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

Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

lechoo 28 Paź 2008 19:28 213626 731
  • #601 28 Paź 2008 19:28
    slu_1982
    Poziom 26  

    Ciii :D moja też tak kiedyś zadziała :D

  • Metal Work Pneumatic
  • #602 28 Paź 2008 21:50
    Otaku9
    Poziom 23  

    Tak czy inaczej, czyjskolwiek to konstrukcja, imopnująca , żeby na ZVS taaakie efekty :D
    Ale widać że to nie było liczone między kuflami w barze :D
    Taaakie wielkie :O

    Dodano po 22 [minuty]:

    Swoją drogą anymousexd chyba ukończym swoją TC, bo coś sie nie odzywa. Znajomy jak mnie widzi mówi że jeszcze nie skończyłem budować TC, bo jeszcze żyje.

  • Metal Work Pneumatic
  • #603 11 Gru 2008 05:07
    LOLO_ZEW_ULICY
    Poziom 10  

    siema ostatnio zbudowałem w prosty sposób kule plazmowa:p podłączyłem pod wejście na głośniki cewkę samochodowa i am zamiar z budowac na tej zasadzie cewke tesli mam ktos moze jakis schemat??

  • #604 11 Gru 2008 10:26
    Otaku9
    Poziom 23  

    Nie jestem pewien, ale chyba taki układ generuje za bardzo napięcie, co może być kłopotem przy konstrukcji TC. Jeżeli nie, to dalszy układ TC jest identyczny z klasycznym, a zasilanie lampy plazmowej jest teraz zasilaniem strony pierwotnej SGTC.

  • #605 12 Gru 2008 12:10
    ojejq
    Poziom 11  

    Witam posiadam generator wysokiego napięcia od monitora, zasilam go zasilaczem od komputera, idzie ładna iskra, jednak gdy zbliżam kable zbyt blisko siebie, zasilacz się wyłącza, coś jest nie tak czy tak ma być? Da się coś zrobić z tym wyłączaniem?

    Zrobiłem to na schemacie z dwóch tranzystorów, jak już pisałem iskra jest całkiem ładna, czy to mi wystarczy by zasilić cewkę tesli?

  • #606 12 Gru 2008 13:23
    anonymousexd
    Poziom 24  

    Tutaj masz taką tesle opisaną.

    Zasilacz wyłacza sie bo podczas spięcia generator pobiera więcej prądu, móglbyś tak go przerobić by sie nie wyłączył ale to już troche skomplikowane... lepiej nie próbuj, jeszcze go spalisz...

  • #607 12 Gru 2008 17:48
    Otaku9
    Poziom 23  

    Wyłącza się, ponieważ działają w nim zabezpieczenia przeciw przepięciowe i przeciw zwarciowe. Tak jak w większości przetwornic. By nie wyłączała się możesz np. w szereg dać cztery x 5W rezystory 40ohm (one równolegle połączone ze sobą ). To powstrzyma prądy zwarciowe.
    Oczywiście musisz dobrze zrozumieć schemat, by nie spalić przetwornicy, w wyniku nieodpowiedniego podłączenia.

  • #608 16 Sty 2009 23:35
    Otaku9
    Poziom 23  

    Ok.
    Co sie będę rozpisywał :D złożyłem mój pierwszy miniSGTC.
    Zdjęcia dam jak będą efekty, na razie stoję całość, po pierwszych oględzinach muszę powiedzieć że dopasowywanie jest trudne.
    Łuk osiągany wynosi (jak na razie) 2cm, co potwierdza występowanie rezonansu, jako że TC zasilana jest z 2kV.
    Napisze gdy prace ruszą do przodu :P

    I żeby nie było. Generalnie miały to być tylko próby przerwy iskrowej, nie składanie projektu. NIC NIE BYŁO LICZONE. Ciesze się jednak że to złożyłem, daje to bardzo dobre wyobrażenie na dalsze prace, ukazując główne problemy.

  • #609 08 Kwi 2009 20:22
    slu_1982
    Poziom 26  

    Najpierw ZVS zasilony z MOT-a, bramki z stabilizatora 12V co zasila przy okazji wiatrak na radiatorku, a dioda led czerwona pokazuje czy jest tam te 12V :D zdjątka zvs-a:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    Diody szybkie są pod spodem płytki.

    Jeszce raz zvs i całość MOT, mostek prostowniczy, zvs, radiator z irfp460, i rdzeń.
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Łuk elektryczny:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Zasilanie z transformatora ręcznie nawijanego na rdzeniu ferrytowym żarówki 230V, 60W:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Następne postanowiłem złożyć kolejną mini cewkę tesli:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Drut 0,18mm rurka 55mm pcv, wysokość jakieś 120mm
    pierwotne zwykły kabel linka miedź, 4 zwoje. kondensator wytrzymuje te 30KV zasilania z trafopowielacza, 10 warstw folii, nie zalewany o pojemności nie mierzonej ale zakładam 5-8nF :D Nic nie liczyłem nie znam f uzwojenia wtórnego nawet :D Kilka fotek:

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Iskiernk/iskrownik w szklanym słoiku po kremie różanym do rąk, elektrody miedziane, słoik wygląda na taki który nie przepuszcza UV, dałem go głównie po to by wyciszyć całość.

    Filmy dwa:



    Drugi już jutro dzisiaj nagrałem w ciemności ale jutro zgram :D :P

    Gorąco zachęcam do budowy czegoś takiego nim się ktoś zabierze za sstc itd :P

  • #610 08 Kwi 2009 22:13
    ADI-mistrzu
    Poziom 30  

    Też to kiedyś zbudowałem (lata temu, chyba z 6, może 7), pamiętam że to był mój pierwszy samemu wymyślony projekt, jak zbudować malutką Teslę zasilaną trafem z TV :D
    Także nic nie liczyłem wszystko spontanicznie i efekty wyszły takie:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka TesliMini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    I jak się żarówkę 500W na to wsadziło:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

  • #611 09 Kwi 2009 07:50
    slu_1982
    Poziom 26  

    Widzę że kombinowałeś tak jak ja :D co do wyładowań to już moje są gorące :D, zależało mi na jak największych wyładowaniach do powietrza i to osiągnąłem choć dalej będę próbował :P Jak widać skupiłem się najbardziej na zvs-ie, cewka to tylko dodatek. Może zvs walnę do obudowy i zrobię parę innych rzeczy które pod to będę mógł podłączyć i oddam na pokazy fizyczne :P Gdyby sstc ta co była na pierwszej stronie elki zakładam że widziałeś nie żarła tyle fetów to bym z nią się teraz bawił i kombinował. Film dzisiaj dam :P

  • #613 10 Kwi 2009 14:27
    tomek122
    Poziom 21  

    Witam.

    Dołączę się do tego tematu, ponieważ nie chcę zakładać nowego dla jednego (póki co) pytania.
    Otóż robię swoją SSTC:

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Mam zamiar uzwojenie pierwotne oraz wtórne umieścić na obudowie. Niepokoi mnie tylko to jak pole elektromagnetyczne tesli będzie wpływało na transformatorek separujący, który jest prawie pod (przyszłymi) uzwojeniami tesli. Więc czy mogę uzwojenia dać na górę obudowy czy muszę je mieć obok?

  • #614 10 Kwi 2009 16:22
    slu_1982
    Poziom 26  

    jakie mają parametry kondensatory w mostku ? co to za żółty rdzeń na gdt ? :D :lol: nie widzę tego dobrze :D Te diody anodami na dreny to shottky ?

    Dodano po 2 [minuty]:

    Nie stawiaj pierwotnego i wtórnego na tym tylko zrób na banany gniazda i zrób odłączane pierwotne które będzie stało po boku. Jakoś żadnych przełączników też nie widzę.

  • #615 10 Kwi 2009 17:00
    tomek122
    Poziom 21  

    Kondensatory w mostku to mkp 0,33uF, 275V. Takie miałem, więc takie założyłem. Rdzeń tego transformatorka pochodzi z zasilacza z komputera, ale właśnie doczytałem się, że nie może być. Mam gdzieś taki czarny o średnicy ok 3cm ale nie wiem od czego on był. Chodź z drugiej strony gdzieś przeczytałem że z zasilaczy atx się nadają. Sam już nie wiem teraz.

    Co do diod to takie miałem więc chwilowo wlutowałem :D Jak dorwę właściwe to dopiero je zmienię.
    Przełączników na razie nie ma ponieważ jeszcze nie wiem na 100% czy zostanie ta obudowa w takiej formie co jest teraz. Myślę aby dodać jeszcze boki z plexy, w tedy dopiero zamontuje resztę.

    Co do uzwojeń, to dlaczego nie mogę zamontować na obudowie? Gdzieś widziałem że właśnie tak były. Po za tym by ładniej wyglądało. Jednak jak są jakieś poważne wady tego to zrobię je stawiane osobno.

    Co do podzespołów to niektóre stosuję takie jakie mam bo troche krucho z kasą (żona :D ). Więc kupuję po trochu i wymieniam na prawidłowe. Ogólnie robię ją już jakieś 3 miesiące. Odpalę ją dopiero jak będę wiedział że wszystko jest jak powinno. Obecnie muszę skołować drut na wtórne.

    Właśnie znalazłem diody SBL2040CT, czy mogę je zastosować zamiast tych co mam obecnie? Co prawda, są one podwójne ale jednej nóżki bym nie wykorzystywał.

  • #616 10 Kwi 2009 21:34
    slu_1982
    Poziom 26  

    eh :| Po co wstawiać te kondensatory skoro one nie pasują i tak samo reszta elektroniki :?: Coś mi się wydaje że nie wiesz za bardzo co robisz. Jeszcze raz powiem i powtórzę rdzenia z atx się nie nadają :!::!::!:


    Tak ładniej by wyglądało jak by wtórne z pierwotnym stało obok i nie było by paru problemów.

    Nie wiem co to za diody której podałeś symbol zobacz sobie w notce im mniejsze czasy tym lepiej przyzwoicie to 20-40ns W dziale DIY konstrukcje od podstaw opisałem swoją sstc, przeczytaj to co tam jest.

  • #617 11 Kwi 2009 00:55
    tomek122
    Poziom 21  

    Słuchaj kolego, nie chcę być nie uprzejmy, ale na jakiej podstawie twierdzisz że reszta elektroniki też nie pasuje? Według mnie jest oryginalna w 98% ze schematem z tej strony:
    http://c4r0.skrzynka.org/_hv/index.php?page=hv/sstc

    Różnica polega właśnie tylko na tych diodach, kondensatorach oraz na rdzeniu mojego transformatorka. Nie bądź nie miły. Kondensatory różnią się tylko pojemnością, diody zmienię, a co do rdzenia to zamiast pisać że się nie nadają, to byś lepiej napisał dlaczego. Pisałem że gdzieś ( trudno mi teraz szukać linków) czytałem że jedni piszą że mogą być takie rdzenie, a inni że nie. Co do diod to masz linka:
    http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/59277/DIODES/SBL2040CT.html

    Nawet nie chciało ci się poszukać na popularnej stronie, wolałeś napisać że nie wiesz co to za diody.

    Cytat:
    Tak ładniej by wyglądało jak by wtórne z pierwotnym stało obok i nie było by paru problemów.

    Co do tego to naprawdę nie wiem ja to zinterpretować bo nie postawiłeś przecinków :D .

    Wracając do początku, proszę cię abyś mi napisał dlaczego ten rdzeń nie nadaje się do tego transformatorka, lub podaj linki, napisz mi jakie mam zastosować kondensatory (jaka jest tolerancja co do pojemności), oraz czy te diody mogą być.

    Jeśli gdzieś cię uraziłem, lub byłem nie miły, to przepraszam Cię, ale jest późna godzina no i weekend :D .

    Wesołych Swiąt :D

  • #618 11 Kwi 2009 21:50
    slu_1982
    Poziom 26  

    Jestem nie miły gdy widzę że ktoś bardzo dużo pracy w to włożył tak jak Ty i pakuje GDT z rdzenia z atx-a który służy jako rdzeń tylko na dławiki. Przejrzyj obojętnie jaki schemat tego typu zasilacza. Czemu na nim jest tak dużo różnych uzwojeń ? bo może działa w układzie o dzielonej indukcyjności ( generatory, podstawy) a może spełnia inne role lecz by przenieść dobrze ~100KHz się nie nadaje bo jak wiesz pewnie a może nie materiały na rdzenie są różne w zależności od tego jakie częstotliwości mają przenosić. Im rdzenie mają większą przenikalność magnetyczną tym lepiej.

    Od pojemności kondensatorów zależy szybkość ich przełączania a także prądy towarzyszące przełączaniu. Im większa pojemność przy tej samej częstotliwości tym większy prąd trzeba podać. Więc jak wiadomo im mniejsza będzie pojemność tym kondensatory szybciej będą się nawzajem przełączać co wpływa na sprawność całego pół mostka H Co do wpływu niszczycielskiego na FETy to raczej nie ma. Jedynie jak będą różnice miedzy prędkościami przełączania przyjmijmy o całość- gdy FET będzie włączony kondensator w tym samym czasie zacznie przewodzić i przestanie. więc tylko przez połowę tego czasu popłynie prąd przez uzwojenie pierwotne. Ponad to zmieni się kształt przebiegu wyjściowego. Czasy wyłączeń i włączeń kondensatorów i FETów są do siebie dopasowane przez pojemność kondensatorów. Całość przy częstotliwościach rzędu 100-400KHz ma wygląd sinusoidy która jest dodatkowo pocięta prostokątem z ineruptera. Tolerancja kondensatorów ? :lol: zwykło się 5% nie jest to określane.

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    To zielone to jest właśnie przebieg z pół mostka H to co idzie na uzwojenie pierwotne Przy interuprzerze znika tj. połowa dolna i zastępuje ją przerwa.

    http://www.richieburnett.co.uk/sstate.html To jest bardzo mądra strona którą radzę przeczytać.



    Diody schottkiego są po to by wyeliminować za wolne diody w tranzystorach. Przez nie przechodzi całe napięcie więc chyba powinny wytrzymywać te 300V... ALE Richie w schemacie dał 1n5822 które tyle nie wytrzymają, fakt pełny mostek ( podział napięcia na 2 tranzystory i pierwotne... ) Ja mam u siebie SB340 i nie wiem czy są one odpowiednie. Pocieszające jest że tu też napięcie się dzieli na tranzystor, uzwojenie pierwotne i kondensator. Spróbuje się zapytać jeszcze na 4hv o te diody bo mnie to męczy.

    Szybkie diody przełączające impulsowe na napięcia 600-800V powinny być, o czasach ok. 80nS, im mniej tym lepiej Polecam mur860.


    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic1271875.html

    Opis mojej sstc.

    Dodano po 4 [godziny] 20 [minuty]:

    Takie przebiegi są pod obciążeniem wyjścia z mostka, nie patrz się na czasy i napięcia. Jest to tylko dla przykładu. Przy nieobciążeniu z mostka wychodzi prostokąt. Dzieje się tak bo jest tu obwód L R C szeregowy.

    Dodano po 32 [sekundy]:

    C L R*

  • #619 12 Kwi 2009 15:15
    tomek122
    Poziom 21  

    Witam ponownie.

    Diody zmieniłem na te co podawałem wcześniej, czyli SBL2040CT. Są to podwójne diody. Na jedną przypada 10A. Ne bardzo wiedziałem czy mogę łączyć diody równolegle dlatego wyciąłem jedną nóżkę. Diody te są na zbliżone napięcia do tych co na oryginalnym schemacie lecz na trochę mniejszy prąd (tak wiem powinny być przynajmniej na taki sam). Co do tolerancji kondensatorów to chodziło mi ot to że o jakiej najmniejszej pojemności mogę założyć i jakiej największej, czyli w jakim zakresie mogę zmienić kondensatory w stosunku do schematu. Jeśli chodzi o rdzeń to posłucham ciebie i go zmienię, chodź teraz muszę przeszukać wszystkie moje zasoby w domu (jak o tym szukaniu pomyśle to aż mnie głowa boli :D ) , a jak nie znajdę to będę musiał kupić.

    Jeszcze jeśli chodzi o ten rdzeń to czy musi być koniecznie toroidalny czy może być prostokątny? Pytam bo nie wiem a mam takich kilka.

    Co do tych szybkich diod, to też mam mur860.

    No i jeszcze pytanie z początku, jakie będą konsekwencje tego jak postawię uzwojenia na obudowę?

    Cytat:
    jak ktoś jest uparty i chce się sprawdzić polecam Very Happy


    ten fragment twojej wypowiedzi mi się spodobał :D , a dlatego że jedną teslę zrobiłem na ZVS (była to moja pierwsza tesla i niewiele w tedy wiedziałem), a teraz chciałem spróbować swoich sił właśnie z SSTC. Zrezygnować nie mam zamiaru, ponieważ za dużo pieniędzy oraz czasu na nią poświęciłem. Dlatego liczę na waszą pomoc.

    Znalazłem jeszcze przed chwilą diody SB560 są one 5A twoje co podałeś są 3A. Czy mogę takie wstawić?

  • #620 13 Kwi 2009 10:07
    slu_1982
    Poziom 26  

    Chyba, z tymi diodami nie wiem po prostu i dalej nie wiem :| one po 2zł są więc daj je tam. MUR-y mają środkowe wyprowadzenie ucięte i do niczego nie jest podłączone albo do anody lub katody tej samej diody. Jeżeli miałby wyprowadzenie długości takiej samej jak reszta to znaczy że ma tj, dwie diody w jednej obudowie i można łącząc odpowiednio zwiększyć ich wytrzymałość prądową ( łączyć równolegle) Musisz odróżnić diody przełączające równolegle z FETami i diody eliminujące diody w FETach czyli schottky.

    Co do tolerancji to tak 680-820nF MKP na napięcia najlepiej by było 630V DC wimy albo tak jak te moje żółte 450VAC Uszkodzony kondensator niszczy resztę mostku a nie mamy jak Anglicy i reszta 110V w gniazdkach :D

    Rdzeń zależy od zastosowania, najlepiej by było toroidalny. Można prostokątny nic tego nie wyklucza ale one najczęściej są na większe moce. Najlepszym rozwiązaniem kupić w przedziale 2,44-10 zł rdzeń na allegro u Romana z elektrody. Rdzenie które nadają się do gdt mają to wpisane w opisie.


    Trzeba będzie wszystko ekranować, napięcia będą się indukować na niemal że każdym elemencie, będzie powodować to ogromne zakłócenia, niszczyć elektronikę itd. Ekranowanie powinno pomóc. Widziałeś to np. w drsstc gdzie elektronika siedzi w w większej odległości od wtórnego i pierwotnego.

    Mógłbyś pokazać nam schematy które zrobiłeś w programie do pcb ?

  • #621 13 Kwi 2009 11:26
    tomek122
    Poziom 21  

    Co do tych diod, to nie możemy się trochę zrozumieć. Diody mur860 mają tylko dwa wyprowadzenia i wiem że to są szybkie diody. Co do tych trzech nóżek, to miały je właśnie diody schottky (sbl2040ct). Wyglądała ona tak:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Tak jak pisałem wcześniej, znalazłem sb560 i chyba je założę, zamiast tych sbl2040ct.

    Co do tego ekranowania, to coś tak czułem w kościach :| .

    Schematy robiłem w eagle i to są moje pierwsze w jakie zrobiłem.

    Żeby zrobić sobie tą tesle SSTC specjalnie kupiłem drukarkę laserową do termo transferu, oraz ściągnąłem eagle. Wszystko po to aby zrobić płytki :D

    Moje pierwsze płytki:
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli
    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

  • #622 29 Kwi 2009 21:00
    Otaku9
    Poziom 23  

    Tomek122
    Jakie tranzystory masz zamiar użyć?
    Co jeszcze, diody zabezpieczające tranzystory półmostka dałeś przy zasilaniu, zapewne sugerując się wyglądem schematu i braku konkretów w opisie na stronie c4rzero.

  • #623 30 Kwi 2009 14:53
    tomek122
    Poziom 21  

    No witam.

    Tranzystory mam wstawione IRFP450, a co do schematu to faktycznie, sugerowałem się zdjęciami z jego strony.

  • #624 30 Kwi 2009 19:32
    Otaku9
    Poziom 23  

    Diodom zabezpieczającym tranzystory półmostka nie potrzeba radiatora, ich własny powinien im wystarczyć. Powinny znajdować sie jak najbliżej nóżek tranzystorów zabezpieczanych, żeby spełniały swoją rolę. Tu ważna jest szybkość reakcji, a ta odległość ją opóźnia. Nie jest to co prawda konieczne, ale każdy sposób ochrony tranzystorów półmostka jest zawsze pożądany :D
    Ekranowanie nie jest konieczne do zabezpieczenia elektroniki przed polem elektromagnetycznym uzwojenia pierwotnego. Jeżeli elektronika zostanie odizolowana 2-cm drewnianym bladem, będącym tu np górną podstawą obudowy, to do wyeliminowania zakłóceń wystarczy niewielki klosz z aluminium na GND (zmasowany).

    Najbardziej mnie ciekawi fakt że Slu's SSTC ruszyła i działała bez większych problemów, już od (około) pierwszego kopa. To bardzo zachęca do pracy :D

    Korzystając z tematu zapytam się na ile zwoi nawijaliście GND.

    Dodano po 1 [godziny] 21 [minuty]:

    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=1271875&highlight=sstc&sid=
    Wygląda na to, że jednak pierwotne może być nad elektroniką :D
    I faktycznie fajnie wtedy wygląda:D

  • #625 30 Kwi 2009 22:01
    tomek122
    Poziom 21  

    Te zdjęcia co są w linku co podałeś, też widziałem i też się nimi trochę sugerowałem, zadając pytanie czy mogą być uzwojenia na obudowie nad elektroniką.

    Co do radiatorów na diodach to nie mam, ale może jednak założę, dlatego że radiatory mi się ździebka podobają :D i według mnie ładnie wyglądają. Co do ekranowania elektroniki to (nie wiem czy to dobry pomysł) pomyślałem aby w obudowie zrobić coś al`a klatki faradaya z drutu (aby nie robić puszek ekranujących), żeby można było widzieć zawartość obudowy.

    Co do GDT to nie pamiętam ile nawinołem zwojów.

  • #626 01 Maj 2009 08:34
    slu_1982
    Poziom 26  

    Cytat:
    * Over-voltage,

    MOSFETs have very little tolerance to overvoltage. Damage to devices may result even if the voltage rating is exceeded for as little as a few nanoseconds. MOSFET devices should be rated conservatively for the anticipated voltage levels, and careful attention should be paid to suppressing any voltage spikes or ringing.



    * Prolonged current overload,

    High average current causes considerable thermal dissipation in MOSFET devices due to the relatively high on-resistance. If the current is very high and heatsinking is poor, then the device can be destroyed by excessive temperature rise. MOSFET devices can be paralleled directly to share high load currents.



    * Transient current overload,

    Short duration, massive current overload can cause progressive damage to the device with little noticeable temperature rise prior to failure. (Also see shoot-through and reverse recovery sections below.)



    * Shoot-through, (cross conduction.)

    If the control signals to two opposing MOSFETs overlap, then a situation can occur where both MOSFETs are switched on together. This effectively short-circuits the supply and is known as a shoot-through condition. If this occurs, the supply decoupling capacitor is discharged rapidly through both devices every time a switching transition occurs ! This results in very short but incredibly intense current pulses through both switching devices.

    The chances of shoot-through occuring are minimised by allowing a dead time between switching transitions, during which neither MOSFET is turned on. This allows time for one device to turn off before the opposite device is turned on.



    * No free-wheel current path,

    When switching current through any inductive load (such as a Tesla Coil,) a back EMF is produced when the current is turned off. It is essential to provide a path for this current to free-wheel in the time when neither switching device is carrying the load current.

    This current is usually directed safely back to the supply rails by means of a free-wheel diode connected anti-parallel with each switching device. When MOSFETs are employed as the switching devices, the designer gets the free-wheel diode "for free" in the form of the MOSFET's intrinsic body diode. This solves one problem, but creates a whole new one...



    * Slow reverse recovery of MOSFET body diode

    A high Q resonant circuit such as a Tesla Coil is capable of storing considerable energy in its inductance and self capacitance. Under certain tuning conditions, this causes the current to "free-wheel" through the internal body diodes of the MOSFET devices as one MOSFET turns off and the other device turns on. This behaviour is not a problem in itself, but a problem arrises due to the slow turn-off (or reverse recovery) of the internal body diode when the opposing MOSFET tries to turn on.





    MOSFET body diodes generally have a long reverse recovery time compared to the performance of the MOSFET itself. If the body diode of one MOSFET is conducting when the opposing device is switched on, then a "short circuit" occurs similar to the shoot-through condition described above.

    This problem is usually eased by the addition of two diodes surrounding each MOSFET. Firstly, a Schottky diode is connected in series with the MOSFET source. The schottky diode prevents the MOSFET body diode from ever being forward biased by the free-wheeling current. Secondly, a high speed (fast recovery) diode is connected in parallel to the MOSFET/Schottky pair so that the free-wheeling current bypasses the MOSFET and Schottky completely.

    This ensures that the MOSFET body diode is never driven into conduction. The free-wheel current is handled by the fast recovery diodes which present less of a "shoot-through" problem.



    * Excessive gate drive,

    If the MOSFET gate is driven with too high a voltage, then the gate oxide insulation can be punctured rendering the device useless. Gate-source voltages in excess of +/- 15 volts are likely to cause damage to the gate insulation and lead to failure. Care should be taken to ensure that the gate drive signal is free from any narrow voltage spikes that could exceed the maximum allowable gate voltage.



    * Insufficient gate drive, (incomplete turn on)

    MOSFET devices are only capable of switching large amounts of power because they are designed to dissipate minimal power when they are turned on. It is the responsibility of the designer to ensure that the MOSFET devices are turned hard on to minimise dissipation during conduction. If the device is not fully turned on then the device will have a high resistance during conduction and will dissipate considerable power as heat. A gate voltage of between 10 and 15 volts ensures full turn-on with most MOSFET devices.



    * Slow switching transitions,

    Little energy is dissipated during the steady on and off states, but considerable energy is dissipated during the times of a transition. Therefore it is desirable to switch between states as quickly as possible to minimise power dissipation during switching. Since the MOSFET gate appears capacitive, it requires considerable current pulses in order to charge and discharge the gate in a few tens of nano-seconds. Peak gate currents can be as high as an amp.



    * Spurious oscillation,

    MOSFETs are capable of switching large ammounts of current in incredibly short times. Their inputs are also relatively high impedance, which can lead to stability problems. Under certain conditions high voltage MOSFET devices can oscillate at very high frequencies due to stray inductance and capacitance in the surrounding circuit. (Frequencies usually in the low MHz.) This behaviour is highly undesirable since it occurs due to linear operation, and represents a high dissipation condition.

    Spurious oscillation can be prevented by minimising stray inductance and capacitance around the MOSFETs. A low impedance gate-drive circuit should also be used to prevent stray signals from coupling to the gate of the device.



    * The "Miller" effect,

    MOSFET devices have considerable "Miller capacitance" between their gate and drain terminals. In low voltage or slow switching applications this gate-drain capacitance is rarely a concern, however it can cause problems when high voltages are switched quickly.

    A potential problem occurs when the drain voltage of the bottom device rises very quickly due to turn on of the top MOSFET. This high rate of rise of voltage couples capacitively to the gate of the MOSFET via the Miller capacitance. This can cause the gate voltage of the bottom MOSFET to rise resulting in turn on of this device as well ! A shoot-through condition exists and MOSFET failure is certain if not immediate.

    The Miller effect can be minimised by using a low impedance gate drive which clamps the gate voltage to 0 volts when in the off state. This reduces the effect of any spikes coupled from the drain. Further protection can be gained by applying a negative voltage to the gate during the off state. Eg. Applying -10 volts to the gate would require over 12 volts of noise in order to risk turning on a MOSFET that is meant to be turned off !



    * Radiated interference with controller,

    Imagine the effect of connecting just 1pF of capacitance from the top of your sparking tesla coil to each of the sensitive points in your solid state controller. The hundreds of kilovolts of RF present would have no problem driving significant current through the tiny capacitors directly into the control circuit.

    Well this is exactly what happens in practice if the controller is not placed in a screened enclosure !

    It takes little stray capacitance to high impedance points of the control circuitry to cause abnormal operation. Bare in mind that a controller which is not operating correctly could attempt to turn on two opposing MOSFET devices at the same time. Effective RF screening of the control electronics is essential.

    It is also highly desirable to segregate power and control circuitry. Rapidly changing currents and voltages present in the power switching circuit still have the ability to radiate significant interference.



    * Conducted interference with controller,

    Rapid switching of large currents can cause voltage dips and transient spikes on the power supply rails. If one or more supply rails are common to the power and control electronics, then interference can be conducted to the control circuitry.

    Good decoupling, and star-point earthing are techniques which should be employed to reduce the effects of conducted interference. The author has also found transformer coupling to drive the MOSFETs very effective at preventing electrical noise from being conducted back to the controller.



    * Static electricity damage,

    Antistatic handling precautions should be used to prevent gate oxide damage when installing MOSFET or IGBT devices.



    * High VSWR,

    (I am not an RF Engineer, so I don't fully understand this one. However, Jim Lux kindly offered this excellent explanation:

    In a pulsed system, VSWR isn't as big an issue as in a CW system, although it's still an issue.

    In a CW system (or, for that matter, something where you put RF power out for many cycles of the RF, so almost any form of transmitter is in this class).

    The typical transmitter is designed for a 50 ohm resistive output impedance (at least, the designer dreams of this), then is connected via some sort of transmission line to a load. Hopefully, the load and the line are also 50 ohms, and power flows nicely down the wire. However, if the load impedance is not 50 ohms, then some amount of the power is reflected back from the impedance discontinuity. The reflected power causes several potential problems:

    1) the transmitter looks like a load and absorbs it all... If you have a high efficiency transmitter (say, running class C) the power devices (tubes, transistors, or whatever) are dissipating a small fraction of the output power. If your amp were, say, 80% efficient, and you're putting in a kilowatt, normally, the devices dissipate about 200 W, and 800W goes down the line. IF all that 800W gets reflected back, now all of a sudden, your devices are dissipating the full kW.

    2) The combination of forward and reflected waves causes standing waves in the transmission line, where the voltage can get quite high at points 1/2 wavelength apart, resulting in breakdown or other bad things. This is essentially the result of the apparent load impedance (at the transmitter) not being what is expected. The transmission line effectively transforms the load impedance to some other value (1/4 waves are neat because Zin*Zout = Zline*Zline... see what happens if Zout goes to zero). If your transmitter is a constant current source, and the load impedance goes higher than expected, then the voltage gets higher than expected, etc. (by the way, for grins, if you have a "tough" RF power source at a few 10's of MHz, you can rig up an open parallel wire transmission line, drive it with an open circuit on the other end (or a short, it doesn't matter) and see the arcing at the voltage peaks along the line...)

    In pulsed systems (probably more representative of switchers, tesla coils, etc.) you have a problem with the pulse propagating down the line, hitting the discontinuity in impedance, reflecting back, and summing with the next pulse being sent. Whether the reflected pulse is the same or different polarity depends on the distance, and the relative impedances. If you have several mismatches, you can get lots of pulses moving back and forth which reinforce or cancel as the case may be. (This is a real big problem on commercial power distribution, because the propagation time down the line is a significant fraction of the line frequency period, causing problems when circuit breakers open and close and for lightning strikes... the impulse from the lightning whips on down the line, the protective gap fires, shorting the line to ground, causing another impulse to propagate back, etc...)

    All those cool pulse forming networks based on transmission lines work (like Blumlein, Guillemin, etc.) all make use of this idea... charge the line up, short the end, and you get a nice square pulse out the other end. Charge up a whole raft in parallel (say, though HV chokes), short one end in parallel, hook the other ends in series, and you can make a big HV pulse with a lower voltage source.

    Folks talk about VSWR because that's what's easy to measure with an RF wattmeter or a bridge. In reality, what's important is the reflection coeffcient, which can be complex, by the way. VSWR can be calculated from the magnitude of the reflection coefficent VSWR = (1+mag(Gamma))/(1-mag(Gamma)), where Gamma is the reflection coefficient. (mag(Gamma) is always in the range 0 to +1).



    http://www.richieburnett.co.uk/mosfail.html Czytać czytać i czytać ! :D

    Co do plasmasonic to już trochę szrotu nazbierałem :lol:

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Zostało mi tylko zaprojektować pełny mostek WSZYSTKIE elementy już mam ;) ale nie mam jednego... czasu :| ale wolne teraz jest więc może oprócz prac domowych, nauki wykorzystam go na tą piękną teselke. Już wiem jak będzie wyglądała :) dwa koła z drewna zrobione o średnicy 40cm jedno dolna drugie górna część obudowy, dwa potencjometry, mogłem kupić dwa stereo a tak mam jeden mono drugi stereo i trzeba wymienić bo będzie jednie interupter z anteną i zamiast ne555 będzie tl494+ antena, bc107 i bufor, drugi interupter i modulator na tl494 z wejściem audio i regulacją częstotliwości jako stały generator z feedbackiem I tak będę dwoma potencjometrami sterował dwoma układami, i przy pracy jeden albo drugi układ będzie wyłączony, lepsze to niż 4 potencjometry :D, 5-7 uzwojeń pierwotnych na rurce o średnicy 22cm która będzie na stałe zamontowana na jednym kole z drewna. Pomiędzy dwoma kołami będą 4 walce drewniane z praktikera o średnicy 4cm żeby było solidne a wysokość jakieś 40 cm. Elektronika tutaj chyba już nie będzie ekranowana, ale pomyśleć jeszcze muszę bo jak będzie ta tesla odpalona w trybie interuptera by c4r0 z tym wymienionym 555 na tl-a to całość będzie nieźle dawała :D Z uzwojeniem pierwotnym będzie szeregowo dwa połączone równolegle kondensatory z pół mostka te 450VAC 0,68uF co będzie trochę jak kondensator rezonansowy w drsstc wyglądać :lol: i tak będzie nawet działać tyle że nie będzie to wchodzić w rezonans ale i tak zwiększy długość wyładowań z uzwojenia pierwotnego. Tak się działo w zwykłej sstc jak dałem trochę inne kondensatory ale o takiej samej pojemności i tek mkp tle że na 250VAC a tesla uruchamiana z 100V wyładowania zwiększały się z kondensatorami o jakieś 1/3cia długości :D TE kondensatory jednak siedzą w pełnych mostkach w sstc innym celu :D w celu blokowania napięcia stałego pomiędzy przełączaniem fetów. Fety jakie dam to fety mocy 540W mocy oddawanej 38A 600V DS i 10VGS/max 20VGS Z 5V ponoć już dobrze chodzą :D Kondensator filtrujący to 1500uF/350VDC który chyba już niedługo wpadnie w moje ręce ( mam baterię 2000uF kondensatorów w razie czego jak ten jeden jednak nie wpadnie w moje ręce :D ) Jednak buduje tą tesle na dwóch GDT... Fety będą na jednym radiatorze który widać na zdjęciu, do każdego feta podkładka mikowa. Niecierpliwie czekam aż to zostanie uruchomione. Dodam jeszcze że to praca zaliczeniowa na warsztaty, ale jej nie oddam :!:

  • #627 04 Maj 2009 20:38
    Otaku9
    Poziom 23  

    Ciekawi mnie taka kwestia, do kiedy można mówić o swojej TC "mini". Otóż moja 55cm wysokości o 11cm średnicy SSTC zdaje mi sie być całkiem całkiem :D. Natomiast moja 18cm SGTC już na pewno zaliczać się będzie do tych "mini".
    Co innego mógłby powiedzieć LukasL., którego TC są pokaźnej wielkości :D i 50cm mogło by być w porównaniu do jego projektów czymś mało wymyślnym :/ Jak sądzicie?
    Oczywiście jako miarę porównywaną można by przyjąć długość łuku (ale wtedy nie mamy nawet co sie mierzyć z konstruktorami zza oceanu uzyskującymi łuki długości nastu centymetrów na tc wysokości 20cm).

  • #628 05 Maj 2009 01:02
    slu_1982
    Poziom 26  

    Dzisiaj wykonałem część wzmacniająco sterującą fetami czyli sterowniki tc4422, jeden bufor 74hc14- odwraca sygnał, nie chciałem mieszać to-220 z dip-8kami ani nie chciałem widzieć to-220 u siebie. ta płytka będzie zaekranowana tak jak płytka z układem sterowania. W układzie wzmacniacza są dwie diody jedna czerwona-linia zasilania 5V i zielona- 12V, dwa GDT. Sygnał idący na bufor jest stabilizowany przez dwie diody 1n4148 do 5V, wejścia do buforów są połączone do masy. Wyjście główne to 9 goldpinów GDT będą bardziej zalane woskiem. Co do mostka już go kończę muszę odpowiednio tylko diody zabezpieczające wlutować. Zdjęcie dałem też aby przybliżyć sposób w jaki montuje fety do radiatora
    Dodatkowo widzicie po 4 kondensatory które są połączone równolegle wszystkie jako dodatkowy filtr 4x 220nF 400VDC i dwa rezystory 1Mohm 3W



    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Widać też 2 kondensatorki na płytce które będą przykręcone na obudowie.


    Niedługo to uruchomię mam nadzieje że bez problemów które będą bo przez GDT będą przechodzić zmienne wypełnienia sygnału... tak się będzie działo przy modulacji dźwiękiem. Dobrą stroną jest wypełnienie 25% w trybie push pull co da czasy martwe... Czytając posty na 4hv często są z tym problemy. Oscylogram z wyjścia na GDT ( nie mój )

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

  • #629 08 Maj 2009 23:45
    slu_1982
    Poziom 26  

    Co do postępów to załączam obrazek:

    Mini Tesla Coil - Mała Cewka Tesli

    Hm.... dzisiaj wyciąłem dwa koła o średnicy 30cm w płycie wiórowej o grubości 3-4cm ręczną piłą do drewna... zrobiłem podpórki, przyciąłem kawałek plexy na panel, zacząłem lutować zrobioną już pcb do sterowania. jutro na panelu umieszczę przełączniki, potencjometry itd, do okoła dam siatkę- z drutu aby nikt do środka palców nie pchał :D zrobię pełny mostek na nowych tranzystorach w obudowach sot, przytnę nową rurę 22cm średnicy i przymocuję na stałe do obudowy i myślę że za tydzień- dwa tygodnie będę uruchamiał. Czemu napisałem o pchaniu paluchów do środka ? :D Bo ta tesla będzie pewnie jeździć na pokazy, może kolegę z gitarą się nawet do niej podepnie :D

  • #630 17 Maj 2009 18:46
    798109
    Użytkownik usunął konto