Witam serdecznie.
To mój pierwszy post tutaj.
Wysokim napięciem bawię się od dawna i mam już na koncie kilka układów, a teraz postanowiłem zbudować proste SSTC.
Zaciekawił mnie ten projekt:
http://www.stevehv.4hv.org/SSTC6.htm
Jest to proste SSTC na jednym tranzystorze sterowanym poprzez antenkę i driver mosfetów TC4420.
Chcę skorzystać z tego schematu:
http://www.stevehv.4hv.org/SSTC6/microS ... matic2.JPG

Jestem w fazie planowania projektu, więc mam kilka pytań:
1. Zasilanie - czy ten układ mogę zasilić z 24V? Tyle daje moje stare trafko po wyprostowaniu i wyfiltrowaniu. Nie zależy mi na dobrych efektach, chcę na razie by w ogóle dało się to odpalić. Ewentualnie mam też źródło 90V DC, ale wtedy logikę musiałbym z osobnego.
2. Te diody D1 i D2 na schemacie 1N60 mogę zastąpić 1N4148?
3. Jaka powinna być do tego układu antenka?
4. Do czego jest C3 (kondensator pomiędzy D a S klucza), zadziała bez niego, czy mogę dać tam ew. ceramiczny o wartosci 3nF 1kV (nie mam 1nF, a to chyba jedyny brakujący element oprócz uzwojenia)
5. Wtórne jest nawinięte 28awg. Wedle tablic to 0.321mm. Ja mam 0.35mm. Nada się? A jeśli tak - to ile mniej więcej go zejdzie?
6. Bez oscyloskopu w ogóle da się to bez problemów uruchomić?
7. Jeszcze (oprócz tego kondensatora) nie mam rurki na wtórne, czy grubość 3.5 cala jest krytyczna? Nie wiem jaką dostanę.
8. Na koniec dodam, że jeśli ktoś ma pomysł na inną pierwszą SSTC dla mnie to moge zmienić plany, ogólnie to chcę wykonać najpierw tą cewkę, a potem coś na NE555+74HC14+TC4422+GDT+Halfbridge.

Z góry dziękuję za wszelkie rady.

1. Możesz, ale wtedy pewnie nie zobaczysz korony. Za to będą się w pobliżu zapalać żarówki etc.

2. Tak

3. Kawałek izolowanego druta druta

4. Będzie "wygładzał" przepięcia czyli szpile, którymi indukcyjność będzie chciała zniszczyć tranzystor. Daj kondensator na te 2kV, bo amplituda tych szpilek może wynieść kilkaset volt i podczas długotrwałej pracy ugotuje się kondensator. Możesz też zablokować pasożytniczą diodę w strukturze mosfeta -> patrz dział "Jak działa SSTC?" Ale i tak ten tranzystor będzie się gotował

5. Szukaj w google czegoś w stylu "Tesla coil calculator" tam znajdziesz odpowiedź

6. Tak

7. To co jest ważne to indukcyjność i pojemność własna uzwojenia (patrz kalkulator z pkt. 5). Rurkę taką dostaniesz bez problemu. Lepiej się trzymaj tego co w opisie jeśli nie masz oscyloskopu.

8. Możesz skorzystać z doświadczeń Yuriego sstc/prymitywna-sstc-kilka-pytan-t367.html

Witam nowego HVtowca na wstępie życzę bezpiecznej zabawy.

1 i tak i nie , w Twoim przypadku nie polecam żadnych zmian w układzie bo jeszcze nie załapałeś doświadczenia ale docelowo układ mógłby działać na 24VDC po paru korektach
2 tak jak odpowiedział kolega powyżej
3 tak jak odpowiedział kolega powyżej z tym że im wyższa częstotliwość tym mniejsza antena
4. Niet GRZESIU ! to zasadniczo uboga klasa E a co za tym idzie ten kond nosi nazwę " Matching cap" wiec to kondensator dopasowania. Odpowiada on za właściwy przebieg napięcia między DS mosfeta . Dzięki właściwemu ustawieniu wartości tego kondensatora mofet się nie ugotuje - tu również ważne są odpowiednie przebiegi a w zasadzie oto w tym chodzi ! A tu uwaga w klasie E złe dopasowanie zwykle kończy się przestrzeleniem mosfeta i nie należy się zrażać. Patrz zdjęcie na dole jak wygląda dopasowanie dla klasy E

7 niestety całość jest ważna pamiętaj że uzwojenia są sprzężone

Witam ponownie i dziękuję za odpowiedzi.
Mam postęp i pierwsze iskierki.
Sytuacją wygląda następująco:
- TC4422 zamiast TC4420
- zwykłe 1N4148
- antenka 15 cm ethernetowym drucikiem
- troszkę inne pojemności kondensatorów filtrujących przy 7812, ale to nieistotne.
Uzwojenie jest "śmieciowe", tzn:
- pierwotne 6 zwojów ethernetem
- wtórne na rurce 2.5 cm, drutem z jakiegoś trafa sieciowego, wysokość 12cm-13cm
- ten kondensator między gate i source to użyłem DTM122J 1600
I teraz rezultaty:
- zasilanie 24V - iskrę trzeba zainicjować, ale potem jest korona prawie 1 cm, i widać efekt plazmowy w żarówce, i oczywiście świecą się świetlówki (więc działa bez żadnych korekt elektroniki)
- zasilanie 90V - korona ponad 1cm, często "sama z siebie", ale mosfet się bardzo mocno grzeje.

Teraz w planach mam oczywiście nawinięcie lepszego uzwojenia (te było z nieznanego drutu i de facto bez liczenia, czyli w ciemno).

Wszelkie sugestie i rady są mile widziane, tymczasem ja za jakiś czas zrobię lepsze uzwojenie i również wrzucę na forum wyniki.

Ogólnie mogę napisać, że na ten moment pomysł/schemat tego SSTC jest bezproblemowy i do uruchomienia "z miejsca".

Niestety bez oscyloskopu nie ma szans na zestrojenie cewki Tesli pracującej w klasie E.

Chciałem jeszcze zapytać o sugestię co do uzwojenia wtórnego, bo niezbyt jeszcze radzę sobie z tymi kalkulatorami, proszę o wyrozumiałość.
Stevie zrobił na rurce 3.5 cala (czyli 8.89cm) uzwojenie drutem 28 awg czyli 0.321mm.
Ja mam drut 0.35mm i rurkę PCV o średnicy 7.5cm, oraz rurkę o średnicy 11cm.
Jest w ogóle sens nawijać czy rozbieżności są niedopuszczalne?
Rurkę na wtórne mam o ponad 1cm za małą a drut parę dziesiątych mm za gruby...

I nawinąć tak jak stevie na długości 19 cm uzwojenie?

Wiesz niema problemu żeby to przeliczyć natomiast zestroić bez oscyloskopu jest trudniej , innymi słowami mówiąc bez oscyloskopu klasa E zawsze będzie ubolewała objawi się to dużą temperaturą klucza.

Dziękuję za odpowiedzi, dalej walczę z tą małą SSTC.
Dałem inne uzwojenie wtórne na rurce o tej samej średnicy co ta wcześniej testowana (jeszcze nie to większe, o którym pisałem, tamte czeka na nawinięcie) i dostroiłem lekko całość przesuwając pierwotne góra/dół i udało się uzyskać jeszcze większą koronę.

Teraz troszkę inne pytanie mam do was.
Mam układ zrobiony wedle tego schematu:
http://www.stevehv.4hv.org/SSTC6/microS ... matic2.JPG
I zastanawiam się, czy dałoby się go przerobić tak, by działał z GDT i halfbridge?
Celem tej modyfikacji byłoby ograniczenie się grzania układu na tych 90V które mam zasilania.
Widzę to tak:
- obok TC4420 dać tutaj drugi driver mosfetów, ale odwracający
- wyjścia obu driverów podłączyć do GDT przez jakiś kondensator rzędu 2u2 lub podobny
- dalej wiadomo - GDT na odpowiednim rdzeniu (3E25) i półmostek na dwóch IRFP (460? może 260?) z zabezpieczeniami.
Tylko niezbyt rozumiem czemu w schemacie na którym bazowałem antenka jest podłączona bezpośrednio do wejścia TC4420, natomiast w innych schematach między antenką a driverem mosfetów jest 74HC14. Z tego co wyczytałem, to negatory TLL (74HC14) zamieniają sygnał z antenki na prostokątny, ale zastanawiam się czemu w schemacie na którym się wzorowałem Stevie je pominął... chociaż.. chyba bez tego 74HC nie byłoby ładnych prostokątnych przebiegów na GDT i mosfety na półmostku by mocniej dostawały?

Przecież w tedy wyjdzie Ci zwykła SSTC na półmostku, wynajdujesz koło od nowa. Nie mógłbyś raczej takiej cewki użyć z tak małym rezonatorem - za duża częstotliwość i mostek sobie nie poradzi.

Co do 74HC14, to posiada wejścia Shmitta co pozwala kształtować przebieg w prostokąt. Z tymi konkretnymi driverami (TC) nie jest niezbędny - sam driver ma wejście Smitta formujące odpowiedni sygnał. HC14 daje się jednak "dla pewności". I uniwersalności - mając go w układzie można bez problemu zastosować drivery bez wejść Shmitta.

Yuri nie do końca wszystko zależy od tego jak dobrze sobie poradzi z resztą elektroniki .półmostki i mostki działają na 1mhz i wyżej ekstermum jakie ja uzyskałem to 3,3Mhz ale wtedy warunki konstrukcyjne są drastycznie napięte.
Ten rezonator wygląda mi na Frez około 600khz wiec ogromnego problemu zasadniczo niewidzie za to większy problem kolega będzie miał jak da drivery i GDT i okaże się że mosfety się palą bo ma przebieg na mosfetach ma dzwony. Tego również bez oscyloskopu nie zobaczy a fajerwerki będą przednie

Tak na poważnie traktuj zabezpieczenia jako konieczność ostateczną , to ma działać jak dobra pizza jeśli ciasto jest dobre to wszelkie dodatki dodane później będą jeszcze lepsze niż sama Margarita
jeśli Margarita jest dobani to żaden dodatek nie pomoże

Pozdrawiam

Mania-C wiem że jest to możliwe, ale pisałem w zakresie realistycznym - to już wymaga bardzo dobrego wykonania i sporych umiejętności i jest raczej poza zakresem początkującego. Ponadto przy takiej częstotliwości straty przełączania stają się bardzo duże, więc jest to średnio celowe.



Autorowi chyba chodziło o diody wycinające wbudowaną diodę MOSFET-a oraz zenery na bramce - te raczej nie są ostatecznością, wiadomo ci się dzieje bez nich.

"Wysokim napięciem bawię się od dawna i mam już na koncie kilka układów, a teraz postanowiłem zbudować proste SSTC."
cytat z pierwszego postu wiec jakaś wiedza jest nic nie pisał że zaczyna tak czy śmak wszystko od konstrukcji zależy tak jak pisaliśmy obaj.





Ahh i tak i nie ... Myślisz że są konieczne ? moja wersja brzmi że nie, jest to po prostu ominięcie problemu jak przyjmowanie tabletek na chorobę tylko po to by niwelować jej objawy. Da się to wyleczyć ...
Nie pisze nic na temat zecerek bo są niezbędne przy technice sterowania tranzystorów przez GDT

Nie myślę że są konieczne - zdaję sobie sprawę że to tylko podstawienie szybszej diody za wolną. Implementując odpowiednie sterowanie kluczami można to pominąć. Ale w tedy pozostaje kwestia, co wprowadza większe starty - prąd wsteczny powolnej diody w kluczu, czy spadek napięcia na sczotce szeregowo z kluczem (akurat tego, to przyznaję się szczerze, że nie wiem).

implementując sterowanie odpowiednio juz niwelujesz problem do minimum z minimum.
Przykład doskonale objaśnia nam DRSSTC jeśli klucz spóźni się z załączeniem to przez krótką chwile prąd popłynie w odwrotną stronę.
ten problem powstaje gdy tworzymy układy sprzężone a mamy zbyt dużo opóźnień w lini sygnałowej.
No ale ok powiedzmy sobie że to juz jest coś zaawansowanego ale
Podstawy nalerzy wykonać sumiennie
minimalizować indukcyjności pasożytnicze
dodać snubbery
dopasować rezystory bramkowe
itd

Jak widać dyskusja poszła na boczne tory, niemniej chyba warto jeszcze dodać, że cewki SSTC pracujące w klasie E łatwiej zestroić gdy są napędzane ze sztywnego generatora.

Dziękuję za wypowiedzi.
Mam jeszcze jedno pytanie co do układu z tematu.
Zastosowany jest tam IRFP460 - czy pojemność kondensatora między jego nóżkami jest jakoś do niego dopasowana?
Przypominam schemat:


Pytam, bo testowałem dziś ten układ z dwoma innymi mosfetami o nieco mniejszym RdsOn, o takim samym Vgs (10V) i trochę większej przenoszonej mocy, i w przypadku jednego układ tylko po właczeniu pokazywał na chwilkę wyładowania a potem brak oznak życia (nie wzbudzał się?), a w przypadku drugiego korona była z trzykrotnie mniejsza.
I to musiała być "wina" tych mosfetów, bo po zamienieniu z powrotem na IRFP460 wszystko od razu działało jak wcześniej.
O co chodzi? Na jakie parametry mosfetów z datasheetu muszę jeszcze zwrócić uwagę, jeśli chcę do tego układu kupić jakiś mocniejszy?