Polskie forum dyskusyjne poświęcone dziedzinie wysokich napięć, głównie transformatorom Tesli (SSTC, DRSSTC, VTTC, SGTC) oraz generatorom wysokiego napięcia.

Teraz jest 19 lip 2018, 21:51

Strefa czasowa: UTC + 1 [ DST ]



Utwórz nowy temat Odpowiedz w wątku  [ Posty: 14 ] 

PostNapisane: 12 wrz 2016, 14:58 
Dołączył(a): 11.09.2016
Posty: 6
Na początku pragnę przywitać się ze wszystkimi na forum, do tej pory tylko czytałem forum, sporo się od was nauczyłem, ale przyszedł też czas aby zaprezentować co dzięki temu powstało.

Nie będę się rozpisywał, układ to w zasadzie kopia cewki c4r0, jedyna różnica to PCB, które zaprojektowałem pod interrupter, zamiast montować na płytce uniwersalnej. W zasadzie cewka ruszyła od strzała, ale co jakiś czas przy nieco większym wypełnieniu leciały MOSFETY, + czasem diody. Lektura forum, w szczególności tematu z cewką Yuri'ego (dobór rezystorów bramkowych itp.) wyjaśniły sprawę, w zasadzie największym problemem był/jest brak oscyloskopu, na szczęście na czas diagnozy układu udało mi się go wypożyczyć z pracy, zmiana rezystorów z oryginalnych 5 Ω na 22 Ω + rozciągnięcie uzwojenia pierwotnego rozwiązały sprawę.

Poniżej efekty:



Wrzucam jeszcze schemat interruptera i widok PCB:



Na schemacie jest błąd, nóżka 6 i 2 układu NE555 powinny być połączone, przeoczyłem to i tak też zostało na PCB, gdzie przy uruchamianiu układu musiałem połączyć te piny w "SMD"




Natomiast schemat i PCB mostka są identyczne jak u c4r0 (IRF840, 1n5822, DSEI12 zaporowe)

Obecnie jestem w trakcie modernizacji cewki na Full-Bridge, zostawiając ten sam sterownik. Niestety mimo usilnych poszukiwań nie znalazłem gotowej płytki pod pełny mostek i jestem zmuszony sam ją zrobić w Eaglu.
Nie wiem czy wypada w tym samym temacie, ale projektując PCB pod pełny mostek natrafiłem na pewien problem odnośnie prowadzenia ścieżek. Wcześniej nie projektowałem niczego pod w.cz. (poza uC) i pod tak duże prądy, ale ogólnie przyjęte zasady mówią żeby projektować ścieżki jak najkrótsze, nie łamać pod kątem prostym, nie robić pętli masy itp. Natomiast w części projektów SSTC (np. Dżejwora) widać że są odstępstwa od tych zasad + zalecenie żeby takie ścieżki wysokoprądowe (ale i w.cz.) projektować stosując wylewki i w wielu projektach widać, że te polygony są prostokątne/kanciaste, co chyba gryzie się z regułami projektowania. Mimo pewnych wątpliwości zacząłem robić to w ten sposób:



Proszę się nie sugerować niepołączonymi sygnałami, płytka nie jest jeszcze skończona. Moje pytanie brzmi czy tak prowadzone "kanciaste" ścieżki mają rację bytu czy lepiej je prowadzić poleceniem "route" i cynować/ew. wygładzać krawędzie?


Góra
   
 

PostNapisane: 13 wrz 2016, 20:00 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 23.10.2014
Posty: 168
Lokalizacja: Warszawa
Ja bym stawiał na jak najkrótsze połączenia. Wszystkie mosfety ustawiłbym przy jednej krawędzi tak aby zamocować do nich jeden duży radiator. Za bardzo przekombinowany projekt tego mostka... Całkiem fajny projekt mostka na dwustronnej PCB jest na tej stronce:
http://www.loneoceans.com/labs/sales/sstc4/
Można coś stworzyć coś na wzór tego...


Góra
   
 

PostNapisane: 13 wrz 2016, 22:00 
Dołączył(a): 11.09.2016
Posty: 6
Widziałem to PCB, płytka jest uproszczona bo nie ma tyle kondensatorów -> 1 odsprzęgający +1 snubber i to chyba wszystko, dlatego też jest bardziej kompaktowa.

Projekt staram się dostosować do aktualnej cewki żeby był jak najbardziej Plug&Play. Widziałem fajne konstrukcje, tylko jak na złość nikt nie udostępnia layoutów, co ciekawe większość projektów ma podzielony mostek na moduły - osobno zasilanie, tranzystory na radiatorze, kondensatory odseparowujące składową stałą, w sumie projekt wtedy staję się trochę prostszy. Dziwi mnie że mało kto zrobił "All in One".

Natomiast jeśli chodzi o moją płytkę to fakt jest przekombinowana właśnie przez kondensatory, bez nich całkiem możliwe że zmieściłbym się na pow. płytki aktualnego półmostka. Poza tym tranzystory rozmieściłem tak pod radiatory, dla każdego osobny (nie jestem pewien wytrzymałości dielektrycznej podkładek silikonowych), tak aby zmieściły się pod cewką między dystansami, przy okazji taki sposób montażu trochę usprawnia ew. wymianę, bo zakładam wykorzystać złącza ARK zamiast lutować tranzystory na stałe. Tak czy siak gigantyczne rozmiary PCB dyktują snubbery i 6 szt. kondensatorów odsprzęgających. Część polygonów chyba jednak powygładzam bo gryzą mnie w oczy.


Góra
   
 

PostNapisane: 14 wrz 2016, 03:34 
Dołączył(a): 28.09.2015
Posty: 203
Strzemik napisał(a):
Widziałem to PCB, płytka jest uproszczona bo nie ma tyle kondensatorów -> 1 odsprzęgający +1 snubber i to chyba wszystko, dlatego też jest bardziej kompaktowa.

A klucze to co?!
U loneoceans są IGBT, więc wypadają schottky i diody szybkie...
Dlatego na płytce jest o wiele luźniej...

Strzemik napisał(a):
Dziwi mnie że mało kto zrobił "All in One".

Ja mam jedną:
Obrazek
w obudowie po ATX, płytka jednostronna, półmostek. Oczywiście, to zdjęcie to w trakcie testów, potem całość została zamknięta i skręcona.

Ale mój layout PCB nie jest najlepszy i ogólnie to mógłbym się podpisać pod wszystkimi pytaniami autora tematu, bo też na nie szukam odpowiedzi i też w sumie utknąłem na etapie robienia PCB pod pełny mostek (tak samo mam gotowy driver itp).


Góra
   
 

PostNapisane: 14 wrz 2016, 13:56 
****
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 10.07.2012
Posty: 63
Lokalizacja: łódzkie
Dodatkowe diody są też zbędne w przypadku nowoczesnych mosfet-ów wykonanych w technologii SiC.


Góra
   
 

PostNapisane: 15 wrz 2016, 11:45 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 23.10.2014
Posty: 168
Lokalizacja: Warszawa
Orientujesz się gdzie można takie kupić w względnie dobrej cenie na napięcie od 500V i więcej...


Góra
   
 

PostNapisane: 16 wrz 2016, 13:13 
****
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 22.03.2013
Posty: 555
Pochwały: 2
Nie da się, to nownika i ich ceny są zawrotne. Nadto ich sterowanie różni się nieco od zwykłych MOSFET-ów uniemożliwiając zastosowanie klasycznego układu z GDT w prostej postaci.



Mój kanał na YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC3wA6z ... zziwfl_q5w


Góra
   
 

PostNapisane: 17 wrz 2016, 10:26 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 23.10.2014
Posty: 168
Lokalizacja: Warszawa
Ale ja nie mam zamiaru stosować GDT do sterowania mosfetem...


Góra
   
 

PostNapisane: 7 lis 2016, 20:26 
Dołączył(a): 11.09.2016
Posty: 6
Minęło trochę czasu odkąd zaprezentowałem pierwszą wersję cewki, ale zgodnie z zapowiedzią skończyłem jej modyfikację na pełny mostek. Dorobiłem też modulator audio co również trochę trwało.

Jeśli chodzi o modyfikację samej cewki to zaprojektowałem i wykonałem dwustronną PCB, konfiguracja standardowa 4x IRFP460 + diody MUR860 i MBR2545, zenerki itp. gdzie całość zamknęła się w granicach kilkudziesięciu złotych. Na GDT z racji przymałej średnicy - 25mm upchnąłem około 11 zwojów skrętki. Sterownik został poprzedni, a płytkę zaprojektowałem tak żeby podmienić ją z poprzednim półmostkiem. Dorobiłem też softstart na podstawie układu z AVT, który niestety przy odpaleniu cewki modulowanej dźwiękiem mnie zawiódł, a że wykorzystałem w nim rezystor 40 omów 50 wat, to przyczynę sporo mniejszych wyładowań odkryłem dopiero jak zapach ozonu zmieszał się z przypalonym panelem podłogowym, nie złapał przekaźnik z odzysku ;). Cewka odpaliła od strzała. "Strojenie" zacząłem od bezpiecznych 16 zwojów na pierwotnym. Wtórne mam nawinięte na ∅ 10cm, a pierwotne w przybliżeniu ∅ 12,5cm. Zszedłem do 8 zwojów gdzie przy maksymalnie rozciągniętych zwojach dochodziło już do przebicia na wtórne, więc lekko obniżyłem uzwojenie do względnie bezpiecznej wysokości. Uważam że 8 zwojów to takie optimum, radiatory przy katowaniu są ciepłe i jeden zwój mniej to może być za dużo. Efekty są wyraźnie lepsze od półmostka, niestety największym błędem mojego setupu jest ubogi interrupter, gdzie sam układ ne555 pływa z częstotliwością od 10 do 40 Hz w zależności od nagrzania i temperatury zewn. Przyznam szczerze że nie spodziewałem się takich odchyłek i nie jestem pewien z czego wynikają.

Od początku interesowała mnie też modulacja audio i tutaj były dwie opcje - modulacja korony w trybie pseudo CW lub rozwiązanie które będzie generowało impulsy tylko w momencie gdy odtwarzany jest dźwięk - efekt zbliżony do interrupterów MIDI opartych o uC. Wybrałem drugie rozwiązanie. W internecie jest dostępny taki schemat od CTC-labsu (strona nie istnieje, schemat pozostał), ale kolega ManiaC wspominał że ma jakiś mankament i faktycznie sprawdziłem i tak jest -> układ działa tylko z prostokątem na wejściu i to o amplitudzie najlepiej zbliżonej do napięcia zasilania co dyskwalifikuje używanie telefonu/lapka/mp3/4/5 jako źródła dźwięku, błędem w układzie jest źle zaprojektowana sekcja wzmacniacza. Kolega ManiaC wykorzystał scalony wzmacniacz audio jako rozwiązanie, a ja przeprojektowałem oryginalny schemat do stanu używalności i efekty są zadowalające. Po sprawdzeniu układu na stykówce zaprojektowałem następną dwustronną PCB, całość w oparciu o elementy SMD dla treningu. Układ działał od razu po uruchomieniu. Wyjście jest izolowane przez transoptor, ale wykorzystałem przewód BNC zamiast światłowodu bo nie chciało mi się zamawiać następnych części. Całość mimo lekkiej niepewności takiego połączenia (jest to w końcu antena) zdała egzamin.

Efekty poniżej:





















Nagranie cewki po modyfikacji:





A tutaj nagranie modulacji dźwiękiem (efekty są nieco gorsze niż w zwykłej modulacji NE555, + całość nagrywałem jak było jeszcze 9 zwojów)



Góra
   
 

PostNapisane: 8 lis 2016, 01:28 
****
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 22.03.2013
Posty: 555
Pochwały: 2
Strzemik napisał(a):
Efekty są wyraźnie lepsze od półmostka, niestety największym błędem mojego setupu jest ubogi interrupter, gdzie sam układ ne555 pływa z częstotliwością od 10 do 40 Hz w zależności od nagrzania i temperatury zewn. Przyznam szczerze że nie spodziewałem się takich odchyłek i nie jestem pewien z czego wynikają.


Nie zastosowałeś przypadkiem kondensatora ceramicznego w układzie czasowym?



Mój kanał na YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC3wA6z ... zziwfl_q5w


Góra
   
 

PostNapisane: 9 lis 2016, 09:11 
Dołączył(a): 11.09.2016
Posty: 6
Yuri napisał(a):
Nie zastosowałeś przypadkiem kondensatora ceramicznego w układzie czasowym?


Zastosowałem MKT, a częstotliwość zmienia się nawet po dotknięciu scalaka palcem (ogrzanie go) .


Góra
   
 

PostNapisane: 10 lis 2016, 20:58 
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 23.10.2014
Posty: 168
Lokalizacja: Warszawa
Czy stosujesz jakiś regulator napięcia czy od razu podajesz pełne napięcie na blok zasilania?
Czy przy bardzo wolnej częstotliwości wyzwalań nie problemów ze wzbudzaniem?
Możesz teraz spróbować wykonać najbardziej wydajną SSTC na topologii jednego tranzystora:





Góra
   
 

PostNapisane: 11 lis 2016, 17:03 
Dołączył(a): 11.09.2016
Posty: 6
Thor napisał(a):
Czy stosujesz jakiś regulator napięcia czy od razu podajesz pełne napięcie na blok zasilania?
Czy przy bardzo wolnej częstotliwości wyzwalań nie problemów ze wzbudzaniem?


Jeżeli chodzi o napięcie na mostku to podaję napiecie sieci przez softstart gdzie przy uruchomieniu prąd ograniczony jest przez rezystor 40 Ω bodajże 50W. Mam jeszcze regulator na triaku, ale z uwagi na softstart nie jest on potrzebny. Natomiast układ interruptera zasilam z zasilacza impulsowego z laptopa 19.40V, a na płytce mam stabilizatory 7805 i 7815.

Na interrupterze na ne555 nie ma problemów z wyzwalaniem. Jednak w przypadku modulatora audio przy ustawieniu minimalnego wypełnienia cewka się nie wzbudza, może zbliżenie anteny załatwiło by sprawę lub przekładnik zamiast niej.


Góra
   
 

PostNapisane: 12 lis 2016, 13:21 
****
Avatar użytkownika
Dołączył(a): 22.03.2013
Posty: 555
Pochwały: 2
Strzemik napisał(a):
Jednak w przypadku modulatora audio przy ustawieniu minimalnego wypełnienia cewka się nie wzbudza, może zbliżenie anteny załatwiło by sprawę lub przekładnik zamiast niej.

Pytanie brzmi, ile to wypełnienie wynosi? Masz jak zmierzyć? Prawdopodobnie impuls jest tak krótki iż cewka nie ma czasu się wzbudzić. Możliwe, że trzeba zmienić zakres regulacji.

Co do "pływającego" NE555 - w tej aplikacji różniące się charakterystyki górnego i dolnego tranzystora pary wyjściowej mogą powodować niezbyt przewidywalny dryft wypełnienia. Zobacz oscyloskopem czy zmieniają się oba czasy.



Mój kanał na YouTube: https://www.youtube.com/channel/UC3wA6z ... zziwfl_q5w


Góra
   
 

Wyświetl posty nie starsze niż:  Sortuj wg  
Utwórz nowy temat Odpowiedz w wątku  [ Posty: 14 ] 

Strefa czasowa: UTC + 1 [ DST ]


cron


Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Przyjazne użytkownikom polskie wsparcie phpBB3 - phpBB3.PL
phpBB SEO