Small (DR)SSTC от LG - Flyback.org.ru

LG

Всем привет!

Работа над новой катушкой идет, иногда появляются новые идеи и я пробую разные варианты улучшений.

Решил создать тему, быть может коллективный разум тоже может что-то подсказать.

Данная катушка уже засвечивалась на форуме, правда сейчас она обрела форму.

Немного о параметрах:

Высота намотки вторички 12см, диаметр ~16.5см, намотана проводом 0.19
Высота первички 8 см, диметр в среднем 20см, намотана кабелем 0.8см
Ксв ~0.64 Oo
Высота всей установки 32см, без учета разрядного электрода

Емкость MMC 0.054uF, судя по поведенью катушки она в двойной резонансе

Резонансная частота системы ~320кгц

Топология силовой части - мост
Рабочие ключи - IRFP 460

Задаюий генератор теперь на 4046B с ФАПЧ по вторичной обмотке, релизован с помощью токового транса неизвестного коэфициента трансформации
Драйвер на IR2104 + FAN3122 +GDT

Мост обвязан кондерами и сапрессорами только по силовой части. Без ультрафастов шоток и прочих предусмотрительностей.

Система питается от прерывателя на тиристоре, который управляется стокатто контролером от Vasiliy, за схему которого ему еще раз выражаю спасибо!

Логика работы прерывателя такова, он работает на частоте кратной 50гц, и синхронен с сетью, когда появляется начало синусойды он подает управляющий сигнал на тиристор, тиристор открывается и удерживается током пока синусойда не пересечет 0 и затем он сам закрывается, далее процесс повторяется. Более подробно наверняка знает Vasiliy.

Установка имеет два этажа, на первом живет драйвер и прерыватель по питанию, на втором - мост, на крыше собственно катушка.

Ссылка на видео http://youtu.be/-3A-yXaq3eo

Максимально документально зафиксированный разряд, на сегодняшний день, составляет 62см.

Работа над катушкой не закончена, сейчас разрабатывается прерыватель или точнее генератор "рампы" нужной длительности и независимой от формы напряжения в сети.

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 8:58 pm

Cooling.jpg (2.66 Мб)

Power bridge.jpg (927.36 Кб)

258.jpg (1.15 Мб)

260.jpg (750.15 Кб)

193.jpg (1.06 Мб)

230.jpg (1.18 Мб)

222.jpg (1.1 Мб)

252.jpg (1.11 Мб)

106.jpg (721.92 Кб)

052.jpg (693.63 Кб)

Seriy{tan}
Магистр

Мне нравиццо. Зачетно!
Знаю, просьба дураццкая, но я таки хочу схему.

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:03 pm

Павел Ильич

Схему как правило хотят все! Ну, кроме сенсеев конечно...

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:04 pm

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Форма вторички и соотношение между её высотой и длиной стримера порадовало.

Павел Ильич писал(а):
кроме сенсеев конечно

Offtopic:

Кого?

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:11 pm

LG

Схему мне не жалко, учитывая, что я её сам позаимствовал. Выкладываю схему задающего генератора с фапч и напоминаю что после этой схемы стоят драйвера на FAN3122 и GDT, а вместо антеннки используется токовый транс связанный со вторичкой. Так же были изменены номиналы частотозадающей цепи для требуемой частоты.

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:19 pm

3.jpg (68.27 Кб)

Aleph

А порядок тока в первичном контуре известен? 20 мс (20000 мкс) ширина "пачки-накачки", сорри за коламбур - как ток не улетает до космических высот, ведь это 6400 импульсов накачки, пусть и с изменяющейся амплитудой питающего напряжения. Коэффициент связи понятно, большой, но всё же: каков максимальный ток в контуре?

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:38 pm

LG

вообще у меня на первечке стоит токовый транс 1:33:33 для измерений, но я на нем частоту смотрел и фазу относительно вторички смотрел, ток как-то и не додумался померить, завтра гляну

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 9:43 pm

Aleksandr

Катуха зачет! отлично

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 10:11 pm

Миксер

Замечтательный результат! Молодчина!
Мне очень понравилось исполнение, подарочный вариант прямо!

Добавлено: Wed Jan 18, 2012 11:25 pm

Vasiliy

Катушка зачётная однозначно!!! drink

Со схемой есть один нюанс: это не совсем ФАПЧ, при использовании компаратора №1 некоторая фазовая "дрожь" неизбежна, хотя, для коротких импульсов это наверное не критично.
Настоящая ФАПЧ получается при использовании компаратора №2, но схема при этом заводится на F min, что при отсутствии плавной накачки "чревато бдыщем"(с).

З.Ы. Ещё вопрос: раз это DRSSTC, зачем ОС по току(вывод 14) брать со вторички?
Не проще ли раскачать с ФАПЧ первичный контур (ОС по току с первичного контура), подстраивая его в резонанс со вторичным как в обычной СГ, или ЛКТ (перебором витков, например)?

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 12:04 am

Seriyvolk
Бездельник

Красиво сделано, особенно транзы на радиаторах понравились! отлично

Смущают только оголённые провода прямо возле выключателей ужас

Анекдот на эту тему даже вспомнился, не помню, где читал:

"Урок физики. Преподаватель должен показать опыт с электричеством. Подходит он к розетке, а она на весь кабинет одна, и та раздолбанная по самое не балуйся, осторожно подносит вилку, и тут с задних рядов доносится голос:
- А не ебанёт?
Преподаватель:
- Да вроде не должно... Кто сказал?!"

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 2:47 am

VAL
Властелин колец

Класс!!

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 5:51 am

LG

Всем спасибо!

2 Vasiliy, если брать ОС с первички, то не будет ли расстройка резонанса с ростом стримера? Перебором витков в моем случае врятли получится, я потратил целый вечер на подбор ёмкости перебирая разные варианты ёмкостей, но до сих пор не уверен в резонансе в первичном контуре. Если в случае с VTTC сразу ясно в резонасе она или нет, то здесь как-то не очевидно,при разных ёмкостях разный эффект, я оставил такую ёмкость при которой стример был максимальным, но +- десяток nf не сильно миняют результат. В связи с чем вопрос, как точно понять настроен ли первичный контур в резонанс со вторичным?

Насчет оголенных проводов, там выключатель не используется во время работы катушки, он работает в роли джампера и добавляет дополнительную ёмкость по питанию если это необходимо.

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 7:42 am

qic

ОС с вторички - первичный контур пинается в такт вторичному - соответственно никаких переключений в нуле тока, много тепла, мало кпд, но таки да, мы в резонансе.
ОС с первички - первичный контур всегда на своей частоте, вторичный отстает, надо настраивать в резонанс с учетом стримера.
Собственно это базовые принципы. Но учитывая такой высокий Ксв. Я даже не знаю...

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 9:52 am

LG

какой тогда смысл в АПЧ, если брать ОС с первички, если резонансная частота вторички меняется с ростом стримера?

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 10:19 am

qic

В том и дело что нет смысла. Тем более что это даже вредно из-за низкой реакции АПЧ.
Я думаю что получилось как у меня когда-то.
Тоже автогенератор, обратная связь с вторички, только к первичке я добавил еще один контур. Стример вырос. Вышло что энергия накапливалась в дополнительном контуре, я так понял.

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 10:33 am

Wo_0lf

Поздравляю Smile

имxо одна из лучшиx, в плане простоты и повторяемости конструкции, ССок на форуме Smile

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 12:03 pm

NORMAN

А почему вторичка такая будто ее каким-то йобом расплющило? Отчего так плющит вторичку? Чем продиктовано такое приплюснутое соотношение длины к ширине?

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 7:43 pm

LG

NORMAN писал(а):
А почему вторичка такая будто ее каким-то йобом расплющило? Отчего так плющит вторичку? Чем продиктовано такое приплюснутое соотношение длины к ширине?

Так задумано автором, абсолютно ничем не продиктовано)
Ну если нужно научное объяснение то большой Ксв и большая концентрация электромагнитного поля в относительно небольшом пространстве.

Сделал как сказал Vasiliy, взял ФАПЧ со второго компаратора, начало работать лучше и появился интересный эффект, на напряжении 140 вольт стример ровный и мягкий(по звуку) и достигает 50см, а если поднимать выше то он искривляется и особо больше не становится, из этого можно сделать предположение, что при данном напряжении первичный контур в резонансе со вторичным.

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 8:08 pm

Aleph

А ток, ток то какой? В идеале осциллограмку бы. Интересно же... Smile

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 8:35 pm

Vasiliy

2LG: То есть теперь схема подстраивает только частоту/фазу в первичном контуре, так?
Если да, то наверное стОит поиграться в подстройку катушки, путём подбора ёмкости/индуктивности первичного контура.
Ещё пара вопросов: по какой конкретно схеме сейчас собран генератор?
Каковы параметры ФНЧ?

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 8:52 pm

LG

На самом деле я уже по пробовал и с первички ОС брать и со вторички, схема все та же только 13 контакт повесил через 100к на девятый, а второй убрал с девятого. Берут сомнения что первичный в резонансе, сейчас попробовал кучу ёмкостей от 0.018 до 0.1 c шагом 0,01, но картина меняется не сильно, за иключением того, что частота системы смещается, но на стриммер как-то кординально не влияет. Ток померять очень сложно, так как импульсы не непрерывны и осцилом сложно на них попасть, но сейчас попробую. Параметры ФНЧ как на схеме.

Сделал снимок с осцила, 2 токовых транса 1:33 последовательно нагружено на 10 Ом, напряжение питания катушки ~140в. Если я правильно считаю, ток всего 50а при питании 140 вольт.

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 9:25 pm

016.jpg (1.38 Мб)

019.jpg (1.45 Мб)

Vasiliy

LG писал(а):
13 контакт повесил через 100к на девятыйЕсли при этом 3-й и 4-й остались соединены, то практически ничего и не поменялось, за исключением того, что ГУН теперь не "колбасит" непрерывно.
Весь смак второго компаратора в том, что он работает с нулевым сдвигом фазы между сигналами от датчиков тока и напряжения. Синхронизация происходит по фронту импульса, поэтому сигналы лучше пропускать через формирователи в виде быстрого компаратора+ТШ.
На входе 14 стоит внутренний формирователь, ЕМНИП там достаточно сигнала в несколько десятков милливольт, а вот на входе 3 сигнал должен быть как можно более красивым.
Вот эти ребята смех

http://www.icct.ru/Practicality/Papers/08-04-2011/Invertor-04.php ставят элементы задержки сигнала для компенсации фазового сдвига сигналов тока и напряжения.
Если этого не сделать, генератор просто не сможет синхронизироваться и будет работать на Fmin.
Можно пойти другим(моим) путём: взяв сигнал тока с первички, а напряжения с ММС, пропустить каждый из них через компаратор и ТШ.
Таким образом мы имеем одинаковые задержки прохождения сигнала в обоих каналах.
Схема "обрастает" ещё двумя микрухами: LM393 и CD40106, а настраивать надо только коэфф. усиления компараторов, что элементарно http://flyback.org.ru/viewtopic.php?p=4150369#4150369
Попробуй сделать, думаю не пожалеешь.

З.Ы. Параметры ФНЧ влияют только на скорость реакции компаратора на рассинхронизацию. У тебя на фото 019 очень хорошо виден момент захвата частоты (вроде порядка 10 периодов).
Можно попробовать поставить в ФНЧ 10нФ и 10кОм, что даст частоту среза около 1600Гц.
Это примерно в 20 раз ниже рабочей частоты катушки и во столько же раз короче импульса накачки.
З.З.Ы. Чтобы ключам не поплохело при экспериментах со вторым компаратором, не забудь о возможности сузить рабочий диапазон ГУН резистором R2 подмигивает

И ещё один момент: 4046 любит ОЧЕНЬ хорошую стабилизацию и фильтрацию напряжения питания.

Добавлено: Thu Jan 19, 2012 11:39 pm

LG

2 Vasiliy Спасибо за подсказки, буду экспериментировать.

Vasiliy писал(а):
http://www.icct.ru/Practicality/Papers/08-04-2011/Invertor-04.php

Интересная ссылка, спасибо!

Добавлено: Fri Jan 20, 2012 9:51 am

Vasiliy

Есть ещё одно соображение:
LG писал(а):
на напряжении 140 вольт стример ровный и мягкий(по звуку) и достигает 50см, а если поднимать выше то он искривляется и особо больше не становится
Возможно влияет уменьшающаяся при увеличении напряжения индуктивность ЛАТРа. Если есть не нужный китайский МОТ, можно отпилить ему "подошву" и поставить её обратно через 1мм прокладку, получим дроссель.
Останется включив его между ЛАТРом и схемой поднять напряжение питания до 220В.

Добавлено: Fri Jan 20, 2012 7:55 pm