Список разделов Flyback.org.ru » Однотактные и автогенераторные схемы » Две катушки зажигания и питание 12В
Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет
тема: Две катушки зажигания и питание 12В
Ответить с цитатой

den913
 


Здравствуйте!
Захотелось посмотреть на искровой разряд и использовать при этом старый компьютерный источник питания АТХ (+12В).
Доступными и дешевыми оказались КЗ 2101-3705000. Они маслонаполненные , трехвыводные, внутри первичная обмотка соединена со вторичной и наружу выходят три вывода (как автотрансформатор).
Катушка была обмерена, составлена полная модель .
БП был доработан, чтоб стабилизировался по +12В и защиты отключены.
На работе взял ненужную плату с распаянной UC2843 и драйвером UCC27324 (даже два впараллель). То есть схема - UC2843 + драйвера + 4 штуки IRF830 в параллель (что было). Используются две катушки - первичные впараллель но впротивофазе. На стоке 400В выброс , коэф трансформации около 70 , итого на одной катушке +28кВ, на другой -28кВ, разность = 56кВ (ожидаемое по модели).
Питание +12.3В. Частота 170 Гц (подбиралась, чтобы достичь максимального напряжения на стоке 400В). Потребление 2.5А. На долгую работу не рассчитывал, хотя греются восновном катушки не сильно, а на транзисторы кулер дует от старой видеокарты.
Искровой разряд мне понравился. Начинает пробивать при 6 см. При чуть большем расстоянии искрового пробоя нет , но появляются очень красивые мини стриммеры (жаль фото не получатся).
Во вложении также модель (она же и схема).
За идею спасибо Gaux.


Последний раз редактировалось: den913 (Mon Feb 21, 2011 8:50 pm), всего редактировалось 1 раз
Добавлено: Mon Feb 21, 2011 4:53 pm
drain_real.jpg (75.63 Кб)
напряжение на стоке
Resize of P2200018.JPG (116.36 Кб)

Resize of P2200017.JPG (75.88 Кб)

Resize of P2200010.JPG (58.51 Кб)

Resize of P2200003.JPG (109.24 Кб)

-0006.mp4 (185.03 Кб)
ignition_coil_2101.zip (8.75 Кб)
модель катушек и схемы
Ответить с цитатой

MEL
 


Напряжение поднять, транзисторы зищитить

Добавлено: Mon Feb 21, 2011 6:19 pm
Ответить с цитатой

AZM
Вездессущий


Хороший шокер получился, красивый.

Добавлено: Mon Feb 21, 2011 8:41 pm
Ответить с цитатой

den913
 


Немного не по теме.
Вот искровой разряд получается немного несимметричным.
Это видно и по фотографиям - с одного электрода искра как-бы ярче и жирнее.
То есть, получается, что условия пробоя для положительного и отрицательного напряжений могут быть разные?
Как это объясняется? Наверное присутсвует какой-то небольшой распределенный объемный заряд в воздухе?

Добавлено: Wed Feb 23, 2011 7:47 pm
Ответить с цитатой

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай


Разумеется, условия пробоя при разной полярности электродов разные. Ибо, сильно различается подвижность положительных и отрицательных зарядов.

Добавлено: Wed Feb 23, 2011 7:58 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


MEL писал(а):
Напряжение поднять, транзисторы зищитить А смысл поднимать напряжение, чтобы потом защищать транзисторы? Мне кажется, лучше вместо 830 поставить хороший IGBT на 1200 вольт, увеличить немного длительность открытого состояния транзистора, чтобы поднять накопленную энергию в катушках. Вот и получится напряжение повыше. Но надо следить за возможным насыщением сердечника. То есть, следить за током катушки. Как треугольный ток начнёт слишком быстро загибаться вверх, так и прекратить увеличивать длительность открытого состояния транзистора. Да и транзисторы IRF830 здесь являются неудачным выбором. Даже 4 штуки впараллель имеют суммарное сопротивление канала примерно 0,4 Ома, что при пяти амперах тока даст 2 вольта падения. А если, скажем, 10 ампер, то и 4 вольта из двенадцати. А хороший IGBT при 10-20 амперах вполне может обеспечить не более двух вольт. Возможно и меньше.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 12:46 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


ИГБТ при 12 вольтах - не айс. Проще сделать защиту от выбросов и поставить "низковольтные" феты с низким сопротивлением канала.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:13 pm
Ответить с цитатой

Dizel
Хаотично добрый эльф


Електрикмен - не.. ты не прав! Smile для катушки зажигания при таком включени ИГБТ будет как раз .. ибо в момент размыкания первички напруга взлетает до 300-400 вольт, а то и большее...(от Ктр катушки зависит.... катушки разные для транзисторного зажигания и контактного... и вот тогда на вторичке получим то шо надо - а именно много кВольтов...)
если сделать защиту на уровне 100 вольт - на вторичке нифига не получим то шо нам надо... огорчён
а падение в 2-3 вольта , ток в 20-30 ампер и 1200 вольтовость - удел как раз ИЖБТ..

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:29 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
ИГБТ при 12 вольтах - не айс. Проще сделать защиту от выбросов и поставить "низковольтные" феты с низким сопротивлением канала.
Почему - "не айс"? Как раз самый-самый "айс". Я когда делал одну из первых подобных схем, поставил туда по привычке IRF840. Попытался раскачать несколько ампер и увидел какую-то ерунду - на транзисторе выпадало больше половины от напряжения питания. Что за чепуха, подумал я. Включу-ка я два транзистора! Ещё маленько подумал: а если я захочу раскачать ток 20 Ампер, то сколько таких транзисторов включать придётся параллельно? Замучаюсь их на радиаторы цеплять. Так и пришёл к IGBT.
А какой смысл давить выбросы, когда вся суть подобных схем именно в этих выбросах? Именно эти выбросы и обеспечивают нам высокое напряжение на выходе при относительно небольшом коэффициенте трансформации. Вот у катушки зажигания коэффициент трансформации всего около семидесяти, а 25 кВ на выходе - как из пушки! Можно и тридцать, если постараться. А если мы на первичке будем давить выбросы, то получим всего 12 В Х 70 = 840 Вольт. Если Вас это устраивает - то оно конечно. Флаг в руки.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:40 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


Слишком велико падение. Останется 9-10 вольт. Если так - пара 460ых - и сопротивление низко, и защиту можно на 400вольт поставить. Это моё мнение.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:40 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
Слишком велико падение. Останется 9-10 вольт. Если так - пара 460ых - и сопротивление низко, и защиту можно на 400вольт поставить. Это моё мнение.
А у пары 460-х оно не велико? 0,15 Ом Х 10 Ампер = 1,5 вольта. Примерно то же самое, что и 1 IGBT даст. А у IGBT ещё и 1200 вольт. Если допустить на коллекторы выбросы вольт на 800-900 (огромный запас по надёжности!!!!), то от одной катушки зажигания можно получить киловольт 50-60. Вряд ли катушка при таких напряжениях долго проживёт, но можно намотать что-нибудь приличнее самому.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:45 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


У меня в блоке зажигания стоял транз на 500 вольт. Биполяр. И всё работало. Без защиты.

Коэфф. трансформации приплетён непонятно к чему. Если так рассуждать, то херня получится.
Если у транса в первичке 10 витков, и на неё коммутируется 10 вольт, а во вторичке 1000 витков, то коэфф. трансформации будет 100. 10в * 100 = 1000 - тысяча вольт будут выбросы? А если коэфф. тр. 1000? 10000 вольт выбросы на первичке будут?

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 1:52 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
У меня в блоке зажигания стоял транз на 500 вольт. Биполяр. И всё работало. Без защиты.

Коэфф. трансформации приплетён непонятно к чему. Если так рассуждать, то херня получится.
Если у транса в первичке 10 витков, и на неё коммутируется 10 вольт, а во вторичке 1000 витков, то коэфф. трансформации будет 100. 10в * 100 = 1000 - тысяча вольт будут выбросы? А если коэфф. тр. 1000? 10000 вольт выбросы на первичке будут?

Именно о том и речь! Никакой защиты и не надо! Надо просто правильно посчитать величину этих выбросов и подобрать соответствующий ключ. Точнее, небольшие выбросы возможны за счёт индуктивности рассеяния и их амплитуду очень сложно вычислить. Но уж эти пички легко подавить снаббером.
А коэффициент трансформации тут вполне к месту. Именно он определяет, какой амплитуды будет выброс на первичке. Только причина со следствием перепутаны. Считать надо примерно так: хотим получить на выходе, скажем, 20 киловольт. В наличии имеем ключи на 400 вольт, на 600 и на 1200. Что ставить? Поставить на 400 вольт - совсем грустно. Возьмём-ка на 600. Дадим запас на 100 вольт. Если напряжение питания, скажем, 12 вольт, то им можно будет и пренебречь. Пусть на первичке будет 500 вольт. Тогда мотаем трансформатор 1:40 и будет нам счастье. Если же мы всё ещё недостаточно счастливы, то ставим ключ на 1200 вольт. Запас на 200 вольт вполне достаточен для любительских экстремальных поделок, тогда мотать придётся всего 1:20! Вот это счастье, так счастье!!!

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 2:06 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


300-400 вольт - ЭДС самоиндукции. Это напряжение и трансформируется. А зависит это напряжение от количества витков первички, а не от коэфф. трансформации.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 2:25 pm
Ответить с цитатой

den913
 


vgg60 писал(а):

Все правильно. Так рассчитывается коэфф трансформации и в обычных флайбэк источниках, от желаемого максимального напряжения транзистора. Разница между выбросом и питанием , умноженная на коэф трансформации дает выходное напряжение.
А в данной конструкции можно применить более высоковольтные устройства, сейчас на рынке есть и 1000В и более полевики и т.д. Просто эти катушки вроде как нормированы на 500В в первичке.
Итак иногда пробивает между первичной и вторичгной..

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 2:44 pm
Ответить с цитатой

Ivanych
 


Вообще как бы бывают специальные IGBT-транзисторы для систем зажигания. Примерные параметры в даташите (отнюдь не космические) http://kazus.ru/datasheets/55428/pdf-.html. Водятся в поделках нашего автопрома. Им по идее насрать на выбросы от катушки зажигания, но дохнут бывает. Вот марки:

STGB10NB37LZ STM - самый распространенный
BTS2140-1B Infineon
IRGS14C40L IRF
ISL9V3040S3S Fairchild Semiconductor
NGB8202NT4 ON Semiconductor
HGT1S14N36G3VLS Intersil

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 2:47 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
А зависит это напряжение от количества витков первички, а не от коэфф. трансформации.
И как же это напряжение зависит от количества витков первички? Просто интересно. У меня другая версия. Но я хотел бы ознакомиться с Вашей.

den913 писал(а):
сейчас на рынке есть и 1000В и более полевики
Полевики-то высоковольтные есть, кто бы спорил! Но какое у них сопротивление канала, вот в чём вопрос! Ома 3 бывает запросто! И что с этими омами делать? 10 ампер - вот и 30 вольт падение напряжения! А на IGBT, как и на биполярнике - нормируется именно напряжение насыщения, которое редко превышает 2-3 вольта при токах коллектора в десятки ампер. Вот и преимущество очевидное.
И понятно, что от катушки зажигания больше тридцати кВ надёжно не получить. Пробьётся. Соответственно и первичное напряжение получается ограниченным. Но это я в качестве идеи, чтобы заострить внимание на самой принципиальной возможности.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 3:33 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


>300-400 вольт - ЭДС самоиндукции.
Читать надо уметь. Весь пост о напряжении самоиндукции на первичке.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 3:48 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
Читать надо уметь. Весь пост о напряжении самоиндукции на первичке.
300-400 вольт - это мировая константа? Типа постоянной Планка или что? Откуда берётся это число? Почему именно 300-400? А не 100-200? Или не 215-236 вольт? Или не 500-600?

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 4:05 pm
Ответить с цитатой

Dizel
Хаотично добрый эльф


из Ктр катухи.. Електрикмен - не забывай что биполяр там еще в лавинный пробой входил частично.. защитой его служит именно розряд на вторке..
(по этому поводу на всех или почти всех транзисторных системах низзя проверять исру отсоединением провода от свечи - легко можна словить овервольтейдж транзюка с последующей его кончиной.. есть мелкосхема Lкакаято .. контроллер автомобильного зажигания - там предусмотрена цепь которая следит за напряжением на транзистое и приоткрывает его при овервольтейдже.. если такое длится долго транзюк перегревается и дохнет Smile )

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 4:54 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


vgg60, ты ещё на не нормативную лексику перейди для убедительности. Smile
Объяснять не собираюсь - не поймёшь. Smile

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 5:04 pm
Ответить с цитатой

vgg60
 


Electricman писал(а):
vgg60, ты ещё на не нормативную лексику перейди для убедительности. Smile
Объяснять не собираюсь - не поймёшь. Smile

А когда это мы с Вами, сударь, успели выпить на брудершафт? Напомните, пожалуйста. Не собираетесь объяснять - и не надо. Я просто отмечу для себя, что именно Вы не понимаете данный момент и всё. Мне объяснять это не надо. Я свои расчёты многократно проверял на практике. Просто хотелось выслушать Вашу версию. Не исключал для себя узнать ещё один вариант объяснения. Не повезло. Переживу.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 5:34 pm
Ответить с цитатой

AZM
Вездессущий


Вывод - нужно придумать нелинейный элемент который не препятствует протеканию большого тока но препятствует протеканию через него большого напряжения.
Истину вам говорю!

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 6:22 pm
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


Таки кратко объясню свою точку зрения. А потом пошлю. смех
>коэффициент трансформации всего около семидесяти, а 25 кВ на выходе
Значит коэфф. тр. 70, 25000 вольт.
25000/70 = около 360 вольт в первичке. Это напряжение самоиндукции после размыкания ключа.
И эти 360 вольт на первичке получаются из 12 вольт. Это тот самый "выброс" - 360 вольт. А не 840.
Как видишь, коэфф. тр. никак не приплетён к выбросам. А зависит это напряжение (выброс) от индуктивности первички. Индуктивность первички зависит от количества витков первички.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 7:34 pm
Ответить с цитатой

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай


AZM писал(а):
но препятствует протеканию через него большого напряжения.

Это как так? Напряжение вроде- бы никуда не протекает, а присутствует между какими-нибудь двумя точками.

Добавлено: Thu Feb 24, 2011 7:38 pm
Список разделов Flyback.org.ru » Однотактные и автогенераторные схемы » Две катушки зажигания и питание 12В
На страницу 1, 2  След.     Просмотр темы целиком



Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.