[DIY] SSTC by piglet11

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
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

[DIY] SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Witam,
Na prośbę slu_1982 :) chciałbym przedstawić swoją pierwszą SSTC. Myślę, że każda konstrukcja jest chętnie oglądana :) bo efekty są niezłe:)
Zdecydowałem się na nią z powodu niskiego napięcia zasilania i bezpieczeństwa.
Jakże to pierwsza konstrukcja to nie wyszła idealnie, ale już mam zaprojektowane nowe sterowanie według schematu c4ro. Sygnał prostokątny generuje układ TL494, który przechodzi na dwa wzmacniacze operacyjne TC4420 i TC4429 odwracający sygnał o 180 stopni. Później idzie on na GDT (3x15 zwojów). Z wtórnego sterowane są dwa tranzystory IRFP460 (20A 500V). Uzwojenie pierwotne składa się z 9 zwojów linką LY 4mm2. Wtórne uzwojenie to 1500 zwojów drutem 0,18mm( 3 godziny nawijania ręcznie). Płytki robione w programie KiCad na komputerze.
Cewka budowana na bazie http://www.portalnaukowy.edu.pl/sstc_1.htm

Zdjęcia i filmik robiona za pomocą telefonu, wiec jakość jest mierna.


Obrazek
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Generator impulsów:
Obrazek

Za transformatorkiem impulsowym:
Obrazek

Przebiegi są kiepskie, ale jak pisałem w planach czeka nowe sterowanie.

Płyta sterowania (wymiary 8,5x10cm, zobaczy się czy wszystko będzie dobrze chodziło)
Obrazek


Pod tymi linkami zamieszczone są filmiki z pracy.




Cześć, nie to żebym się jakoś czepiał ale lepiej by to wyglądało jak byś od razu wstawił we właściwy sposób linki ;) prosił bym o zapoznanie się z forum, tu nie ma na razie dużo treści. Dzięki że wstawiłeś ten opis :) Na pewno Ci tu pomożemy, i następnym razem wrzuć też zdjęcia na nasz serwer. Slu_1982
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Zamieszczam postępy pracy nad modyfikacją mojego SSTC, żeby nie było, że praca została odstawiona w kąt. Jak widać konstrukcja została wykonana z dwóch drewnianych kół. Wycinane wyrzynarkom, heblowane ręcznie i pomalowane lakierem. Płytka sterowania jest jak na razie uboga w elementy, pech trafił, że mi elektroniczny sklep zalało :/. Górna część jest prawie gotowa, czeka jeszcze toroid do wykonania najprawdopodobniej z peszla. W kolejnych dniach umocuję gniazda bananowe na tekstolicie oraz tranzystory zostaną umiejscowione z lewej strony płytki na zmniejszonym radiatorze. Rdzeń na GDT już został zamówiony z materiału 3E25 :] Na samym końcu oba drewniane koła zostaną połączone najprawdopodobniej trzeba kolumnami.
Załączniki
1.jpg
2.jpg
Sygnał za wzmacniaczami operacyjnymi użytymi ze starego sterowania.
Sygnał za wzmacniaczami operacyjnymi użytymi ze starego sterowania.
Płytka z bliska
Płytka z bliska
W dwóch miejscach toner słabo się przykleił, ale na szczęście w nieistotnych miejscach.
W dwóch miejscach toner słabo się przykleił, ale na szczęście w nieistotnych miejscach.
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

kolego na twoim miejscu potencjometry montażowe zmienił bym na przykręcane z gałkami bo wygodniej jest regulowac wypełnieniem.
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Wrzucam zdjęcia po montażu i odizolowaniu gniazd zasilających wraz z umocowaniem gniazda na bezpiecznik. (edytowałbym poprzednią wiadomość, ale maksymalnie można dać 5 załączników) W najbliższym czasie jak napłyną fundusze kupię resztę elementów i zobaczy się jak to będzie chodziło :)


szkielet-s1 zobaczę w praktyce jak będzie z tymi potencjometrami, jak regulacja stanie się niewygodna to pewnie zamocuje ja jak radzisz.
Załączniki
3.jpg
5.jpg
6.jpg
obudowa.jpg
Ostatnio zmieniony 26 lis 2010, 16:52 przez piglet11, łącznie zmieniany 1 raz.
Awatar użytkownika
slu_1982
Administrator
Posty: 560
Rejestracja: 5 kwie 2010, 17:49
Lokalizacja: Olsztyn

Re: SSTC by piglet11

Post autor: slu_1982 »

Cześć. Ładna ta deseczka, sam bym takiej chyba nie zrobił :) Podoba mi się. Mostek prostowniczy przykręcony do niej nie będzie sprawiał problemów. Fajny też pomysł na te dwa zaciski prowadzące zasilanie pómostka, idealne do podpięcia autotransformatora. Co do reszty to mogą wystąpić problemy ze sprzężeniem. Zamiast gołych śrub kup rurkę PCV białą i zrób jak u mnie w drsstc czy u Steva: http://stevehv.4hv.org/DRSSTC1/nwrwhole1.JPG Jak równo przytniesz brzeszczotem, mocno skręcisz całość będzie dużo bardziej stabilna. Antenę bym wymienił na przekładnik prądowy założony na kabel z wtórnego uzwojenia do uziemienia. Dobrze by było gdybyś uziemił radiator do masy elektroniki sterującej a to połączył z masą uzwojenia wtórnego. I nie łącz masy z sieci 230 po wyprostowaniu razem z wtórnym/ radiatorem/ elektroniką.
Na Gadu-Gadu nie udzielam żadnych porad związanych z elektroniką ani chemią.
Do tego służy forum !!
Awatar użytkownika
Dżejwor
Moderator
Posty: 397
Rejestracja: 7 kwie 2010, 15:36

Re: SSTC by piglet11

Post autor: Dżejwor »

Przekładnik zamiast anteny to nie jest taki dobry pomysł. Ciężko to wzbudzić aczkolwiek jak już ruszy to działa ładnie. Antenę proponuję wyprowadzić nad górną deskę.
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

Kolego piglet11 gdy byś miał normalne potencjometry to wysokośc między dolnym kółkiem a górnym mogła by się sporo zmniejszyc ale tak zrobiłeś by móc tam śrubokręt wtyknąc do potencjometrów montażowych.
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Nowe sterowanie zostało uruchomione, ale jak na razie efekty są bardzo słabe. GDT zostało nawinięte 3x20 zwojów. Przebiegi wrzucę jak dorwę jakiś inny oscyloskop bo z tym moim ruskim coś do ładu nie mogę dojść. Efekty są bardzo słabe, drivery wykorzystałem ze starego sterowanie mocując je prowizorycznie ( jak będzie kasa to zamówię właściwe). mógłby ktoś podrzucić jakąś myśl aby poprawić efekty? Modulacja za pomocą potencjometrów działa dobrze.

Potencjometry jednak założę zwykłe, bo grzebać śrubokrętem jest niewygodnie.
Awatar użytkownika
Dżejwor
Moderator
Posty: 397
Rejestracja: 7 kwie 2010, 15:36

Re: SSTC by piglet11

Post autor: Dżejwor »

Jak masz bardzo słabe efekty - ledwo widoczne wyładowania koronowe na breaku albo niewielkie iskierki :) a sterownik i mostek działa poprawnie to zamień miejscami końce pierwotnego ;) - TAK to ma znaczenie
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Efektów praktycznie niema, słychać sam hałas, a jak przyłoży się śrubokręt to przeskakuję na 0,5 cm iskra. Wydaje mi się jakby mosfety nie zostawały w pełni otwierane. GDT jakby dobrze nie przetwarzało, przy wysokiej częstotliwości na mierniku pokazywało mi jakieś 4V, a przy niskiej 0,1V. Jaka może być tego przyczyna?
Awatar użytkownika
slu_1982
Administrator
Posty: 560
Rejestracja: 5 kwie 2010, 17:49
Lokalizacja: Olsztyn

Re: SSTC by piglet11

Post autor: slu_1982 »

ANTENY DOTKNIJ :twisted: jak nic się nie stanie a wyładowanie takie samo odwróć odczepy na uzwojeniu pierwotnym i jeszcze raz dotknij, albo zbliż do niej palec trzymając drugą rękę 30 cm od wtórnego :twisted:

To jest brutalna metoda stwierdzenia czy działa jak należy 8-)
Na Gadu-Gadu nie udzielam żadnych porad związanych z elektroniką ani chemią.
Do tego służy forum !!
Awatar użytkownika
Dżejwor
Moderator
Posty: 397
Rejestracja: 7 kwie 2010, 15:36

Re: SSTC by piglet11

Post autor: Dżejwor »

Przyczyna jest prosta przy takich częstotliwościach do tego przebiegu niesinusoidalnym miernik pokazuje bzdury. Jakie masz oporniki bramkowe i czy masz kondensator szeregowo z pierwotnym gdt - jaki ? Oscylogramy z bramek by sie przydały ... Zamieniłeś miejscami wyprowadzenia uzwojenia pierwotnego ?
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Kondensator jest według schematu 2,2uF, opornik na bramkę mam 6,8R, bo 5R nie mieli akurat w elektronicznym. Po podłączeniu końca uzwojenia wtórnego do jednej nogi, uziemieniu radiatora od mosfetów są widoczne efekty aczkolwiek słabe( łuk ma około 1 cm). Oscylogramy wrzucę po południu jak uda mi się zasilić go z autotransformatora i sprawdzić na porządnym oscyloskopie. Wydaje mi się, że za słabe wyładowania odpowiada mały prąd oddawany przez transformator.
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

Może antenkę strojeniową masz za krótką. u mnie antenka wystaje nad uzwojenie pierwotne.
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

Gdzie ty masz w ogóle GDT ? bo na zdjęciach ni cholery nie mogę go dostrzec.
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Dodaję zdjęcia z oscylogramami oraz anteną i sterowaniem z GDT. Próbując dziś zasilać z około 100V wyładowanie sięgało 5-6 cm. Jeszcze dwa pytania, lepiej sprawdzą się TC4422 i 21 czy te co mam też będą dobrze chodziły? Wtedy dałbym je na oddzielnej płytce wsuwane jak kostkę. Antena może być taka cienka czy lepiej zrobić z grubszego drutu?
Załączniki
przed GDT
przed GDT
za GDT
za GDT
impuls sterujący tranzystor
impuls sterujący tranzystor
7.jpg
8.jpg
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

Zastosuj tc4421 i tc4422. Antenkę strojeniową mogłeś dac obok pierwotnego.
Awatar użytkownika
Dżejwor
Moderator
Posty: 397
Rejestracja: 7 kwie 2010, 15:36

Re: SSTC by piglet11

Post autor: Dżejwor »

To miejsce na antenę nie jest dobre - będzie do niej przebijać. Te przebiegi nie są dobre za GDT powinien być prawie idealny prostokąt. Spróbuj w ogóle odłączyć tranzystory i podać na antenę przebieg z generatora - to nie może tak pracować spalisz mosfety w końcu.
Awatar użytkownika
piglet11
***
Posty: 278
Rejestracja: 24 maja 2010, 18:31
Lokalizacja: Jasło Rzeszów

Re: SSTC by piglet11

Post autor: piglet11 »

Eureka, jest jakiś postęp. Antenę podpiąłem za GDT i od razu pojawiło się tam 4V. Przebieg nie jest najgorszy.
Załączniki
impuls na tranzystor
impuls na tranzystor
szkielet-s1

Re: SSTC by piglet11

Post autor: szkielet-s1 »

jak to antenkę podpiąłeś za GDT?
ODPOWIEDZ