Реклама ⓘ
Главная » Тесла
Призовой фонд
на июль 2024 г.
1. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Реклама ⓘ

Простейшая SSTC

Начинающие тесластроители зачастую выбирают для своих первых устройств схему Качера Бровина. Это объясняется его простотой, дешевизной и возможностью питания от низкого напряжения, вплоть до 1.5 вольт, что делает девайс портативным и безопасным. Однако, как это часто бывает, подобные сверхпростые схемы не лишены серьёзных недостатков. Если говорить конкретно о Качере, то среди минусов - низкий КПД и раскачка первичной обмотки лишь в течение половины периода колебания. Вместе они делают схему подходящей разве что для роли игрушки или первого девайса, собранного своими руками, наряду с мультивибратором. Получить с классического Качера результаты, сравнимые с результатами любых других тесел (например, SSTC и VTTC или, тем более, DRSSTC и SGTC), практически невозможно. В статье я опишу чуть более сложную конструкцию портативной катушки Тесла, которая позволит получить результаты гораздо лучше "качерных". Итак, схема:

Что первым бросается в глаза - сдвоенная первичная обмотка (L1), части которой включены в противофазе (пуш-пул). Такое решение характерно скорее для преобразователей напряжения, нежели для тесел. Однако именно это позволяет сделать двухтакт, не прибегая к мостам и полумостам.

Обратная связь берётся с низа вторичной обмотки (L1) и подаётся на затворы не напрямую, как в Качере, а через высокочастотный трансформатор (TV1), намотанный на ферритовом кольце. Это, можно сказать, атрибут классической SSTC. Стабилитроны необходимо брать на напряжение не выше 75% от максимального напряжения затвора транзистора по даташиту и не ниже 5 вольт, хотя у меня схема работала и с КС147А (4.7 Вольт). Если используются биполярные транзисторы, то стабилитроны, естественно, не нужны.

Конденсатор C1 играет роль фильтра, поэтому желательно брать импульсный, например К78-2. В крайнем случае - рыжая керамика на 0.01 - 0.1 мкФ. Она тоже подходит, но результат может быть хуже.

К транзисторам (VT1, VT2) особых требований нет. Если использовать питание в пределах 24 Вольт, то IRFZ44N (по моей версии) или IRF3205 будут отличным выбором. Если планируется более мощная конструкция - то IRFP460 или IRFP250. Важно понимать, что первичные обмотки составляют автотрансформатор, поэтому максимально допустимое напряжение сток-исток выбранных транзисторов не должно быть ниже удвоенного напряжения питания схемы.

Резистор R2 (1 кОм, переменный) служит для регулировки смещения (как и в качере Бровина) и, соответственно, настройки схемы в рабочий режим при разных питающих напряжениях. Диапазон значений R2 должен меняться при изменении питающего напряжения. Чем выше Uвх - тем больше сопротивление R2.

Вторичная обмотка (L1) сделана на пластиковом кабель-канале круглого сечения. Он хорош своими тонкими стенками и жёсткостью. Диаметр - 25 мм, высота - около 65 мм. Для намотки использовался обмоточный провод диаметром 0.1 мм.

Первичная обмотка сделана из двух силовых одножильных проводов, сплетённых в "косичку".

Несколько фотографий процесса сборки катушки навесным монтажом:

Размеры вторичной обмотки по сравнению со строительным карандашом.

Силовая часть катушки навесным монтажом.

Работа катушки в CW-режиме. Питание от 8 "пальчиковых" батареек.

Вид разряда катушки с прерывателем (собран на дискретных компонентах). В итоговую схему прерыватель не вошёл, так как устройство изначально задумывалось для работы в CW.

Сборка схемы на плату.

Сначала были нарисованы дорожки перманентным маркером.

После чего плата была отправлена травиться в горячий раствор хлорного железа.

После травления все дорожки на плате необходимо облудить. Когда это будет сделано, можно приступить к установке компонентов.

Важное замечание: после установки всех деталей схемы, крайне желательно пропаять все дорожки. Ток в цепях первичных обмоток может достигать 5 - 6 Ампер, и непропаянные дорожки, скорее всего, этого не выдержат.

Теперь, когда детали установлены, а дорожки пропаяны, осталось только смыть канифоль с нижней стороны платы. Сделать это можно растворителем № 646.

Пробный запуск. Если всё сделано правильно, то на терминале появится 2 - 3 сантиметровый "пушистик".

Ну и разряд с качера, для сравнения. Параметры вторички, первички и питания одинаковые.

Если резюмировать, то предложенная в статье схема может стать достойной заменой для качера Бровина в низковольтных катушках Тесла. Схема простая, процесс настройки сводится к вращению одного переменного резистора, низкое питающее напряжение, высокий КПД. Ну а на этом, пожалуй, всё. Желаю всем удачи!

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1, VT2 MOSFET-транзистор
IRFZ44N
2 Не критиченПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R1 Переменный резистор1 кОм1 Если напряжение выше 12 В, сопротивление увеличитьПоиск в магазине ОтронВ блокнот
R2 Резистор
200 Ом
1 Если напряжение выше 12 В, сопротивление увеличитьПоиск в магазине ОтронВ блокнот
Z1-Z4 Стабилитрон15 Вольт4 Можно изменять напряжение в пределах 5 - 15 ВольтПоиск в магазине ОтронВ блокнот
C1 КонденсаторК78-2. 47 нФ1 Не критичен. Можно вообще без негоПоиск в магазине ОтронВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Опубликована: Изменена: 19.11.2021 0 3
Я собрал 0 2
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.9 Проголосовало: 2 чел.

Комментарии (17) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
Александр #
Параметры трансформатора (TV1) привести можно?
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Ах да, забыл привести в статье. Я рекомендую мотать на ферритовом кольце от Epcos марки n87. Кольцо должно быть небольшое, диаметром около 1 см. Первичная обмотка (та, что подключена к вторичке) содержит 30 витков. Вторичная обмотка - 15 витков. Провод - 0.5 мм.
Ответить
0
Пaвeл #
Однако. Сстц получилось очень даже. Попробуйте добавить кап в первичку и настроить резонанс. Имхо, результат будет получще. Или скрестить сстц е класса и эту.
З.Ы. когда сие конструкцию ожидать на флае?
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Думаю, до конца недели. По правилам же нельзя раньше определённого срока рассказывать о конструкции на других ресурсах. @talibanich, можете назвать точный срок для статьи, опубликованной без выплаты гонорара? Что касается капа, помните тему про ZVS DRSSTC? Вот я всё ещё хочу реализовать её. Это, имхо, будет лучше, чем модифицировать уже готовую теслу.
Ответить
0
Пaвeл #
Только прерыватель потребуется уже 100%. Чтобы феты не умерли
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Есть видео с прерывателем, но там всё сделано навесным монтажом, так как на плату собирать интер не стал. Да и феты при батарейном питании вроде бы в печку не спешат превращаться. Это же не качер с паровозным КПД. Тут весь сок был в мощном пушистике :)
Ответить
+1
Пaвeл #
Еще можно попробовать увеличить число витков, чтобы более точнее попасть в резонанс, хотя, это уже дело ваше.
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Так ведь это автогенератор, он в любом случае будет в резонансе работать. А увеличивая количество витков, мы уменьшаем ток через первичку и, соответственно, прокачиваемую мощность. Что касается увеличения количества витков для более точной настройки резонанса. Как Вы думаете, лучше увеличивать кол-во витков и уменьшать ёмкость контурного капа, или наоборот - уменьшать число витков и увеличивать ёмкость? Исходя из расчётов, первый вариант предпочтительнее в плане точности настройки и стоимости. На флае я задавал этот вопрос, но ответа не получил.
Отредактирован 28.08.2019 17:53
Ответить
0
romanchek82 #
А для чего это все? Какое практическое применение катушек Тесла? Для поиграться? Просто давно этот вопрос интересовал...
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Увы, ничего нового Вам не открою. Сейчас - да, просто поиграться, ну, плюс разряды красивые.
Ответить
0
MadOrc #
А вот, кстати, легко отвечу.
Для первичного тестирования полученных от продавцов ГРИ.
Те лампы, которые рядом с катушкой не светятся - потеряли газ/разгерметизировались = брак. :)
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Ещё как вариант - для проверки радиоламп. Суть такая-же, только индикатором неисправности станет присутствие разряда внутри колбы. Если у катушки особо мощное поле, то можно проводить различные химические реакции электрического типа, но без электродов.
Ответить
0
Владимир #
Автор, скажите, стабы Z1 и Z2 соединены катодами с затвором VT1? Тот же вопрос к R1 и R2.
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Нет, ни резисторы ни стабилитроны к затвору НЕ подключены.
Ответить
0
Владимир #
Понял, а можно эти четыре стабилитрона заменить двумя двунаправленными супрессорами?
Благо дарю за ответ!
Ответить
0

[Автор]
Глеб2003 #
Да, можно.
Ответить
0
hotabbych62 #
Автор, в примечаниях написано, что при питающем напряжении выше 12В нужно увеличить сопротивление R1 и R2, а насколько? Для 12В R1 = 1 кОм, а R2 = 200 Ом, а для 24В примерно каких значений нужно придерживаться? Или из каких соображений выбирать данные значения? Спасибо.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Катушка Тесла
Катушка Тесла
Конструктор: DDS генератор сигналов Солнечная панель 10Вт 12В поликристаллическая
вверх