Тесластроительство KaV & Kirillnow

Kirillnow

Анонс: DRSSTC от 3K-Team
Параметры первички:
Плоская, самодельный литц 58х0.5 в термоусадочной трубке
Витков: 11
Длина провода: 14.16м
Rmin=16см, Rmax=25см
Индуктивность: 74-75 мкГн
Ксв=0.10
Параметры вторички:
Намотка: ~93.7 х 20 см провод 0.5 (0.535)
Число витков вторички: ~1750шт
Индуктивность вторички=117.942 мГн
Собственная емкость вторички=14.65пФ
Длина провода вторички=1100м
Активное сопротивление вторички=55,68Ом
Добротность вторички=913
Тороид: Дсобств=20 см, Двнутр=30см
Емкость тороида=30.65пФ
Частота LC-резонанса = 68,86кГц
Частота LC с учетом Ксв = 69.2
Частота 1/4-резонанса = 68.15кГц

Питание:
Первичный контур - параллельный.
Мост на IRG4PC(PF)50W, дроссель 200-450мкГн, ММС из 24 КВИ 4.7нФх12Кв параллельно.
Bridge+cwdrsstc_IGBT_simple.asc (4,83 Кб)

Последний раз редактировалось: Kirillnow (Tue Apr 29, 2008 3:17 pm), всего редактировалось 6 раз(а)
Добавлено: Tue Oct 23, 2007 9:47 am

TheBypasser
Космонавт

имхо 460ые въебут на такой катухе - тут игбтшки надо по-любому!

>USSTC (всмысле universal)
Вселенская ССТЦ? Вот бля.. подмигивает

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 9:53 am

Упырь
Громовержец

Нда. Рановато, конечно, тему создавать, но пусть будет. Удачи в запуске.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 12:26 pm

Шурик
Злодей

ИМХО: Тут солидные кирпичи надо надо. 460 просто испарятся.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 3:52 pm

KaV

Рано, рано. Я думал, что ты просто где-нить во "всякой хери" отписался, ан нет, сразу в почётный раздел Smile

В смысле Universal - тип не определён. Т.е. сначала это будет классическая sstc, потом поставим батарею КВИ (тут вся надежда на Kerner'а, он ими запасся) и попробуем поставить дроссель и поработать с более длительной (ну это как получится) накачкой и резонансом в первичном контуре. То есть по названию - DRSSTC, а по принципу - чуть иное (Пружин, ау! ты что-то по этому поводу думал...).
Почему 460 феты (с обвязкой из HFA15TB60 и 30CTQ045)? Больше ни на что не хватило, ожидаем подмоги из матрицы Smile

. Да и если рванут - найти просто, да и стоят немного. К тому же я возлагаю на эти феты боольшие надежды Smile

Последний раз редактировалось: KaV (Tue Oct 23, 2007 6:30 pm), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Tue Oct 23, 2007 6:07 pm

Артём
Студент

Вопросец: параметры моей будущей теслины примерно такие-же.
Частота правда в два раза больше(157кГц).
Как к такой трубочке отнесутся STE45NK80ZD?
с обвязкой шотками и ультрафастами(соотв. кирпичи)
И как вопще кирпичи относятся к большим катушкам?

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 6:20 pm

Шурик
Злодей

Ого, тяжёленький кирпичик, но если правильно драйвить, то пойдёт, а обвязка там ненужна, он, вроде, со встроенным диодом.
А почему у тебя, при тех же параметрах, частота настолько выше ???

Последний раз редактировалось: Шурик (Tue Oct 23, 2007 6:29 pm), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Tue Oct 23, 2007 6:26 pm

KaV

Кирилл, клади хотя бы нормальные фотки :wink:
>И как вопще кирпичи относятся к большим катушкам?
Так же, как и большие катушки к кирпичам. У них взаимная любовь и полное взаимопонимание смех

Offtopic:

Блииин, повезло-то тебе как...
Правда, твои экземпляры довольно долго отключаются.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 6:27 pm

1.jpg (13.03 Кб)

ZoneRR

диода в них нету.. Нужна шотка и УФка(для красоты в такомже корпусе злость

). А вообще мне кажется что STGW30nk60zd будет лучше. Хотябы по частоте. Ну а если нет - буду запасатся топтопами злость

.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 6:46 pm

Артём
Студент

ХМ, я явно был в сильной задумчивости, когда писал)))
Строящаяся тесла имеет размеры 27*10 см, два тора и частота ~150кГц. держаться будет на STW29NK50ZD 500V 29A с соотв. обязкой.
Тесла в недалеких планах 100*20см Тор, частота ~52кГц именно на этих кирпичах.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 7:58 pm

ZoneRR

думаю STE45NK80ZD непотянут по частоте. Хотя рассчетнов се получается, но всеже.. Да и затвор у них 26 нан ужас

- посчитать можно мощность которую будет хавать УЦЦ... и чуток призадуматся..

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 8:02 pm

KaV

>посчитать можно мощность которую будет хавать УЦЦ
Та не так много. У меня уцц при 100нФ@300кГц@15в чуть меньше пол-ампера кушала.
А считается так : I~= FCU

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 8:14 pm

Skywarrior
Only one

Артём писал(а):

Как к такой трубочке отнесутся STE45NK80ZD?
с обвязкой шотками и ультрафастами(соотв. кирпичи)
И как вопще кирпичи относятся к большим катушкам?

Нормально относятся, только "качать" один затвор придется сразу двумя УЦЦ.

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 9:15 pm

KaV

Ну, опять же, зависит от частоты. Помнится, 100нф@100кГц качалось и одной уцецехой нормально. Впрочем, могу и наврать, было это месяц назад.
Может Кirillnow вспомнит (я ему, кажется, о таком интересном факте говорил) ?

Добавлено: Tue Oct 23, 2007 9:43 pm

Skywarrior
Only one

KaV писал(а):
Ну, опять же, зависит от частоты. Помнится, 100нф@100кГц качалось и одной уцецехой нормально. Впрочем, могу и наврать, было это месяц назад.
Может Кirillnow вспомнит (я ему, кажется, о таком интересном факте говорил) ?

Чтобы не быть голословным, приведу аргументы.
1. Рассчитаем мощность, рассеиваемую на чипе, при следующих параметрах - напряжение питания Uпит=12В, частота переключения f=100кГц, емкость нагрузки - Cн=100нФ, затворного резюка нет (см. даташит):

P= f*Cн*Uпит^2=1,44Вт

Варианты исполнения драйвера с корпусами R-PDIP-T8 (Pmax=0,35Вт) и R-PDSO-G8 (Pmax=0,6Вт) по максимальной рассеиваемой мощности уже не катят. Остается только вариант S-PDSO-G8, и то при условии обеспечения теплоотвода.
2. Типовое выходное сопротивление драйвера при вытекающем токе (высокий уровень напряжения на выходе) - 15Ом (максимально возможное - 25Ом). Оно, к сожалению, испортит форму сигнала на затворе тяжелого ФЕТа/ИГБТ при частотах от 100кГц и выше.
3. Я проводил опыты по управлению полумостового IGBT-кирпича на 150кГц (для SSTC) одной UCC37321P. Емкость затвора одного IGBT из сборки была 27нф (эквивалентно емкости 40.5нф на 100кГц), сопротивление резистора в затворе - 1Ом. Результат был на 3 с минусом. огорчён

Добавлено: Wed Oct 24, 2007 8:22 am

KaV

Так-с, дошло время до первички.
Стараниями Kirillnow вместе сложено 29 проводов ПЭЛ 0,5мм, длина этакого "литцендрата" - 30м. Суммарное сечение ~5,7 мм^2.
Посоветуйте, во сколько ещё раз сложить? В два? В три?

Добавлено: Thu Oct 25, 2007 10:14 pm

Шурик
Злодей

ИМХО: Если можно его считать эквивалентом провода 2.7мм, думаю раза в три сложить, должно получиться 4.5мм.

Добавлено: Thu Oct 25, 2007 11:08 pm

Kirillnow

Считать его эквивалентом не надо, складывать будем в два раза, тем более что больше 29А качать через него мы врятли будем.
Поправил первый пост, но клянусь, когда я этот "литц" делал, жил было 27! Smile

>Кирилл, клади хотя бы нормальные фотки :wink:
Мда, были и получше чем ты выложил, но на всех большое количество искажений, а именно несуществующих в реале белых полос, смахивающих на пробелы в намотке. Фоту тора также не стал выкладывать ибо решил делать новый из большой трубы, но опасаясь за его сохранность в готовом виде, делать не начал.
To Skywarrior
>P= f*Cн*Uпит^2=1,44Вт
А при чем тут _рассеиваемая_ мощность? Не вижу в формуле выходн(ых)ого сопротивления.

P.S. сорри за долгое отсутствие

Последний раз редактировалось: Kirillnow (Thu Feb 28, 2008 1:21 am), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Fri Oct 26, 2007 8:06 pm

KaV

Складывать в два раза? Давай сначала посчитаем нужную длину. А потом сделаем вывод. После формирования первички переделать будет очень нелегко. Впрочем, даже при складывании в 2 раза такой литц пропустит 100а, абсолютно не напрягаясь.
>А при чем тут _рассеиваемая_ мощность?
Отчасти ты прав. При заряде-разряде теряем ровно половину энергии. Часть на проводниках-резюках рассеиваем.
По поводу нагрева и формы сигналов - выложу, ей богу, выложу. Термодатчик откалиброван, осциллы починены, 5 дров готово, ген и интер - тоже. Только фотика нет. А рисовать - леееень Smile

Сейчас попытаюсь побороть, шоб её...

Добавлено: Fri Oct 26, 2007 8:33 pm

Шурик
Злодей

Пропустить-то он пропустит и больше, вопрос только какие там потери будут. Будет обидно, если он тонковатым окажется, переделать будет не трудно, а не возможно, не будешь же ты потом каждую жилку перепаивать и изолировать.
Вопрос: Почему ненадо его считать эквивалентом ???
А какой диаметр первички и сколько витков ???

Добавлено: Fri Oct 26, 2007 8:55 pm

Kirillnow

Потому что
а) больше площадь поверхности
б) субъективно он много внушительнее
Нижний диаметр - ~20, верхний - 50, высота - 15-20
Витков около 10
To KaV:
Весь вопрос в том, какой высоты делать первичку и должны ли в нее попадать нижние витки вторички?
Отступ в намотке снизу порядка 15 см.

Добавлено: Fri Oct 26, 2007 9:00 pm

Шурик
Злодей

Площадь поверхности в данном случае не причём, т.к. толщина скин эффекта на ваших частотах сопоставима с диаметром жилы, внушительно выглядит из-за пустот между жилами. Но в три раза не хватит провода. Хотя, если 9 витков, то может хватить. :-/
ИМХО: Первичку, желательно сделать, пусть не красивую, но подвижную и экспериментально подобрать высоту, а потом уже делать красивую.

Добавлено: Fri Oct 26, 2007 9:06 pm

Skywarrior
Only one

Kirillnow писал(а):
Считать его эквивалентом не надо, складывать будем в два раза, тем более что больше 29А качать через него мы врятли будем.
Поправил первый пост, но клянусь, когда я этот "литц" делал, жил было 27! Smile

>Кирилл, клади хотя бы нормальные фотки :wink:
Мда, были и получше чем ты выложил, но на всех большое количество искажений, а именно несуществующих в реале белых полос, смахивающих на пробелы в намотке. Фоту тора также не стал выкладывать ибо решил делать новый из большой трубы, но опасаясь за его сохранность в готовом виде делать не начал.
To Skywarrior
>P= f*Cн*Uпит^2=1,44Вт
А при чем тут _рассеиваемая_ мощность? Не вижу в формуле выходн(ых)ого сопротивления.

P.S. сорри за долгое отсутствие

Во-первых, вспомни (или запомни) о рассеянии энергии на резистивных элементах цепи заряда при заряде капа. Вне зависимости от их сопротивления на них тратиться ровно столько энергии, сколько накапливается в итоге в самом капе. Соответственно при полном разряде капа, вся его энергия опять же нагревает цепь разряда. Итого за период уходит в тепло удвоенная энергия капа, как в формуле и написано.
Во-вторых, формула взята из даташита производителя (Texas Instruments).
В-третьих, это важно для драйверов тяжелозатворных ключей мощных SSTC.
:-D

Добавлено: Fri Oct 26, 2007 9:20 pm

Kirillnow

К сожалению, вторичка (намотка) испортилась :упс:.
Посему решили мы с KaV перемотать её и сразу покрыть эпоксидкой.
Старую проволоку перемотали на два картонных каркаса (D=11см)
Для крепления вторичек использовалась пластиковая бутылка (2Л), с картонными каркасами - напрямую, с большой трубой - с помощью велосипедных спиц.
К сожалению, схема, питающая коллекторник в намоточном девайсе KaV'а весьма быстро сдохла.
За 40 минут в куче моего хлама были найдены два КТ808 на радиаторах и собрана новая схема, после чего работа пошла веселей Smile

Второй сбой произошел при намотке новой проволоки, спицами разрезало бутылку.
Фоты в процессе работы (намотка новой проволоки и далее):

P.S. Долгострой получился однако. Но я свою часть могу доделать за неделю. KaV вроде как уже почти закончил мост. Так что скоро.

Последний раз редактировалось: Kirillnow (Tue Apr 29, 2008 2:19 pm), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Thu Feb 28, 2008 12:52 am

small_secondaries_1.JPG (62.52 Кб)
Получившиеся "мелкие" вторички

device_3.jpg (31.26 Кб)
Крепление большого каркаса

edp_1.JPG (65.3 Кб)
Покрытие эпоксидкой

edp_2.jpg (58.69 Кб)
Покрытие эпоксидкой

last.JPG (79.38 Кб)
Совместная часть работы закончена

KaV

Теперь прокомментирую я Smile

Первоначальная катушка отнюдь не сама испортилась, просто кто-то уж слишком активно дёргал во сне ногами Smile

Выражаю благодарность БАСу за отличный трансформатор и двигатель с редуктором.
Для регулирования оборотов я сначала сделал простой ШИМ на Д235, конденсаторе и паре резисторов. Увы, ШИМ получился с обратной связью по напряжению, вырабатываемому двигателем. На низких оборотах работал с маленькой частотой, рывками. Посему пришлось покопаться в запасах тов. Kirillnow и извлечь на божий свет П217, оказавшиеся дохлыми. Следом были извлечены КТ808 и последующие 15 минут были потрачены на обсуждение проблемы построения регулируемого БП на одном транзе и переменнике без применения паяльника и справочника.
Победил я Smile

со своим рацпредложением "эмиттер на минус, коллектор на нагрузку, транзы запараллелить, переменник - на питание, а то темнеет уже, а чай ещё не выпит". Работа действително пошла веселей Smile

В итоге катушки были намотаны очень плотно, "с натягом". Не то, что руками.

Мост будет готов в том случае, если я наконец-то отлажу защиту на макетке и воплощу её на нормальной плате. Время, время, вечно его мало

Добавлено: Thu Feb 28, 2008 2:32 am