[DIY] Moja DRSSTC
: 24 maja 2010, 00:38
Nadszedł chyba czas żeby się pochwalić osiągnięciami w dziedzinie drsstc. Po przeszło roku walki z tematem mogę chyba stwierdzić że wiem co robię i do czego dążyć w tej kwestii. Pierwsze próby przeprowadziłem we wrześniu zeszłego roku prace zaczęły się jednak dużo wcześniej. Opóźnienie wynikło z długiego czasu oczekiwania na kondensatory do obwodu pierwotnego - sprowadzone z USA. Oczywiście jako początkujący nie do końca wiedziałem jak się zabrać do tematu wzorowałem się głównie na projekcie DRSSTC1 Steve-a Warda. Oczywiście ze względu na moją niewiedzę oraz niedoskonałość tego projektu nie obyło się bez strat materialnych - 3 uszkodzone pół mostki IGBT . Główne błędy jakie popełniłem to niepoprawne sterowanie tranzystorów - zbyt niskie napięcie bramkowe, nieprawidłowy kształt przebiegów. Niepoprawne strojenie - zbyt wysoka częstotliwość pracy obwodu pierwotnego w stosunku do wtórnego i wreszcie niepoprawne obchodzenie się z ogranicznikiem prądowym. podejrzewam że można by wymienić jeszcze kilkanaście błędów które popełniłem. Po zgłębieniu tajników obchodzenia się z IGBT doszedłem do jednoznacznego wniosku - jedną z najgroźniejszych rzeczy jakie mogą sie przytrafić w tym układzie są szpilki napięcia w momencie przełączania tranzystorów. Postanowiłem je więc całkowicie wyeliminować. Nie Jest to proste zadanie ale na szczęście z pomocą przyszedł Finn Hammer ze swoim genialnym predikterem. Po kolejnych kilku tygodniach poszukiwania udało mi się skompletować wszystkie elementy. Głównym problemem są wzmacniacze operacyjne LM7171 które pomimo niezbyt wygórowanej ceny (ok 10-15zł/szt) są w Polsce dość trudno osiągalne. Znalazłem je w Farellu i już miałem zmawiać kiedy przypadkiem (próbując odszukać stronę z nimi w Farnellu poprzez google) natrafiłem na aukcję z tymi wzmacniaczami . Komparatory AD790 można dostać bez problemu w TME są one jednak dość kosztowne niemniej jeden szybki rzut oka na notę katalogową i cena staje się uzasadniona. Reszta elementów sterownika nie odbiega zbytnio od układu Steve-a. Podobnie synchronizacja na 74HC109 i negatory 74HC14 drivery mosfetów UCC w tym przypadku zastosowano jeden dodatkowy negator w związku z czym oba drivery są tego samego typu. Ciekawostkę stanowi sposób zwiększenia wydajności driverów bramek. Zastosowałem w tym celu mostek na "małych" mosfetach sterowany pośrednim GDT który dopiero steruje gigantycznym GDT od tranzystorów głównych. Zapewnia to bardzo małą impedancję drivera oraz dużą wydajność prądowa w impulsie. Nie jesteśmy też ograniczeni maksymalnym napięciem zasilania driverów które dla UCC wynosi 18V. Można dać nawet 70V i GDT w układzie 4:1:1:1:1 co bardzo poprawia parametry sterownika. Ponieważ "transformacji" przez GDT ulega także impedancja strony pierwotnej co oznacza czterokrotne jej obniżenie a to z kolei zmniejsza nie pożądane oscylacje wnoszone przez tę impedancję. W chwili obecnej jednak GDT jest 1:1:1:1:1 a napięcie zasilania to 18V. Puki co wszystko wydaje się działać poprawnie. Nie mam żadnych szpilek na IGBT w trakcie pracy są one praktycznie zimne a przebiegi na bramkach bliskie idealnym. Dołączam zdjęcia i filmiki z pracy. pierwszy filmik został zarejestrowany we wrześniu drugi dzisiaj. Dlaczego z nowym sterownikiem efekt jest słabszy? Ponieważ w zeszłym roku OCD było ustawione na wartość grubo powyżej 1kA o czym nie wiedziałem myśląc że jest to około 500A ... Dziwiłem się tylko dlaczego rurka na pierwotnym tak mocno się nagrzewa Oczywiście skończyło się uszkodzeniem mostka. Obecnie OCD jest nastawione na 700A a tesla osiąga ten prąd w siódmym cyklu. jednakże na oscyloskopie widać wyraźnie jak bardzo nie stroi ten układ w obecnym stanie (nie mam zięcia oscylogramu). Czeka mnie jeszcze sporo strojenia i budowa drugiej identycznej cewki potem planuję oczywiście modulator muzyczny Koszta ? Nie mam pojęcia jak wysokie przy drugim tysiącu wydanym na ten cel przestałem liczyć. Oczywiście wliczam wszystko - kable elementy rurkę na pierwotne itp. praktycznie nic poza materiałem na podstawę i jedną rurą na wtórne nie miałem.