制作微型特斯拉线圈（特斯拉线圈制作系列）

特斯拉线圈(Tesla Coil)是一种使用共振原理运作的变压器(共振变压器)，由美籍塞尔维亚裔科学家尼古拉·特斯拉在1891年发明，主要用来生产超高电压但低电流、高频率的交流电力。特斯拉线圈由两组(有时用三组)耦合的共振电路组成。特斯拉线圈难以界定，尼古拉·特斯拉试行了大量的各种线圈的配置。特斯拉利用这些线圈进行创新实验，如电气照明，荧光光谱，X射线，高频率的交流电流现象，电疗和无线电能传输，发射、接收无线电电信号。

一、特斯拉线圈基本知识

首先，你要明白电压和电流的关系，有电流一定有电压，有电压，不一定有电流。

电流单位一般用字母A表示，

电压单位一般用字母V表示。

电流乘电压等于功率。

家用交流电的功率无法计数，家用电器的所有功率叠加起来就有几千瓦。家用交流电的功率远远大出了这个数字。

乘千上万户的家庭供电。

二、电路知识

电容，电容的定义是两个极板，中间夹着一层绝缘体这就叫电容，靠电场能储存能量，

四、所需材料

漆包线，直径0.2-0.3都可以，半斤左右，视次级线圈大小而定，电子市场可以买到价格20-30元;

PVC管，一根 50-75mm，长度30-50cm，一根直径100mm，长10-20cm，总价10元 铝质排风管，作为放电顶端，长度一米，直径80mm左右，价格15元左右 以上两种材料在五金店或者建材市场能够买到

电磁炉电容，1200V 0.3UF，需要10-30个，约1.5元一个

高压电源，可以用NE555、TL494等芯片驱动电视机高压包，产生20000V以上的高压，但是更好的方法是使用一台ZVS驱动器，这种驱动器功率大、发热少、工作稳定可靠。下图为ZVS电路图，有条件的可以自己焊接一个，元件在电子市场都能够买到，对于新手来说，购买一个成品要方便的多。

低压直流电源，用来给ZVS供电，电脑电源是一个比较好的选择，买一台旧的只要不到20元，12V的铅蓄电池也可以

打火器，两块大一些的金属，螺栓、铜鼻子、铁块都可以 粗电线，5米左右，用来制作初级线圈

五、制作过程

绕制次级线圈，用漆包线在直径50-75mmPVC管上绕1000-1500圈

制作放电顶端，如下图用铝质排风管制作，为了方便固定，可将两只不锈钢碗一上一下将铝管夹紧，中间打孔用螺丝固定。也可以用铝盆、不锈钢空心球、不锈钢碗、盘子、易拉罐以及其他具有较大表面积的金属物体作为放电顶端，需要注意的是，放电顶端要与次级线圈上端的漆包线连接在一起。

将放电顶端和次级线圈上头的漆包线用导线连接

制作初级线圈，将粗电线绕在10cm直径的pVC管子上，为了方便调试，也可以将单 芯铜线扒皮后如下图所示固定在管子上，注意要每一匝质检都要留有空隙

制作初级电容阵，每10个电容串联为一组，根据需要多组并联，安全起见每个电容都要并联一个1m的电阻

制作打火器，将两个金属物体固定在绝缘体上，间距3-5mm，为了散热，可以多用几组串联

六、调节谐振

制作特斯拉线圈的关键就是要谐振，即初级LC频率要和次级LC频率相等，即L1C1=L2C2。对于不规则形状的放电顶端可以根据表面积估算。需要注意的是，电感的单位H=1000mH=1000，000uH

电容的单位F=1000，000uF=1000，000，000，000pF 经过计算你会发现L1C1≠L2C2，这是你需要调节初级线圈的匝数，使之得到需要的电感值。初级线圈的匝数不宜过少，当调节匝数不能满足谐振条件时，可以通过增减电容组粗调，再调节初级线圈，确定了大概的匝数后，把电路连接好，通电观察放电效果，然后断电，微调调节初级的匝数(比如5.7、8.2圈)直到电弧最长。

七、特斯拉线圈用途

特斯拉线圈不仅仅是被用在游戏或艺术方面，更可贵的是它拥有重大意义的用途，比如利用特斯拉线圈可以实现电能的无线传输，且该方式传输效率高、对生态破坏性小，但是实际应用中还存在诸多困难和障碍，还无法将其应用到实际电力输送中.闪电是一种大气放电现象，闪电发生时释放巨大的能量，其电压高达数百万伏，平均电流约2×105A.据估计，地球每秒钟被闪电击中的次数达到45次.一次闪电所产生的能量足以让一辆普通轿车行驶大约290～1450km，相当于30～144L汽油产生的能量.而对闪电的利用却是相当困难的，这是因为闪电发生时间短至几十毫秒，很难被捕捉到.而特斯拉线圈则是捕捉闪电的可能性工具之一.