Приветствую, дорогие друзья. В нескольких предыдущих роликах я рассказывал про осциллятор Тесла. И меня попросили объяснить принцип работы прерывателя в этом устройстве. Сразу скажу, что такой прерыватель используется не только в осцилляторе Тесла, но и во многих других похожих устройствах, например в катушке Румкорфа.
Подобные прерыватели работают на основе нормально замкнутого реле. И сейчас мы рассмотрим пример работы такого прерывателя.
Представим себе, что у нас есть реле, питание на обмотку которого подается через пару нормально замкнутых контактов. Фраза «нормально замкнутые» означает, что когда обмотка реле не создает магнитного поля, контакты реле замкнуты. А когда магнитное поле появляется, контакты размыкаются.
Итак, когда питание подведено к реле, ток через замкнутые контакты протекает на обмотку, и она создает магнитное поле. Это магнитное поле размыкает контакты, и ток в цепи прерывается. Исчезает магнитное поле, и контакты снова замыкаются. А после того, как контакты замкнулись, всё повторяется заново. Эта система работает в автогенераторном режиме. В зависимости от настройки контактов и индуктивности обмотки реле, частота замыкания/размыкания может варьироваться в широких пределах.
Вот именно этот принцип работы реле с нормально замкнутыми контактами и используется в катушке Румкорфа и в осцилляторе Тесла.
Важно отметить, что когда в обмотке протекает ток, магнитное поле запасает энергию. И когда контакты размыкаются, эта энергия, накопленная в магнитном поле, ищет выход. Внутри реле иногда можно встретить короткозамкнутый виток. Он как раз предназначен для того, чтобы гасить энергию, накопленную в магнитном поле, при размыкании контактов.
Но можно эту энергию использовать гораздо умнее. К примеру, в катушке Румкорфа на том же сердечнике, на котором намотана силовая обмотка этого реле, намотана высоковольтная обмотка. Когда контакты катушки Румкорфа размыкаются, резкое изменение магнитного потока приводит к возникновению импульса высокой э.д.с. на вторичной обмотке.
В осцилляторе Тесла реализован другой способ утилизации энергии магнитного поля катушки. Когда контакты размыкаются, ток в катушке продолжает течь и заряжает конденсатор колебательного контура до высокого напряжения. Таким образом удаётся запитать первичный колебательный контур осциллятора Тесла высоким напряжением даже не прибегая к трансформатору в классическом понимании. Зарядный дроссель выполняет функцию источника высокого напряжения.
Ну что ж, я думаю я достаточно хорошо объяснил. Давайте подведем итоги:
- Катушка румкорфа, осциллятор Тесла и многие другие похожие устройства используют прерыватель на основе реле с нормально замкнутыми контактами.
- Энергию, накопленную в магнитном поле токого реле, можно рационально использовать различными способами. К примеру трансформировать резкое изменение магнитного потока в высоковольтные импульсы во вторичной обмотке трансформатора, либо во время размыкания цепи позволить дросселю заряжать конденсатор до высокого напряжения.
На сегодня всё. Пишите в комментариях, о чём ещё хотели бы услышать. Делитесь этим роликом в соцсетях. И удачи!
