特斯拉線圈製作的過程中，放電線圈和電容器的製作是最為嚴格的一部分，也是特斯拉本人最為天才的設計之一。為了方便物理愛好者們更好的完成自己的特斯拉線圈製作工作，我們今天將會為大家簡要分析一下特斯拉放電原理，以便於大家在設計和製作的過程中進行借鑑和學習。
想必大家都知道，我們通常所提及的特斯拉線圈，其實是一種利用電路諧振進行能量變換的高壓發生裝置。這種高壓發生裝置的工作原理與平時我們所經常接觸的變壓器有非常大的不同。普通變壓器的耦合係數K一般接近於1，所以初級和次級電壓基本成比例關係。而特斯拉線圈的耦合係數一般都小於0.3，工作時兩級電壓比例是隨時間變化而變化的，不成線性關係。下面先來看看特斯拉線圈的主體結構，其主體結構圖如下圖所示。
特斯拉線圈主體結構圖
從上圖中我們可以可以看出，一個完整的特斯拉線圈，其主體部分主要由升壓充電迴路、初級諧振迴路和次級迴路構成。其中，初級諧振迴路由初級線圈、主電容、打火器構成。次級諧振迴路次級線圈和放電頂端構成，電容和電感的數值可根據實際製作而定。但最關鍵的是兩迴路的諧振頻率要相同。
在了解了特斯拉線圈的主體結構之後，接下來我們再來看一下特斯拉線圈製作完成之後，是如何進行放電工作的。這種線圈的放電過程如下：電源要先給特斯拉主電容充電，當電壓達到打火器的放電閥值時，打火器間隙的空氣電離打火，近似導通，建立初級諧振迴路，通過振蕩向次級迴路傳遞能量。次級迴路隨之振蕩，接收能量，放電頂罩的電壓逐漸增大，並電離附近的空氣，開始尋找放電路徑，一旦與地面形成了通路，特斯拉閃電也就出現了。
那麼，如果沒有找到放電路徑的話，特斯拉閃電還會出現嗎？很明顯是不會的。如果沒有合適的放電路徑，那麼在經過了幾個周波後，初級迴路能量釋放完畢。較大部分的能量都轉移到次級迴路上，一部分能量損耗在迴路上。次級迴路繼續振蕩，並帶動初級迴路振蕩，以相同的方式把剛才得到的能量還給初級迴路。但又一部分能量損耗在迴路上，如此反覆，直到損耗掉大部分能量。打火器兩端電壓和電流都不足後，打火器等效斷開，由外部電源繼續給主電容充電。特斯拉線圈的充電過程要比放電過程長得多，大概在3~10毫秒左右。所以特斯拉線圈放電頻度都在每秒100次以上，也使肉眼看上去為連續放電效果。
以上就是我們針對特斯拉線圈製作過程中的放電原理知識，所進行的簡要分析，希望能夠對大家的特斯拉線圈製作和設計過程有所幫助。
電源網新媒體微信號：elecinfo
【新朋友】掃一掃下面二維碼關注「電源網新媒體」。
【老朋友】喜歡的話可以點擊右上角，轉發或分享本頁面內容。