一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,包括:全橋板、電源、驅(qū)動(dòng)電路、滅弧控制器,所述驅(qū)動(dòng)電路連接有電源、滅弧控制器,滅弧控制器連接有電池,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸入端之間連接有互感器,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸出端之間設(shè)有信號(hào)反饋互感器、過(guò)流保護(hù)互感器,過(guò)流保護(hù)互感器與全橋板輸出端之間設(shè)有電容(C1),電容(C1)與全橋板之間設(shè)有互感線(xiàn)圈(L1),互感線(xiàn)圈(L1)一側(cè)設(shè)有互感線(xiàn)圈(L2),互感線(xiàn)圈(L2)一端連接有電容(C2)、另一端接地。本實(shí)用新型中初級(jí)部分處于諧振狀態(tài),其負(fù)載特性為純阻性,功率因數(shù)高,能量利用率也就提高了;同時(shí),由于初級(jí)部分是諧振的,導(dǎo)致初級(jí)電流上升較快,瞬間電流較大,從而使得產(chǎn)生的閃電比較壯觀(guān)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及教學(xué)器械領(lǐng)域,具體為一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今的教學(xué)大多為學(xué)生接受老師的理解,上課時(shí)往往很抽象,造成學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。隨著素質(zhì)教育的推廣,這種現(xiàn)象雖然得到一定的緩解,但仍不是很好的根治方法,學(xué)生需要去深入問(wèn)題的內(nèi)部,尤其像對(duì)物理現(xiàn)象的理解,完全可以也能夠自己去實(shí)踐從而更加深刻的理解和掌握這些知識(shí)。
[0003]目前,特斯拉線(xiàn)圈放電是由美國(guó)人steve的固態(tài)特斯拉線(xiàn)圈電路,將市電(220VAC50Hz)轉(zhuǎn)換為高頻交流電,通過(guò)初級(jí)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)化為高頻磁場(chǎng),當(dāng)磁場(chǎng)振蕩頻率和由一端接地的次級(jí)線(xiàn)圈和放電端形成的LC體系的固有頻率一致時(shí),發(fā)生諧振,此時(shí)次級(jí)線(xiàn)圈將大量電荷送入放電端,使得放電端電壓升的很高,從而形成閃電,但是其使用效果不足,不能滿(mǎn)足目前的教學(xué)需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,包括:全橋板、電源、驅(qū)動(dòng)電路、滅弧控制器,所述驅(qū)動(dòng)電路連接有電源、滅弧控制器,滅弧控制器連接有電池,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸入端之間連接有互感器,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸出端之間設(shè)有信號(hào)反饋互感器、過(guò)流保護(hù)互感器,信號(hào)反饋互感器與過(guò)流保護(hù)互感器之間電連接,過(guò)流保護(hù)互感器與全橋板輸出端之間設(shè)有電容(Cl),電容(Cl)與全橋板之間設(shè)有互感線(xiàn)圈(LI),互感線(xiàn)圈(LI) 一側(cè)設(shè)有互感線(xiàn)圈(L2),互感線(xiàn)圈(L2) —端連接有電容(C2)、另一端接地。
[0006]所述電源為24V電源。
[0007]所述電池為9V電池。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型中初級(jí)部分處于諧振狀態(tài),其負(fù)載特性為純阻性,功率因數(shù)高,能量利用率也就提高了 ;同時(shí),由于初級(jí)部分是諧振的,導(dǎo)致初級(jí)電流上升較快,瞬間電流較大,從而使得產(chǎn)生的閃電比較壯觀(guān)。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為本實(shí)用新型的全橋板電路圖。
[0011]圖3為本實(shí)用新型的滅弧控制器電路圖。
[0012]圖4為本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了使本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0014]如圖1所示,一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,包括:全橋板1、電源3、驅(qū)動(dòng)電路2、滅弧控制器4,所述驅(qū)動(dòng)電路2連接有電源3、滅弧控制器4,滅弧控制器4連接有電池5,驅(qū)動(dòng)電路2與全橋板I輸入端之間連接有互感器,驅(qū)動(dòng)電路2與全橋板I輸出端之間設(shè)有信號(hào)反饋互感器7、過(guò)流保護(hù)互感器6,信號(hào)反饋互感器7與過(guò)流保護(hù)互感器6之間電連接,過(guò)流保護(hù)互感器6與全橋板I輸出端之間設(shè)有電容(Cl),電容(Cl)與全橋板I之間設(shè)有互感線(xiàn)圈(LI),互感線(xiàn)圈(LI) 一側(cè)設(shè)有互感線(xiàn)圈(L2),互感線(xiàn)圈(L2) —端連接有電容(C2)、另一端接地。
[0015]進(jìn)一步地,所述電源3為24V電源。
[0016]進(jìn)一步地,所述電池5為9V電池。
[0017]本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:按照?qǐng)D1連接好所有電路,確保線(xiàn)路連接無(wú)誤,固定好所有部件,關(guān)閉所有開(kāi)關(guān),連接接地線(xiàn)和供電線(xiàn),打開(kāi)驅(qū)動(dòng)板電源;調(diào)整板上的RPl電位器,調(diào)整過(guò)流保護(hù)閥值。方法為:測(cè)量LM311上2腳電壓,假設(shè)閥值定為220A,過(guò)流保護(hù)互感器是按照1:33:33繞制,則調(diào)整RPl使3腳電壓=220/(33*33)*10 ^ 2V。
[0018]打開(kāi)滅弧控制器,此時(shí)驅(qū)動(dòng)板上滅弧信號(hào)指示燈閃動(dòng),將滅弧控制器的ontime和bps調(diào)至最小,關(guān)閉滅弧控制器,接通全橋電源,打開(kāi)滅弧控制器,此時(shí)會(huì)有電弧從放電端噴出,關(guān)閉滅弧控制器,切斷全橋電源,調(diào)整初級(jí)諧振頻率,使其放電效果最佳,諧振調(diào)節(jié)好后,慢慢加大ontime,直到紅色過(guò)流保護(hù)指示燈點(diǎn)亮,此時(shí)略微減小ontime,使紅燈熄滅,然后調(diào)節(jié)bps到適當(dāng)位置,此時(shí)特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
[0019]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,包括:全橋板、電源、驅(qū)動(dòng)電路、滅弧控制器,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)電路連接有電源、滅弧控制器,滅弧控制器連接有電池,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸入端之間連接有互感器,驅(qū)動(dòng)電路與全橋板輸出端之間設(shè)有信號(hào)反饋互感器、過(guò)流保護(hù)互感器,信號(hào)反饋互感器與過(guò)流保護(hù)互感器之間電連接,過(guò)流保護(hù)互感器與全橋板輸出端之間設(shè)有電容(Cl),電容(Cl)與全橋板之間設(shè)有互感線(xiàn)圈(LI),互感線(xiàn)圈(LI) 一側(cè)設(shè)有互感線(xiàn)圈(L2),互感線(xiàn)圈(L2) —端連接有電容(C2)、另一端接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,其特征在于:所述電源為24V電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種特斯拉線(xiàn)圈放電演示儀,其特征在于:所述電池為9V電池。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK203931293SQ201420300664
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】王鳳隨, 武峰, 徐如輝, 王碩, 楊小雨, 胡成功, 王培俠, 劉朋飛 申請(qǐng)人:安徽工程大學(xué)