小型SSTC制作方法(2)

2018-12-04 17:06

以上的输入电源必须是直流电也就是经过整流桥的市电!

为了产生振荡的电流我们必须要准确地控制开关,在几百KHZ的频率下人去控制肯定是不行的这时就要交给我们的大哥大,也就是“整个TC的心脏”驱动电路了(如果这一节没有看懂也没有关系,只要记住是发出信号控制开关管就行)坛子里很多人都很热衷于STEVE的Dr驱动电路,但是仔细的想想,他这个电路的缺陷还真的是不老少。我们先对其进行分析,一遍指出其优略。

好的!轰隆隆!电路开始上电运行了!电路靠桥式电路中电容充电电流启动【全桥中的吸收电容,此图中是储能桥臂电容c11,c12】充电电流到达主槽路使主电容c4于初级线圈L1产生震荡,同时这个充电脉冲被电流变压器T1探测到。T1的箍数取决于电桥中设计通过的电流,我们的目的是将电流通过变压器缩小到适合驱动CMOS元件的大小。你可能会想如果箍数是1:200的话,电压岂不是会很高?不要担心,我们有伟大的稳压管d19&d20~稳压管的特性是有一定的反向击穿电压,在这里我们选择用反向击穿电压5.1v(CMOS电平的)的稳压管。当T1上部为正半周时,会有一个上千伏的电压,此时稳压管击穿近似接地,当把电压放到5.1v时稳压管截止,由于稳压管恢复时间慢,我们反串一只快恢复或者肖特基来代替稳压管成正向导通反向截止的过程,负半周同理由此以来我们便得到了一个〒5.1V的电流反馈信号。【见示意图,方波是怎样炼成的】

当正弦波高度很大的时候,在Y=0值左右的斜度非常的高,甚至小于逻辑器件的信号边沿。恩,继续来,R2是限流电位器,依个人情况调试~c1耦合不解释,4148削掉大于电源电压的尖峰后进入u1整形,由于hc14是反相施密特触发器,所以要想得到同相的信号还要将信号再次反向得到最终输出。【信号反馈部分到此为止】事情做到现在,按理说就已经可以用现在得到的反馈信号来驱动桥了。 灭弧控制器讲解:

灭弧控制器用于产生灭弧信号,控制DRSSTC的工作参数。

答:固态特斯拉线圈的灭弧是模仿火花隙特斯拉线圈的工作,即间歇工作。因为火花隙特斯拉线圈是打火才谐振放电,其放电并不是连续的。固态特斯拉线圈的灭弧也是起到让电路间歇工作的作用。其目的主要有两个:

1.增加弧长:实验证明,连续模式(CW)的固态特斯拉线圈由于功率要是在没有时间限制情况发挥出来弧并不长,且呈簇状。用灭弧时首次开启放电电离部分空气。然后关断前一次被电离的空气还没散去时再开启。又于上次被电离的空气更易导电。固电流顺原有点弧轨道到上次的末端放电。以此类推。点弧可在n个周期以后增长的非常长。。但是由于周期很短人察觉不到。看似电弧一下子就爆发的很长

2.防止电流过大:因为DRSSTC的初级是谐振的,电流会上升到很大,所以需要在电流振升到一定程度就切断电路,以保护开关管。

现在原理基本上懂了就可以讲解如何制作了选材:

次级线圈的骨架:建议用PVC管制作,这个东西在生活中容易得到,可以从当地的建材市场买到。还需要合适的PVC管接头(方便次级和对地电容的固定)

漆包线(绕制次级线圈):这个根据设计去买,可从当地的电子市场去买,就是修电机用的那种。他们是按照公斤买的,如果遇到了按照“米”卖的,就别买了,那是宰人呢~~ 一般70-80元一公斤,按米来卖“宰人”的商家一般是0.5-1元一米。(小于1MM)

我曾经计算过假如100元一公斤

看完后就知道商家宰人多厉害了吧。 绝缘漆:保护次级线圈不被击穿

对地电容:(次级线圈上面的那个顶端):可以用铝制通风管去做,普通的五金店都有 初级线圈:建议用铜管制作,在当地卖制冷设备的地方就有(高频电流有趋肤效应)。 如果实在是没钱只有用便宜的铝管,不过效果不好,当然不支持。

初级线圈骨架:用亚克力板制作,塑料菜板,或者用PPR管制作,不过在加工的时候,比较麻烦。

谐振电容器:(后面单独讲)

电路板:可以自己照着图制作,但是建议到科创论坛买专门的套件(价格不高,基本上在50-100元一张驱动,性能很好,美观度高,体积小,),毕竟自己去印板子费用很高,印制电路板打样的费用80-150元一张,有时买套件的费用会比用洞洞板的还低,毕竟焊锡的价格很高。磁环:用于绕制互感器用氧铁体的根据功率的大小选择,一般价格2-5元一个(大小不同价格有差异)。

电线:(这等于说废话,不过也害怕有的朋友把这个最重要的忘记了) 整流桥堆和滤波电容:交流电转化为稳定的直流电作为电源。 变压器:

和SGTC的主变压器不同,这里的变压器是小功率的低压变压器,是给驱动电路板供电,电压根据驱动电路板的设计来定。

(如果有条件还建议买一台调压器给功率电路供电,毕竟在调试时如果用220V的高压很容易损坏开关管,就需要降低低压来减小总功率。)

其他材料:木板,亚克力板,有机玻璃,以及其他的材料(根据你的构思决定,这些东西是用来固定装臵部件用的)。

所需工具:手钳子,螺丝刀,钢锯,钻头(建议买电动工具,毕竟要方便很多,当你在制作的时候就会体会到电动工具的好处了),,等等~(有条件的朋友,最好买个示波器,,信号发生器,用于测出谐振频率和电路的调试,经济稍差点的朋友可以买电容电感表,测量初级,次级的电感量,电容量) 设计&制作:

文中涉及到的参数均为与图片匹配的参考数据,不要仿制!

设计次级线圈:

先在自己的大脑里大概想象一下,打算做的特斯拉线圈次级体积多大(次级的直径和高度,PVC管常见直径有5厘米,7.5厘米,10厘米,15厘米,20厘米,25厘米,31厘米的几种规格),选用漆包线规格0.23mm,0.31mm,0.41mm,0.51mm(漆包线规很挺多,在这里就不一一列举了),一般次级线圈在1500~1800匝左右。


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