|
|
Курс по ускорению работы Мозга на 100%
|
Полумостовая SSTC
| |
| | Пн, 24.12.2012, 16:37 | Сообщение # 1
|
[)еНиС
Постов: 3074
Друзья |
Нашел в нэте статью про катушку Теслы на ПП, понравилась. Да и схема не очень сложная, единственное нету микросхемы UCC27245. Посмотрев даташит на нее, я подумал можно ли заменить эту микру двумя ОУ? Набросал примерно схему. Антенна выполняет роль обратной связи. Вопрос Можно так или нет?
В общем вот статья коротко:
силовая часть
Основная часть катушки – силовая, возможные решения – полумост или мост (мост представляет собой просто два полумоста, соединённых так, чтобы раскачивать первичную обмотку с удвоенной амплитудой). Полумост представляет собой два последовательно соединённых полевых транзистора (MOSFET, далее просто фет), поочерёдно открывающихся и закрывающихся за счёт прямоугольного сигнала с драйвера.
Управление
Развязка необходима, чтобы гальванически отвязать друг от друга управление фетов. Применительно к катушке стоит говорить только о двух типах развязок: трансформаторная (GDT, gate-drive transformer) и оптическая (на оптронах). GDT представляет собой небольшое ферритовое кольцо, на котором максимально плотно друг к другу намотаны три (или пять для моста) обмотки: одна подключённая к драйверу и две (четыре) – к затворам-стокам соответствующих транзисторов силовой части.
Преимущества GDT: минимум настройки, элементарное управление, значительно более низкая стоимость и простота изготовления, автоматическое формирование дед-тайма. Недостатки – необходимо отыскать хороший феррит и рассчитать и качественно намотать сам GDT. Важно: при подключении необходимо следить, чтобы управление затворами транзисторов происходило в противофазе (как того требует топология полумоста). Преимущества оптронов: точное управление и минимум искажений сигнала. Недостатки – куча компонентов (на каждый канал (4 для моста, 2 для полумоста): оптрон, его обвязка (в том числе SMD керамика на ноги) и питание), необходимость формировать дед-тайм, сложность в работе, а ещё оптика страдает от помех от трансформатора Тесла.
Выбераем GDT.
При его использовании, кстати, желательно поставить стабилитрон на 15 вольт между истоком и затвором фета. Я их не использовал, и так всё работает, но лучше его там иметь, чтобы исключить пробой по затвору из-за глюков GDT, каковые могут возникать при издевательствах над катушкой в процессе настройки.
Драйвер.
Для управления достаточно «тяжёлыми» затворами транзисторов необходимо обеспечивать изрядный импульсный ток. Для этого используются специальные микросхемы, наиболее известные – серии UCC, например, UCC23721. Бывают одноканальные (выше мощность каждого отдельного драйвера, но необходимо ставить по микросхеме на каждый канал), двойные (два драйвера в одном корпусе), а также инвертирующие и неинвертирующие и с логическим вкл-выкл (он же ENABLE) или без оного. В ранее мной виденных схемах катушек Тесла на транзисторах использовались UCC27321 – 27322, одноканальные. Но, оказывается, существует замечательный драйвер UCC27425, который представляет собой идеальный вариант: содержит два канала, один инвертирующий, и второй прямой (индекс 5 в конце обозначения), а также ENABLE (индекс 4), что позволяет как подключать к нему прерыватель, так и превращать прямой сигнал в два – обычный и инвертированный. Единственный его недостаток – не очень большая мощность (4 ампера в импульсе), но, тем не менее, его полностью хватает для тягания довольно тяжёлых 47n60 полевиков. Таким образом, схема драйвера упрощается до одного единственного корпуса DIP8. На ноги микросхемы по питанию обязательно необходима SMD-керамика максимально имеющейся ёмкости (у меня 10 мкф). Никаких танталов, керамика и только керамика.
Генератор.
Генератор – задатчик резонансной рабочей частоты колебаний первички. Самый очевидный способ, в то же время самый неэффективный: использовать внешний генератор, например, на TL494, UC3825, IR2153 или другой соответствующей. Неэффективен он тем, что точная подстройка в резонанс без обратной связи от вторички практически невозможна: любое изменение условий работы, даже просто сам факт появления разряда, мгновенно унесёт рабочую частоту достаточно далеко для выхода из резонанса. Более прогрессивно и удобно просто использовать антеннку, которая будет ловить сигнал. Обрезая верх и низ принимаемого ей синусоидального сигнала при помощи вилки из диодов Шоттки, мы получаем прямоугольный сигнал (фактически логические 0 и 1) на входе драйвера.
Как вариант, вместо антеннки можно использовать трансформатор тока с низа вторичной обмотки. Этот метод в общем случае сильно надёжнее, но несильно удобнее.
В этой конструкции использована антенна как наиболее простой и удобный способ.
Прерыватель.
Полумостовой транзисторный трансформатор Тесла Для уменьшения средней мощности, прокачиваемой сквозь катушку, и получения трескучих красивых разрядов, сигнал необходимо рвать. Благодаря наличию у UCC27425 ENABLE-входов, достаточно просто подключить к ним выход элементарного генератора на 555-м таймере. 555 не самая удобная для этого микросхема, но, определённо, самая простая и популярная. Использованная схема чуть отличается от общепринятой включением переменных резисторов. Более продвинутая версия может содержать в себе второй таймер для прерывания первого – т.н. burst-mode, двойное прерывание.
Резонатор (вторичная обмотка) – примерно 250 кгц частотой, размеры 11х16 см, провод 0.2 мм. Тороид свит из медной трубки и представляет полностью разомкнутый виток для уменьшения ВЧ-нагрева оного. Высота первички относительно вторички подобрана довольно точно для достижения тока в первичном контуре около 30А (предельный для диодов). Количество витков особой роли не играет, поскольку ток зависит чуть менее, чем полностью только от коэффициента связи обмоток, а оный настраивается положением первички.
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 19:40 | Сообщение # 2
|
Сергей-78
Постов: 6050
U |
[)еНиС, Если она по схеме так включена то значит можно,нужно только отыскать аналоги етой микры.Я етой микры не знаю но судя по схеме у нее мощный выходной каскад с открытым колектором.
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 19:54 | Сообщение # 3
|
[)еНиС
Постов: 3074
Друзья |
Ксюня, ну мои ОУ будут ту роль выполнять? Здесь используются мощные полевеки с большим током затвора. А я поставлю все равно дохлые.
На крайняк можно еще на выходы ОУ прицепить ключи из биполярных транзисторов. Мне главное, чтоб эти ОУ выполняли роль обратной связи так сказать. Принцип такой- подается 220, создается эл поле на катушке. Оно улавливается антенной и понеслось)
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 20:09 | Сообщение # 4
|
Сергей-78
Постов: 6050
U |
[)еНиС, Бегло прочитав статью засомневался что у тебя в етой схеме выйдет заменить микру обычными ОУ.Ета микра ето неОУ а драйверуправления с выходом до 4А тока.Так что ищи микру или ее аналоги в моно исполнении.
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 20:12 | Сообщение # 5
|
[)еНиС
Постов: 3074
Друзья |
Ксюня, В том то и дело что нет. Я знаю что это драйвер. Допустим всетаки не учитывать ток, а просто принцип действия этого драйвера и ОУ.
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 20:18 | Сообщение # 6
|
Сергей-78
Постов: 6050
U |
[)еНиС, Не выйдет.Там драйвер быстрее всего собран на логике а Оу стоят на входе.Если перенести всю начинку на отдельные елементы то получится довольно внушительная схема.
|
|
| | Вт, 25.12.2012, 20:31 | Сообщение # 7
|
[)еНиС
Постов: 3074
Друзья |
Ксюня, понятно, значит опять облом... 
|
|
| | Вт, 22.01.2013, 13:14 | Сообщение # 8
|
bvz
Постов: 1133
Друзья |
я попробую собрать в симуляторе но использовать в драйвере операционники имхо полный бред. драйвера которые использовал автор(а я с ним знаком) прокачивают ток до 4а в импульсе. да и к тому же управление должно быть цифровое а не аналаговое 
|
|
| | Пт, 15.03.2013, 13:12 | Сообщение # 9
|
[)еНиС
Постов: 3074
Друзья |
bvz, а в каком симуляторе собираешь?Добавлено (15.03.2013, 14:12)
---------------------------------------------
Если уж нужно пускать такой большой ток, можно после ОУ поставить транзисторы биполярные и на радиатор, mosfet поди ОУ не раскачает...
|
|
| | Пн, 29.07.2013, 21:52 | Сообщение # 10
|
bvz
Постов: 1133
Друзья |
мда... какой же ты бред несешь.. вот для любителей п****ться
|
|
Внимание! Форум переехал на Tehnodium.ru
|
|
