Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

Piglet11 09 Mar 2014 08:12 12459 17
  • Witam,
    Chciałbym przedstawić DRSSTC w swoim wykonaniu :) Po dłuższej przerwie z HV udało mi się wrócić do tematu wykonując dane urządzenie :) Głównym założeniem były rozmiary, chciałem by urządzenie można było łatwo przewozić z miejsca na miejsce.

    Czym jest owe urządzenie myślę, że wiadomo, ale pokrótce postaram się wytłumaczyć. Dysponujemy obwodem LC sterowanym tranzystorami mocy IGBT. Dany obwód jest sprzężony powietrzem z drugim w postaci solenoidu oraz torusa. Oba obwody powinny pracować przy częstotliwości możliwie jak najbardziej zbliżonej. Obwód pierwotny cechuje się dużą pojemnością oraz małą indukcyjnością, gdzie prąd sięga kilkuset Amperów. Obwód wtórny zaś odwrotnie, duża indukcyjność, mała pojemność.

    Pokrótce postaram się scharakteryzować całość:

    Mostek:
    Wykonany został z modułu tranzystorowego IGBT SKM100GB125 wraz z dwoma kondensatorami 2200uF 400V. Jak widać bezpośrednio na module znajdują się kondensatory typu snubber oraz diody TVS w wiadomym celu :).
    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

    MMC:
    4 kondensatory PMB 470nF 2kV każdy, tworzą baterię 470nF 4kV

    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

    Sterowanie:
    Nad pracą DRki czuwa "Predikter" wraz z FDD driverem, jak już można było kiedyś zobaczyć na łamach tego forum inni konstruktorzy stosowali u siebie mostki pośrednie. FDD zbudowany jest w oparciu o party komplementarne tranzystorów MOS. Z drivera sygnał idzie bezpośrednio na GDT (transformator TX42 z materiału 3E25 sterujący tranzystorami) w konfiguracji 1:1:1.

    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

    Uzwojenie pierwotne i wtórne:
    Chyba to co na pierwszy rzut oka najbardziej rzuca się w oczy :)
    Uzwojenie wtórne cechuje się wymiarami 16x40cm drutem 0,25mm, torus 16x50cm, zaś uzwojenie pierwotne to leżące 8 zwojów z rurki Cu 6mm.

    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

    Zasilanie:
    Całość zasilana jest bezpośrednio z 230V AC, co na mostku daje około 320V DC. Ze względu na dużą pojemność kondensatorów i po części zapanowaniu nad ich stanem nieustalonym zastosowałem układ prosty softstartu.

    Jeśli chodzi o koszty całości to jestem w stanie jedynie powiedzieć, że dużo. Nie chciałem liczyć co do grosza, ale chcąc zbudować DRSSTC należy przygotować się na dość spory wydatek.

    W planach mam zbudowanie drugiej identycznej cewki oraz ostateczne dogranie wszystkiego.

    Dzięki za uwagę i Pozdrawiam

    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11


    Link

    DRka wymaga jeszcze ostatecznego dostrojenia

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    Piglet11
    Poziom 11  
    Offline 
    Specjalizuje się w: hv, it
    Piglet11 napisał 52 postów o ocenie 73, pomógł 0 razy. Mieszka w mieście Brzezówka/Rzeszów. Jest z nami od 2005 roku.
  • #2
    lodzik1990
    Poziom 18  
    Pamiętam, że Twoja cewka swego czasu miała problemy ze strojeniem. Powiedz co było tego przyczyną i jak sobie poradziłeś z tym fantem. Czy odpalałeś już kawałki MIDI za pomocą tej cewki?. A tak ogólnie to podziwiam twój upór i poświęcony czas dzięki, którym powstała ta konstrukcja.
  • #3
    Piglet11
    Poziom 11  
    lodzik1990 napisał:
    Pamiętam, że Twoja cewka swego czasu miała problemy ze strojeniem. Powiedz co było tego przyczyną i jak sobie poradziłeś z tym fantem. Czy odpalałeś już kawałki MIDI za pomocą tej cewki?. A tak ogólnie to podziwiam twój upór i poświęcony czas dzięki, którym powstała ta konstrukcja.


    Jak w driverze Warda był kondensator pomiędzy bramkami tranzystorów FDD, trzeba było go zewrzeć by wszystko zaczęło działać jak należy. Tak jak na schemacie.

    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11

    Jeszcze nie MIDowałem, ale to kwestia czasu :)
  • #4
    wtełek1
    Poziom 14  
    Witam.
    Na przedostatnim zdjęciu jest złącze speakon, do czego je zastosowałeś ? widzę że wolałeś się zabezpieczyć dobrym gniazdem.
    A ile mniej więcej szacujesz koszty wykonania ? nie licząc straconych nerwów.
    Tak to jak na moje to kawał roboty. HV to coś pięknego.
    Cytat:
    Dany obwód jest sprzężony powietrzem z drugim w postacie solenoidu oraz torusa.
    możesz to bardziej opisać jak to jest realizowane ?
  • #5
    Piglet11
    Poziom 11  
    wtełek1 napisał:

    Na przedostatnim zdjęciu jest złącze speakon, do czego je zastosowałeś ? widzę że wolałeś się zabezpieczyć dobrym gniazdem.

    Ponieważ DRSSTC może pobierać znaczny prąd z sieci, 10A to nie problem żeby pochłonąć, więc dobre gniazdo to podstawa :)

    wtełek1 napisał:

    A ile mniej więcej szacujesz koszty wykonania ? nie licząc straconych nerwów.

    Koszty szacuję na 1200-1300zł. Budując DRkę trzeba być na to przygotowanym.

    wtełek1 napisał:

    Tak to jak na moje to kawał roboty. HV to coś pięknego.

    Uzyskane efekty rekompensują w pełni poświęcony czas i środki :)

    wtełek1 napisał:

    Cytat:
    Dany obwód jest sprzężony powietrzem z drugim w postacie solenoidu oraz torusa.
    możesz to bardziej opisać jak to jest realizowane ?

    Chodzi o to, że masz dwa uzwojenia jak w transformatorze, tylko że bez rdzenia. Pierwotne nawinięte rurką Cu, a wtórne na rurze PCV.
  • #6
    Steryd3
    Poziom 33  
    Choć z elektroniką jestem związany zawodowo i widziałem wiele to przyznam, że efekt mnie zachwycił. Wcisnęło mnie w fotel jak Twojego misia w kanapę:) Co prawda nie planuje budowy tego typu sprzętu ale z ciekawości-co pochłania największą część budżetu? Kondensatory, miedź na cewki, klucze???
    Rozumiem, że zamieszczony schemat to tylko część wykonawcza? Można liczyć na całość schematu?
    I ostatnie pytanie - czy oprócz efektu wizualno-akustycznego oraz wszechobecnego zagrożenia dla zdrowia i życia a także jonizacji powietrza w pokoju tego typu układy mają jakieś zastosowanie? W tematyce wysokich napięć jestem raczej mało obyty:-)
  • #7
    KJ
    Poziom 31  
    Tego typu układy mają zasadniczo zastosowanie edukacyjne. Zbudowanie tego naprawdę nie jest zadaniem trywialnym a wiedza która trzeba posiąść aby to działało to w zasadzie przekrój przez wiele dziedzin z zakresu elektroniki, energoelektroniki, programowania fizyki a nawet ... muzyki możliwych do bezpośredniego zastosowania w pracy zawodowej. Nie polecam początkującym a nawet średnio zaawansowanym amatorom. Bez podstawowego sprzętu w postaci średniej klasy oscyloskopu nie ma co próbować. Dlaczego ludzie budują tesle które kosztują dużo zajmują sporo czasu trudno je uruchomić a do tego są cholernie niebezpieczne? W sumie nie wiem ... ;) ale nie wiem też czemu ludzie skaczą na bungee/spadochronie wchodzą na Mt. Everest czy uprawiają inne sporty ekstremalne ;) ale wydaje mi się że każdy powinien mieć jakąś pasję - zajęcie dające mu satysfakcje. Dla mnie to jest budowa cewek tesli np ;) i uważam że spokojnie można to określić mianem "elektroniki ekstremalnej" która w dodatku jest ekstremalnie widowiskowa. Każdy chyba lubi podziwiać naturalne pioruny podczas burzy a tu mamy je na zawołanie albo raczej na naciśnięcie guzika ;). Najdroższe w każdej cewce tego typu zazwyczaj są kondensatory i tranzystory mocy które poszły z dymem przy uruchamianiu...
  • #8
    tomek122
    Poziom 21  
    Właśnie miałem zapytać, ile kolega uwalił tranzystorów, uruchamiając ta teslę?
  • #9
    lodzik1990
    Poziom 18  
    Dlaczego kolega od razu wychodzi z założenia, że konstruktor uwalił chociaż. By jeden tranzystor?. Tak jak wyżej wspomniał KJ, żeby coś takiego wogóle zbudować to należy wiedzieć co z czym współgra i jak działa dany element, więc kolegi post jest nie trafiony bo z tego co mi wiadomo to autor nie puścił z dymem żadnego IGBT. Posiadając wiedzę i umiejętności można stworzyć taki projekt bez ponoszenia dodatkowych kosztów na przebite półprzewodniki. Mając u siebie w domu taką DRSST można słuchać muzyki w wersji electro:-) dla niektórych jest nie do uwierzenia jak z takiego urządzenia można wydobyć dzwięk.
  • #10
    tomek122
    Poziom 21  
    Nie wychodzę z takiego założenia.
    Pytam z ciekawości.

    No i kolega napisał:
    Cytat:
    Najdroższe w każdej cewce tego typu zazwyczaj są kondensatory i tranzystory mocy które poszły z dymem przy uruchamianiu...
  • #11
    Piglet11
    Poziom 11  
    tomek122 napisał:
    Właśnie miałem zapytać, ile kolega uwalił tranzystorów, uruchamiając ta teslę?


    Wszystkie IGBT mają się dobrze, nic nie upalone :) Czemu takie myśli pesymistyczne?
  • #12
    tomek122
    Poziom 21  
    Żadne pesymistyczne, pytałem, ponieważ często czytam, że ludziom siadają tranzystory IGBT. W takim razie gratulacje, że koledze udało się uruchomić teslę bez żadnych ofiar w tranzystorach. ;-)
  • #13
    KJ
    Poziom 31  
    Tranzystory siadają jak ludzie nie wiedzą jak się z nimi obchodzić. Przy poprawnym sterowaniu nic się nie pali ;) ale sam zanim się nauczyłem trochę napaliłem na szczęście sampli więc obyło się bez kosztów. Niemniej jednak półprzewodników i tak żal.
  • #14
    lechoo
    Poziom 39  
    Witam, na zdjęciach widać, że kondensatory filtrujące zasilanie połączyłeś szeregowo - czy przewidujesz zasilanie tej małej cewki napięciem wyższym niż sieciowe 230V?
  • #15
    Piglet11
    Poziom 11  
    lechoo napisał:
    Witam, na zdjęciach widać, że kondensatory filtrujące zasilanie połączyłeś szeregowo - czy przewidujesz zasilanie tej małej cewki napięciem wyższym niż sieciowe 230V?


    Nie myślałem nad tym, ale na pewno wtedy przymusowo musiałbym powiększyć MMC oraz dołożyć transile. Pojawia się pytanie, czy przy takiej niedużej DRce jest to opłacalne?
    Cała cewka pracuje na pół-mostku, więc wymagane są dwa elektrolity w takiej konfiguracji. Poniższy schemat przedstawia połączenie.
    Dual Resonant Solid State Tesla Coil by piglet11
  • #16
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #17
    Piglet11
    Poziom 11  
    kaamil1984 napisał:
    Pierońska maszyna, pierońskie tranzystory :) Kawał dobrej roboty.

    Masz możliwość pokazania nam na oscyloskopie co się dzieje z prądem i napięciem na uzwojeniu pierwotnym i na tranzystorach?

    A te elektrolity 2200uF Ci się nie nagrzewają?


    Niestety teraz jestem poza miejscem zamieszkania (w mieście gdzie studiuję), więc nie mam możliwości na dzień dzisiejszy. Kondensatory są low ESR, nie grzeją się :)