谈一下最近很火的自激特斯拉小线圈的调试方法 [经验]
之前有论坛坛友发了用S8050做驱动管的小特斯拉线圈,小小的体积和低功率却有不俗的效果着实把我惊艳到了!
继上一个帖子 <关于图纸的一些分析>,我也正好手上有一些用来做电路跳线的QA漆包线以及做项目剩下的亚克力管。
在下午的时间,开工!

次级用0.17mm的线绕了个次级,电路板三防漆做绝缘。
挺漂亮的效果。一上电就能工作,确实无需调试。
253967


电弧不长,临近电场还是比较大的。
输入电压在12V左右。
253968


用氙气管,能在铝箔之间形成一条明亮的光柱。
253969


对充气玻璃球放电。很漂亮,和乌贼触手一样。IKA!IKA!
这个电路感觉特别简单,十分钟就搭好了,感觉特别适合用来做演示。


[hr]


在实验的过程中,最初发现电弧比较弱。
因为初级线圈我用的是黄金绝缘线,这个的好处是绝缘电压非常高。
在射频的影响下,可能由于线径的原因,导致阻抗比较大,后来把线圈位置上移一点,电弧强度和功率就上去了。


再一个就是谈到不得不说的反馈问题。
上次山猫版主提到贴吧很多同学做烂了这个电路之后,我也去取经验了。我看了十来页帖子,貌似喜忧参半。
很多人做这个电路是振不起来的,一个自激电路无法起振。
要从反馈环路的角度上去分析,这个线路的反馈环路是由22K电阻和LED以及次级线圈与寄生电容共同构成。
252449

而主回路是单电感回路,而这样一来,反馈回路可以看做一个LC串联网络。这样的反馈回路是有频率选择性的。
所以能不能调好这个LC的值,与能否正常工作有很大的关联。
反馈环在正常工作的时候,应当通过三极管的BE结到地形成回路。而工作频率符合LC谐振条件,线圈终端谐振出数KV的电压。
而回路中的电流,则通过这个简单的由22K电阻和LED构成的简单共射放大器,维持能量的供给,而谐振能适当程度的将能量蓄积在LC中。


所以从维系LC的谐振状态,是能否完全通过次级回路驱动这个共射放大器进入开关态的重要条件。


[hr]

所以有了以上简单的理论分析做支撑。
在操作上,就尽量把次级线圈立起来,使得反馈电容回路尽量通过次级线圈的放电端点。这样能准确的找到谐振频率。
第一,就是次级线圈的规模要和三极管的规模相当,这个概念比较模糊。简单说,次级线圈越小,反馈强度越弱,需要高β管来放大电流。
所以用大管子驱动小线圈获得大功率的想法,并不可取。


选型上基本可以25mm次级-SS8050 40mm次级-2SD882。这样比较容易成功。


第二,初级线圈的耦合要与次级线圈尽可能的高,但是又不能影响次级线圈谐振。
过高过低的放置,都可能破坏次级选频回路的工作状态。


第三,用阻抗较低的优质漆包线来做。射频下其实趋肤效应比较明显,次级线圈能烧烫。


第四,那个反馈电阻,也要根据实际情况调节。比如badboy-fly同学,就慷慨无私的分享了他的参数。
不同的电路,多买几个电阻试试。


253966



这个线路只要定向去调试,不是那么复杂的。成功率也很高,举个极端的例子,这个电路我做到过20MHz。
我的帖子中这台小线圈,工作在2.212MHz,而且是能自动追频的,其实这个电路其实是我见过最简单的能追频出好效果的电子式线路了。


[hr]

最后希望这些小小经验能帮助到大家调小TC!以后有关这个线路的小发现,也在帖子里持续跟进。
来自 特斯拉线圈
 
2015-10-18 17:57:58
1楼
支持技术贴
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-10-19 15:52:59
rb-sama(作者)
2楼
引用 rudolf:
支持技术贴
谢谢支持。


另外上传一个类似原理使用MOS的电路。
MOS比较容易找到大功率的,也更容易驱动,应用起来优势会很大。
254018



这个电路调试制作起来只比三极管电路多一个电阻,但是功率应该会大很多。
改变电源电压的话,3K和12K的电阻要变化。
示波器挂在栅极上,以看到正负12V的正弦波为佳。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
3楼
支持,被人家玩烂的东西能推出新想法,也就比那些玩烂的人高出一等了
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
4楼
MOS的那张图,540结电容挺大,光靠次级反馈怕是关断不了吧。。。最好加个4421什么的
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
5楼
引用 ammon:
被人家玩烂等东西,发在这里装逼,然而所谓的新想法依然是被玩烂的,真会装
幼稚。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
6楼
引用 灬小猫:
MOS的那张图,540结电容挺大,光靠次级反馈怕是关断不了吧。。。最好加个4421什么的
如果次级线圈规模比较小,可以用一些小MOS。
如果线圈规模比较大的话,完全可以驱动的!
这个MOS电路,能工作在数十MHz的频率下。
如果加了TC4421,驱动肯定有加强,就是工作频率可能会截止在2MHz左右,可以说有得有失咯。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
7楼
求教为何我的能拉弧不能喷弧,12v输入,管子是bd243
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-10-20 00:05:23
rb-sama(作者)
8楼
引用 usafn6132:
求教为何我的能拉弧不能喷弧,12v输入,管子是bd243
BD243查了下,是音频放大管。放大系数未知,好像只有3?工作频率比较低3MHz。
可能放大倍数不够或者损耗太大,你试试用2SD882替换原有三极管看看效果。

如果还是不行,可能就是要加大电压输入。把初级线圈位置上挪了。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
9楼
引用 rb-sama:
BD243查了下,是音频放大管。放大系数未知,好像只有3?工作频率比较低3MHz。
可能放大倍数不够或者损耗太大,你试试用2SD882替换原有三极管看看效果。

如果还是不行,可能就是要加大电压输入。把初级线圈位置上挪了。
明白了,多谢,我明天试试
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
10楼
引用 usafn6132:
明白了,多谢,我明天试试
不谢。祝成功!
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-10-23 18:54:11
2015-10-23 18:54:11
11楼
我也做了一个,功率管用的D882,频率在5.6MHz左右,能隔空点亮节能灯,但是不喷弧,一丁点都没有,有啥改进余地么。。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
12楼
引用 灬小猫:
我也做了一个,功率管用的D882,频率在5.6MHz左右,能隔空点亮节能灯,但是不喷弧,一丁点都没有,有啥改进余地么。。
很不错啊!不喷弧的根本原因是顶端电场强度不够。
从两个方面考虑
1:耦合度的问题,把初级线圈上移尽可能接近次级线圈中心高度。
2:输入电压的问题,在保证散热的情况下,尽可能提高电压。
3:高频损耗的问题,要是发热太大了,可能说明这管子到了使用频率的极限。
这几个问题解决了,一般都能喷弧的。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-10-24 15:27:05
13楼
感觉还不错,好,。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-10-25 11:09:51
14楼
玩过,加天线成短波TC,加调制放音乐,天线四分之一波长。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2015-11-3 08:42:52
2015-11-3 08:42:52
15楼
引用 rb-sama:
很不错啊!不喷弧的根本原因是顶端电场强度不够。
从两个方面考虑
1:耦合度的问题,把初级线圈上移尽可能接近次级线圈中心高度。
2:输入电压的问题,在保证散热的情况下,尽可能提高电压。
3:高频损耗的问题,要是发热太大了,可能说明这管子到了使...
我试了下用18V输入,顶端能对着节能灯灯管喷弧,然后我用手摸了一下顶端,piaji,D882烧了······
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-3-9 13:49:29
2016-3-9 13:49:29
16楼
顶一下,收集材料准备玩一玩
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-5-2 16:34:36
2016-5-2 16:34:36
17楼
引用 rb-sama:
谢谢支持。


另外上传一个类似原理使用MOS的电路。
MOS比较容易找到大功率的,也更容易驱动,应用起来优势会很大。



这个电路调试制作起来只比三极管电路多一个电阻,但是功率应该会大很多。
改变电源电压的话,3K和1...
场管可不可以用irfp460
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
18楼
引用 2480467935:
场管可不可以用irfp460
1MHz以上很难直驱,试过非常非常微弱的电弧。发热严重。
说明驱动电压波形非常的低,工作在类CLASSA状态下。
如果要做,建议加一级BUF放大。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-5-4 21:10:15
2016-5-4 21:10:15
19楼
引用 2480467935:
场管可不可以用irfp460
用irf540 640 740 840都可以获得很好的效果,460搞不动
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-5-22 20:00:38
2016-5-22 20:00:38
20楼
把三极管换成4148之类的做钳位,用比较器放大反馈信号,图腾塔驱动mos,估计可以出大功率。这种地线反馈真的好简单,如果玩大了估计可以用在半桥全桥上面
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-5-23 00:29:48
rb-sama(作者)
21楼
引用 ZHUXUHAO:
把三极管换成4148之类的做钳位,用比较器放大反馈信号,图腾塔驱动mos,估计可以出大功率。这种地线反馈真的好简单,如果玩大了估计可以用在半桥全桥上面
可以的,比较器放大的话 和MINISSTC线路就比较像了。
地线反馈的特点其实是电流反馈,因为TC的耦合系统其实比较复杂,有时候比不过天线反馈(电压反馈)效果好。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-4 19:47:00
2016-6-4 19:47:00
22楼
265664

话说楼主帮忙看看这个,一个老外做了4个驱动,4个初级线圈,用的同一个次级反馈,从视频上来看功率能比肩小功率的SSTC了,这样搞和并管有啥区别?
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
23楼
引用 Miller:
话说楼主帮忙看看这个,一个老外做了4个驱动,4个初级线圈,用的同一个次级反馈,从视频上来看功率能比肩小功率的SSTC了,这样搞和并管有啥区别?
发视频链接看问题。
折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-5 10:36:17
24楼

视频在墙外而且就只有电弧没别的orz 电路图在楼上,他用了四个独立供电的驱动驱动同一个次级线圈- -理论上来说这样和并连功率管有啥区别吗?是否能增大功率?

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-6 13:30:50
2016-6-6 13:30:50
rb-sama(作者)
25楼

引用 MillerLI : 视频在墙外而且就只有电弧没别的orz 电路图在楼上,他用了四个独立供电的驱动驱动同一个次级线圈- -理论上来说这样和并连功率管有啥区别吗?是否能增大功率?

光靠一个次级可能反馈量不够,但是四个就不会损耗。不过对于非电压反馈这样做,是否比单管效果好。 我是存疑的。

[修改于 3 年前 - 2016-06-06 13:31:03]

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-7 21:34:56
2016-6-7 21:34:56
26楼

这个电路我也做过,我用的5v的电压,12v8050瞬间烧坏,频率在3mhz左右,用3根8050并联效果最好,电晕放电有2mm左右.然后用d882试过,弄了好久,只有一回有不短的电弧,并且不久管子就烧坏了,其它的都是瞬间烧管子,安了18v的稳压二极管保护三极管,没多久就烧了,用稳压二极管做续流二极管,效率极低。带电感的电路对半导体原件是一种考验啊。

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-8 01:34:38
rb-sama(作者)
27楼

引用 金属清香味 : 这个电路我也做过,我用的5v的电压,12v8050瞬间烧坏,频率在3mhz左右,用3根8050并联效果最好,电晕放电有2mm左右.然后用d882试过,弄了好久,只有一回有不短的电弧,并且不久管子就烧坏……

肯定是不能用稳压二极管做续流二极管的,不谈是否会发生齐纳击穿。 首先开关速度是肯定跟不上的,这个电路虽然简单,但是调试是有方法的,主要是偏置要调好。 这个电路工作起来是属于硬开关,但是由于谐振表现得不明显而已。所以要提高效率,必须整形驱动。 但是就简单和易实现的角度来看,就必须接受效率较低的问题。

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-12 13:57:18
2016-6-12 13:57:18
28楼

请教个问题,我尝试给单管自激的TC加灭弧,以前是用一个三极管加信号发生器控制电路通断,是可以灭弧的,后来我用信号发生器给基极独立供电,在小功率的时候灭弧有效,功率开大了就跑CW了,后来我把信号发生器的输出接到三极管的E上提供负压试图强行关断三极管,也是小功率有效功率一大就跑CW,这是为什么= =

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
rb-sama(作者)
29楼

引用 undefined : 请教个问题,我尝试给单管自激的TC加灭弧,以前是用一个三极管加信号发生器控制电路通断,是可以灭弧的,后来我用信号发生器给基极独立供电,在小功率的时候灭弧有效,功率开大了就跑CW了,后来我把信号发生器的……

你下拉的功率不够。

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-13 01:34:15
30楼

能否说详细一点?谢了~

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-14 16:18:08
2016-6-14 16:18:08
rb-sama(作者)
31楼

引用 MillerLI : 能否说详细一点?谢了~

就是加一级驱动再试试

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2016-6-15 12:10:56
32楼

我直接把原来的电源控制加到基极上就解决了= =果然还是驱动力不够啊

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论
2018-9-30 11:18:23
2018-9-30 11:18:23
33楼

用功放管吧。我用2SD1047,2SK2611,一直没炸呀。

折叠评论
加载评论中,请稍候...
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

插入资源
全部
图片
视频
音频
附件
全部
未使用
已使用
正在上传
空空如也~
上传中..{{f.progress}}%
处理中..
上传失败,点击重试
{{f.name}}
空空如也~
(视频){{r.oname}}
{{selectedResourcesId.indexOf(r.rid) + 1}}
ID:{{user.uid}}
{{user.username}}
{{user.info.certsName}}
{{user.description}}
{{format("YYYY/MM/DD", user.toc)}}注册,{{fromNow(user.tlv)}}活动
{{submitted?"":"投诉"}}
请选择违规类型:
{{reason.description}}
支持的图片格式:jpg, jpeg, png