, получаем

V2 = V1√C1 / C2 = V1√L2 / L1

В приведенном выше уравнении пиковое напряжение может быть достигнуто, когда пробоя воздуха не происходит. Пиковое напряжение — это напряжение, при котором воздух разрушается и начинает проводить.

Преимущества / недостатки катушки Тесла

Преимущества

  • Позволяет равномерно распределять напряжение по катушкам обмотки.
  • Повышает напряжение медленно и, следовательно, без повреждений.
  • Отличное выступление.
  • Использование трехфазных выпрямителей для более высоких мощностей может обеспечить колоссальное распределение нагрузки.

Недостатки:

  • Катушка Тесла представляет несколько опасностей для здоровья из-за высокочастотного излучения высокого напряжения, включая ожоги кожи, повреждение нервной системы и сердца.
  • Влечет за собой высокие затраты на покупку большого сглаживающего конденсатора постоянного тока.
  • Построение схемы требует много времени, так как она должна быть идеальной, чтобы резонировать

Применение катушки Тесла

В настоящее время эти катушки не требуют больших сложных схем для выработки высокого напряжения. Тем не менее, небольшие катушки Тесла находят свое применение в целом ряде секторов.

  • Сварка алюминия
  • В автомобилях эти катушки используются для зажигания свечей зажигания.
  • Созданы вентиляторы катушек Тесла, используемые для создания искусственного освещения, звуков, как музыка. Катушки Тесла в индустрии развлечений и образования используются в качестве аттракционов на ярмарках электроники и научных музеях.
  • Системы высокого вакуума и дуговые зажигалки
  • Детекторы утечки вакуумной системы

FAQs

1). Что делают катушки Тесла?

Эта катушка представляет собой радиочастотный генератор, который приводит в действие резонансный трансформатор для генерации высокого напряжения при низком токе.

2). Может ли катушка Тесла заряжать телефон?

В наше время смартфоны выпускаются со встроенной беспроводной зарядкой, в которой используется принцип катушки Тесла.

3). Катушка Тесла опасна?

Катушка и ее оборудование очень опасны, поскольку они производят очень высокие напряжения и токи, которые не могут быть обеспечены человеческим телом.

4). Почему катушки тесла создают музыку?

Обычно эта катушка превращает воздух вокруг себя в плазму, которая изменяет громкость и заставляет волны распространяться во всех направлениях, создавая звук / музыку. Это происходит на высокой частоте от 20 до 100 кГц.

5). Как Tesla передавала электричество по беспроводной сети?

Искровой разрядник используется для соединения конденсаторов и двух катушек. Поскольку мощность подается через трансформатор, он вырабатывает необходимый ток и питает всю цепь.

Таким образом, это все о обзор катушки Тесла которые можно использовать для выработки электроэнергии высокого напряжения, низкого тока и высокой частоты. Катушка Tesla может передавать электричество по беспроводной сети на расстояние до нескольких километров. Мы позаботились о том, чтобы эта статья дала читателю представление о работе катушки Тесла, ее преимуществах и недостатках, а также о ее применении. Поистине, его изобретение беспроводной передачи электроэнергии изменило способ общения в мире.

Tesla Cybertruck. Все, что известно: цены, сроки, характеристики

В ноябре 2019 года компания Tesla наконец представила свой пикап. Машина получила имя Cybertruck и мягко сказать сразу шокировала всех своим внешним видом. Рубленые формы, очевидно, не пошли на пользу аэродинамике и привели к уменьшению запаса хода на одном заряде, особенно при движении по шоссе – подобных электрокаров и вправду до сих пор никто не делал.

Так что же представляет из себя Cybertruck и почему его сделали именно таким?

О популярности пикапов в США известно многим. Однако как это объяснить? Даже с точки зрения практичности, эти машины уступают обычным внедорожникам: у последних можно убрать задние сиденья и получить грузовой отсек больший по глубине, нежели кузов пикапа.

Ответ на самом деле очень прост. В США пикапы считаются не легковыми автомобилями, а средствами производства. Таким образом они подпадают под программы поддержки бизнеса вообще и сельского хозяйства в частности. Подразумевается, что внедорожники покупают для личных целей, а пикапы для работы. Государство поддерживает бизнесменов и фермеров и предоставляет льготы на покупку пикапов. В итоге последние получаются существенно дешевле внедорожников даже когда в производстве обходятся одинаково.

Иными словами, Илон Макс воспользовался возможностью построить электромобиль для сурового бездорожья, но продавать его существенно дешевле. Обещают брать от 39,900 до 69,900 тысяч долларов.

Tesla Cybertruck построен по весьма специфической схеме внешнего несущего кузова. Такая традиционно используется в бронетранспортерах. И в построенных на их базе бронированных внедорожниках вроде отечественного «Тигра».

149 Фотографии

По неведомой нам причине, инженеры Tesla выбрали именно бронированные листы высокопрочной нержавеющей стали для создания несущей капсулы Cybertruck. Ну и чтобы добру не пропадать, стекла также сделали бронированными. Да-да, пикап Tesla уже с базе бронирован, правда эта защита достаточно легкая: на противотанковые пушки лучше не ходить, а вот при нападении медведя или хулиганов с битами должна помочь.

Особенностью бронированной высокопрочной стали является сложность ее штамповки. Иными словами сделать хитровыгнутые аэродинамичные плоскости компания просто не в состоянии.

С другой стороны, Илон Маск не раз признавался, что дизайн вдохновлен фантастическими фильмами второй половины XX века: «Бегущем по лезвию», а также автомобилем Lotus Esprit из фильмов про Джейса Бонда.

Как и все автомобили марки Tesla, новинка обещает отличаться весьма выдающимися техническими характеристиками. Вот таблица с данными.

Запас хода Более 800 километров
Разгон 0-96 км/ч <2,9 секунды
Максимальная масса прицепа 6350 кг
Грузоподъемность 1580 кг
Длина грузовой платформы 2 метра
Объем грузового кузова 2831 литр
Ход подвески 20 см
Количество мест в салоне 6
Диагональ экрана мультимедиа 17 дюймов


Интересной особенностью нового пикапа станет то, что в базовом исполнении на нем будут устанавливаться два мотора спереди и сзади, а в топовой версии, способной разгоняться до 100 км/ч примерно за три секунды, моторов будет три.

Вот это до конца не понятно. У компании Tesla на настоящий момент есть действующий сборочный завод в калифорнийском Фримонте, есть фабрика в Шанхае, которой еще предстоит выйти на проектную мощность и есть строящееся предприятие под Берлином.

Для Cybertruck будет построен новый завод в США. Где – пока не ясно. Но в последнее время все чаще звучит слово «Техас». Что же, самое место для пикапов.

По срокам тоже пока тоже нет определенности. Да, прототипы пикапа уже вовсю ездят по городам и селам Америки, в том числе лично с Илоном Маском за рулем. Но до серийных машин еще далеко – шутка ли, завод построить. Да и ситуация с коронавирусом не ускоряет процесс.

С другой стороны, зимой этого года начались продажи кроссовера Tesla Model Y – первой модели компании, которая появилась на свет раньше срока. И это внушает оптимизм. Надеемся, что футуристичный пикап Tesla появится на свет не позже 2022 года, а может и в конце 2021.

10 Фотографии

Автомобиль тесла электрическая схема. Рекомендации, факты, фото

Содержание статьи:
  • Фото
  • Как устроен электромобиль Tesla. — Как это сделано, как это работает, как это устроено
  • Видео
  • Похожие статьи
  • Тесла и я оставили автомобиль в этом сарае, забрали все 12 ламп, ключ зажигания и отбыли. Около месяца после инцидента, мне позвонил человек, назвавшийся Лии де Форестом.  Простите за отклонение от темы, вернемся В схеме электромобиля Теслы то, что принимают за приемник (черный ящик и два стержня за спиной у водителя) очевидно, является передатчиком. Используется два излучателя. Для получения трех нот.  Движущей силой электродвигателя Теслы являлся не электрический ток, какого бы происхождения он не был, космического или какого-то еще, а резонансные высокочастотные колебания в среде, в эфире, вызывающие в электродвигателе движущую силу. Не на атомарном уровне, как у Дж.

    Автомобиль тесла и история создания первого электромобиля, описание и технические характеристики Tesla model S, model X и model 3.  Далеко не каждому известно, что первым был электрический автомобиль, он же смог преодолеть скоростной рубеж километров в час. Если бы не было главной проблемы электромобилей – доступного источника энергии, будущее автомобилей с ДВС было бы не столь однозначным.  Детали были соединены по известной лишь изобретателю схеме, и помещены в коробку размером 60/30/15см (длина/ширина/высота). Наружу торчали только 2 стержня, длиной см. Электрический автомобиль Николы Тесла был готов к испытаниям.

    (Свободная энергия, альтернативная энергия,трансформатор тесла схема, Автомобиль Тесла,альтернативная энергия, Принцип работы Автомобиля Тесла,Свободная энергия,Трансформатор ТЕСЛА, схема. генераторов развивают мощность в ЭЛ двигателе, который поет в резонансе с ВЧ генераторами, движет автомобиль, сам работает как электрогенератор, питающий ВЧ Принцип работы электродвигателя в схеме, использованной Теслой.  На следующем рисунке изображена принципиальная электрическая схема. Она собирается из недорогих стандартных деталей, которые можно приобрести в любом специализированном магазине. Их номиналы и обозначения указаны на чертеже.

    Так вот мне нужна железобетонная крыша что бы внедрить схему Николы Теслы дальше чем мой гараж. С одной стороны данные изобретения и технологии ведут человека к совершенству и счастью, а с другой — превращают людей в ленивых, привередливых существ. Авто нужное и полезное. Согласен что емкость АКБ падает, согласен что они еще очень дорогие, согласен в лучшем случае хорошо если она проработает в нормальной емкости лет, понятно, что при наших дешевых ценах на бензин относительно Европы но дорогих относительно США, Венесуэлы, Ирана пока рано думать о покупке электромобиля. Например, известны явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений.

    Автомобиль тесла электрическая схема. Блог, отзывы, фото

    Тесла автомобиль — технические характеристики. Тесла приводится к движению только электрическим двигателем, который питается от аккумулятора.

    Это первый в мире седан, который. Модель S, кажется одним из элитных седанов, но в отличии от них, Тесла превосходит их своим необычным простым дизаином, свободным местом и экологичностью. При этом стоит отметить, что в S модели отсутствует какая-либо трансмиссия, автомобиль с самого начала движется с максимальным крутящим моментом, развиваемым мотором, и выдает его сразу же при нажатии на педаль. Теперь под днищем установлен специальный алюминиевый брус, щит и титановая плита.

    Показать результаты Другие опросы. Современная наука сфера электрофизики многим обязана такому гениальному учёному своего времени, как Никола Тесла, внёсшему огромный вклад в развитие знаний об электричестве. Среди многих изобретений этого учёного было одно, приковавшее к себе особое внимание — это электромобиль Тесла.

    Однажды Никола Тесла демонстрировал окружающим игрушечную машинку, работавшую от неизвестного автономного источника питания. Особенностью данной электропитающей системы было то, что электрическая энергия не просто запасалась в специальном аккумуляторе, а генерировалась буквально из неоткуда! После смерти Николы Теслы схема данного изобретения была под таинственной завесой.

    Иными словами говоря, на устройство подаётся начальный энергетический импульс, что служит для старта. Электромобиль Тесла подразумевает использования именно таких источников электропитания.

    Это ведёт к тому, что не будет никакой необходимости в добычи топлива, сложных сетей электроснабжения. Небольшое устройство будет устанавливаться вблизи электропотребителей и в полной мере обеспечивать всей необходимой электрической энергией. Касательно электромобилей Николы Тесла — данный вид транспорта будет работать всегда, совершенно не нуждаясь в подзарядке из вне.

    Единственное, что может остановить данный автомобиль, это внутренняя поломка данной электромеханической системы. Нынешние реалии таковы — известны массовые выпуски электромобилей, но имеющих, всё же, классическую систему электропитания. Хотя она доведена до отличных показателей. А именно — производитель Тесла создал завод и поставил на производство серию электромобилей, которые работаю от комплексной аккумуляторной батареи состоит из множества маленьких аккумуляторов.

    Разработан, также, специальный электродвигатель, у которого очень высокий коэффициент полезного действия. Причём, данный электрический двигатель может функционировать в двух режимах, что позволяет иметь три состояния — работа в режиме тяги, тормоза и генератора электроэнергии.

    Данный электромобиль Тесла имеет одну педаль. При её плавном нажатии автомобиль набирать скорость, при отпускании педали происходит автоматическое торможение за счёт электромагнитных противодействий внутри двигателя, что и вызывает не только сброс скорости, но и генерацию электрической энергии.

    Коробка передач и двигатель электромобиля на примере Tesla Roadster Тесла Родстер

    Трансформатор Теслы своими руками. Вариант 3. Схема, чертежи, фото. — Воплощение идей Теслы

    Превод ntesla.at.ua, источник _www.pocketmagic.net
    автор Radu Motisan

    Данный трансформатор построен в домашних условиях из некоторых готовых компонентов, которые не будут описаны детально, но схемы и принцип работы можно найти в любом школьном учебнике физики.

    Для создания трансформатора Теслы понадобится коммутатор нулевого напряжения (необходима правка — Zero Voltage Switching), трансформатор обратного хода со встроенными диодами высокого напряжения и множество кабелей высокого напряжения.


    Катушка будет изготовлена двухуровневая. На первом уровне мы расположим источник питания, коммутатор, заземление, конденсатор и разрядник. Сама катушка с обмоткой будет установлена сверху.

    Для вторичной обмотки Трансформатора Теслы используем медный провод, 0,2мм сечением, 1500 витков вокруг пластиковой трубы длинной 30 см, диаметром 5 см).

    Первичная обмотка 16 витков медного провода сечением 4мм, на пластиковой трубу диаметром 11 см длиной 10см):


    На вторичной обмотке я сделал несколько «защипов», чтобы добиться резонанса между первичной и вторичной обмоткой.

    все остальное — тонкие настройки.

    Фото 1: В маленькой пластиковой трубке содержится одержится конденсатор (9x10nF/6KV, подключенный к 10nF/18KV), и небольшой фильтр.
    Я использовал керамическую банку для искровой свечи, которая также гасит шум трансформатора. Также для керамической банки была изготовлена крышка, которой нет на фото. Справа показан коммутатор нулевого напряжения.

    Трансформатор Теслы, фото 1


    Фото 2: Радиатора для коммутатора напряжения, разьем для подключения питания.

    Трансформатор Теслы, фото 2


    Фото 3: Трансформатор строчной развертки (трансформатор обратного хода), и перемотки первичной (синий провод 4+4 витка обмотки). При питании от коммутатора на 30V искры от 1,5 см до 4 см. Довольно мощно.

    Трансформатор Теслы, фото 3

    Фото 4: Вид спереди, трансформатор обратного хода, маленький фильтр, конденсаторов.


    Трансформатор Теслы, фото 4

    Полная электрическая схема


    Результаты

    Анализ

    : акции Маска на сумму 6 миллиардов долларов заработали на благотворительных мероприятиях неограниченный доступ к Reuters.com

    Регистрация

    12 ноября (Рейтер) — У самого богатого человека в мире внезапно появилось больше денег, чем большинство людей могут потратить за всю свою жизнь. Что он будет с ним делать?

    Илон Маск, чей собственный капитал оценивается Forbes в 270 миллиардов долларов, традиционно держал свое состояние связанным с его долей в Tesla Inc (TSLA.O), производителя электромобилей, основанного в 2003 году. Когда ему понадобилось больше денег, он взял кредит под залог своих акций и продал акции в основном для покрытия налоговых обязательств.

    Так было до прошлой недели, когда его траст продал акции Tesla на сумму 5,8 миллиарда долларов на открытом рынке после того, как пользователи Twitter проголосовали за то, чтобы он продал 10% своих акций в созданном им онлайн-опросе. Он продал акции Tesla дополнительно на 1,1 миллиарда долларов для уплаты налогов, связанных с исполнением опционов на акции. читать дальше

    Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

    Регистрация

    Ожидается больше продаж акций, учитывая, что на данный момент он продал только около 3% своих акций Tesla. Он не раскрыл, что будет делать с вырученными средствами, но вывоз наличных уже вызвал ажиотаж среди крупных благотворительных организаций, которые всегда борются за богатых доноров.

    «Его возможность оказать большое влияние состоит в том, чтобы пожертвовать очень значительные суммы денег ведущим организациям, которые занимаются наиболее насущными проблемами глобальной бедности и доступа к здравоохранению», — Мелисса Берман, генеральный директор Rockefeller Philanthropy Advisors, некоммерческой организации, которая консультирует на благотворительность, сказал в интервью.

    Маск не ответил на просьбы прокомментировать свои планы.

    Публичная благотворительность Маска до сих пор отставала от других миллиардеров. Маск и основатель Amazon.com Inc (AMZN.O) Джефф Безос пожертвовали менее 1% своего собственного капитала, тогда как Уоррен Баффет и Джордж Сорос пожертвовали более 20% своего собственного капитала по состоянию на начало сентября, по данным Forbes. .

    Однако возможно, что многие благотворительные пожертвования Маска не были обнародованы.

    В 2012 году Маск подписал «Клятву дарения» — обязательство некоторых миллиардеров отдать не менее половины своего состояния на благотворительность при жизни или после смерти.В 2001 году он основал Фонд Маска, предлагающий гранты на «разработку безопасного искусственного интеллекта на благо человечества», среди прочего, согласно его веб-сайту.

    Фонд Маска имеет активы на сумму более 200 миллионов долларов, что «не так уж и много» по сравнению с его состоянием, сказал Брэд Смит, президент некоммерческой информационной службы Candid, которая предоставляет информацию о других некоммерческих организациях и фондах.

    Ранее в этом году Маск и его фонд предложили главный приз в размере 50 миллионов долларов изобретателю, который сможет разработать технологию удаления углерода из атмосферы.Приз еще не выигран.

    Маск также заигрывал с более амбициозными целями благотворительности. В прошлом месяце он написал в Твиттере, что «если (Всемирная продовольственная программа Организации Объединенных Наций) сможет точно описать… как 6 миллиардов долларов помогут решить проблему голода в мире, я прямо сейчас продам акции Tesla и сделаю это».

    Маск отвечал на просьбу о пожертвовании от Дэвида Бизли, исполнительного директора Всемирной продовольственной программы. Бизли написал в Твиттере, что готов встретиться с Маском, чтобы предоставить более подробную информацию, и неясно, изучали ли они эту идею дальше.

    Beasley и Всемирная продовольственная программа не сразу ответили на запрос о комментарии.

    В предыдущих твитах Маск показал, что думает о том, как оказать большое благотворительное влияние. В январе он спросил пользователей Твиттера о «способах пожертвования денег, которые действительно имеют значение (намного сложнее, чем кажется)». Согласно налоговому кодексу США, большинство пожертвований может быть вычтено из налогооблагаемого дохода.

    «Почти любой миллиардер, о котором вы только можете подумать, жертвует деньги и минимизирует налоговые счета», — сказал Рэй Мэдофф, профессор юридического факультета Бостонского колледжа, где она является директором Форума филантропии и общественного блага.

    Помимо пожертвований наличными, Маск получит дополнительную налоговую льготу, подарив акции Tesla. Это связано с тем, что акции, которые пожертвованы на благотворительность, не облагаются налогом на прирост капитала, как если бы они были проданы.

    «Это как двойной бонус за пожертвование.Он находится в положении, когда есть существенный стимул для пожертвований», — сказал Брайан Миттендорф, профессор бухгалтерского учета в Университете штата Огайо. На прошлой неделе он подарил 25 000 акций Tesla на сумму 31 миллион долларов неназванной благотворительной организации. для политических исследований, который изучает налоговую политику.

    «Если вы собираетесь пожертвовать акции, когда вы хотите их пожертвовать? Когда они на пике», сказал Лорд.

    Зарегистрируйтесь сейчас и получите БЕСПЛАТНЫЙ неограниченный доступ к Reuters.com

    Зарегистрируйтесь

    Репортаж Хёнджу Джина из Сан-Франциско и Джессики ДиНаполи из Нью-Йорка Под редакцией Грега Румелиотиса и Мэтью Льюиса

    Наши стандарты: Принципы доверия Thomson Reuters.

    Безопасность катушки Теслы

    Эти инструкции по технике безопасности были подготовлены в первую очередь для сотрудников, которые будут проводить демонстрации на различных объектах, чтобы иметь к ним доступ в случае возникновения каких-либо вопросов относительно работы катушки Тесла.Вам также следует прочитать эти инструкции по технике безопасности, если вы планируете провести демонстрацию катушки Теслы в своем учреждении, и задать любые вопросы, которые могут возникнуть в отношении безопасной эксплуатации катушки Тесла. Катушки Теслы

    являются потенциально опасными устройствами, и перед каждой операцией необходимо принимать меры предосторожности, чтобы предотвратить возможный материальный ущерб, травмы или смерть. Ни в коем случае нельзя допускать к работе с катушкой Теслы неквалифицированных лиц. Требуются и предполагаются предварительные знания по электробезопасности высокого напряжения.

    Обязательно прочитайте ВСЕ следующие инструкции. Имейте в виду, что соблюдение только этих рекомендаций недостаточно для устранения риска:

    1. Перед подключением шнура питания к розетке убедитесь, что главный выключатель питания находится в выключенном положении. Никогда не оставляйте главный выключатель питания без присмотра во время работы системы. Никогда не оставляйте систему без присмотра, когда шнур питания подключен к электрической розетке.

    2. Не пытайтесь собирать, разбирать, перемещать или прикасаться к какой-либо части катушки Тесла, когда она подключена к электрической розетке, даже если главный выключатель питания выключен.

    3. Никогда не позволяйте никому прикасаться к какой-либо части катушки Тесла, кроме главного выключателя питания, когда катушка Тесла включена. Почти каждая часть катушки Тесла способна нанести смертельный удар во время работы системы, включая силовой трансформатор и всю связанную с ним проводку.

    4. При подготовке к работе с катушкой Теслы помните, что длинные дуги будут испускаться во всех направлениях. Держите область подальше от любых объектов, которые могут быть непреднамеренно поражены дугой.

    5. Оператор и все зрители должны находиться на расстоянии не менее 20 футов (6 метров) от катушки Теслы, когда она подключена к электрической розетке, даже если главный выключатель питания выключен. Все лица также должны находиться на расстоянии не менее 10 футов (3 метра) от силового трансформатора, когда он подключен к электрической розетке, даже если главный выключатель питания выключен. Обратите внимание, что при некоторых условиях катушка Тесла способна создавать дуги немного длиннее, чем указано в спецификациях.

    6. Катушка Теслы не должна работать от той же электрической цепи, что и любое чувствительное электронное оборудование (например, компьютеры), даже если электрическое оборудование выключено. Если отдельная электрическая цепь недоступна, отключите все другие электрические устройства, подключенные к той же цепи, прежде чем использовать катушку Тесла.

    7. Шнур питания оснащен трехконтактной (заземляющей) вилкой и должен быть подключен к правильно заземленной цепи. Не пытайтесь подключить катушку Тесла к двужильному удлинителю или электрической розетке.Если заземление в цепи недостаточно, электрооборудование в отдельных электрических цепях может быть повреждено, а оператор может получить легкий удар током от контакта с металлическим корпусом главного выключателя питания. Не пытайтесь запустить катушку Тесла в защищенной цепи (прерыватель цепи замыкания на землю).

    8. Большая часть электронного оборудования будет уничтожена при ударе дугой от катушки Теслы. Многие электрические устройства могут даже быть повреждены электричеством, которое передается от катушки Тесла, без фактического удара дугой.Рекомендуется, чтобы все чувствительное электрическое оборудование (включая пейджеры, сотовые телефоны и т. д.) во время работы находилось на расстоянии не менее 20 футов (6 метров) от катушки Теслы. При некоторых условиях некоторое оборудование может быть затронуто или повреждено на значительно больших расстояниях.

    9. Катушки Теслы могут повредить или разрушить слуховые аппараты и кардиостимуляторы вблизи устройства. Это означает, что катушки Теслы способны убить человека с кардиостимулятором. Крайне важно убедиться, что любой, кто использует одно из этих устройств, держится на достаточном расстоянии от работающей катушки Теслы.

    10. Если дуги от катушки Теслы ударяют по каким-либо устройствам, подключенным к электрической розетке, или непосредственно по электропроводке (включая проводку, связанную с самой катушкой Тесла), то чувствительное электронное оборудование во всей цепи может быть повреждено. При некоторых обстоятельствах оборудование может подвергаться риску во всех местных электрических цепях.

    11. Если дуга от катушки Тесла ударит по телефонной или любой другой проводке, существует риск повреждения оборудования. Важно не допустить удара дуги по потолку, стенам и полу, где может находиться проводка.

    12. Дуги от катушки Теслы выделяют тепло и поэтому представляют небольшую опасность возгорания. Катушка Тесла также может представлять опасность возгорания при неправильном подключении, при эксплуатации с повреждениями, при эксплуатации в течение периодов, превышающих рекомендуемый рабочий цикл, при заблокированной вентиляции или по другим причинам. Не допускайте попадания дуг на спринклеры пожаротушения, так как они могут сработать.

    13. Дуги катушки Теслы выделяют озон и другие газы, концентрация которых в непроветриваемых помещениях может достигать токсичных уровней.Не допускайте этого.

    14. На катушке Теслы есть ровно два места, где должна возникать дуга: за пределами тороида и в искровых промежутках, расположенных под первичной катушкой. Дуги, образующиеся в искровых промежутках, намного ярче, чем дуги, испускаемые тороидом, и могут вызвать повреждение глаз при прямом наблюдении в течение длительного времени.

    15. При некоторых возможных условиях отказа части катушки Теслы могут сохранять опасный электрический заряд даже после того, как система была отключена от питания в течение нескольких минут.Если проводка когда-либо отсоединялась во время работы, существует особенно высокий риск того, что оборудование сохранит заряд. Если есть основания подозревать наличие опасности, не прикасайтесь к каким-либо частям оборудования, включая проводку, в течение нескольких минут.

    16. Если катушка Тесла подключена неправильно или повреждена, возможны дополнительные риски при эксплуатации.

    17. В комплект поставки системы входит несколько табличек с предупреждением о высоком напряжении. Мы рекомендуем прикреплять эти этикетки к катушке Теслы, если она используется или хранится в месте, где к устройству могут иметь доступ посторонние лица, кроме оператора.Мы советуем не удалять ярлыки, уже имеющиеся в системе.

    18. Когда катушка Тесла не используется в течение длительного времени, ее следует частично разобрать, чтобы предотвратить ее возможное использование неквалифицированными лицами. Отсоедините черный и белый провода низкого напряжения от болтов на двух открытых клеммах низкого напряжения на силовом трансформаторе. Обратите внимание, что даже в отсоединенном состоянии эти провода представляют опасность поражения электрическим током, если питание включено.

    19. Все наиболее опасные компоненты катушки Теслы являются частью схемы относительно низкого напряжения (10 000 вольт), включая силовой трансформатор, первичную катушку и всю проводку в основном блоке под первичной катушкой.Дуги могут отскакивать от этих компонентов на несколько дюймов. Крайне важно убедиться, что никто не может прикасаться к этим компонентам, пока сетевой шнур включен в розетку.

    Чтобы предотвратить возможное повреждение катушки Тесла, перед каждой операцией проверяйте следующее.

    1. Убедитесь, что силовой трансформатор расположен на расстоянии не менее 8 футов (2,5 метра) от катушки Тесла, чтобы он не находился в зоне действия дуг. Кроме того, убедитесь, что никакие провода не подняты над землей достаточно высоко, чтобы на них могла ударить дуга.

    2. Убедитесь, что все провода подключены правильно. Если провод у основания вторичной катушки не подключен к клемме заземления, катушка Тесла может разрушиться при работе. Убедитесь, что черный шнур питания, идущий из небольшой коробки в нижней части основания основного блока, расположен так, что выходит прямо из основания. Если он свернут обратно в основание рядом с дросселями, конденсатором или фильтрами, может возникнуть разрушающая дуга.

    3. Катушка Тесла не может работать, пока на какой-либо части присутствует влага.Вторичная катушка экранирована пластиковой трубкой, чтобы предотвратить повреждение от контакта, но она не является воздухонепроницаемой (чтобы обеспечить циркуляцию воздуха). Не запускайте при наличии конденсата.

    4. Электрическая розетка, используемая для питания катушки Тесла, не должна иметь неисправного заземления. Катушка Тесла будет повреждена, если электрическая цепь не заземлена должным образом.

    5. Убедитесь, что на катушку Теслы случайно не попал токопроводящий материал. Если проводящий материал расположен слишком близко к вторичной обмотке, может возникнуть разрушительная дуга.При использовании разрядного стержня размещайте его над тороидом, а не под ним. Удалите лишнюю пыль, так как некоторые виды пыли могут проводить достаточно электричества, чтобы повредить катушку Тесла во время работы.

    6. Если на катушке Теслы возникнет искрение, кроме искровых промежутков и тороида, немедленно отключите питание системы.

    Не используйте катушку Теслы, если она повреждена.

    Никола Тесла Патент США 609,251

    ПАТЕНТНОЕ БЮРО США.

    НИКОЛА ТЕСЛА, НЬЮ-ЙОРК, Н.Y.

    Заявка подана 8 июня 1897 г. Продлена 15 июня 1898 г. Серийный номер 683 525. (Без модели.)

    Всем, кого это касается:

    Да будет известно, что я, НИКОЛА ТЕСЛА, гражданин Соединенных Штатов, проживающий в Нью-Йорке, в округе и штате Нью-Йорк, изобрел некоторые новые и полезные улучшения в контроллерах электрических цепей, спецификация которых приведена ниже, со ссылкой на чертежи, сопровождающие и являющиеся частью того же самого.

    В предыдущих выданных мне патентах я показал и описал способы и устройства для преобразования и использования электрического тока очень высокой частоты, основанные на принципе зарядки конденсатора или цепи, обладающей емкостью, и разрядки их, как правило, через первичную обмотку трансформатор, вторичная обмотка которого служила источником рабочего тока и работала в таких условиях, чтобы давать колебательный или быстро прерывистый ток.

    В некоторых формах устройств, которые я до сих пор разработал для осуществления этого изобретения, я использовал механизм для замыкания и разрыва электрической цепи или ее ответвления с целью зарядки и разрядки конденсатора, и моя настоящая заявка основана на новой и усовершенствованной форме устройства для этой цели, которое можно в целом назвать «схемным контроллером».

    Для того чтобы можно было реализовать все преимущества моей системы и обеспечить наилучшие практические результаты, указанный контроллер цепи должен удовлетворять определенным требованиям, наиболее важным из которых является способность осуществлять чрезвычайно быстрое прерывание. и завершение цепи. Также важно, чтобы такие включения и выключатели, и в особенности первое, были четкими и резкими, а из соображений экономии и практичности существенно, чтобы устройство было дешево сконструировано, не было подвержено выходу из строя и способно работать в течение длительного времени. использовать без внимания или регулировки.С целью достижения этих результатов, которые до сих пор никогда полностью не достигались в какой-либо известной мне форме механического регулятора цепи, я разработал и разработал регулятор цепи, который составляет предмет моей настоящей заявки и который, в общем, может термины должны быть описаны следующим образом:

    Устройство в его типичном варианте осуществления содержит в качестве основных элементов две клеммы — одну с периферийными контактами, чередующимися с изолирующими промежутками, как показано в звездообразном диске и способное вращаться, а другую вращающийся сосуд, содержащий жидкость, в которую погружена большая или меньшая часть первого названного вывода.

    В предпочтительной конструкции аппарата сосуд содержит как проводящую, так и непроводящую жидкость, первая из которых более тяжелая, и я поддерживаю клеммы в таком положении, чтобы электрическое соединение между ними создавалось и разрывалось последовательным погружением точки контакта и их вывод из проводящего через непроводящую жидкость. Эти отношения лучше всего поддерживаются такой конструкцией сосуда, при которой распределение двух жидкостей, необходимое для надлежащей работы устройства, может быть сохранено за счет центробежного действия, а вращение другого вывода вызвано движением жидкости или жидкостей относительно него. .

    Для обеспечения условий, необходимых для достижения целей изобретения, можно прибегать к различным механическим средствам; но лучшим и наиболее практичным устройством, для которого я знаю, является полое колесо или барабан, установленный так, чтобы вращаться с любой желаемой скоростью и содержащий проводящую жидкость, такую ​​как ртуть или электролит, который при вращении барабан отбрасывается центробежной силой наружу к его внутренней периферии, и достаточное количество более легкой непроводящей или плохо проводящей жидкости, такой как вода или масло, которая под действием центробежного действия удерживается на поверхности более тяжелой проводящей жидкости и имеет тенденцию предотвращать возникновение дуги между контактными точками и проводящей жидкостью.

    На одной стороне барабана выполнено центральное отверстие, через которое проходит рычаг, несущий диск с периферийными выступами или лопастями, которые при вращении барабана выступают в достаточной степени в направлении или в проводящую жидкость для замыкания и размыкания цепи.

    Движение жидкости внутри барабана заставляет диск вращаться, а его выступы или лопасти замыкают и размыкают цепь с быстротой, которая может быть очень большой. В самом деле, когда барабан вращается с большой скоростью, жидкий проводник может стать по своему действию подобным твердому телу, по которому катится проводящий диск, так что можно обойтись без проводящей жидкости, хотя я нахожу это предпочтительнее использовать его.

    Для обеспечения надлежащего погружения выступов в жидкость для компенсации износа и в то же время для обеспечения упругого давления между жидкостью и диском желательно использовать для диска какую-либо форму пружинного соединения или опора, которая будет оказывать усилие, стремящееся заставить его вступить в контакт с жидкостью.

    Я также разработал некоторые детали конструкции, повышающие эффективность и практичность устройства, которое будет более удобно описано со ссылкой на прилагаемые чертежи.

    Рис. 1 представляет собой вид сбоку всего устройства для производства токов высокой частоты, в котором применяется мое настоящее изобретение. фиг.2 — центральный вертикальный разрез усовершенствованной схемы-контроллера фиг.1; фиг. 3 — тот же вид с торца; фиг. 4, модифицированная форма контроллера цепи, показывающая его в связи с остальными частями устройства, показанными схематически; и фиг. 5, вид сбоку на то же самое с сосудом в разрезе.

    Поскольку устройство в целом теперь хорошо известно, его краткого описания будет достаточно для понимания его характера.

    Различные части или устройства предпочтительно монтируются на основании В, которое содержит конденсатор и содержит трансформатор А с первичной и вторичной обмотками, одну или несколько катушек самоиндукции С, небольшой электромагнитный двигатель D и электрическую цепь. контроллер, который приводится в действие двигателем. Схемные соединения будут описаны в связи с рис.568 176.

    Вал двигателя D проходит через неподвижный диск E, а к его концу прикреплено полое колесо или барабан F, который вращается вместе с ним. Две стойки G прикреплены к диску Е и соединены поперечиной Н, от которой проходит плечо К внутрь барабана F через центральное отверстие в его боку.

    К концу рычага К прикреплен рычаг L, несущий на своем свободном конце диск М с периферийными зубьями или выступами N, как показано на рис. 3. Диск установлен на любых подходящих подшипниках в рычаге L, чтобы иметь возможность свободного вращения.

    Желательно, чтобы диск допускал регулировку относительно внутренней периферийной поверхности барабана, для этого я креплю плечо К к стержню О, который проходит через опоры в поперечине Н и является регулируемым с помощью резьбовых гаек P.

    Внутреннее пространство барабана F выполнено преимущественно так, как показано на рис. 2, т. е. сужается или сужается к периферии, образуя узкий желоб. в котором жидкость удерживается при вращении барабана.

    R обозначает проводящую жидкость, а S — более легкую непроводящую жидкость, которые используются в барабане. Если в барабан ввести надлежащие количества и пропорции этих жидкостей и заставить барабан быстро вращаться, то две жидкости под действием центробежной силы будут распределяться вокруг барабана так, как показано на рис. 2. Рычаг К отрегулированы таким образом, чтобы зубцы или выступы на диске М просто входили в проводящую жидкость, и под действием одного или обоих дисков диск быстро вращался.Его зубцы устроены так, что никакие два из них одновременно не соприкасаются с проводящей жидкостью, а входят в одно и то же последовательно. Если поэтому одну часть цепи соединить с барабаном, как контактной полосой или щеткой Т, а другую часть с диском М, или с какой-либо частью, как эталоны G, которые изолированы от корпуса в аппарате и в металлическом соединении с диском М цепь будет замыкаться и размыкаться с быстротой, которую, очевидно, можно сделать чрезвычайно высокой. Наличие непроводящей жидкости на поверхности другого служит для предотвращения возникновения искр при выходе зубцов N из последнего, а также для предотвращения скачка тока через пространство между зубьями и проводником при их сближении.

    В качестве иллюстрации модификаций, которые можно улучшить, я теперь ссылаюсь на рис. 4 и 5, на которых также показаны некоторые новые и полезные детали конструкции, применимые в целом к ​​изобретению.

    В модификации, показанной на рис. 4 и 5 показаны два жестких рычага L и L’, каждый из которых несет диск М, и это количество может быть увеличено, если это необходимо. Вращающиеся диски в этом случае установлены на шпинделях под прямым углом к ​​оси вращения барабана F, а точки контакта или выступы выполнены в виде лопастей, с гранями, наклоненными к плоскости вращения, чтобы вращаться движение жидкости наподобие турбинных колес.

    Чтобы обеспечить средства для автоматической регулировки дисков для компенсации любого износа и обеспечения надлежащего погружения концов лопастей или наконечников в жидкости, каждый рычаг, несущий диск, приводится в движение пружиной или грузом в направлении периферия барабана. Удобный способ выполнить это состоит в том, чтобы сформировать рейки на плечах L L’ и обеспечить шестерню b , находящуюся в зацеплении с ними. От вала шестерни отходит рычаг c , конец которого соединен с регулируемым упором d спиральной пружиной e , тенденция которой заключается в повороте шестерни и усилии обоих рычагов L и L ‘ по направлению к периферии барабана.

    В некоторых применениях изобретения можно предотвратить возникновение дуги еще более эффективно или даже полностью, используя в дополнение к непроводящей жидкости более тяжелую жидкость W, которая является сравнительно плохим проводником и занимает положение между проводящей и непроводящей жидкостями.

    При использовании двух или более дисков или эквивалентных устройств они могут быть соединены либо последовательно, либо по несколько штук. На данном рисунке они показаны последовательно, а поскольку плечи L и L’ изолированы друг от друга и каждое из них соединено с клеммой источника тока, цепь замыкается только тогда, когда лопасть каждого диска погружена в воду. проведение жидкости и прерывается во все остальное время.

    Схема соединений цепей послужит иллюстрацией назначения и режима работы устройства. Пусть f f — проводники от источника тока, каждый из которых включает в себя катушку самоиндукции C C’ и соединен с плечами L и L’ и с двумя проводниками B’ B» соответственно. Затем в периоды, когда замыкается цепь между двумя плечами L L’, катушки C C’ накапливают энергию, которая при разрыве упомянутой цепи устремляется в конденсатор и заряжает его.Эти последние в периоды, когда цепь замкнута между плечами L и L’, разряжаются через первичную обмотку A’ и индуцируют такие разрядные токи во вторичной обмотке A», которые используются для любых целей, для которых они могут быть пригодны, как в работающие вакуумные лампы X или подходящие лампы Y.

    Понятно, что вращающийся барабан может быть установлен в горизонтальной или другой плоскости, и исходя из характера и целей результатов, которые достигаются конкретным устройством, описанным в конструкции этого аппаратура может быть весьма разнообразна без отступления от моего изобретения.

    Таким образом, не ограничиваясь деталями конструкции и устройства, показанными здесь в качестве иллюстрации того, как мое изобретение реализовано или может быть осуществлено, я заявляю, что:

    1. Контроллер цепи, содержащий в сочетании сосуд, содержащий жидкость, средства для вращения сосуда и вывод, поддерживаемый независимо от сосуда и приспособленный для установления и разрыва электрического соединения с сосудом через жидкость, как указано выше.

    2.Контроллер цепи, содержащий в комбинации сосуд, содержащий проводящую жидкость и непроводящую жидкость, средство для вращения сосуда и клемму, приспособленную для замыкания и размыкания электрического соединения с проводящей жидкостью внутри или под непроводящей жидкостью, как установлено вперед.

    3. Контроллер цепи, содержащий в сочетании терминал, способный вращаться и сформированный или снабженный периферийными контактами, приемник, содержащий противоположный терминал и содержащий жидкость, в которую входят указанные контакты, и средства для вращения приемника в комплекте вперед.

    4. Контроллер цепи, содержащий в комбинации терминал, способный вращаться и сформированный или снабженный периферийными выступами, приемник, содержащий жидкостный проводник, в который входят точки или выступы указанного проводника, и средства для вращения указанный сосуд, как указано.

    5. Контроллер цепи, содержащий в комбинации терминал, способный вращаться и сформированный или снабженный периферийными выступами, центробежный барабан или колесо, содержащее жидкостный проводник, в который входят точки или выступы указанного проводника, и средства для вращение упомянутого барабана, как указано.

    6. Контроллер цепи, содержащий в комбинации терминал, способный вращаться и сформированный или снабженный периферийными выступами, центробежный барабан или колесо, содержащее проводник жидкости, в который входят точки указанного терминала, и средство для регулировки последний по отношению к поверхности жидкости, как указано выше.

    7. Контроллер цепи, включающий в себя терминал, имеющий периферийные выступы и способный вращаться, центробежный барабан или сосуд, содержащий проводящую и зажигалку непроводящую жидкость, причем указанный терминал расположен так, что его точки или выступы простираться через непроводящую в проводящую жидкость, когда жидкости распределяются в барабане под действием центробежной силы, как изложено.

    8. Комбинация с полым центробежным барабаном или колесом, содержащим проводящую жидкость, двигателем для его вращения, опорой, проходящей через отверстие в барабане, и вращающимся терминалом, имеющим периферийные выступы, установленным на указанной опоре в положении в выступы которого уходят в жидкость при смещении под действием центробежного действия, как указано выше.

    9. Комбинация с сосудом, содержащим жидкость, и средствами для его вращения, наконечником с периферийными выступами, способными вращаться, и пружинным соединением или опорой для указанного наконечника, стремящимся подтолкнуть его к периферии сосуда, в комплекте вперед.

    10. Комбинация с полым центробежным барабаном или колесом, содержащим проводящую жидкость и более легкую непроводящую жидкость, средствами для вращения упомянутого барабана, опорой, проходящей через отверстие в барабане, и вращающимся наконечником, имеющим периферийные выступы, установленный на упомянутой опоре в положении, в котором выступы проходят через непроводящую жидкость в проводящую жидкость, когда жидкости вытесняются центробежным действием, как указано выше.

    11. Комбинация с центробежным барабаном, содержащим проводящую и непроводящую жидкость, средства для вращения барабана, наконечники, способные вращаться и имеющие периферийные выступы, установленные внутри барабана на неподвижной опоре, и пружину или ее эквивалент, действующий на указанную клемму и стремящийся принудить ее выступы к внутренней периферии указанного барабана, как указано.

    12. Комбинация с сосудом, содержащим проводящую жидкость, жидкость для зажигалок с низкой проводимостью и непроводящую жидкость, более легкую, чем другие, и средства для вращения сосуда, терминала, предназначенного для замыкания и размыкания цепи посредством движений между проводящая и непроводящая жидкость через промежуточную жидкость с низкой проводимостью, как указано выше.

    НИКОЛА ТЕСЛА.

    Свидетели:

    М. ЛОУСОН ДАЙЕР,

    ПАРКЕР В. ПЕЙДЖ.

    тесла_катушка

    Катушка Тесла (также teslacoil ) представляет собой тип резонансного трансформатора, названного в честь его изобретателя Николы Теслы.Катушки Тесла состоят из двух, а иногда и трех связанных резонансных электрических цепей. Тесла экспериментировал с большим разнообразием катушек и конфигураций, поэтому трудно определить «катушку Тесла » как какой-то конкретный способ конструкции. Тесла использовал эти катушки для проведения новаторских экспериментов в области электрического освещения, флуоресценции, рентгеновских лучей, явлений высокочастотного переменного тока, электротерапии и беспроводной передачи электроэнергии. Конструкции его «ранних катушек» и «более поздних катушек» значительно различались.

    Ранние и более поздние конструкции Теслы обычно использовали источник питания высокого напряжения, один или несколько конденсаторов высокого напряжения и искровой разрядник для возбуждения первичной обмотки катушки Теслы периодическими импульсами высокочастотного тока. Важной характеристикой его более поздних, более мощных конструкций катушек было то, что первичная и вторичная цепи также были настроены так, чтобы они резонировали на одной и той же (высокой) частоте (обычно, но не всегда, между 25 кГц и 2 МГц). Более поздние конструкции катушек Тесла также можно использовать для создания длинных электрических разрядов.Сегодня их строят многие энтузиасты высокого напряжения.

    Дополнительные рекомендуемые знания

    История

    Первые катушки Теслы

    Сербский электрик дает описание ранней катушки Тесла, в которой стеклянная банка батареи размером шесть на восемь дюймов (15 × 20 см) намотана от 60 до 80 витков AWG № 18 B (0.823 мм²) и магнитный провод S. В него вставляется первичная обмотка, состоящая из восьми-десяти витков проводов AWG № 6 B (13,3 мм²) и S, и вся комбинация погружается в сосуд с льняным или минеральным маслом. (Норри, стр. 34–35)

    Разрывные катушки «Тесла»

    Весной 1891 года Тесла демонстрировал различные машины перед Американским институтом инженеров-электриков в Колумбийском колледже. Следуя первоначальным исследованиям напряжения и частоты, проведенным Уильямом Круксом, Тесла разработал и построил серию катушек, которые производили высоковольтные высокочастотные токи.Эти ранние катушки использовали в своей работе пробойный разряд через искровой промежуток. Установка может быть продублирована катушкой Румкорфа, двумя конденсаторами (теперь называемыми конденсаторами) и второй, специально сконструированной, разрушающей катушкой. (Норри, стр. 228)

    Катушка Румкорфа, питаемая от основного источника, последовательно соединена с конденсаторами на обоих концах. Искровой разрядник расположен параллельно катушке Румкорфа перед конденсаторами. Разрядные наконечники обычно представляли собой металлические шарики диаметром менее одного дюйма (25 мм), хотя Тесла использовал разрядники различных форм.Конденсаторы были специальной конструкции, небольшие, с высокой изоляцией. Эти конденсаторы состояли из подвижных пластин в масле. Чем меньше пластины, тем чаще разряжается этот ранний змеевиковый аппарат. Пластины также помогают свести на нет высокую собственную индуктивность вторичной катушки, увеличивая ее емкость. Пластины из слюды были помещены в искровой промежуток, чтобы создать струю воздушного потока, которая поднималась через зазор. Это помогло погасить дугу, сделав разряд более резким. Для этой цели также использовался воздушный взрыв.(Норри, стр. 230–231)

    Конденсаторы подключены к двойной первичной обмотке (каждая катушка последовательно с конденсатором). Они являются частью второй специально сконструированной разрушающей катушки. Каждая первичная обмотка состоит из двадцати витков провода B и S с резиновым покрытием № 16 (1,31 мм²) и намотана отдельно на резиновых трубках толщиной не менее 1/8 дюйма (3,2 мм). Вторичная обмотка имеет триста витков обтянутого шелком магнитного провода B&S № 30 (0,0509 мм²), намотанного на резиновую трубку или стержень, а концы заключены в стеклянные или резиновые трубки.Первичные обмотки должны быть достаточно большими, чтобы их можно было ослабить, когда вторичная обмотка помещается между обмотками. Первичные должны закрывать вторичные примерно на два дюйма (50 мм). Между этими первичными обмотками должна быть установлена ​​перегородка из твердой резины. Концы первичных проводов, не соединенные с конденсаторами, выведены на разрядник. (Норри, стр. 35–36)

    В патенте США 0,454,622, Система электрического освещения (23 июня 1891 г.) Тесла описал эту раннюю разрушительную катушку. Он был разработан с целью преобразования и подачи электрической энергии в форме, подходящей для создания определенных новых электрических явлений, для которых требуются токи более высокой частоты и напряжения.В нем также указаны конденсатор для накопления энергии и разрядный механизм на первичной стороне радиочастотного трансформатора. Это первое раскрытие практического ВЧ источника питания, способного возбуждать антенну, излучающую мощное электромагнитное излучение.

    Еще одна ранняя катушка Теслы была защищена в 1897 году патентом США 0,593,138 «Электрический трансформатор». Этот трансформатор вырабатывал (или преобразовывал) токи высокого потенциала и состоял из первичной и вторичной катушек (опционально один вывод вторичной обмотки мог быть электрически соединен с первичной; подобно современным катушкам зажигания).В этой катушке Теслы вторичная обмотка находилась внутри и окружена витками первичной катушки. Эта катушка Тесла состояла из первичной и вторичной обмотки в виде плоской спирали. Одна катушка, вторичная по повышающему преобразованию, устройства состояла из более длинного тонкого провода. Аппарат также был подключен к Земле, когда использовалась катушка.

    Более поздние катушки Теслы

    Тесла, в патенте США 0,645,576 Система передачи электрической энергии и U.В патенте S. 0,649,621  Устройство для передачи электрической энергии описаны новые полезные комбинации катушек трансформатора. Передающая катушка или проводник, устроенные и возбуждаемые для распространения токов или колебаний посредством проводимости через естественную среду от одной точки к другой удаленной от нее точке, и приемная катушка или проводник передаваемых сигналов. [1] В этих катушках может быть достигнуто производство токов очень высокого потенциала.Позже он получит патент США 0,723,188, , метод сигнализации, и патент США 0,725,605, , система сигнализации , для катушек с повышенной емкостью передатчика с заземляющим электродом.

    Некоторые из более поздних катушек Теслы были значительно больше и работали на гораздо более высоких уровнях мощности. Когда Тесла запатентовал более позднее устройство в патенте США 1 119 732  (Устройство для передачи электрической энергии), он назвал это устройство саморегенеративным резонансным трансформатором с воздушным сердечником высокого напряжения, который генерирует очень высокое напряжение на высокой частоте.Однако эта фраза больше не используется в обычном использовании. Более поздние системы Теслы обычно питались от больших силовых трансформаторов высокого напряжения, использовали батареи конденсаторов из стеклянных бутылок, погруженных в масло (для уменьшения потерь на корону), и использовали вращающиеся искровые промежутки для работы с более высокими уровнями мощности. Вращающийся искровой разрядник объединяет вентилятор, необходимый для охлаждения неподвижного искрового разрядника, и искровой разрядник в одном устройстве. В синхронной версии используется очень простой электродвигатель, представляющий собой постоянный магнит, включающий в себя катушку, приводимую в движение сетевым напряжением.Но его нужно запускать, как пропеллер биплана. Он снижает потери в искровом промежутке, так как использует всего два разрядника, и позволяет гасить искру на нулевом проходе. Тесла также отказался от использования масла для изоляции катушек трансформатора, полагаясь вместо этого на изолирующие свойства воздуха. Катушки Тесла достигают большого усиления по напряжению за счет слабой связи двух резонансных LC-контуров с использованием трансформатора с воздушным сердечником (без железа). Хотя современные катушки Теслы обычно предназначены для генерации длинных искр, оригинальные системы Теслы были разработаны для беспроводной связи.Тесла использовал верхние клеммы ( toploads ) с большими радиусами кривизны для предотвращения потерь от короны и искр (часто называемые стриммерами ). Коэффициент усиления по напряжению цепи со свободным или приподнятым тороидом пропорционален количеству вытесненного заряда, которое определяется произведением емкости цепи на напряжение (которое Тесла называл « давление »), и частота используемых токов.

    Трансформатор Tesla Coil работает существенно иначе, чем обычный (т.е., железный сердечник) трансформатор. В обычном трансформаторе обмотки очень сильно связаны, а коэффициент усиления по напряжению ограничен соотношением числа витков в обмотках. Однако коэффициент усиления по напряжению у разрушающей катушки Теслы может быть значительно больше, поскольку вместо этого он пропорционален квадратному корню из отношения вторичной и первичной индуктивностей. Катушка передает энергию от одного колебательного резонансного контура (первичного) к другому (вторичному) в течение ряда ВЧ-циклов. Когда первичная энергия передается вторичной, выходное напряжение вторичной обмотки увеличивается до тех пор, пока вся доступная первичная энергия не будет передана вторичной (за вычетом потерь).Даже при значительных потерях в искровом промежутке хорошо спроектированная катушка Тесла может передавать более 85% энергии, первоначально запасенной в первичном конденсаторе, во вторичную цепь.

    Современные энтузиасты высокого напряжения обычно строят катушки Теслы, которые похожи на некоторые из «более поздних» конструкций Теслы с воздушным сердечником. Обычно они состоят из первичной цепи бака, которая представляет собой последовательную LC-цепь (индуктивно-емкостная) цепь, состоящая из высоковольтного конденсатора, искрового промежутка и первичной катушки; и вторичный LC-контур, последовательный резонансный контур, состоящий из вторичной катушки и тороида.В первоначальных планах Теслы вторичная LC-цепь состояла из нагруженной вторичной катушки, которая затем помещалась последовательно с большой спиральной катушкой. Затем спиральная катушка была соединена с тороидом. В большинстве современных катушек используется только одна вторичная катушка. Тороид фактически образует одну клемму конденсатора, а другая клемма является землей (или «землей»). Первичный LC-контур «настроен» так, что он будет резонировать на той же частоте, что и вторичный LC-контур. Первичная и вторичная катушки магнитно связаны, создавая резонансный трансформатор с воздушным сердечником с двойной настройкой.Однако, в отличие от обычного трансформатора, который может связывать более 97% магнитных полей между обмотками, обмотки катушки Тесла связаны «слабо», при этом первичная и вторичная обмотки обычно разделяют только 10–20% соответствующих магнитных полей. Раньше катушки Тесла с масляной изоляцией нуждались в большой и длинной изоляции на их соединениях, чтобы предотвратить разряд в воздухе. Более поздняя версия Катушки Теслы распространяют свои электрические поля на большие расстояния, в первую очередь, для предотвращения высоких электрических напряжений, что позволяет работать на открытом воздухе.

    Первоначальная конструкция самой большой катушки Теслы использовала верхний вывод, состоящий из металлической рамы в форме тороида, покрытой гладкими полукруглыми металлическими пластинами (составляющими очень большую проводящую поверхность). В своей самой большой системе Тесла использовал этот тип фигурного элемента внутри купола. Верхний вывод имеет относительно небольшую емкость и заряжается до максимально возможного напряжения. [2] Внешняя поверхность приподнятого проводника – это место, где в основном накапливается электрический заряд.Он имеет большой радиус кривизны или состоит из отдельных элементов, которые, независимо от собственного радиуса кривизны, расположены близко друг к другу так, что огибающая их внешняя идеальная поверхность имеет большой радиус. [3] Эта конструкция позволяла терминалу поддерживать очень высокое напряжение без образования коронного разряда или искр. Тесла в процессе подачи заявки на патент описал множество выводов резонатора в верхней части этой более поздней катушки. [4] В большинстве современных катушек Теслы используются простые тороиды, обычно изготавливаемые из формованного металла или гибких алюминиевых каналов, для управления сильным электрическим полем в верхней части вторичной обмотки и направления искры наружу и в сторону от первичной и вторичной обмоток. .

    Некоторые из работ Теслы включали в себя более тесно связанный высокочастотный трансформатор с воздушным сердечником, выход которого затем питал другой резонатор, иногда называемый «дополнительной катушкой» или просто «верхней вторичной обмоткой». Принцип заключается в том, что энергия накапливается в резонирующей, верхней обмотке, а роль вторичной обмотки трансформатора играет отдельная, «нижняя» вторичная обмотка; роли не распределяются ни одним вторичным. В современных системах передатчиков с тремя катушками верхняя вторичная обмотка часто либо размещается на некотором расстоянии от трансформатора, либо наматывается на катушку значительно меньшего диаметра.Прямая магнитная связь с верхней вторичной обмоткой была нежелательна, поскольку третья катушка была спроектирована так, чтобы приводить ее в действие напрямую путем подачи высокочастотного тока непосредственно в нижний конец обмотки.

    Эта конкретная схема Теслы состоит из катушки, находящейся в тесной индуктивной связи с первичной обмоткой, один конец которой соединен с заземляющей пластиной, а другой конец проходит через отдельную катушку самоиндукции (соединение которой всегда должно быть выполненный в геометрическом центре круглой формы этой катушки или рядом с ним, чтобы обеспечить симметричное распределение тока), и металлический цилиндр, передающий ток на клемму.Первичная катушка может возбуждаться любым желаемым источником высокочастотного тока. Важным требованием является то, что первичная и вторичная стороны должны быть настроены на одну и ту же резонансную частоту, чтобы обеспечить эффективную передачу энергии между первичным и вторичным резонансными контурами. Проводник вала к терминалу (topload) выполнен в виде цилиндра с гладкой поверхностью, радиус которого намного больше, чем у сферических металлических пластин, и расширяется внизу в кожух (с прорезями во избежание потери вихревыми токами и для безопасности).Вторичная катушка намотана на барабан из изоляционного материала, ее витки расположены близко друг к другу. При преодолении эффекта малого радиуса кривизны самого провода нижняя вторичная обмотка ведет себя как проводник с большим радиусом кривизны, соответствующим радиусу кривизны барабана (этот эффект применим и в других местах). Нижний конец верхней вторичной обмотки при желании может быть продлен до вывода {U.S. Патент 1,119,732} и должен быть несколько ниже самого верхнего витка первичной обмотки.Это уменьшает тенденцию заряда вырываться из соединяющей их проволоки и проходить вдоль опоры.

    Современные транзисторные или ламповые катушки Тесла не используют искровой разрядник. Вместо этого транзистор(ы) или электровакуумная(ые) лампа(ы) обеспечивают функцию переключения или усиления, необходимую для генерирования ВЧ-мощности для первичной цепи. Транзисторные катушки Тесла используют самое низкое первичное рабочее напряжение, обычно от 175 до 800 вольт, и управляют первичной обмоткой, используя полумостовую или полномостовую схему биполярных транзисторов, полевых МОП-транзисторов или IGBT для переключения первичного тока.Катушки с вакуумными трубками обычно работают с напряжением пластины от 1500 до 6000 вольт, в то время как большинство катушек с искровым разрядником работают с первичным напряжением от 6000 до 25000 вольт. Первичная обмотка традиционной транзисторной катушки Тесла намотана только на нижнюю часть вторичной обмотки (иногда называемой резонатором). Это помогает проиллюстрировать работу вторичного резонатора как резонатора с накачкой. Первичная обмотка индуцирует переменное напряжение в самой нижней части вторичной обмотки, обеспечивая регулярные «толчки» (аналогично правильно рассчитанным по времени толчкам качелей на детской площадке).Дополнительная энергия передается от первичной обмотки к вторичной индуктивности и емкости верхней нагрузки во время каждого «толчка», и вторичное выходное напряжение нарастает (называемое прозвоном ). Электронная схема обратной связи обычно используется для адаптивной синхронизации первичного генератора с растущим резонансом во вторичном, и это единственное соображение, касающееся настройки, помимо первоначального выбора разумной верхней нагрузки.

    В твердотельной катушке Тесла с двойным резонансом (DRSSTC) электронное переключение SSTC объединено с резонансной первичной цепью катушки Тесла с искровым разрядником.Резонансная первичная цепь образована путем последовательного соединения конденсатора с первичной обмоткой катушки, так что комбинация образует последовательную колебательную цепь с резонансной частотой, близкой к частоте вторичной цепи. Из-за дополнительного резонансного контура необходимы одна ручная и одна адаптивная настройка. Кроме того, прерыватель обычно используется для уменьшения рабочего цикла коммутационного моста, чтобы улучшить возможности пиковой мощности; Точно так же IGBT более популярны в этом приложении, чем биполярные транзисторы или MOSFET, из-за их превосходных характеристик управления мощностью.Производительность DRSSTC может быть сравнима с катушкой Тесла с искровым разрядником средней мощности, а эффективность (измеряемая по длине искры в зависимости от входной мощности) может быть значительно выше, чем у катушки Тесла с искровым разрядником, работающей при той же входной мощности.

    Хотя даже относительно низкое напряжение первичной цепи транзисторных катушек Теслы может быть довольно опасным, все известные смертельные случаи (один любитель, один свидетель и один ребенок) до сих пор происходили из-за катушек с искровым разрядником.

    Использование и производство

    Трансмиссия

    Большая катушка Тесла более современной конструкции часто работает при очень высоких уровнях пиковой мощности, вплоть до многих мегаватт (миллион ватт [5] ).Поэтому его следует тщательно настраивать и эксплуатировать не только в целях эффективности и экономии, но и в целях безопасности. Если из-за неправильной настройки точка максимального напряжения возникает ниже клеммы, вдоль вторичной катушки, может возникнуть разряд (искра), который повредит или разрушит провод катушки, опоры или близлежащие предметы.

    Тесла экспериментировал с этими и многими другими конфигурациями цепей (см. справа). Первичная обмотка катушки Тесла, искровой разрядник и накопительный конденсатор соединены последовательно.В каждой цепи трансформатор питания переменного тока заряжает накопительный конденсатор до тех пор, пока его напряжение не станет достаточным для пробоя искрового разрядника. Разрыв внезапно срабатывает, позволяя заряженному накопительному конденсатору разряжаться в первичную обмотку. Как только зазор срабатывает, электрическое поведение любой цепи идентично. Эксперименты показали, что ни одна из схем не дает заметного преимущества в производительности по сравнению с другой.

    Однако в типичной схеме (см. выше) короткозамыкающее действие искрового промежутка предотвращает «возврат» высокочастотных колебаний в питающий трансформатор.В альтернативной схеме высокочастотные колебания большой амплитуды, возникающие на конденсаторе, также подаются на обмотку питающего трансформатора. Это может вызвать коронные разряды между витками, которые ослабляют и в конечном итоге разрушают изоляцию трансформатора. Опытные сборщики катушек Теслы почти исключительно используют верхнюю схему, часто дополняя ее фильтрами нижних частот (цепями резисторов и конденсаторов (RC)) между питающим трансформатором и искровым разрядником, чтобы защитить питающий трансформатор.Это особенно важно при использовании трансформаторов с хрупкими обмотками высокого напряжения, таких как трансформаторы с неоновыми вывесками (НСТ). Независимо от используемой конфигурации высоковольтный трансформатор должен быть такого типа, который самоограничивает вторичный ток за счет внутренней индуктивности рассеяния. Обычный (с низкой индуктивностью рассеяния) высоковольтный трансформатор должен использовать внешний ограничитель (иногда называемый балластом) для ограничения тока. NST спроектированы так, чтобы иметь высокую индуктивность рассеяния, чтобы ограничить их ток короткого замыкания до безопасного уровня.

    Меры предосторожности при настройке

    Резонансная частота первичной катушки должна быть настроена на такое же значение частоты вторичной катушки, используя колебания малой мощности, а затем увеличивая мощность до тех пор, пока устройство не будет взято под контроль. Во время настройки к верхней клемме часто добавляется небольшой выступ (называемый «выступом»), чтобы стимулировать коронный и искровой разряды (иногда называемые стримеры) в окружающий воздух. Затем настройку можно отрегулировать так, чтобы получить самые длинные стримеры при заданном уровне мощности, соответствующем совпадению частот между первичной и вторичной катушками.Емкостная «нагрузка» стримеров имеет тенденцию снижать резонансную частоту катушки Теслы, работающей на полной мощности. По целому ряду технических причин тороидальные формы представляют собой одну из наиболее эффективных форм для верхних выводов катушек Теслы.

    Поскольку катушки Теслы могут создавать токи или разряды очень высокой частоты и напряжения, они полезны для различных целей, включая демонстрации в классе, создание спецэффектов в театрах и кино, а также проверку безопасности продуктов/технологий.

    Воздушные выбросы

    При генерации разрядов электрическая энергия от вторичной обмотки и тороида передается окружающему воздуху в виде электрического заряда, тепла, света и звука.Электрические токи, протекающие через эти разряды, на самом деле возникают из-за быстрого перемещения количества заряда из одного места (верхний терминал) в другие места (близлежащие области воздуха). Процесс аналогичен зарядке или разрядке конденсатора. Ток, возникающий при смещении зарядов внутри конденсатора, называется током смещения. Разряды катушки Теслы образуются в результате токов смещения, поскольку импульсы электрического заряда быстро передаются между тороидом высокого напряжения и близлежащими областями в воздухе (называемыми областями пространственного заряда).Хотя области пространственного заряда вокруг тороида невидимы, они играют важную роль в появлении и расположении разрядов катушки Теслы.

    При срабатывании искрового разрядника заряженный конденсатор разряжается в первичную обмотку, вызывая колебания первичной цепи. Колеблющийся первичный ток создает магнитное поле, которое соединяется со вторичной обмоткой, передавая энергию на вторичную сторону трансформатора и заставляя его колебаться вместе с емкостью тороида.Передача энергии происходит в течение нескольких циклов, и большая часть энергии, которая изначально была на первичной стороне, передается на вторичную сторону. Чем больше магнитная связь между обмотками, тем короче время, необходимое для завершения передачи энергии. По мере накопления энергии в колебательной вторичной цепи амплитуда высокочастотного напряжения тороида быстро увеличивается, и воздух, окружающий тороид, начинает подвергаться диэлектрическому пробою, образуя коронный разряд.

    По мере того, как энергия вторичной катушки (и выходное напряжение) продолжают увеличиваться, большие импульсы тока смещения еще больше ионизируют и нагревают воздух в точке первоначального пробоя.Это образует очень проводящий «корень» более горячей плазмы, называемый лидером, который выступает наружу от тороида. Плазма внутри лидера значительно горячее коронного разряда и обладает значительно большей проводимостью. По сути, он имеет свойства, схожие с электрической дугой. Лидер сужается и разветвляется на тысячи более тонких, более холодных, волосовидных разрядов (называемых стримерами). Стримеры выглядят как голубоватая «дымка» на концах более ярких лидеров, и именно стримеры фактически передают заряд между лидерами и тороидом в близлежащие области пространственного заряда.Все токи смещения от бесчисленных стримеров поступают в лидер, помогая поддерживать его горячим и электропроводным.

    В искровом промежутке Катушка Тесла процесс передачи энергии от первичной обмотки к вторичной происходит многократно с типичной частотой импульсов 50–500 раз в секунду, и ранее сформированные лидерные каналы не успевают полностью остыть между импульсами. Таким образом, при последовательных импульсах новые разряды могут основываться на горячих путях, оставленных их предшественниками. Это вызывает постепенный рост лидера от одного импульса к другому, удлиняя весь разряд на каждом последующем импульсе.Повторяющиеся импульсы вызывают рост разрядов до тех пор, пока средняя энергия, доступная от катушки Тесла во время каждого импульса, не уравновесит среднюю энергию, теряемую в разрядах (в основном в виде тепла). В этот момент достигается динамическое равновесие, и разряды достигают максимальной длины для уровня выходной мощности катушки Теслы. Уникальная комбинация повышающейся высоковольтной радиочастотной огибающей и повторяющихся пульсаций кажется идеально подходящей для создания длинных ветвящихся разрядов, которые значительно длиннее, чем можно было бы ожидать, исходя только из соображений выходного напряжения.Разряды высокого напряжения создают нитевидные разветвленные разряды пурпурно-синего цвета. Разряды высокой энергии создают более толстые разряды с меньшим количеством ветвей, они бледные и светящиеся, почти белые и намного длиннее, чем разряды низкой энергии, из-за повышенной ионизации. В этом районе будет ощущаться сильный запах озона и оксидов азота. Важными факторами для максимальной продолжительности разряда являются напряжение, энергия и неподвижный воздух с влажностью от низкой до умеренной. Однако даже спустя более 100 лет после первого использования катушек Теслы многие аспекты разрядов катушек Теслы и процесса передачи энергии до сих пор не полностью поняты.

    Приемная

    Варианты катушек Теслы были предложены Теслой для получения энергии от электромагнитного излучения или переменного электрического ближнего поля с практической частотой и были предложены для использования вертикального градиента напряжения в атмосфере Земли. Тесла проводил эксперименты первых типов с некоторым успехом, особенно в области приема того, что, вероятно, было ближним электрическим полем большой передающей катушки Тесла на некотором расстоянии. Он чувствовал, что некоторые из его экспериментов проводились на основе волн Герца, электромагнитных волн, распространяющихся в пространстве без искусственного проводника [6] .

    Тесла заявил, что одной из семи особенностей этой мировой беспроводной системы была конструкция «резонансного приемника». [7] Вторичная обмотка катушки Теслы и ее конденсатор могут использоваться в режиме приема. [8] [9] [10] [11] [12] [13] Сам Тесла продемонстрировал беспроводную передачу электроэнергии от своего передатчика к приемнику. Эти концепции и методы являются частью его системы распределения беспроводной передачи электроэнергии (US 1119732 — Устройство для передачи электрической энергии — 18 января 1902 г.).Тесла предложил, чтобы во всем мире было «тридцать» таких антенн. [14] Приемный контур этих башен соединен каждый с конденсатором и устройством, приспособленным для открытия и закрытия приемного контура через заданные промежутки времени. [15] Приемник с катушкой Теслы имеет средства для коммутации, направления или выбора импульсов тока в зарядной цепи, чтобы сделать их пригодными для зарядки запоминающего устройства, устройство для замыкания приемной цепи и средства для создания приемник должен работать за счет накопленной энергии. [16]

    Катушка Тесла, используемая в качестве приемника электроэнергии, называется Антенна Тесла . [17] [18] [19] [20] Антенна Тесла в качестве приемника действует как понижающий трансформатор с высоким выходным током. [21] Параметры передатчика с катушкой Теслы одинаково применимы к тому, что он является приемником ( например, , антенная цепь), из-за взаимности. Импеданс, как правило, не применяется очевидным образом; для электрического импеданса полное сопротивление на нагрузке ( э.g ., где потребляется мощность) является наиболее критичным, и для приемника катушки Тесла это находится в точке использования (например, в асинхронном двигателе), а не в приемном узле. Комплексное сопротивление антенны связано с электрической длиной антенны на используемой длине волны. Обычно импеданс регулируют на нагрузке с помощью тюнера или согласующих цепей, состоящих из катушек индуктивности и конденсаторов.

    Катушка Теслы может принимать электромагнитные импульсы [22] от атмосферного электричества [23] [24] [25] и лучистой энергии, [26] [27] помимо обычной беспроводной передачи .Лучистая энергия выбрасывается с большой скоростью мельчайшими частицами, которые сильно наэлектризованы, а другие лучи, падающие на изолированный проводник, соединенный с конденсатором (т. е. конденсатором), могут вызвать бесконечный электрический заряд конденсатора. [28] Спиральный резонатор может «ударно возбуждаться» за счет возмущений лучистой энергии не только на основной волне в четверть длины волны, но и возбуждаться на ее гармониках. Однако методы Герца можно использовать для возбуждения антенны Теслы с ограничениями, которые, однако, приводят к большим неудобствам для использования. [29] Методы заземления и различные методы индукции также можно использовать для возбуждения антенны Теслы, но они опять же имеют недостатки при использовании. [30] Цепь зарядки может быть приспособлена для питания от действия различных других возмущений и воздействий на расстоянии. Произвольные и прерывистые колебания, которые распространяются через проводимость к приемному резонатору, заряжают конденсатор приемника и используют потенциальную энергию для большего эффекта. [31] Для зарядки и разрядки проводников могут использоваться различные излучения, при этом излучения считаются электромагнитными колебаниями с различными длинами волн и ионизирующим потенциалом. [32] Антенна Теслы использует эффекты или помехи для зарядки накопителя энергией от внешнего источника (природного или искусственного происхождения) и контролирует зарядку указанного устройства за счет действия эффектов или помех (в течение последующих интервалов времени, определяемом такими воздействиями и возмущениями, соответствующими последовательности и продолжительности воздействий и возмущений). [33] Накопленная энергия также может использоваться для работы принимающего устройства. Накопленная энергия может, например, приводить в действие трансформатор, разряжаясь через первичную цепь в заданные моменты времени, которые от вторичных токов приводят в действие приемное устройство. [34]

    Хотя для этих целей можно использовать катушки Теслы, большая часть внимания общественности и средств массовой информации направлена ​​на передающие приложения катушки Тесла, поскольку плазменные разряды привлекают большинство людей.Несмотря на этот факт, Тесла предположил, что этот вариант катушки Теслы может использовать эффект фантомной петли для формирования цепи для индукции энергии от магнитного поля Земли и других источников лучистой энергии (включая, помимо прочего, электростатику [35]. ] ). Что касается заявлений Теслы об использовании природных явлений для получения электроэнергии, он заявил:

    Через несколько поколений наши машины будут приводиться в движение силой, доступной в любой точке Вселенной.

    — «Опыты с переменными токами высокого напряжения и высокой частоты» (февраль 1892 г.)

    Тесла заявил, что выходная мощность этих устройств, полученная с помощью методов зарядки Герца, была низкой, [36] , но доступны альтернативные средства зарядки. Правильно работающие приемники Теслы действуют как понижающий трансформатор с высоким выходным током. [37] На сегодняшний день нет коммерческих предприятий или предприятий по производству электроэнергии, которые использовали бы эту технологию в полной мере.Уровни мощности, достигаемые приемниками Tesla Coil, до сих пор составляли часть выходной мощности передатчиков. [ править ]

    Игнорируя земные токи и другие естественные электромагнитные явления, антенна Тесла может принимать от момента к моменту было заявлено на уровне 700 мегаватт. [38] Для сравнения, типичная электростанция, работающая на ископаемом топливе (таком как нефть или газ), питающая коммунальную сеть, может иметь две газовые турбины и одну паровую турбину, использующую тепло выбрасываемого дымового газа газовых турбин, причем каждая из трех турбин мощностью 100 мегаватт.Что касается нагрузки, считается, что 700 МВт соответствуют двум миллионам экономных домохозяйств, потребляющих в среднем 350 ватт энергии, в отличие от населения мира, насчитывающего более шести миллиардов человек. Что касается методов, то атмосферное электричество относится к статическому электричеству; ОКРУГ КОЛУМБИЯ; и современная технология HVDC инвертирует постоянный ток при таких напряжениях в переменный ток достаточно хорошо, чтобы быть очень популярным для использования в энергосистеме; вариант катушки Тесла — не единственный способ сделать это и не обязательно лучший способ как для атмосферного электричества, так и для теллурической энергии постоянного тока.

    Тщательная обработка природного электричества представлена ​​в [39] . Наибольшее теллурическое напряжение, наблюдаемое на подводном кабеле связи во время десятилетнего исследования, составляло всего 0,75 вольта на километр. Поверхность Земли имеет отрицательный (DC) заряд, а атмосфера имеет положительный (DC) заряд.

    Количество электромагнитного излучения, присутствующего на поверхности Земли, известно тем, чья техническая работа в области радиосвязи или соблюдение нормативных требований включает прием и измерение.Излучение контролируется от десяти тысяч герц (циклов в секунду) до тридцати миллиардов герц (длина волны один сантиметр) или более во многих случаях. Разрешенные радиопередачи и незначительные, но нежелательные излучения от проектируемого оборудования не сильно затмеваются естественной радиочастотной энергией. [40] Этот естественный и неестественный «шум» широко распространен в окружающей среде и может приниматься посредством широкополосного приема, хотя в этой статье не приводится никаких демонстраций, обеспечивающих мощность в масштабе, необходимом для бытовых, коммерческих или промышленных целей в настоящее время. .Катушка Тесла не является широкополосным устройством, поскольку работает только на своей резонансной частоте и определенных гармониках.

    Миф о скин-эффекте

    Опасность электрического тока высокой частоты иногда воспринимается как меньшая, чем при более низких частотах. Это часто, но ошибочно, интерпретируется как результат скин-эффекта, явления, которое имеет тенденцию препятствовать протеканию переменного тока внутри проводящей среды. Хотя скин-эффект применим к эффективным электрическим проводникам (т.д., металлы), «толщина кожи» человеческой плоти на типичных частотах катушки Теслы все еще составляет порядка 60 дюймов или более. (Независимый анализ для небольшой катушки дает 2,5 дюйма в нормальном физиологическом растворе; так же плохо для практических целей.) более глубокие и лучше проводящие части тела экспериментатора, такие как кровеносная и нервная системы.В действительности нервная система человека не воспринимает напрямую протекание потенциально опасных электрических токов выше 15–20 кГц; по сути, для того, чтобы нервы были активированы, значительное количество ионов должно пересечь их мембрану, прежде чем ток (и, следовательно, напряжение) изменится на противоположное. Так как тело больше не дает предупредительного «шока», новички могут прикасаться к выходным стримерам небольших катушек Теслы, не чувствуя болезненных ударов. Тем не менее, среди экспериментаторов с катушками Теслы есть неофициальные свидетельства того, что временное повреждение тканей все еще может происходить и наблюдаться в виде мышечной боли, боли в суставах или покалывания в течение нескольких часов или даже дней после этого.Считается, что это вызвано повреждающим воздействием внутреннего тока, и особенно распространено в непрерывных (CW), твердотельных или вакуумных катушках Теслы. Однако следует отметить, что некоторые трансформаторы могут использоваться для обеспечения переменного тока с частотой, достаточно высокой, чтобы глубина скин-слоя стала достаточно малой, чтобы напряжение было безопасным. Поскольку это число обратно пропорционально корню из частоты, оно довольно велико; число в мегагерцах.

    Большие катушки Теслы и лупы могут создавать опасные уровни высокочастотного тока, а также могут создавать значительно более высокие напряжения (часто 250 000–500 000 вольт и более).Из-за более высоких напряжений большие системы могут обеспечивать более высокую энергию, потенциально смертельные, повторяющиеся высоковольтные разряды конденсаторов на своих верхних выводах. Удвоение выходного напряжения увеличивает в четыре раза электростатическую энергию, хранящуюся в заданной емкости верхнего вывода. Если неосторожный экспериментатор случайно окажется на пути разряда высоковольтного конденсатора на землю, то слаботочный электрический удар может вызвать непроизвольные спазмы основных групп мышц и вызвать опасную для жизни фибрилляцию желудочков и остановку сердца.Даже вакуумные лампы меньшей мощности или твердотельные катушки Тесла могут подавать радиочастотные токи, способные вызвать временное повреждение внутренних тканей, нервов или суставов за счет джоулевого нагрева. Кроме того, радиочастотная дуга может обугливать плоть, вызывая болезненный и опасный радиочастотный ожог до кости, на заживление которого могут уйти месяцы. Из-за этих рисков опытные экспериментаторы избегают контакта со стримерами из всех систем, кроме самых маленьких. Профессионалы обычно используют другие средства защиты, такие как клетка Фарадея или кольчужный костюм, чтобы предотвратить попадание опасных токов в их тело.Однако из-за типично высокого напряжения в трансформаторах катушек Тесла ток часто достаточно низок, чтобы не быть смертельным, наряду с тем фактом, что мощность, выходящая из трансформатора, всегда меньше, чем входящая. Это снижает опасность вторичной обмотки. [ необходима ссылка ]

    Наиболее серьезные опасности, связанные с работой катушки Тесла, связаны с первичной цепью. Именно первичная цепь способна обеспечить достаточный ток при значительном напряжении, чтобы остановить сердце неосторожного экспериментатора.Поскольку эти компоненты не являются источником известных визуальных или слуховых эффектов катушки, их можно легко не заметить как главный источник опасности. Если высокочастотная дуга ударит по оголенной первичной обмотке, в то время как другая дуга также коснется человека, ионизированный газ двух дуг образует цепь, которая может проводить смертельный низкочастотный ток от обмотки. первично в человека. Считается, что это стало причиной смерти профессионального демонстратора катушек Теслы Генри Лероя Транстрома в 1951 году.

    Кроме того, необходимо соблюдать большую осторожность при работе с первичной частью катушки. Это остается верным даже тогда, когда он был отключен от источника питания в течение некоторого времени, поскольку большое количество остаточной энергии может оставаться в конденсаторах резервуара. Надлежащие конструкции всегда должны включать шунтирующие резисторы для отвода накопленного заряда от конденсаторов. Кроме того, перед выполнением каких-либо внутренних работ на каждом конденсаторе следует произвести безопасное замыкание. [41]

    Экземпляры и устройства

    Конфигурации лупы

     

     

    Лаборатория Теслы в Колорадо-Спрингс обладала одной из самых больших когда-либо созданных катушек Теслы, известной как «Увеличительный передатчик».Увеличительный передатчик несколько отличается от классических катушек Теслы с двумя катушками. Лупа использует «драйвер» с двумя катушками для возбуждения основания третьей катушки («резонатора»), расположенной на некотором расстоянии от драйвера. Принципы работы обеих систем схожи. Самая большая в мире существующая катушка Тесла с двумя катушками была сделана Грегом Лейхом. Это блок мощностью 130 000 ватт, часть скульптуры высотой 38 футов. Он принадлежит Алану Гиббсу и в настоящее время находится в частном парке скульптур в Какануи-Пойнт недалеко от Окленда, Новая Зеландия. [44]

    Катушка Тесла является ранним предшественником (наряду с индукционной катушкой) более современного устройства, называемого обратноходовым трансформатором, который обеспечивает напряжение, необходимое для питания электронно-лучевой трубки, используемой в некоторых телевизорах и компьютерных мониторах. Катушка прорывного разряда по-прежнему широко используется как катушка зажигания [45] [46] или катушка зажигания в системе зажигания двигателя внутреннего сгорания. Однако эти два устройства не используют резонанс для накопления энергии, что является отличительной чертой катушки Тесла.Они используют индуктивный «толчок», принудительное резкое затухание магнитного поля, так что напряжение, создаваемое катушкой на ее первичных клеммах, намного больше, чем напряжение, которое было приложено для создания магнитного поля, и это это более высокое напряжение, которое затем умножается на коэффициент трансформации трансформатора. Таким образом, они накапливают энергию, а резонатор Тесла накапливает энергию. Современный маломощный вариант катушки Теслы также используется для питания скульптур плазменного шара и подобных устройств.

    Ученые, работающие на вакуумной линии rddddd (e.грамм. химики, работающие с летучими веществами в газовой фазе, внутри системы стеклянных трубок, кранов и колб) проверяют наличие крошечных отверстий в аппарате (особенно в только что выдутом куске стекла) с помощью катушки Тесла. Когда система вакуумирована и разгрузочный конец катушки перемещается по стеклу, разряд проходит через любое точечное отверстие непосредственно под ним и, таким образом, освещает отверстие, указывая точки, которые необходимо отжечь или повторно продуть, прежде чем их можно будет использовать. в эксперименте.

    Популярность

    Катушки Тесла

    очень популярны среди некоторых инженеров-электриков и энтузиастов электроники. Того, кто строит катушки Тесла в качестве хобби, называют «намотчиком». Самая большая в мире коническая катушка Тесла выставлена ​​в Музее науки Средней Америки в Хот-Спрингс, штат Арканзас. Эта катушка производит 1,5 миллиона вольт электрической энергии. Существуют съезды по катушкам, на которые люди приходят со своими самодельными катушками Тесла и другими интересующими их электрическими устройствами. Следует отметить, что существуют довольно существенные проблемы безопасности [47] в отношении сборки и эксплуатации катушек любителями (включая профессиональных инженеров) , которые могут быть обнаружены при изучении литературы гораздо надежнее, чем при попытке собственного анализа .

    Маломощные катушки Теслы также иногда используются в качестве источника высокого напряжения для кирлиан-фотографии. [48] Катушки часто используются в качестве учебных пособий. Маг. Эрвин Кохаут, учитель физики в австрийской средней школе BGRG 12 Rosasgasse в Вене, Австрия, и несколько учеников построили катушку Тесла в качестве проекта.Он стоит в подвале этой школы. В течение нескольких лет катушка выставлялась в Научном центре Сент-Луиса. Он располагался на втором этаже рядом с театром «Омнимакс», высоко в углу, в нескольких футах за защитной перегородкой. Посетители могли ненадолго активировать катушку, внося небольшое денежное пожертвование в ящик на общедоступной стороне перегородки. Очень большая катушка Тесла, спроектированная и построенная Сидом Клинге, ежегодно демонстрируется на фестивале музыки и искусства Коачелла в Коачелле, Индио, Калифорния, США.

    Катушки Теслы также можно использовать для создания музыки, модулируя эффективную «скорость прерывания» системы (то есть частоту и продолжительность мощных радиочастотных всплесков) с помощью блока управления. [1] Тема Super Mario Brothers в стерео и гармонии на двух катушках В видео показано исполнение с соответствующими твердотельными катушками, работающими на частоте 41 кГц. Катушки были построены и эксплуатируются дизайнерами-любителями Джеффом Ларсоном и Стивом Уордом. Устройство было названо Zeusaphone в честь Зевса, греческого бога молнии, и как игра слов, относящаяся к Sousaphone; название было предложено Dr.Барри Гем из Лионского колледжа, [49] , усыновлен г-ном Уордом 21 июня 2007 г. [50]

    В художественной литературе

    • Катушки Теслы используются в качестве оружия во многих компьютерных играх, как правило, они стреляют электрическими разрядами во врагов. Появляются и другие виды оружия направленной энергии со словом «Тесла» в названии. Примеры игр с катушками Теслы и другим оружием Теслы: Blazing Angels 2, Blood , Command & Conquer: Red Alert , Destroy All Humans! , Tomb Raider: Legend , Arcanum: Of Steamworks and Magick Obscura , Return to Castle Wolfenstein , Tremulous (a-Quake3-ex-mod), World of Warcraft , Агент Roguee: , Dystopia (модификация Half-Life 2), Ratchet and Clank , BloodRayne 2 и Crimson Skies.
    • В играх Fallout (серии) можно найти вымышленную броню Теслы. Броня Тесла обеспечивает отличную защиту от энергетического оружия, потому что в контексте игры броня поглощает и рассеивает большую часть атаки, как это делает катушка Тесла при разрядке.
    • В игре The Sims Bustin’ Out можно купить катушку Теслы. Когда симы используют это, это дает им очки механических навыков.
    • В фильме Джима Джармуша « Кофе и сигареты » (2003) был показан отрывок с участием Джека и Мэг Уайт из группы The White Stripes под названием «Джек показывает Мэг свою катушку Тесла».В сегменте пара пьет кофе. Джек объясняет Мэг работу Николы Теслы и демонстрирует катушку, которая у него есть.
    • В романе Кристофера Приста и фильме Престиж один из главных героев, Роберт Энджер, обращается за помощью к Николе Тесле (которого играет Дэвид Боуи), чтобы построить устройство для транспортировки материи для целей сцены «магическое действие». Затем Тесла создает предполагаемый вариант своей катушки Тесла для достижения этой цели.
    • В мультсериале «Морская лаборатория 2021» в ночных программах Adult Swim на Cartoon Network катушки Тесла появляются несколько раз:Куинн, бросив в лунный бассейн «собачью самодельную катушку Тесла»; а в «Политике» Спаркс убивает капитана Мерфи, бросив ту же самодельную катушку Тесла в джакузи капитана Мерфи. Эта «катушка Теслы» была сделана из автомобильного аккумулятора, картофелины и медной проволоки. Все эти предметы были небрежно закреплены гвоздями на куске дерева.
    • В эпизоде ​​шоу Cartoon Network Я ласка Ласка, используя камень вместо молотка, строит катушку Тесла из палочек и белки.
    • В начале игры Robot Chicken катушка Тесла украшает рабочий стол Безумного Ученого.
    • Катушка Теслы использовалась для создания всех эффектов молнии Ви’Джера для « Звездный путь: Кинофильм » (1979). Производство велось на аэродроме бригадами членов экипажа, работавшими круглосуточно, чтобы уложиться в очень сжатый график; настолько, что другие члены съемочной группы (включая директора / супервайзера по специальным визуальным эффектам Дугласа Трамбулла) были вызваны для его укомплектования.В то время среди экипажа ходили слухи о том, что после окончания производства с ними произойдут странные последствия из-за их частого воздействия. Но это оказалось неправдой. В более поздней версии 2001 года, выпущенной непосредственно на DVD, некоторые новые эпизоды с компьютерной анимацией заменили / добавили новые эффекты молнии.
    • В MMORPG City of Heroes, созданной Cryptic Studios и NCsoft, Рыцари Теслы — это враждебные роботы, созданные Заводным Королем. Они способны отключать персонажей игроков на некоторое время, окружая их электрической энергией.Точно так же сила игрока «Клетка Тесла» используется в основном для отключения или «удержания» противников с помощью электрической энергии в той же игре.
    • В настольной коллекционной миниатюрной игре «MageKnight» от WizKids Games есть несколько больших и мощных фигурок «осадных орудий», предназначенных для противостояния небольшой армии обычных фигурок. Представитель атлантической фракции этого типа фигуры — колесная электрическая пушка, известная как Кулак Тезлы и предположительно названная в честь Николая Теслы.

    Родственные патенты

    Патенты Теслы
    См. также : Список патентов Tesla.
    • « Электрический трансформатор или индукционное устройство «. Патент США № 433,702, 5 августа 1890 г. [51]
    • « Средство для генерирования электрического тока », Патент США № 514,168, 6 февраля 1894 г.
    • «Электрический трансформатор », патент № 593 138, 2 ноября 1897 г.
    • « Метод использования лучистой энергии», патент №685 958 5 ноября 1901 г.
    • « Method of Signaling», патент США № 723,188, 17 марта 1903 г.
    • «Система сигнализации «, патент США № 725,605, 14 апреля 1903 г.
    • « Устройство для передачи электрической энергии », 18 января 1902 г., патент США 1 119 732, 1 декабря 1914 г. (доступен в патенте США 1 119 732 и устройстве tfcbooks для передачи электрической энергии)
    Другие патенты
    • Дж.С. Стоун, Патент США 714,832, « Устройство для усиления электромагнитных сигнальных волн ». (Подано 23 января 1901 г.; опубликовано 2 декабря 1902 г.)
    • А. Никл, патент США 2,125,804, «Антенна ». (Подана 25 мая 1934 г.; опубликована 2 августа 1938 г.)
    • Уильям В. Браун, патент США 2,059,186, «Антенная конструкция ». (Подана 25 мая 1934 г.; опубликована 27 октября 1936 г.).
    • Роберт Б. Доум, патент США 2,101,674, «Антенна ». (Подана 25 мая 1934 г., опубликована 7 декабря 1937 г.)
    • Армстронг, Э.H., патент США 1,113,149, « Беспроводная приемная система ». 1914.
    • Армстронг, Э. Х., патент США 1,342,885, « Способ получения высокочастотных колебаний ». 1922 г.
    • Армстронг, Э. Х., патент США 1,424,065, «Система сигнализации ». 1922 г.
    • Gerhard Freiherr Du Prel, патент США 1,675,882, « Высокочастотная схема ». (Подана 11 августа 1925 г.; опубликована 3 июля 1928 г. Марк Дж. Многочастотный генератор электромагнитного поля, способный генерировать электромагнитные радиальные поля, горизонтальные поля и поля спирального потока, которые проецируются на расстоянии от устройства и собираются на дальнем конце устройства антенной.
    • Дальнейшее чтение

      Эксплуатация и другая информация
      • Арманнат, Х., и Кеньон, О.А. (1908). Теория, конструкция и конструкция индукционных катушек . Нью-Йорк: Макгроу.
      • Халлер, Г. Ф., и Каннингем, Э. Т. (1910). Высокочастотная катушка Тесла, ее конструкция и применение . Нью-Йорк: D. Van Nostrand Co.
      • Яннини, Р. Э. (2003). Электронные гаджеты для злого гения: 21 самодельный проект . Электроника ТАБ. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл. Страницы 137 – 202.
      • Корум, Кеннет Л. и Джеймс Ф. « Катушки Теслы и провал теории цепей с сосредоточенными элементами »
      • Николсон, Пол, « Проект вторичного моделирования Теслы » (Текущий уровень техники в строгом описании вторичного поведения катушки Тесла посредством теоретического анализа, моделирования и проверки результатов на практике)
      • Бити, Билл, « Информация о катушке Николы Теслы «.
      • Вуйович, Любо, « Катушка Теслы «. Мемориальное общество Теслы в Нью-Йорке.
      • Хикман, Берт, « Информационный центр катушки Теслы »
      • Купер, Джон. F., » Принципиальная схема увеличительного передатчика раннего типа; Принципиальная схема более позднего типа «. Tesla-Coil.com
      Мир электричества
      • « Развитие токов высокой частоты для практического применения «., Мир электрики, Том 32, №8.
      • « Бескрайнее пространство: шина «. Электрический мир, Том 32, № 19.
      Другие публикации
      • А. Л. Каллен, Дж. Добсон, « Коронный пробой антенн в воздухе при низком давлении ». Труды Лондонского королевского общества. Серия А, Математические и физические науки, Vol. 271, № 1347 (12 февраля 1963 г.), стр. 551–564.
      • Бьениосек, Ф. М., « Цепь тройного резонансного импульсного трансформатора ».Обзор научных инструментов, 61 (6).
      • Корум, Дж. Ф. и К. Л. Корум, « РЧ-катушки, винтовые резонаторы и усиление напряжения с помощью когерентных пространственных мод ». ИИЭР, 2001.
      • де Кейрос, Антонио Карлос М., « Синтез множественных резонансных сетей ». Федеральный университет Рио-де-Жанейро, Бразилия. ЕЕ/КОПЕ.
      • Халлер, Джордж Фрэнсис и Элмер Тайлинг Каннингем, « Высокочастотная катушка Теслы, ее конструкция и использование ».Нью-Йорк, компания D. Van Nostrand, 1910 г.
      • Хартли, Р.В.Л., « Колебания с нелинейными реактивными сопротивлениями ». Технический журнал Bell Systems, Sun Publishing. 1992.
      • Норри, Х.С., «Индукционные катушки : как их делать, использовать и ремонтировать ». Норман Х. Шнайдер, 1907 год, Нью-Йорк. 4-е издание.
      • Рид, Дж. Л., «Увеличение усиления по напряжению для трансформаторных ускорителей Теслы», Review of Scientific Instruments, 59, стр. 2300, (1988).

    Tesla заменяет неисправные камеры Autpilot в некоторых автомобилях Model S, X, 3

    Роботизированные руки устанавливают передние сиденья в Tesla Model 3 на заводе Tesla во Фремонте, Калифорния, в четверг, 26 июля 2018 г.

    Мейсон Тринка | Вашингтон Пост | Getty Images

    Tesla заменяет повторители камер в передних крыльях как минимум нескольких сотен автомобилей Model S, X и 3, произведенных во Фремонте, Калифорния, хотя компания еще не инициировала добровольный отзыв, согласно внутренним служебным документам, которые компания распространила. в конце ноября.

    Внутренние сообщения сообщают, что камеры-ретрансляторы на некоторых автомобилях Model S, X и 3, произведенных Tesla в США, имеют неисправные печатные платы или печатные платы внутри. Плохая печатная плата может привести к тому, что камеры потеряют «электрическую непрерывность» и выйдут из строя задолго до того, как можно будет обоснованно ожидать, что эти камеры потребуют обновления или замены.

    Повторяющие камеры, расположенные ниже и немного перед зеркалами бокового обзора в передних крыльях некоторых автомобилей Tesla, включают функции помощи водителю, такие как, например, автопилот, навигация на автопилоте и интеллектуальный вызов.Они также позволяют водителям видеть, что происходит вокруг слепых зон их автомобиля.

    Когда камеры-ретрансляторы не работают, водители обычно видят черный ящик или прерывистое видео на главном дисплее Tesla, а также могут получать предупреждения о том, что их функция автопилота ограничена. Drive Tesla, канадский блог для владельцев и энтузиастов Tesla, написал о проблемах с камерами ретранслятора в декабре 2020 года. ремонта, по словам нынешнего менеджера по продажам Tesla и бывшего менеджера по запчастям.Ремонт по доброй воле выполняется за счет компании, в отличие от ремонта, за который платит клиент, или гарантийного соглашения, обязывающего Tesla предоставить ремонт.

    Бывший менеджер по запасным частям сказал, что внутренние уведомления об обслуживании иногда могут предшествовать добровольному отзыву. Однако, по словам этого человека, эти уведомления обычно просто уполномочивают сотрудников службы ремонтировать клиентов, которые жалуются на необходимость платить за замену детали.

    Нынешний сотрудник попросил не называть его имени, потому что он не уполномочен говорить от имени компании, а бывший сотрудник пожелал сохранить анонимность, сославшись на конфиденциальность.

    Tesla также недавно инициировала добровольный отзыв тысяч кроссоверов Model Y, произведенных в Китае и США, из-за деталей подвески, которые могут слишком легко сломаться, что, согласно публичным уведомлениям в обеих странах, увеличивает риск аварии.

    Государственная администрация Китая по регулированию рынка и Национальная администрация безопасности дорожного движения США объявили об отзыве поворотных кулаков модели Y в Китае и США. По оценкам, они затронули 21 599 автомобилей в Китае и 826 автомобилей в США.S.

    Tesla не сразу ответила на запрос о комментарии.

    Миниатюрный автоматический выключатель Tesla MCB — ELS Electrical & Lighting Solutions

    У нас есть 30-дневная политика возврата, что означает, что у вас есть 30 дней после получения товара, чтобы запросить возврат.

    Чтобы иметь право на возврат, ваш товар должен быть в том же состоянии, в котором вы его получили, неношеным или неиспользованным, с бирками и в оригинальной упаковке. Вам также понадобится чек или подтверждение покупки.

    Чтобы начать возврат, вы можете связаться с нами по адресу [email protected] Если ваш возврат будет принят, мы вышлем вам этикетку для обратной отправки, а также инструкции о том, как и куда отправить вашу посылку. Товары, отправленные обратно к нам без предварительного запроса на возврат, не будут приняты.

    Вы всегда можете связаться с нами по любому вопросу возврата по адресу [email protected]

    Повреждения и проблемы
    Пожалуйста, проверьте свой заказ при получении и немедленно свяжитесь с нами, если товар неисправен, поврежден или если вы получили не тот товар, чтобы мы могли оценить проблему и исправить ее.

    Исключения/предметы, не подлежащие возврату
    Определенные типы предметов не подлежат возврату, например, скоропортящиеся товары (такие как продукты питания, цветы или растения), нестандартные товары (такие как специальные заказы или персонализированные предметы) и товары личной гигиены (такие как как косметика). Мы также не принимаем к возврату опасные материалы, легковоспламеняющиеся жидкости или газы. Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть вопросы или опасения по поводу вашего конкретного товара. Возврат не принимается, если продукты не установлены лицензированным электриком.

    К сожалению, мы не принимаем возврат товаров со скидкой или подарочных карт.

    Обмен
    Самый быстрый способ убедиться, что вы получите то, что хотите, — это вернуть предмет, который у вас есть, и после того, как возврат будет принят, совершить отдельную покупку нового предмета.

    Возврат
    Мы сообщим вам, как только получим и проверим ваш возврат, и сообщим, был ли одобрен возврат или нет. В случае одобрения вам будет автоматически возвращен ваш первоначальный способ оплаты.Пожалуйста, помните, что вашему банку или компании-эмитенту кредитной карты может потребоваться некоторое время для обработки и отправки возврата.

    Катушка Тесла

    дистанционно вызывает самосборку нанотрубок

    Этот танец, называемый динамическое масштабирование напряжения и частоты (DVFS) постоянно происходит в процессоре, называемом системой на кристалле (SoC), который управляет вашим телефоном и ноутбуком, а также серверами, которые их поддерживают. Все это сделано для того, чтобы сбалансировать вычислительную производительность с энергопотреблением, что особенно сложно для смартфонов.Схемы, которые организуют DVFS, стремятся обеспечить стабильные часы и стабильный уровень напряжения, несмотря на скачки тока, но они также являются одними из самых сложных для проектирования.

    В основном это связано с тем, что схемы генерации тактовых импульсов и схемы регулирования напряжения являются аналоговыми, в отличие от почти всего остального на SoC вашего смартфона. Мы привыкли к почти ежегодному выпуску новых процессоров со значительно большей вычислительной мощностью благодаря достижениям в производстве полупроводников.«Перенос» цифровой схемы со старого полупроводникового процесса на новый — это не пикник, но это ничто по сравнению с попыткой перенести аналоговые схемы на новый процесс. Аналоговые компоненты, которые обеспечивают DVFS, особенно схема, называемая регулятором напряжения с малым падением напряжения (LDO), не масштабируются, как цифровые схемы, и должны быть переработаны с нуля с каждым новым поколением.

    Если бы вместо этого мы могли создавать LDO и, возможно, другие аналоговые схемы из цифровых компонентов, их было бы гораздо проще портировать, чем любую другую часть процессора, что значительно сэкономило бы затраты на проектирование и освободило инженеров для решения других проблем, которые решают современные микросхемы. имеет в запасе.Более того, получившиеся цифровые LDO могут быть намного меньше, чем их аналоговые аналоги, и в некоторых отношениях работать лучше. За последние несколько лет исследовательские группы в промышленности и академических кругах протестировали не менее дюжины проектов, и, несмотря на некоторые недостатки, вскоре может появиться коммерчески полезный цифровой LDO.

    Регуляторы напряжения с малым падением напряжения (LDO) позволяют нескольким процессорным ядрам на одной и той же шине входного напряжения (V IN ) работать при разных напряжениях в зависимости от их рабочих нагрузок.В этом случае Core 1 предъявляет самые высокие требования к производительности. Его головной ключ, представляющий собой группу параллельно соединенных транзисторов, закрыт, минуя LDO и напрямую подключая Core 1 к V IN , питание которого подается от внешней ИС управления питанием. Однако ядра со 2 по 4 имеют менее требовательные рабочие нагрузки. Их LDO задействованы для питания ядер напряжением, позволяющим экономить электроэнергию.

    Базовый аналоговый регулятор напряжения с малым падением напряжения [слева] управляет напряжением через контур обратной связи.Он пытается сделать выходное напряжение (V DD ) равным опорному напряжению, контролируя ток через мощный PFET. В базовой цифровой схеме [справа] независимые часы запускают компаратор [треугольник], который сравнивает опорное напряжение с V DD . Результат сообщает логике управления, сколько мощных PFET следует активировать.

    ТИПИЧНАЯ СИСТЕМА-НА-ЧИПЕ для смартфона — это чудо интеграции. На одном кусочке кремния он объединяет несколько процессорных ядер, графический процессор, процессор цифровых сигналов, нейронный процессор, процессор сигналов изображения, а также модем и другие специализированные логические блоки.Естественно, повышение тактовой частоты, управляющей этими логическими блоками, увеличивает скорость, с которой они выполняют свою работу. Но для работы на более высокой частоте им также требуется более высокое напряжение. Без этого транзисторы не могут включаться или выключаться до очередного такта процессора. Конечно, более высокая частота и напряжение достигаются за счет энергопотребления. Таким образом, эти ядра и логические блоки динамически изменяют свои тактовые частоты и напряжения питания — часто в диапазоне от 0,95 до 0,45 В — в зависимости от баланса энергоэффективности и производительности, которого они должны достичь для любой рабочей нагрузки, на которую они возложены — съемка видео, воспроизведение музыки. файл, передающий речь во время разговора и так далее.

    Как правило, внешняя ИС управления питанием генерирует несколько значений входного напряжения (V IN ) для SoC телефона. Эти напряжения доставляются к областям чипа SoC по широким межсоединениям, называемым шинами. Но количество соединений между чипом управления питанием и SoC ограничено. Таким образом, несколько ядер SoC должны использовать одну и ту же шину V IN .

    Но не все они должны получать одинаковое напряжение благодаря регуляторам напряжения с малым падением напряжения.LDO вместе со специальными тактовыми генераторами позволяют каждому ядру на общей шине работать с уникальным напряжением питания и тактовой частотой. Ядро, требующее наивысшего напряжения питания, определяет общее значение V IN . Микросхема управления питанием устанавливает V IN на это значение, и это ядро ​​полностью обходит LDO через транзисторы, называемые головными переключателями.

    Чтобы свести энергопотребление к минимуму, другие ядра могут работать при более низком напряжении питания. Программное обеспечение определяет, каким должно быть это напряжение, и аналоговые LDO довольно хорошо справляются с его подачей.Они компактны, недороги в изготовлении и относительно просто интегрируются в микросхему, поскольку не требуют больших катушек индуктивности или конденсаторов.

    Но эти LDO могут работать только в определенном окне напряжения. На верхнем уровне целевое напряжение должно быть ниже, чем разница между V IN и падением напряжения на самом LDO (одноименное «напряжение падения»). Например, если напряжение питания, которое было бы наиболее эффективным для ядра, равно 0,85 В, но V IN равно 0.95 В, а падение напряжения LDO составляет 0,15 В, это ядро ​​не может использовать LDO для достижения 0,85 В и вместо этого должно работать при 0,95 В, теряя некоторую мощность. Точно так же, если V IN уже установлен ниже определенного предела напряжения, аналоговые компоненты LDO не будут работать должным образом, и схема не может быть задействована для дальнейшего снижения напряжения питания ядра.

    Основным препятствием, которое до сих пор ограничивало использование цифровых LDO, является медленная переходная характеристика.

    Однако, если желаемое напряжение попадает в окно LDO, программное обеспечение включает схему и активирует опорное напряжение, равное целевому напряжению питания.

    КАК LDO обеспечивает нужное напряжение? В базовой аналоговой конструкции LDO это осуществляется с помощью операционного усилителя, обратной связи и специализированного силового p -канального полевого транзистора (PFET). Последний представляет собой транзистор, уменьшающий свой ток при увеличении напряжения на его затворе. Напряжение затвора для этого мощного PFET представляет собой аналоговый сигнал, поступающий от операционного усилителя, в диапазоне от 0 вольт до В до В. Операционный усилитель постоянно сравнивает выходное напряжение схемы — напряжение питания ядра, или V DD — с заданным опорным напряжением.Если выходное напряжение LDO падает ниже опорного напряжения — как это происходит, когда новая активная логика внезапно требует большего тока — операционный усилитель уменьшает напряжение затвора мощного полевого транзистора, увеличивая ток и поднимая V DD до значения опорного напряжения. И наоборот, если выходное напряжение превышает опорное напряжение, как это происходит, когда логика ядра менее активна, операционный усилитель увеличивает напряжение на затворе транзистора, чтобы уменьшить ток и снизить V DD .

    Базовый digital LDO, с другой стороны, состоит из компаратора напряжения, управляющей логики и ряда параллельных силовых полевых транзисторов.(LDO также имеет собственную тактовую схему, отдельную от тех, которые используются ядром процессора.) В цифровом LDO напряжения затвора силовых полевых транзисторов представляют собой двоичные значения, а не аналоговые, либо 0 В, либо В IN .

    С каждым тактом компаратор измеряет, находится ли выходное напряжение ниже или выше целевого напряжения, обеспечиваемого опорным источником. Выход компаратора управляет логикой управления при определении того, сколько мощных полевых транзисторов нужно активировать. Если выход LDO ниже целевого значения, логика управления активирует больше мощных PFET.Их суммарный ток поддерживает напряжение питания ядра, и это значение возвращается в компаратор, чтобы поддерживать его на заданном уровне. Если он выходит за пределы, компаратор сигнализирует логике управления, чтобы отключить некоторые из PFET.

    НИ АНАЛОГОВЫЙ , ни цифровой LDO не идеальны, конечно. Основное преимущество аналоговой схемы заключается в том, что она может быстро реагировать на кратковременные провалы и выбросы напряжения питания, что особенно важно, когда эти события связаны с резкими изменениями.Эти переходные процессы возникают из-за того, что потребность ядра в токе может значительно увеличиваться или уменьшаться в течение нескольких наносекунд. В дополнение к быстрому отклику аналоговые LDO очень хорошо подавляют изменения в V IN , которые могут исходить от других ядер на шинах. И, наконец, когда текущие требования не сильно меняются, он жестко контролирует выходной сигнал, не допуская постоянного превышения или недостижения цели, что приводит к пульсациям в V DD .

    Внезапное изменение потребности ядра в токе может привести к скачку или падению выходного напряжения LDO [вверху].Базовые цифровые схемы LDO плохо справляются с этим [внизу слева]. Однако схема, называемая адаптивной выборкой с пониженной динамической стабильностью (внизу справа), может уменьшить степень скачка напряжения. Это достигается за счет увеличения частоты дискретизации LDO, когда спад становится слишком большим, что позволяет схеме реагировать быстрее. Источник: С.Б. Насир и др., Международная конференция IEEE по твердотельным схемам (ISSCC), февраль 2015 г., стр. 98–99.

    Эти свойства сделали аналоговые LDO привлекательными не только для питания процессорных ядер, но и почти для любой схемы, требующей тихого, стабильного напряжения питания.Тем не менее, есть некоторые критические проблемы, которые ограничивают эффективность этих конструкций. Первые аналоговые компоненты намного сложнее, чем цифровая логика, и для их реализации в передовых технологических узлах требуется длительное время проектирования. Во-вторых, они не работают должным образом, когда V IN имеет низкий уровень, что ограничивает то, насколько низкий уровень V DD они могут передать ядру. И, наконец, падение напряжения аналоговых LDO не так мало, как хотелось бы разработчикам.

    Принимая во внимание эти последние пункты, аналоговые LDO предлагают ограниченное окно напряжения, в котором они могут работать.Это означает, что упущены возможности включения LDO для энергосбережения — достаточно больших, чтобы заметно увеличить время автономной работы смартфона.

    Цифровые LDO устраняют многие из этих недостатков: не имея сложных аналоговых компонентов, они позволяют разработчикам использовать множество инструментов и других ресурсов для цифрового проектирования. Таким образом, масштабирование схемы для нового технологического процесса потребует гораздо меньше усилий. Цифровые LDO также будут работать в более широком диапазоне напряжений. На низковольтной стороне цифровые компоненты могут работать при значениях V IN , которые недоступны для аналоговых компонентов.А в более высоком диапазоне падение напряжения цифрового LDO будет меньше, что приведет к значительной экономии энергии ядра.

    Но ничего бесплатного не бывает, и цифровой LDO имеет ряд серьезных недостатков. Большинство из них возникают из-за того, что схема измеряет и изменяет свой выходной сигнал только в дискретные моменты времени, а не непрерывно. Это означает, что схема сравнительно медленно реагирует на провалы и выбросы напряжения питания. Он также более чувствителен к изменениям V IN и имеет тенденцию создавать небольшие пульсации выходного напряжения, которые могут ухудшить производительность ядра.

    Из них основным препятствием, которое до сих пор ограничивало использование цифровых LDO, является их медленная переходная характеристика. Ядра испытывают провалы и выбросы, когда ток, который они потребляют, резко меняется в ответ на изменение его рабочей нагрузки. Время отклика LDO на события спада имеет решающее значение для ограничения того, насколько сильно падает напряжение и как долго длится это состояние. Обычные сердечники добавляют запас прочности к напряжению питания, чтобы обеспечить правильную работу во время провалов. Более высокий ожидаемый спад означает, что запас должен быть больше, что снижает преимущества энергоэффективности LDO.Таким образом, ускорение реакции цифрового LDO на провалы и выбросы является основным направлением передовых исследований в этой области.

    НЕКОТОРЫЕ ПОСЛЕДНИЕ ДОСТИЖЕНИЯ помогли ускорить реакцию схемы на провалы и выбросы. Один подход использует тактовую частоту цифрового LDO в качестве ручки управления для обмена стабильности и энергоэффективности на время отклика.

    Более низкая частота улучшает стабильность LDO просто потому, что выходной сигнал не будет меняться так часто. Это также снижает энергопотребление LDO, поскольку транзисторы, из которых состоит LDO, переключаются реже.Но это происходит за счет более медленной реакции ядра процессора на переходные текущие требования. Вы можете понять, почему это так, если учесть, что большая часть переходных событий может произойти в течение одного тактового цикла, если частота слишком низкая.

    И наоборот, высокая тактовая частота LDO уменьшает время отклика на переходный процесс, потому что компаратор достаточно часто производит выборку выходного сигнала, чтобы изменить выходной ток LDO раньше в переходном событии. Однако эта постоянная выборка ухудшает стабильность выходных данных и потребляет больше энергии.

    Суть этого подхода заключается во введении часов, частота которых адаптируется к ситуации, схемы, называемой адаптивной частотой дискретизации с пониженной динамической стабильностью. Когда провалы или выбросы напряжения превышают определенный уровень, тактовая частота увеличивается для более быстрого уменьшения переходного эффекта. Затем он замедляется, чтобы потреблять меньше энергии и поддерживать стабильное выходное напряжение. Этот трюк достигается путем добавления пары дополнительных компараторов для обнаружения условий перерегулирования и спада и запуска тактового генератора.При измерениях на тестовой микросхеме с использованием этой методики падение напряжения V DD уменьшилось с 210 до 90 мВ, что на 57% меньше по сравнению со стандартной конструкцией цифрового LDO. А время, необходимое для стабилизации напряжения, сократилось с 5,8 мкс до 1,1 микросекунды, что на 81 процент больше.

    Альтернативный подход к улучшению переходного времени отклика состоит в том, чтобы сделать цифровой LDO немного аналоговым. В конструкцию интегрирована отдельная аналоговая петля, которая мгновенно реагирует на переходные процессы нагрузки.Аналоговая петля связывает выходное напряжение LDO с параллельными PFET LDO через конденсатор, создавая петлю обратной связи, которая срабатывает только при резком изменении выходного напряжения. Таким образом, когда выходное напряжение падает, оно снижает напряжение на активированных затворах PFET и мгновенно увеличивает ток в сердечнике, чтобы уменьшить величину падения. Было показано, что такая аналоговая петля уменьшает падение напряжения с 300 до 106 мВ, улучшение на 65 процентов, и перерегулирование с 80 до 70 мВ (13 процентов).

    Альтернативный способ заставить цифровые LDO более быстро реагировать на падение напряжения — добавить аналоговый контур обратной связи в силовую часть схемы PFET [вверху]. Когда выходное напряжение падает или выходит за пределы диапазона, аналоговый контур срабатывает, чтобы поддерживать его [внизу], уменьшая степень отклонения. Источник: М. Хуанг и др., IEEE Journal of Solid-State Circuits, январь 2018 г., стр. 20–34.

    Конечно, обе эти методики имеют свои недостатки.Во-первых, ни один из них не может сравниться по времени отклика с современными аналоговыми LDO. Кроме того, метод адаптивной выборки частоты требует двух дополнительных компараторов, а также генерирования и калибровки опорных напряжений для спада и выброса, поэтому схема знает, когда задействовать более высокую частоту. Аналоговая петля включает в себя некоторые аналоговые компоненты, что уменьшает время разработки полностью цифровой системы.

    Развитие коммерческих процессоров SoC может помочь сделать цифровые LDO более успешными, даже если они не могут полностью соответствовать аналоговым характеристикам.Сегодня коммерческие процессоры SoC интегрируют полностью цифровые адаптивные схемы, предназначенные для смягчения проблем с производительностью при возникновении провалов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.