Senin, 29 Agustus 2011

Flyback Transformer Driver

Driver 555 Dasar
Flyback transformer ditemukan di monitor, TV atau apapun dengan CRT, dan kadang-kadang dikenal sebagai Jalur Transformers Output, atau hanya LOPT. Mereka digunakan untuk menghasilkan tegangan tinggi untuk CRT, yang diperlukan untuk menciptakan medan listrik, yang pada gilirannya mempercepat elektron menuju layar, yang akhirnya membangkitkan fosfor dan membuat gambar yang Anda lihat. Flybacks dirancang untuk bekerja terbaik di mana pun antara 15 sampai 150 kHz, sehingga beberapa eksperimen diperlukan untuk mencari frekuensi operasi yang dimaksudkan.Flybacks TV umumnya dirancang untuk frekuensi audio atas, yang merupakan penyebab dari kebisingan bernada tinggi terdengar dari TV diredam.(Jika Anda lebih dari 40 Anda akan perlu mengkonfirmasi hal ini dengan anak-anak Anda.) Frekuensi operasi yang optimal dapat memiliki banyak harmonic, yang akan bekerja serta frekuensi optimal yang sebenarnya sampai batas tertentu. Sejak transformator flyback menggunakan inti ferit yang mereka butuhkan kondisi operasi yang jauh berbeda dari sebuah transformator listrik besi cored. Bahkan transformator flyback transformer benar-benar tidak konvensional sama sekali, tapi ditambah induktor yang berarti mereka harus didorong berbeda. Fyback transformator umumnya baik didorong dalam mode "flyback", atau beberapa topologi pull-push. Dua yang pertama driver pada halaman ini drive flyback dalam mode flyback, sedangkan penggunaan dua terakhir push-pull topologi. Untuk mendapatkan variabel sinyal frekuensi tinggi tugas siklus hard kita dapat menggunakan timer 555. Sirkuit driver ini sederhana cukup efisien jika disetel dengan benar, dan dalam beberapa kasus cukup kuat. Saat ini diatur untuk berjalan antara 17-50 kHz, yang harus kisaran cukup besar untuk menyapu melalui harmonik flyback mungkin memiliki.
Ini adalah desain 555 astabil cukup standar. Semua bagian kecuali timer dan MOSFET adalah non-kritis. Daya input harus 12-16 volt, menarik arus dapat mencapai beberapa amp. Untuk MOSFET saya digunakan IRFP450, meskipun setiap MOSFET dengan tegangan rusaknya di atas 200V dan "longsor dinilai" akan bekerja. Pastikan Anda menggunakan mosfet dan bukan transistor bipolar persimpangan, simbol dalam datasheet harus menyerupai satu dalam skema. Untuk rentang frekuensi yang berbeda Anda dapat menggunakan kalkulator 555 timer atau hanya percobaan untuk menemukan kapasitor baru dan nilai-nilai resistor. Seperti disebutkan di atas driver ini drive flyback dalam mode flyback. Apa itu artinya bahwa MOSFET dihidupkan oleh waktu, dan mulai saat ini untuk mengalir melalui gulungan primer. Setelah beberapa waktu, timer akan mematikan MOSFET lagi dan saat ini akan dipaksa untuk berhenti. Namun, hal ini tidak mungkin karena primer memiliki induktansi signifikan. Arus kemudian menyebabkan tegangan pada drain MOSFET untuk meningkatkan dalam upaya untuk memungkinkan arus mengalir. Tegangan akan naik ke tegangan rusaknya dari MOSFET, di mana ia berhenti (karena MOSFET adalah longsoran diberi nilai ini tidak ada salahnya, dan hanya menghasilkan panas dalam MOSFET tersebut). Tegangan pada drain MOSFET berpotensi akan sama dengan tegangan rusaknya dari MOSFET, yang berarti tegangan primer akan ratusan volt sekarang. Karena ternyata rasio besar dari flyback beberapa ratus volt pada menjadi beberapa ribu volt utama pada sekunder. Karena sebagian energi yang avalanched di MOSFET itu, heatsinking memadai IRFP450 diperlukan.
Winding primer Anda sendiri
Saya sarankan gulungan primer Anda sendiri untuk beberapa alasan. Untuk satu hal Anda tidak perlu khawatir tentang menemukan built-in dasar, dan Anda dapat menyesuaikan utama berubah sesuai dengan tegangan drive atau tegangan output yang diinginkan. Juga Anda tidak perlu khawatir tentang menghancurkan internal utama selama fase eksperimentasi. Utama harus luka langsung ke inti ferit terkena. Jumlah putaran bervariasi, dan ditentukan oleh tegangan operasi, tepat waktu dan inti luas penampang. Untuk penggunaan umum, 3 sampai 10 ternyata harus tepat untuk driver ini. Ternyata lebih sedikit berarti tegangan tinggi, tapi disipasi MOSFET daya yang meningkat. Mulailah dengan 10 berubah dan menghapus mereka sampai MOSFET terlalu hangat atau percikan terlalu besar.

Standar Flyback Transformer Memantau dengan dasar yang baru.
Pinout
Bagi anda yang belum pernah melihat sebuah transformator flyback sebelumnya, itu mungkin sedikit sulit untuk tahu di mana pin utama, tanah dan lainnya. Pin tanah dapat ditemukan dengan mencari pin busur HV yang paling. Cukup memimpin HV dan membawanya dekat pin pada bagian bawah.Primer internal dapat ditemukan dengan mengukur resistensi. Ini harus sekitar 1 ohm. Beberapa Flybacks mungkin memiliki beberapa gulungan yang akan muncul untuk menjadi primary, dalam hal ini yang sebenarnya hanya dapat ditemukan dengan mengukur induktansi. Sebuah induktansi primer yang khas sering 300μH.
Gambar


Sparks di 5v. Ini terjadi sebelum saya tahu apa-apa tentang listrik, sehingga 5V itu semua saya dianggap aman untuk pengemudi.
Pemecahan Masalah
Tentu saja sesuatu bisa salah, jadi jika Anda beruntung cek poin.
  • Jika Anda mendengar merengek bernada tinggi tetapi Anda tidak memiliki HV, Anda sudah dekat. Hal ini disebabkan oleh salah primer atau salah pentahapan. Cobalah beralih mengarah utama, karena flyback diperbaiki oleh dioda tunggal, yang membuat polaritas penting. Jika output lemah, polaritas utama mungkin perlu membalikkan. Periksa untuk melihat apakah Anda telah menemukan pin tanah benar.

  • Tidak ada. Diam. Ini adalah apa yang paling kubenci. Pada dasarnya hanya memeriksa bahwa segala sesuatu adalah kabel dengan benar, jika ya, periksa bahwa semua bagian-bagian yang berfungsi. Anda dapat memeriksa frekuensi dengan mengganti flyback dengan pembicara. Jika Anda mendapatkan merengek bernada tinggi itu hidup. Jika Anda mendapatkan sinyal mengusir rangkaian, Anda mungkin tidak terhubung ke utama yang benar. Angin Anda sendiri jika Anda gagal untuk menemukan internal utama.

  • Selalu periksa bahwa 555 masih berfungsi.


Supir 555 MKII
Sekitar 18 bulan kemudian saya memutuskan untuk mencoba ini lagi, hanya kali ini aku tahu apa yang saya lakukan. Aku melecut driver ini 555 baru, yang bekerja cukup baik. Tegangan maks 50V dengan IRFP450, karena energi primer menjadi ke banyak untuk MOSFET untuk longsor tanpa mengalami kematian. Jika Anda ingin kekuasaan dari tegangan lebih tinggi, menggunakan MOSFET snubber atau kuat sebagai gantinya. Sirkuit tambahan hanya mengisolasi 555 dari catu "kekuatan", sehingga dapat meningkat di luar rating 16V dari NE555. Perlu diingat standar 7812 regulator sebaiknya hanya dijalankan dari maksimum 30V, sehingga untuk 50V Anda perlu memotong 7812 dan menjalankan bagian logika dari pasokan khusus.

Membuat PCB sendiri!
Saya telah merancang sebuah PCB untuk driver yang dapat diedit dengan ExpressPCB. Sebuah pdf dari jejak tembaga dan tata letak komponen ini juga termasuk untuk mereka yang tidak ExpressPCB. flyback_driver_MK_PCB.zip . Saya sarankan menggunakan konektor blok 5.45mm untuk IRFP450, dalam kasus itu perubahan kebutuhan. Seperti dengan driver dasar, heatsinking dari IRFP450 diperlukan. Saya telah menggunakan heatsink prosesor tua dengan kipas 12V kecil. Jika powering kipas regulator 7812 akan membutuhkan heatsink juga.


Gambar


                                                            24v input, 3 cm + percikan
                                                                24v di percikan airnya
                                                              Bunga api ganda
                                          70kV dari 50 volt pasokan (driver telah dimodifikasi)

KEKUATAN LEBIH!
Lelah sangat sedikit percikan 2 cm? Menginginkan kekuatan yang lebih? Coba driver Mazzilli flyback ZVS! Driver ini mampu memompa upto kW daya, sehingga busur mengesankan dapat dibuat. Operasi normal dari hasil 12V hanya dalam waktu sekitar 100W, tapi itu masih beberapa kali apa 555 driver akan proses. Rangkaian ini memiliki bagian yang sangat sedikit, sederhana, dan sangat elegan. Jika tidak lebih mematikan daripada 555 driver saya akan membuat sopir newb direkomendasikan saya. Busur yang dihasilkan oleh driver ini sangat panas, kawat tembaga tanah memutih dengan cepat, dan apapun yang dibawa dekat dengan busur di dibakar. Arus dalam busur dapat membunuh, jadi Hati-hati. Gulungan primer adalah pusat-mengetuk, sehingga dua gulungan harus luka dalam arah yang sama. Saya biasanya terjalin dua kawat, dan kemudian hanya angin satu berkelok-kelok dengan pasangan. Awal dari satu kawat dan ujung lainnya terhubung dan berfungsi sebagai pusat-keran. Utama harus antara 3 + 3 dan 10 + 10 berubah, tergantung pada tegangan. Jumlah ternyata tergantung pada tegangan suplai, dan frekuensi resonansi rangkaian. Tegangan tertinggi Aku pernah mendengar orang-orang yang menjalankan driver Mazzilli di adalah 100V. Seperti yang dapat Anda bayangkan, busur gila! Frekuensi resonansi ditentukan oleh induktansi primer total dan kapasitor paralel. Ini adalah rangkaian resonan sederhana paralel, sehingga frekuensi resonansi mudah untuk menemukan dengan rumus paralel LC resonan.
Sirkuit yang dirancang oleh Vladimiro Mazzilli.
Sirkuit ini bekerja dengan satu menyalakan MOSFET pada karena perbedaan dalam resistor gerbang atau struktur internal MOSFET tersebut.Setelah pada, MOSFET sebaliknya akan menahan oleh dioda cepat. Tegangan satu setengah primer akan naik turun sebuah lagi dalam setengah gelombang sinus. Setelah di nol MOSFET yang pada akan dipaksa turun, dan MOSFET yang menahan akan diizinkan di. Siklus berulang di seberang saat ini, sebelum kembali ke tempat itu dimulai. Induktor besar berfungsi sebagai "kapasitor saat ini", memberikan arus konstan pada pengemudi.Berkat tindakan resonansi sirkuit, itu manfaat dari ZVS, atau Zero Voltage Switching. Ini berarti bahwa MOSFET mengaktifkan dengan tegangan tidak di antara mereka, sehingga sementara mereka transistion dari ke pada mereka tidak akan dissiapte kekuasaan. (P = I * V)
Gambar
Arc pada tegangan suplai 25V disediakan oleh saya MOT PSU. Susposed untuk 50V tetapi turun ke 25V ketika menarik busur, saya harus melakukan pekerjaan yang lebih baik MOT rewinding itu!

Off-Line Flyback Driver (Dinding batasnya)
Menjalankan kekuasaan melalui beberapa transformator transformator daya hanya untuk sedikit lain tampaknya masuk akal, jadi saya meskipun waktu untuk driver bertenaga listrik langsung flyback. Driver ini rectifies listrik dan menghasilkan sumber DC 320V. Sirkuit dari TL494 untuk GDT menciptakan pulsa bolak-balik untuk IRFP450s pada setiap frekuensi yang dikehendaki dan siklus. Setengah jembatan IRFP450 feed gelombang persegi di + / - 160V ke flyback primer. 160V pada saat ini cukup besar, melangkah hingga beberapa kV dan mA menghasilkan beberapa busur yang mengesankan. Sopir itu sendiri adalah "saya inverter multiguna ". Berlawanan dengan 555 driver driver ini menyediakan AC sebenarnya ke utama, dan karena Flybacks DC menjadi setengah gelombang dikoreksi Anda mungkin akan memiliki masalah dengan kejenuhan terlepas. Aku telah lari Flybacks DC beberapa kali offline, namun mereka semua gagal akhirnya, dan mereka menyebabkan pengemudi untuk memanaskan. Unrectified AC Flybacks jauh lebih cocok untuk driver ini, dan menyebabkan pemanasan sangat sedikit dari MOSFET. Lihat artikel saya tentang membuat HV transformeruntuk rincian.
Frekuensi dan jumlah putaran adalah masalah tweaker dan desain, namun untuk pengujian yang aman 30 berbalik dan 100kHz telah bekerja dengan baik untuk berbagai pilihan Flybacks. Isu utama di sini adalah kejenuhan dari transformator, yang mencegah inti dari menjadi lebih magnet. Secara praktis, itu berarti induktansi trafo akan turun tiba-tiba ketika kejenuhan terjadi, menyebabkan menarik arus yang luar biasa dari inverter dan paling sering menghancurkan itu. (Atau dengan multi-inverter saya, hanya tersandung perlindungan OC.) Saya telah menempatkan kalkulator dalam spreadsheet inverter serbaguna untuk menentukan jumlah minimum ternyata diperlukan untuk mencapai kerapatan fluks tertentu. Gunakan 0.25T sebagai titik awal jika Anda tidak tahu nilai saturasi fluks inti.
Karena Anda tidak akan menjalankan transformator flyback dalam mode flyback lagi Anda dapat menghapus celah udara untuk mengurangi menganggur saat ditarik. Lepaskan braket logam, dan tarik keluar bagian inti. Di-antara bagian inti adalah spacer plastik tipis yang menciptakan celah udara.
Seluruh pengemudi dirakit dalam kasus. Ini terjadi sebelum itu ditingkatkan menjadi Inverter Serbaguna.
                                                      Mengagumkan lengkung tindakan.
Nice.
Beberapa hal menarik untuk dilakukan dengan busur HV mewarnai mereka dengan garam, atau membuat pusaran magnet. Garam meja biasa akan memberikan busur merah / oranye, dan asam borat akan memberikan busur hijau. Cek di Internet untuk tes api untuk melihat mana garam akan memberikan warna yang. Efeknya sulit untuk menangkap karena kamera jenuh dan tidak dapat melihat warna hijau. Busur digambar dengan asam borat yang lebih terang dari biasanya, dan tidak nyaman untuk melihat bahkan dengan kacamata matahari di. Busur digambar dengan garam (atau besi, aku tidak yakin yang menyebabkan busur untuk mengubah penampilan) di sisi lain, sebenarnya menyenangkan untuk melihat karena mereka lebih redup daripada biasanya. Tentu saja, mewarnai plasma dengan garam di lebih mengesankan dengan kumparan Tesla, karena mereka tidak cerah.

Ini foto buram semua saya harus menunjukkan bahwa busur berwarna hijau.
Hal lain yang perlu dilakukan dengan DC busur adalah untuk membuat pusaran plasma. Terdiri busur plasma yang mudah dipengaruhi oleh medan magnet, maka pusaran mengagumkan. Lihat benang 4HV untuk info lebih lanjut dan video.
Sebuah pusaran magnet plasma dapat dibuat dengan magnet ferit bundar ditemukan dalam oven microwave.



◄ Newer Post Older Post ►