特斯拉最新电气原理图
特斯拉线圈原理及制作过程讲解
特斯拉线圈原理及制作过程讲解注意：此为个人经验，仅供参考，如果不正确请见谅，而且下面参数是以我做的特斯拉线圈参数进行分析。
我开始制作小型特斯拉线圈时，在网上查了很多资料，却发现网上的资料大多数都是讲解制作特斯拉线圈步骤，讲解原理的不多。
在此，我整理了一下网上资料，得出一些原理，为想制作这类特斯拉线圈的同学提供一点参考。
我弄明白的小型火花隙特斯拉线圈有两类，所以重点就说一下这两种啊。
特斯拉线圈工作的原理：当初级线圈LC震荡电路的频率等于次级线圈LC振荡频率时，两线圈发生谐振，这时次级回路的放电端会得到很高的电压，电压击穿空气而放电。
一、第一种火花隙特斯拉线圈：在这个电路中，电源电压为市电220V，经过一个升压变压器将电压升到2100V以上（下面按照2100V计算），然后直接加到主电容C1上（后面解释），主电容在每半个周期内充一次电，最高电压能充到2970V（知道why？）,由于打火器及电容并联，所以电容上的电压也加到打火器两端，只要打火器的间隔比较适中，当电压充到最大之时，正好击穿打火器间的空气（理想状况），使打火器开始工作，形成初级LC振荡。
经过初级线圈及次级线圈的耦合（耦合系数一般为0.3，仿真时用到），次级线圈也开始震荡。
如果L1C1=L2C2，测得次级放电球的电压在40000V以上。
大家可能对这个电路有很多问题，下面我来给大家解释一下：问题一：电容有一个特性是——隔直通交，变压器输出2100V的交流电，直接加到电容上，这是不是错的，和我们学的不一样，会不会烧掉电路？回答：没有问题，在此电路中，主电容是很小的，大约0.0235uF，而我们在此用的变压器功率一般700~1000W，输出电压2100V，频率50HZ，这样你可以算一下，经过电容的电流是非常小的，不可能烧掉电路。
打火器正常工作，之后是不是相当于一直短路了，初级回路是怎么振荡的？回答：打火器工作以后，不是一直短路。
如下图：（调节火花隙间隙，假设充电电容电压到2700v，打火器击穿工作）第一段时间，火花隙两端电压不到2700V，电容充电；第二段时间，火花隙两端电压达到2700V以上，火花隙击穿空气开始工作，这段时间内，火花隙相当于短路，初级回路形成LC振荡，其振荡波形在原电压波形基础上叠加。
特斯拉MODEL S拆解分析
5、高压系统对标-充电口及充电枪
接地线
电磁锁机械 解锁
L1、L2、L3、N 相线兼容直流
充电
电磁锁
CC,CP控制线及电磁 锁控制线
Tesla车载充电口特点 特点
作用
充电线束中高压、低压线束分开
避免电磁干扰
交、直流充电口一体化
减少整车线束
TESLA充电枪为 欧标充电枪， SAE J1772标准， 并在此基础上 进行了功能开 发
图片
电磁锁型号
1006243-00-C
电磁锁类型
单保持式
驱动电压 电磁锁的内阻 电磁锁的顶杆行程
12V DC-PD
2.30Ω （测量值） 功率：62.6W(计算值）
15mm
电磁锁的顶杆顶出力；
未测
尺寸结构
顶杆弹出结构
5.3、高压系统对标-充电口材料分析
总图：
特斯拉充电插座总成材料对标分析
零部件图片
5.1、高压系统对标-充电口结构分解
序号
图片
1
2
3
4
说明
1.增加一个电磁锁结构 2.永磁铁
1.电磁锁连杆结构
1.红色按钮为手动解锁按钮
1.电磁锁，永磁铁、LED灯的电 路控制板
5.1、高压系统对标-充电口结构分解
序号
图片
5
6
7
8
说明
1.电磁锁反馈检测，电阻随着锁 杆的运动变化，电阻值三个点 （起始点：0.935 kΩ，中间点： 1.625KΩ ，终点：91.86Ω ）
Tesla车载充电机参数
输入电压
85~300Vac RMS
输入频率
45~65Hz
输入电流
48A RMS
特斯拉Model_S驱动系统的结构与工作原理(一)
栏目编辑：高中伟 ******************新能源汽车文/广东 蔡元兵一、感应电动机1.感应电动机介绍感应电动机又称“异步电动机”，即转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获得一个转动力矩，使转子转动的装置。
转子是可转动的导体，通常呈鼠笼状。
定子是电动机中不转动的部分，主要任务是产生一个旋转磁场。
旋转磁场并不是用机械方法来实现，而是以交流电通于数对电磁铁中，使其磁极性质循环改变，故相当于一个旋转的磁场。
这种电动机并不像直流电动机有电刷或集电环，依据所用交流电的种类有单相电动机和三相电动机之分。
2.感应电动机的工作原理当电动机三相定子绕组(空间相位相差120°)通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场(一对磁极)，当电流经过一个周期变化时，旋转磁场也沿着相同方向旋转一个周期(在空间旋转的角度为360°)。
该旋转磁场在定子和转子之间的气隙中以与电流变化同步的转速n旋转并切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组为闭合环路)，根据电磁感应定律，载流的转子导体(因感应获得的电流)在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
这就是性能优异的三相异步电动机的工作原理。
图1所示为感应电动机定子电流与二极旋转磁场一个周期(360°)内的对应关系示意图。
当电动机轴上带有机械负载时，便向外输出机械能。
由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向，不同的转速旋转，存在转速差，因此叫做异步电动机，又称为感应电动机。
汽车中的交流异步电机的转子常采用空心式结构，这种结构简单牢固，适于高速旋转，免维护，且成本较低。
三相异步电机矢量控制调速技术比较成熟，使得异步电机驱动系统具有明显的优势，因此被较早应用于电动大客车的驱动系统，技术相对成熟。
3.感应电动机的特点感应电动机的优点是价格低、体积不大，重量较轻；能较好地适应各种环境；外表坚固，结构紧凑；运行可靠，维护维修方便。
《特斯拉电动汽车结构、原理与维修图解手册》读书笔记模板
3.2.1充电系统构造原理 3.2.2充电连接电路 3.2.3充电系统拆装 3.2.4充电系统检查 3.2.5充电适配器固件更新
3.3.1配电系统构造 3.3.2配电系统电路 3.3.3配电系统部件拆卸
第2节变速器与传 动轴
第1节驱动电动机 与逆变器
第3节高压冷却系 统
4.1.1电动机构造与原理 4.1.2电力驱动系统电路 4.1.3逆变器泄漏检测 4.1.4驱动总成拆卸与更换
4.2.1变速器与传动轴构造 4.2.2变速器油检测与更换
4.3.1高压温度管理系统 4.3.2温度管理系统电路 4.3.3冷却系统排空与加注
第2节转向系统
第1节悬架系统
第3节制动系统
5.1.1空气悬架构造原理 5.1.2空气悬架系统电路图 5.1.3空气悬架部件拆装 5.1.4胎压监测系统构造原理 5.1.5检查悬架紧固件力矩 5.1.6四轮定位
第1节保养与 维护
第2节高压安 全
2.1.1保养周期 2.1.2固件重新安装步骤 2.1.3保养项目操作步骤
2.2.1作业前准备工作 2.2.2安全操作规范 2.2.3高压电源切断 2.2.4高压事故急救
第2节充电系统
第1节高压电池
第3节配电系统
3.1.1电池构造原理 3.1.2电池模块拆装 3.1.3电池系统电路
第1节刮水器与 1
洗涤器
2
第2节电动座椅
3 第3节电动车窗
与门锁
4
第4节电动天窗
5
第5节照明系统
7.1.1刮水器与洗涤器结构原理 7.1.2刮水器与洗涤器电路图 7.1.3刮水片调整 7.1.4总成部件拆装
7.2.1电动座椅构造原理 7.2.2电动座椅电路图 7.2.3电动座椅拆装
特斯拉Model_S驱动系统的结构与工作原理解析(四)
552024/03·汽车维修与保养栏目编辑：高中伟******************(接上期)6.IGBT的概念与结构特性IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管是由GTR(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET(金属-氧化物半导体场效应晶体管)的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面优点。
GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。
IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。
IGBT由 N+、P、N、N+、P+5层半导体组成，有SiO 2绝缘层，如图24所示，图中黑色箭头代表正电子，白色箭头代表负电子，仅有电子流动的为单极管，有正负电子流动的为双极性管。
图24所示也是一个N沟道增强型绝缘栅双极晶体管结构，N+区称为源区，附于其上的电极称为源极(即发射极E)。
N基极称为漏区。
器件的控制区为栅区，附于其上的电极称为栅极(即门极G)。
沟道在紧靠栅区边界形成。
在C、E两极之间的P型区(包括P+和P-区，沟道在该区域形成)，称为亚沟道区(Subchannel region)。
而在漏区另一侧的P+区称为漏注入区(Drain injector)，它是IGBT特有的功能区，与漏区和亚沟道区一起形成PNP双极晶体管，起发射极的作用，向漏极注入空穴，进行导电调制，以降低器件的通态电压。
附于漏注入区上的电极称为漏极(即集电极C)。
IGBT开关的作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP(原来为NPN)晶体管提供基极电流，使IGBT导通。
反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。
IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N-沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。
当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N-层的空穴(少子)，对N-层进行电导调制，减小N-层的电阻，使IGBT在高电压时也具有低的通态电压。
AS380 驱动板原理图示意图
NDC
PDC C35
C75
C70
C74
C76
R24/25/
W/T3
V/T2U/T1T/L3
S/L2R/L1--B +2+1JP1
注：直流母线输入PDC1网络连接到充电回路。
经过充电回路和动力线端子上外接电抗器接口后，回到PDC 网络，为逆变部分供电。
注：采样电阻+线性光耦的电流采样方案，在体积和成本方面有优势。
并且由于小功率应用中输出电流较小，采样电阻损耗也较小。
故在小功率应用中广泛应用。
利用电流采样值，进行输出过流保护。
注：开关电源输出多路隔离电源，作为IGBT 驱动电路电源。
注：通过开关电源中一组输出，检测直流母线电压。
可以提供更好的电压绝缘度。
IU/IV/IW 为输JP2注：C76
为无电感薄膜电容，用于吸收IGBT 开关时的尖峰。
其余为电解直流母线支撑电容。
注：充电电阻和充电继电器构成充电回路。
完成母线电容充电后，继电器闭合。
注：由于制动输出没有电流传感器。
故在驱动
电路中增加短路检查和保护。
压敏电阻吸收电网尖峰
PIM。
特斯拉Model_S驱动系统的结构与工作原理解析(三)
512024/02·汽车维修与保养栏目编辑：高中伟******************图16 特斯拉Model S变频器母排正面结构图18 特斯拉Model S变频器母排背面结构图19 IGBT模块图20 特斯拉Model S变频器的IGBT图17 特斯拉Model S变频器其中一相的IGBT功率驱动板结构文/广东 蔡元兵特斯拉Model S驱动系统的结构(接上期)2.特斯拉Model S变频器母排正面结构母排整体嵌件注塑在金属框架紧固为一个总成，扣合进三相功率总成内，集成度相当高。
母线排每侧输出端都连接了3块小的PCB板，是每相的IGBT功率驱动电路板，每块板完全相同，一共3块。
每块PCB 小板上都有两根黄色的铜排线，是将输入的高压电连接到每相的功率板，也就是每相功率板的直流高压输入侧。
图16所示为特斯拉Model S变频器母排正面结构。
3.特斯拉Model S变频率IGBT功率驱动板特斯拉Model S的IGBT功率驱动板一共有3个，每个铝制功率板上配1个IGBT 功率驱动板。
IGBT功率驱动电路的作用主要是将单片机脉冲输出的功率进行放大，以达到驱动IGBT功率器件的目的。
在保证IGBT器件可靠、稳定、安全工作的前提下，IGBT功率驱动电路起到至关重要的作用。
也就是把控制器输出的电平信号，变换成能够可靠驱动IGBT的信号，中间还会有一些隔离、保护的作用。
图17所示为特斯拉Model S变频器其中一相的IGBT功率驱动板结构。
IGBT对驱动电路的要求如下。
(1)提供适当的正反向电压，使IGBT 能可靠地开通和关断。
当正偏压增大时IGBT通态压降和开通损耗均下降，但若UGE过大，则负载短路时其IC随UGE 增大而增大，对其安全不利，使用中选UGEV=15V为好。
负偏电压可防止由于关断时浪涌电流过大而使IGBT误导通，一般选UGE=-5V为宜。
(2)IGBT的开关时间应综合考虑。
快速开通和关断有利于提高工作频率，减小开关损耗。
特斯拉电球的原理
特斯拉电球的原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：特斯拉电球是一种非常具有观赏性和神秘感的科学装置，它产生的闪电放电现象总是能够吸引人们的目光。
特斯拉电球的原理与一般的电场理论有所不同，它利用的是变压器和高频振荡电路产生的高压交变电场来使气体放电，从而形成漂亮的放电效果。
特斯拉电球是在19世纪由克罗地亚物理学家尼古拉·特斯拉发明的。
特斯拉电球内部有一个绝缘的玻璃球，球内装有稀薄的气体，球的底部连接着一个变压器。
当变压器工作时，会产生高频振荡电流，这个高频振荡电流会产生一个变化的电场，使得球内的气体被激发产生放电现象。
特斯拉电球的放电效果取决于气体的种类和压强，当气体放电时，会产生夸张的放电效果。
特斯拉电球的放电现象可以分为几种：1. Corona放电：当特斯拉电球电压较低时，气体在电场的作用下会发生部分放电，形成的光线是弯曲的、紫红色的，这种放电称为corona放电。
这是由电场强度不足引起的。
2. 棒球放电：当特斯拉电球电压继续升高时，气体放电的范围扩大，逐渐形成清晰的光线，整个球都会被电晕包围，这种放电称为ball discharge，也就是我们经常看到的“棒球”放电效果。
特斯拉电球的原理是利用高压电场使气体发生放电，这种放电现象产生的光线色彩迷人，给人以视觉上的享受。
特斯拉电球不仅在科学教育中有重要的应用，还常常被用于装饰和表演等方面。
虽然特斯拉电球实际上并没有太多的实用价值，但其独特的视觉效果却吸引了无数人的眼球。
特斯拉电球的原理是利用高压交变电场使气体发生放电，形成漂亮的放电现象。
特斯拉电球不仅可以用于科学教育和实验室展示，还可以成为家居装饰品和表演道具，其独特的观赏价值使其成为深受人们喜爱的科学玩具。
希望我们能够更加深入地了解特斯拉电球的原理和应用，以更好地欣赏和利用这一科学奇迹。
【字数不足，我再为您继续增加内容，请稍等片刻。
】第二篇示例：特斯拉电球是一种基于射频电磁场现象的科学仪器，由塞尔维亚裔科学家尼古拉·特斯拉发明。