[WIP]SSTC by PolishHammer

Półprzewodnikowa cewka Tesli (ang. Solid State Tesla Coil). W odróżnieniu od klasycznego transformatora Tesli iskrownik został zastąpiony obwodem elektronicznym dzięki czemu do pracy nie wymaga wysokiego napięcia.
Awatar użytkownika
slu_1982
Administrator
Posty: 560
Rejestracja: 5 kwie 2010, 17:49
Lokalizacja: Olsztyn

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: slu_1982 »

Wystarczy rezystor 10K równolegle do wejścia.
Na Gadu-Gadu nie udzielam żadnych porad związanych z elektroniką ani chemią.
Do tego służy forum !!
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Driver już złożony, pozostał mi tylko zasilacz - czekam na trafo do zasilania stabilizatorów. Całość leży u mnie na biurku i jest poddawana testom. Natrafiłem na pewien problem(?) - gdy masę oscyloskopu wpinam w "-" mostka prostowniczego w półmostku, a sondą sprawdzam co i jak, to na bramkach mam przebiegi z bardzo delikatnymi dzwonkami, ledwo zauważalnymi (myślę, że snubbery je wyeliminują na dobre), ale jak wpinam masę oscyloskopu do masy zasilacza laboratoryjnego, którym zasilam jak na razie driver i półmostek, i wtedy dokonuję pomiarów, to na bramkach mam potężne dzwony.. To samo na "+" i "-" mostka prostowniczego. Podobnie gdy dokonuje pomiaru na wyjściu gdt -> masa -> "-" mostka: brak dzwonów, masa -> masa zasilacza: dzwony. Nie wiem czy cieszyć się czy płakać, być może źle wykonuję pomiary. Mógłby ktoś mnie poinstruować jak dobrze za pomocą oscyloskopu sprawdzać, czy tesla działa poprawnie?

Ps. Jeśli ktoś potrzebuję mogę zamieścić prosty schemat, który zobrazuje, jak dokonuję pomiarów.

Pozdrawiam! PolishHammer
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

Za duzo wątpliwości zostawiłeś by Ci odpowiedzieć
Czym do testow zasilasz driver ?
Czy w czasie testow zasilasz rownoczesnie półmostek głowny i driver czy moze sam driver ?
Co masz na mysli masa labolatorium ? Czy to tasama masa ktorą ma półmostek ? Czy to tasama masa której używa oscyloskop ?
Czy przed driverem są dzwony ?
Jakiej wartości jest snubber obok driverów
Czy pcb zostało prawidołowo zaprojektowane ?

Za duzo pytań by odpowiedzieć a za mało zdjęć konstrukcji ,zdjęć oscylogramów ,zdjęć połączeń oraz opisu.

Pozdrawiam
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Ok, przepraszam, że tak nie jasno napisałem. Schemat modułowy wygląda tak:
Schemat podczas testów
Schemat podczas testów
A i antenkę podpinam do generatora na ne555, aby wymusić przebieg wyższej częstotliwości, tak jak ma to miejsce podczas właściwej pracy SSTC. Masę oscyloskopu raz wpinam w gnd zasilacza - wtedy jak sondą mierzę na bramkach, to mam dzwony. A jak wepnę masę oscyloskopu w minus mostka prostowniczego na półmostku (narysowany jest) to nie mam dzwonów na bramkach.
Jak są jakieś niejasności, pytajcie.

Płytka drivera i interruptera jest dobra, bo sam driver i interrupter działają poprawnie.
Elementy
Elementy
Nowy obraz.bmp (968.21 KiB) Przejrzano 2912 razy
Ścieżki
Ścieżki
Nowy obraz (1).bmp (767.79 KiB) Przejrzano 2912 razy
Ps. Proszę nie zwracać uwagi na to, że 74hc14 jest odwrotnie, jest to poprawione i działa.
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

Zle mierzysz
Im dłuższy kabel tym większa indukcyjność/rezystancja/pojemność, to wszystko tworzy jakiś X ustrój rezonansowy dla wysokich częstotliwości
Najbardziej widoczna wtedy jest indukcyjność rozproszenia jako iż pracujemy tu z sygnałem AC a DC
Kolokwializując tworzysz dodatkowy zwój indukcyjny który do pomiaru wprowadza śmieci, Prawidłowy pomiar wykonuje się w sposób taki iż masa jest jak najbielej się da od punktu pomiarowego
W przypadku Bramek tranzystorów masę powinieneś pobierać z nóżek tranzystorów Nie inaczej !

Reszta wygląda ok.

Załączyłem rysunek jak mniejwiecej jak można rozumieć TWÓJ KABEL od strony elektrycznej
widać tam mnóstwo rzeczy które porostu wynikają z czystych praw fizyki

Pozdrawiam
Załączniki
Bez tytułu.jpg
Ostatnio zmieniony 22 lut 2014, 21:48 przez Mania-C, łącznie zmieniany 1 raz.
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Ok wielkie dzięki, właśnie trochę z tym powalczyłem i zauważyłem to że na zasilaczu jest zero dzwonów, a już na wejściach "~" one są, co dało mi do myślenia. Czyli w pomiarach najlepiej aby przewody były jak najkrótsze, z tego co zrozumiałem, a masę oscyloskopu wpinam w nóżkę tranzystora, która jest połączona z masa obwodu - tak jak wynika ze schematu? Jutro albo w poniedziałek postaram się zamieścić zdjęcia z pomiarów, a tymczasem idę nawinąć 2 uzwojenie wtórne do full-bridge'a :D

Edit:
Kondensatory przy driverach to 100nF SMD 1206 i 100uF elektrolit.
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

Będę się czepiał ale mam nadzieje pozytywnie
Poczytaj na temat właściwości kondensatorów jakie tam użyłeś :)
Może są takie co lepiej się nadają niż te które wymieniłeś.
BTW Tak pomiar jak najbliżej elementu mierzonego. W ramach ciekawostki ... Jeśli mierzył byś Wcz to nawet z sondy zdejmuje się klips masy i dodaje obręcz na przód sondy która jest zarówno ekranem jak i punktem masy. Ewentualnie zamiast sondy bezpośrednio wyjście z prototypu na gniazdo BNC. Tak bardzo ważne jest właściwe odniesienie punktu masy.
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Właśnie od tego jest takie forum i ja wręcz proszę oczepianie się, bo jest to bardzo pomocne i pouczające. Raczej nie dojdę do tego, jakie mają właściwości w/w kondensatory, gdyż są to elementy z czasów gdy zaczynałem przygodę z elektroniką - kupione w "zestawach startowych" w avt. Myślę, że pewnie lepsze byłyby elektrolity ESR i porządne mkp, tak jak pisałeś np mkp10. Teraz pytanie, czy wartości podane przeze mnie są odpowiednie?
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

No właśnie źle mnie zrozumiałeś musisz poczytać jakie właściwości mają np kondensatory ceramiczne , monolityczne , elektrolityczne , foliowe polipropylenowe etd. wtedy na przyszłość nie będziesz miał problemu z doborem kondensatora do konstrukcji gdyż po prostu będziesz działał z automatu.
Potrzebuje parametr "Ten" ,"Ten" i "Ten" a wiec kondensator polipropylenowy
Potrzebuje parametr "Ten", "Ten" ale mniej ważne jest "Ten" wiec kondensator poliestrowy

Ja bym stwierdził ze czegoś tam brakuje...
Czytam użyte przez ciebie kondy.
ceramiki SMD / monolity SMD dobrze się sprawdzają jako odprzęganie układów dla dużych częstotliwości bardzo małych mocy ale zapas energii która oddają w pulsie jest niewielki. mają straty własne żadu pA , potrafią być elektrostatyczne.
z kolei elektrolity to potocznie zwane tłuste kondensatory ma on duży zapas energii która odda ale potrzebuje na to znaczną ilość czasu. Straty żadu nA
To wszystko wynika z właściwości typów które dobrze było by abyś znał.
Dodam coś jeszcze: to ze się czepiam nie znaczy ze bez nich konstrukcja nie będzie działać to wszystko jest zależne od bardzo wielu czynników niemniej jednak żeby być najlepszym w tym co się robi warto było by je znać :) i omijać problemu już w fazach projektowych.

Pozdrawiam HVtowców
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Mały update :)

Tesla już prawie ukończona, jestem na etapie wykańczania obudowy, prawdopodobnie dzis w dzień zamieszcze zdjęcia. Nawinąłem nowe uzwojenie wtórne oraz pierwotne. Wtórne: 110mm średnicy na 330mm wysokości drutem 0.2mm , pierwotne na rurze 160mm, 11 zwojów o ile dobrze pamiętam linką 2mm^2.

Teraz mam 2 pytania:
1.Czy jest sposób na policzenie sprzężenia znając takie podstawowe wartości jak wymiary itp? Są na to wzory, czy liczy się to np w javatc?
2.Co zależy od ilości zwojów w GDT? Czy 24 zwoje to nie za dużo?
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
lodzik1990
Posty: 316
Rejestracja: 30 sty 2012, 16:33
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: lodzik1990 »

2.GDT odpowiada tylko i wyłącznie za separacje części wykonawczej,wysokiego napięcia od części sterującej,sterownika. Każdy mos-fet ma jakieś tam swoje maksymalne napięcie bramki, czyli jak spojrzysz na schemat to zauważysz tam idące diody zenera w kierunku bramki mos-feta. Taka dioda może mieć 15-16V,czyli jak nawiniesz za dużą ilość zwojów na rdzeniu to nadwyżkę napięcia płynącego z GDT utnie dioda zenera.
Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Cewka już prawie ukończona, jutro jak wcześnie wrócę z Warszawy to postaram się ją odpalić.
Załączam trochę zdjęć poglądowych jak to będzie wyglądało :D
Układ PCB, jeszcze nie wszystkie przewody są podłączone (w tym gdt)
Układ PCB, jeszcze nie wszystkie przewody są podłączone (w tym gdt)
Z pleksi oczywiście będzie odklejona folia, ale jak już wszystkie otwory zostaną wywiercone
Z pleksi oczywiście będzie odklejona folia, ale jak już wszystkie otwory zostaną wywiercone
CAM00161.jpg
Wejście 230V z bezpiecznikiem, dolne to gniazda laboratoryjne dla zasilania elektroniki
Wejście 230V z bezpiecznikiem, dolne to gniazda laboratoryjne dla zasilania elektroniki
CAM00163.jpg
Potencjometry oraz BNC dla zewnętrznego interruptera
Potencjometry oraz BNC dla zewnętrznego interruptera
Cała cewka z bliska...
Cała cewka z bliska...
I daleka, wraz z kawałkiem mojego pokoju :D
I daleka, wraz z kawałkiem mojego pokoju :D
I gdt
I gdt


PS.Ok dzięki. Czyli nie ma różnicy czy nawinę 100 zwojów czy 20, jeśli zachowany będzie stosunek uzwojeń 1:1:1 to będzie dobrze, tak?
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
lodzik1990
Posty: 316
Rejestracja: 30 sty 2012, 16:33
Lokalizacja: GG 28328507 T:796782195

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: lodzik1990 »

Nawin 15-16 zwojow skretka UTP.
Wykonam uzwojenia wtórne na dowolny wymiar od 0.125mm.
lodzik1990@gmail.com / BBM: 2C163574
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Jak nie będzie działało jak należy to przewine. Czemu nie może być mniej/więcej, albo jak może to czemu wlaśnie jest przjęte te 15-16? Chodzi o najmniejsze straty? Najmniejsze zniekształcenia czy jak?
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: piglet11 »

Chodzi o sygnał wyjściowy z GDT(nie pamiętam strony, ale było na niej wytłumaczone co należy zrobić w danym przypadku). Ilość zwojów jest zależna od częstotliwości pracy cewki.
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Ok, dzięki, to jakbyś znalazł tą stronę to posiłbym o podesłanie, ewentualnie jakbyś miał jakieś źródła omawiające temat GDT, jak dobierać zwoje, jak indukcyjność rdzenia, to także proszę o podzielenie się nimi :)
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

Witam.
Chłopaki przecie odpowiedz jest prosta a jest nią REAKTANCJA INDUKCYJNA :) to takie cudo, iloraz pulsacji z indukcyjnością gdzie pulsacja określa ∏/częstotliwość wiec skoro mamy częstotliwość to będziemy mieli wzrost nazwijmy to oporu dla prądu przemiennego.
Teraz ten nasz "opór" ma rozładować pojemność bramki im większy opór tym większy czas rozładowania aby uzyskać na tyle szybkie rozładowanie i ostre zbocza należy przekroczyć parokrotnie stały czas rozładowania (można uprościć i liczyć bez stałej eulera).
Oczywiście po drodze zachodzą inne zjawiska jak rozpraszanie energii zgromadzonej w rdzeniu rezonanse, nierównomierność magnetyzacji bla bla bla ...
Podsumowując wynik liczby zwoi jest strikto zależny od częstotliwości , parametrów rdzenia (nomen omen indukcyjności) oraz pojemności jaką transformator ma "udźwignąć".
Celowo nie na pomne o Impedancji i podkreślę jest ona ważna ale czy w GDT ? hmm myślę że rezystancja nawet jeśli jest do kwadratu nie wiele wniesie do obliczeń z reaktancji w przypadku naszego GDT. Warto było by o niej pamiętać.

Pozdrawiam
Ostatnio zmieniony 2 mar 2014, 08:56 przez Mania-C, łącznie zmieniany 1 raz.
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Cewka prawie ukończona. Przebiegi na bramce 1-go z tranzystorów wyglądają tak (sygnał na antenę podany z ne555):
Prostokąt z ne555 na bramce
Prostokąt z ne555 na bramce
CAM00173[1].jpg
CAM00172[1].jpg
CAM00171[1].jpg
Czy są one prawidłowe? Jeśli nie to co mogę zrobić, aby je poprawić? Dodam, że nie ma założonego jeszcze wtórnego - nic nie odbiera energii z uzwojenia pierwotnego.
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
Awatar użytkownika
Mania-C
Moderator
Posty: 820
Rejestracja: 2 paź 2010, 12:47

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: Mania-C »

Witam
Podpowiedz1: brak rezystorów bocznikujących - Sinusoida to skutek rozładowań energii zgromadzonej w rdzeniu
Podpowiedz2: Falowania i Skoki wskazują iż są duże spadki napięć sprawdź źródło zasilania lub zwiększ pojemność kondensatora blokującego
stałą DC za driverem

Pozdrawiam
Ostatnio zmieniony 1 mar 2014, 20:21 przez Mania-C, łącznie zmieniany 1 raz.
PolishHammer
Posty: 60
Rejestracja: 8 gru 2011, 18:45

Re: [WIP]SSTC by PolishHammer

Post autor: PolishHammer »

Szczerze mówiąc nigdy się z czymś takim nie spotkałem... Masz może jakieś źródła, w których mogę poczytać o takowym?

Edit:Źródło zasilania jest na pewno dobre, zmienię kondensator oddzielający składową stałą z 1u na 2,2u.
"Nie zamierzam dać satysfakcji owym, ograniczonym, zazdrosnym indywiduom, które próbują udaremnić me wysiłki. Nie są oni dla mnie niczym więcej, niż zarazkami jakiejś obrzydliwej choroby. " ~ Nicol Tesla
ODPOWIEDZ