Una bobina Tesla es un circuito de transformador resonante que produce electricidad de corriente alterna de alta voltaje y alta frecuencia. Así es como funciona:
1. Circuito primario:
* condensador (C1): Almacena energía eléctrica.
* Spark Gap (SG): Actúa como un interruptor, interrumpiendo rápidamente el flujo de electricidad.
* devanado primario (L1): Una bobina de cable con relativamente pocas vueltas, conectadas al condensador.
2. Circuito secundario:
* devanado secundario (L2): Una bobina de alambre con muchos más giros que el primario, conectado al terminal superior de la bobina Tesla.
* Terminal superior (TT): La salida de la bobina Tesla, donde se genera electricidad de alto voltaje.
* condensador (C2): Un condensador más pequeño conectado al devanado secundario, mejorando la resonancia.
3. Operación:
a. Carga: El condensador (C1) se carga por la fuente de alimentación.
b. Desglose de chispa: Cuando el voltaje a través del condensador alcanza un cierto nivel, la brecha de chispa (SG) se descompone, creando un arco de alta energía. Esto descarga rápidamente el condensador a través del devanado primario (L1).
do. oscilaciones resonantes: La descarga crea una corriente rápida oscilante en el circuito primario. Esta corriente oscilante genera un campo magnético alrededor del devanado primario.
d. Acoplamiento magnético: El campo magnético cambiante del devanado primario induce un voltaje en el devanado secundario (L2).
mi. Resonancia: Los circuitos primarios y secundarios se sintonizan para resonar a la misma frecuencia. Esto maximiza la transferencia de energía del circuito primario a secundario.
F. Salida de alto voltaje: Las oscilaciones resonantes en el circuito secundario aumentan un voltaje muy alto en el terminal superior (TT), típicamente en el rango de cientos de miles a millones de voltios.
Características clave:
* Resonancia: El uso de circuitos resonantes es crucial para la transferencia eficiente de energía y la generación de alto voltaje.
* GAP de chispa: La brecha de chispa actúa como un elemento de conmutación rápido, lo que permite una transferencia de energía rápida.
* Alta frecuencia: Las oscilaciones de alta frecuencia en el circuito secundario son clave para crear los efectos eléctricos únicos asociados con las bobinas Tesla, como las largas chispas y las descargas de corona.
Aplicaciones:
Las bobinas de Tesla se utilizan en una variedad de aplicaciones, que incluyen:
* demostraciones científicas: Mostrando los principios del electromagnetismo y los circuitos resonantes.
* Transmisión de radio: En los primeros sistemas de radio, las bobinas Tesla se usaron como transmisores.
* Equipo médico: Las bobinas Tesla se usan en algunos dispositivos de imágenes médicas como la resonancia magnética (MRI).
* Aplicaciones industriales: Las bobinas Tesla se usan en pruebas de alto voltaje y para crear ozono, un poderoso agente oxidante.
Seguridad:
Las bobinas Tesla producen voltajes extremadamente altos y pueden ser peligrosos. Es importante manejarlos con extrema precaución y solo operarlos bajo la supervisión de individuos experimentados.