Strona 2 z 6

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 15 lip 2012, 00:34
autor: lodzik1990
Rdzeń na GDT przydałby się z materiału 3E25. Ten twój 3E20 może miec za małą indukcyjnośc. Wez i z fazuj prawidłowo żyłki w GDT i pozamieniaj miejscami żyły idące do uzwojenia pierwotnego. Może za którymś razem uda ci się trafic i Tesla odpali. Nie ma co się czepiac braku oscyloskopu u kolegi. 74HC14 nie musisz wymieniac bo on w mojej SSTC przeżył potężny impuls i nadal działa.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 15 lip 2012, 00:45
autor: admin
lodzik1990 pisze:Wez i z fazuj prawidłowo żyłki w GDT i pozamieniaj miejscami żyły idące do uzwojenia pierwotnego. Może za którymś razem uda ci się trafic i Tesla odpali.
Była już o tym mowa.
lodzik1990 pisze:74HC14 nie musisz wymieniac bo on w mojej SSTC przeżył potężny impuls i nadal działa.
To, że u Ciebie przeżył nie znaczy, że u innych też. Slu udało się go spalić. Osobiście układ bym przetestował w prostym układzie przed wymianą.

Co do rdzenia, zastanawia mnie skąd go wytrzasnąłeś frogger, google coś milczy o nim.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 15 lip 2012, 07:48
autor: frogger
Przepraszam najmocniej wszystkich kolegów, rdzeń który użyłem jest wykonany oczywiście z materiały 3E25, popełniłem straszną gafę... Dobrze że kolega zauważył, że takiego rdzenia po prostu nie ma. Rdzeń ten zamówiłem z TME. Muszę poprawić ten błąd we wszystkich tematach jakie założyłem, googl-ują się tylko moje brednie po wpisaniu frazy "3E20". Całe szczęście, że ktoś to zauważył. Co do zmian w układzie to tak: zamiast diod 1N5818 przy antenie zastosuję 1N4148 o mniejszej pojemności, połączę prawidłowo ogranicznik diodowy na wyjściach TC44xx, wstawię nową kostkę 74HC14, wstawię diody 1N5818 równolegle do rezystorów R4 i R5, wymienię również na nowy kondensator od anteny 100nF, chociaż może przebić go 100V, ale trzeba wyeliminować wszystkie podejrzenia. Zobaczę jakie będą efekty (nowy driver przyjdzie prawdopodobnie jutro, więc jak tylko przeprowadzę próby dam znać na forum).

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 16 lip 2012, 12:18
autor: frogger
No i niestety, zrobiłem wszystko tak jak napisałem i znowu spalił się ten driver.... Chyba, że to normalne że rozgrzewa się do takiej temperatury, że nie da się go dotknąć. Zawsze leci mi ten TC4421. Założyłem na niego radiator i postanowiłem zaryzykować i podnieść jeszcze trochę napięcie. Przy około 150V po przystawieniu śrubokręta następował przeskok na odległość około 2cm. Ale układ dalej nie wzbudza się... Przy takim napięciu powinien być widoczny już przynajmniej ulot...

P.S. Czy ktoś na forum ma może schemat płytki do tego układu sterowania SSTC?

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 16 lip 2012, 16:47
autor: R.M.
Spróbuj najpierw tak jak narysowałem. Do wyjścia TC 4421 podłącz głośniczek lub słuchawkę szeregowo z opornikiem j jakimś kondensatorkiem. R3 zwiększ do 4,7M lub coś koło tego. Rozłącz T1 i dotknij palcem anteny. W głośniczku powinien być słyszalny przydźwięk sieci, buczenie. Potem podłącz analogicznie do wyjścia tc 4422 . Zmierz jeszcze pobór prądu z 15V .

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 21:56
autor: frogger
Na początku chciałem bardzo serdecznie podziękować wszystkim, którzy zabierali głos na forum w sprawie mojego tematu. Udało mi się w końcu uruchomić swoją cewkę! Poniżej zamieszczam kilka zdjęć z finalnej wersji układu, oraz krótkie filmiki prezentujące działanie. Bardzo przydatne okazały się wskazówki R.M. dzięki którym mogłem przetestować działanie układu bez oscyloskopu. Wygląda na to, że wszystko póki co jest w porządku. Wyrzuciłem ten ogranicznik diodowy i teraz nie pali mi już cały czas tego drivera TC4421, ponadto postanowiłem wymienić zasilanie układów na mniej wydajne, zastosowałem stabilizatory 78L15/78L05 o wydajności prądowej do 0.1A, oraz mniejszy transformator. Skoro wszystko działa jak należy to po co mi tamte 1A-rowe stabilizatory, myślę że zbyt duży prąd dostarczany do układów równiez mógł być przyczyną ich "zgonu".

Filmiki prezentujące działanie (na razie przy stosunkowo krótkim trwaniu stanu wysokiego, kiedy tylko będę miał możliwość wrzucę filmiki prezentujące inne formy wyładować, ale wpierw chciałbym się uporać z problemem który opisałem kilka linijek niżej):

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=LpBOvdNQ ... e=youtu.be[/youtube]

Na filmiku poniżej widać jak świetlówka miga już z dość znacznej odległości:

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=PKH3j9ap ... e=youtu.be[/youtube]

Poniżej dodaję również kilka zdjęć:
DSC01920.JPG
Uzwojenie pierwotne - wersja finalna - 12 zwojów:
DSC01921.JPG
Autotrafo 500VA:
DSC01922.JPG
Widok przed zamknięciem obudowy:
DSC01923.JPG
DSC01924.JPG
DSC01925.JPG
DSC01926.JPG
Na płytę czołową wyprowadziłem:
- gniazdo zasilania typu "zasilacza komputerowego",
- przełącznik doprowadzający napięcie do półmostka,
- przełącznik wyboru: generator wewnętrzny (NE555)/generator dołączany na BNC (nie wiem czy to był dobry pomysł, ponieważ przewody do przełącznika są stosunkowo długie (kilkanaście centymetrów kynaru). Czy to może mieć związek z wyładowaniami do środka uzwojenia?
- potencjometry do regulacji de facto wypełnienia - przerywacz,
DSC01928.JPG
Pojawił się kolejny problem konstrukcyjny, mianowicie podczas prób, gdy wszystko leżało na jednym poziomie, tak jak widać na filmiku wszystko było ok, natomiast po włożeniu wszystkiego do obudowy większość wyładować słychać tak jakby wewnątrz rury, czy to przez tą elektrodę ulotową (przewód od uzwojenia wtórnego jest przylutowany do śruby od dołu jak widać na zdjęciu poniżej)? Część wyładowań jest w górę, a część wewnątrz, po podniesieniu wtórnego czuć ozon. Dół jest dobrze "uziemiony"/"wyzerowany", wcześniej wszystko było tak samo i wszystkie wyładowania ładowało do góry, czy nastąpiło gdzieś przebicie i dlatego są takie skutki? Rura wygląda w porządku, nigdzie nie widać żadnych ciemnych, podejrzanych punktów. Proszę o pomoc, może ktoś spotkał się już z czymś takim.
DSC01927.JPG
P.S.
Jak już całość będzie hulać tak jakbym chciał to postaram się zrobić całkowity wykaz elementów jakie zastosowałem i oczywiście kilka fotek/filmów z działania układu.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 22:23
autor: admin
Na wstępie uwaga administracyjna - wrzucaj zdjęcia bezpośrednio na forum. Strony uczelniane nie są pewne, kiedyś mogą zmienić politykę i zdjęcia znikną.

Co do ogranicznika, dziwna sprawa może któraś z diod była przepalona (zwarta)? Zastosowanie niskoprądowych stabilizatorów nie wyeliminowało problemu, po prostu w razie problemów nie są w stanie podać odpowiedniego prądu by uwalić zasilany sobą układ, jak sądzę.

Problem jaki opisujesz to dość typowy objaw, kilku użytkowników go sygnalizowało, w tym ja. W moim przypadku przebicia były na pierwotne, chociaż czasem rzeczywiście dźwięk był przytłumiony, jak by z wnętrza rury. Być może twoje wyprowadzenia powodują duże zagęszczenie gradientu pola elektrycznego, stąd wyładowania lubią ten kierunek. Wydaje mi się, że przyczyną problemem są interferencje sterownika bądź sygnału z anteny z uzwojeniem pierwotnym/wtórnym. U mnie zastosowanie przekładnika prądowego w obwodzie sprzężenia rozwiązało problem z przebiciami. Znowu u niektórych osób brak tego problemu. Zakłócenia są niestety nieprzewidywalne.

Jak już się uporasz z działaniem, podejrzyj mój temat (od tego momentu: http://myhv.org/viewtopic.php?p=2657#p2657) i pokombinuj nad zwiększeniem sprawności swojej SSTC. Dodaj też torus, on również zwiększa długość wyładowań.

Tymczasem powodzenia!

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 22:46
autor: frogger
A czy te przebicia na uzwojenie pierwotne są w jakiś sposób szkodliwe w sposób mechaniczny (w sensie czy mogły uszkodzić mi uzwojenie wtórne?), czy jeśli nie uszkodziły układu to wszystko jest w porządku? Myślę, że ten problem jest do wyeliminowania, moim zdanie najbardziej prawdopodobna wersja wydaje mi się tak jak napisałeś to, że występuje jakieś zaburzenie rozkładu natężenia pola elektrycznego w około uzwojenia pierwotnego. Źródłem takiego rozkładu może być najprawdopodobniej antena, jakby nie patrząc jest to elektroda ostrzowa, więc natężenie pola w jej otoczeniu powinno być spore, wcześniej antena nie była tak blisko uzwojenia, ale myślę, że nie jest to jakimś poważnym problemem, jutro przeprowadzę kilka eksperymentów, mam jeszcze pytanie czy aby uruchomić cewkę w trybie CW wystarczy że za pomocą przełącznika który umieściłem na płycie czołowej odłączę całkowicie wyjście układu NE555 z bazą tranzystora sterującego? Pytanie numer dwa, jakie tranzystory zastosować w półmostku, aby mieć większą pewność, że więcej wytrzymają? Czy IRFP460 będą tutaj odpowiednie? Zdarzyło mi się raz, że przy 230V poleciał mi IRF840, co ciekawe tylko jeden.

P.S.
Co do zdjęć, to oczywiście będę wrzucał już teraz na serwery forum.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 23:01
autor: admin
Przebicia na pierwotne jest szkodliwe z 2 powodów, 1 - uszkodzenie cieplne izolacji, nadpalenie lakieru wtórnego itp szkody, 2 - uszkodzenie mostka. Do tego w pracy ciągłej (CW) przebicie nie będzie jednorazowe a zapali się łuk, raz mi się tak trafiło i spaliłem tranzystory i diody w mostku. Oczywiście antena też może mieć wpływ, jak i sama obudowa i przedmioty w koło.

Co do CW - odłączyć tak, ale dodaj rezystor ok 100k między bazą a masą co by baza tranzystora wisząca w powietrzu nie ściągała zakłóceń. Jeśli chodzi o tranzystory to IRFP460 będą dobrym wyborem, polecam wersje N bądź A. Skorzystaj z sampli Vishaya jeśli jesteś studentem i masz uczelniany adres email, wtedy możesz nawet poszukać jeszcze lepszych tranzystorów.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 23:05
autor: frogger
Rozumiem, ale jeśli u mnie ewentualne przeskoki do pierwotnego nie wywołały żadnych zmian widzianych gołym okiem typu nadtopiona izolacja, czy nadtopiony lakier na wtórnym, oraz układ w dalszym ciągu się wzbudza i działa poprawnie to oznacza, że póki co wszystko jest w porządku i nic nie zostało uszkodzone, prawda? Co do tranzystorów to będę myślał :)

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 23:10
autor: admin
Na razie jeszcze jest OK, ale zaczniesz zwiększać długość wyładowań albo uruchomisz w CW i będzie problem.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 23:14
autor: frogger
Czyli co? Tylko CW mnie ratuje, albo po prostu zrezygnować z piętrowej obudowy?

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 18 lip 2012, 23:22
autor: admin
CW przyniesie katastrofę ; ) Co do piętrowej, pokombinuj z anteną lub odległością między elektroniką a górą z cewkami, ewentualnie spróbuj z przekładnikiem.

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 19 lip 2012, 11:13
autor: frogger
Przepraszam, oczywiście miałem na myśli CT (przekładnik prądowy). Uporałem się już z problemem jaki opisałem w poprzednich postach. Wszystko wskazuje na to, że przewody łączące przełącznik NE555/CW/GENERATOR ZEWNĘTRZNY były zbyt długie, a szły one przecież na bazę tranzystora sterującego. Na załączonym poniżej zdjęciu widać główną przyczynę takiego a nie innego działania (wyładowania wewnątrz rezonatora). Mianowicie do mocowania "rury" wykorzystałem trzy gwoździe, na które założyłem kawałek izolacji, następnie uzwojenie ciasno nachodziło na te wystające bolce. Okazało się, że był to największy błąd jaki mogłem popełnić w swoim układzie, ponieważ przyczyną powstania poniższego śladu był właśnie jeden z owych gwoździ... Ślad ten wyszlifowałem na gładko papierem ściernym, a następnie zalałem wszystko klejem (widac było niewielki ubytek materiału, na szczęście nie zdążyło przetopić całkowicie rury PCW.

Następnie zaobserwowałem ciekawe efekty po odlutowaniu elektrody ulotowej i pozostawieniu tylko cienkiego drucika z jakiego jest nawinięte całe uzwojenie:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=kAzg9qrm ... e=youtu.be[/youtube]

A tutaj film z prezentacji działania przy różnych ustawieniach interruptera:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=SbA38cmT ... e=youtu.be[/youtube]

Chciałbym jeszcze zapytać, czy to wina tranzystorów, że przy maksymalnym napięciu czasami przepala się bezpiecznik, a przyczyną tego jest po prostu przebicie tranzystora.

EDIT:

Czy jeżeli przy pełnym zasilaniu zdarza się, że palą się MOSFET-y to wina sygnału sterującego (bramkowego)? Czy po wymianie tranzystorów w połmostku na IRFP460 problem zniknie?

Jeszcze jedno pytanie, o co chodzi z tymi samplami Vishaya? Znalazłem u nich na stronie sample IRFP22N50A, mają zbliżone parametry do IRFP460B, czy to są po prostu darmowe próbki dla studentów?:D

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 21 lip 2012, 11:48
autor: frogger
Prezentuję zdjęcia i film sprawozdawczy z ukończonego projektu:

Opis projektu:

Przedstawiam ukończony projekt transformatora Tesli. Na tym etapie zdecydowałem się na sprzężenie z wykorzystaniem anteny (w przyszłości ze względu na problemy będzie przekładnik prądowy - CT). W półmostku zastosowano dwa tranzystory IRF840 (w przyszłości IRFP460A). Jako interrupter wykorzystano układ NE555, co też jest średnim rozwiązaniem. Uzwojenie pierwotne: 12 zwojów drutem o przekroju 2,5mm^2, uzwojenie wtórne nawinięte drutem DNE 0,18mm (średnica), około 1700 zwojów, wysokość nawinięcia wynosi 32 cm, średnica i materiał rury na której nawinięto uzwojenie wtórne PCW 110mm, daje to w rezultacie częstotliwość rezonansową niewiele ponad 200kHz. Układ sterowania wykonano w oparciu o drivery TC4421, oraz TC4422. Płyta czołowa projektu zawiera wyprowadzenie gniazda zasilającego typu "zasilacz komputerowy", przełącznik zał/wył zasilania półmostka, potencjometry do regulacji czasu trwania stanu wysokiego i niskiego z generatora impulsów prostokątnych NE555, przełącznik NE555/CW/GENERATOR ZEWNĘTRZNY, do podłączenia gen. z zewnątrz służy wyprowadzone gniazdo BNC. Kondensatory impulsowe zastosowane w projekcie to polipropylenowe 1uF/400V DC, układ zasilający drivery, NE555, oraz negatory 74HC14 zbudowano w oparciu o stabilizatory napięcia z serii 78LXX o wydajności prądowej do 0,1A - napięcie zasilania TC44XX z +15V, natomiast generatora i negatorów z +5V. Dodatkowo zastosowano kondensatory o pojemności 100nF/100V odsprzęgające poszczególne wykorzystane układy od zasilania. Na budowę rdzenia użyto materiału 3E25 przenoszący wysokie częstotliwości, przekładnia 1:1 - 15 zwojów potrójną skrętką UTP (z kabla sieciowego). Przy tranzystorach wykorzystano ultra szybkie diody MUR860, oraz diody Schottky-ego 1N5822. Zrezygnowano natomiast z ogranicznika diodowego na wyjściach TC44XX. Do zapewnienia czasów martwych dołączono równolegle do rezystorów bramkowych 5Ohm/0,5W dołączono diody 1N5818. Wyładowania sięgają kilkunastu centymetrom przy napięciu 130V (efekty widoczne na filmie).

Jeżeli chodzi sprawy od strony wykonania to uzwojenie wtórne było lakierowane 8 razy słynnym parkietolakiem (produkowanym specjalnie pod transformatory Tesli :D), obudowa została wykonana z drewna z elementami metalowymi (śruby służące do zespolenia całości konstrukcji). Lakierowana dwukrotnie tym samym parkietolakiem.

PYTANIA:

Czy jeżeli przy pełnym zasilaniu zdarza się, że palą się MOSFET-y to wina sygnału sterującego (bramkowego)? Czy po wymianie tranzystorów w połmostku na IRFP460 problem zniknie?

Jeszcze jedno pytanie, o co chodzi z tymi samplami Vishaya? Znalazłem u nich na stronie sample IRFP22N50A, mają zbliżone parametry do IRFP460B, czy to są po prostu darmowe próbki dla studentów?:D

FILM:
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=JAul8_p5 ... e=youtu.be[/youtube]

ZDJĘCIA:

Re: SSTC - spalony driver mosfetów.

: 21 lip 2012, 12:09
autor: admin
frogger pisze:Czy jeżeli przy pełnym zasilaniu zdarza się, że palą się MOSFET-y to wina sygnału sterującego (bramkowego)? Czy po wymianie tranzystorów w połmostku na IRFP460 problem zniknie?

Jeszcze jedno pytanie, o co chodzi z tymi samplami Vishaya? Znalazłem u nich na stronie sample IRFP22N50A, mają zbliżone parametry do IRFP460B, czy to są po prostu darmowe próbki dla studentów?:D
Palą się bo to słabe tranzystory są ; ) Jak byś dołożył kilka zwojów to problem powinien zostać rozwiązany. Dobór pierwotnego polecam przy użyciu przekładnika prądowego na pierwotnym i oscyloskopu.

Próbki są dla firm i projektów studenckich/uczelnianych (oficjalnie). Jeśli już chcesz samplować to popatrz raczej na te najmocniejsze. Co do tego tranzystora, po prostu inny model. IRPF460 jest tak popularnym i starym układem, że po prostu nie ma sensu go samplować.

Re: [DIY] SSTC

: 21 lip 2012, 12:41
autor: frogger
A jakieś uwagi/komentarze na temat projektu? :D

EDIT:
Chciałbym zastosować jako przerywacz zamiast układu NE555, układ TL494. Interesuje mnie również kwestia modulacji audio, głównie właśnie dlatego zdecydowałem się na ten układ. Na jednej ze stron przeczytałem również, że należy ustawić wypełnienie sygnału wyjściowego tego układu na 50%, w przeciwnym razie tranzystory w mostku ulegną uszkodzeniu, co w moim przypadku będzie problemem, bo nie posiadam oscyloskopu. Odgrzebałem jakieś stare tematy na różnych forach i znalazłem schemat, który załączam poniżej, będzie on działał poprawnie z SSTC (również modulacja audio)?

Re: [DIY] SSTC

: 21 lip 2012, 14:43
autor: admin
Teraz popracuj nad sprawnością. Osobiście bym zrobił bardziej estetyczną obudowę a sterownik i driver w PCB.

EDIT:

Co do wypełnienia to nie chodziło o interrupter.

Re: [DIY] SSTC

: 21 lip 2012, 15:11
autor: frogger
Jak dla mnie obudowa jest estetyczna (pewnie kwestia gustu), dużo pracy poświęciłem na jej konstrukcję i jak dla mnie jest wykonana z należytą starannością jeśli chodzi o drewniane konstrukcje. Co do PCB to rzeczywiście przydałoby się tutaj bez dwóch zdań. W jaki sposób mogę podnieść sprawność swojego transformatora? Gdzie są największe straty w tego typu konstrukcji?

EDIT:
Co do wypełnienia ustawionego na 50% zmyliła mnie ta fraza: " Generator przedstawiony na schemacie na poprzedniej stronie, generuje sygnał o przebiegu prostokątnym z możliwością regulacji częstotliwości i wypełnienia impulsu. Układ TL 494, którego kartę katalogową można poprać z działu Download, z pakietu Timery i PWM, jest to tzw PWM (Pulse Width Modulation) czyli modulator szerokości impulsu. Dla aplikacji, nad która pracujemy bardzo ważne jest ustawienie wypełnienia równego 50 %, tzn. górna połowa okresu przebiegu musi być dokładnie równa połówce dolnej!"

Czy nie chodzi tutaj właśnie o interrupter?

Re: [DIY] SSTC

: 21 lip 2012, 15:20
autor: admin
Zwiększenie sprawności rozumiem przez wykorzystanie możliwości mostka (a te zalezą od tranzystorów i diod). Po 1 to trzeba mieć torus, zwiększa długość wyładowań zauważalnie. Potem kombinuje się z uzwojeniem pierwotnym, tj. odpowiednia liczba zwojów i maksymalne sprzężenie przy którym nie zachodzi przebicie. W moje zmagania możesz prześledzić w tym temacie: http://myhv.org/viewtopic.php?p=2657#p2657 Należy pamiętać, że jeśli cewka ma pracować w CW to nie można zapuścić się tak daleko jak ja.

Nie, nie chodzi o interrupter a o sztywny generator do SSTC zamiast sprzężenia pojemnościowego (anteny). Nikt od dawna praktycznie nie stosuje sztywnych generatorów do SSTC, nie dość że układ bardziej skomplikowany to bardzo łatwo pali mostek.