文号
950413
阅读
665
回复
4
收藏
0
基于碳化硅(sic)mos的双e类特斯拉线圈
2026/06/04
原创
IP:重庆

声明:文中装置涉及到高电压,强电磁辐射,裸露的市电整流等危险的操作,易造成人体生命安全的伤害,请勿模仿!



简介:

采用大功率碳化硅mos管,双e类架构的特斯拉线圈

参数:

谐振频率:约600kHz

供电:市电经由自耦调压器到170v左右,滤波整流后200v上下

峰值功率大约1kw左右(因为5A的保险丝偶尔会烧断)

未进行灭弧调制,装置上电后自由谐振。

电弧长度大约20厘米,大于次级线圈高度12厘米。

先上效果视频:

lv_0_20260331213833.mp4 点击下载

电弧图像:

lv_0_2826157906477192790.jpglv_0_5898538096791266498.jpglv_0_4534756075257313857.jpglv_0_5059737001439253710.jpglv_0_7762569227970858100.jpglv_0_8807766686744050224.jpg

第二视角:

1780551221400.png

原理图:IMG_20260407_082316.jpg

大致原理:

图中左侧R8与D11从电源钳位12v到电位器,调节电位器使得两mos栅极电压逐步升高,直到到达某一侧mos栅极的通导电压使其通导。

一侧mos通导后,电流经过初级线圈,随后次级反馈线圈产生电压与左右两mos栅极电压正向/反向叠加,关闭通导的mos开启另一侧mos,初级线圈电流换向,不断循环,完成起震。

其中初级线圈和初级谐振电容C1与mosDS电容C2/C3的谐振频率要与次级频率匹配,使mos工作在零电压开关(zvs)状态,不然发热严重。(计算方法见附件参考文献)


碳化硅mos:

IMG_20260326_193527.jpg

这款mos管耐压1200v,室温下电流在100A左右,应对双e架构产生的3~4倍电源电压,供电可以提高到200v左右。

但相比普通mos,它的栅极耐受电压不对称,如图:

1780549639096.png

原理图中采用uf4007规避掉栅极负压和p6ke12ca钳位12v来保护这脆弱的栅极。


实物图:

IMG_20260331_212041.jpg

另外防止电弧批到mos上造成其损坏,对mos的所有管脚进行tvs钳位到大地。


目前电源调制部分还未完成,后期更新加装电源调制的效果。




参考文献:

attachment icon双E类逆变器拓扑电路仿真研究.pdf4.01MBPDF361次下载预览

笔记
{{note.content}}
{{n.user.username}}
{{fromNow(n.toc)}} {{n.status === noteStatus.disabled ? "已屏蔽" : ""}} {{n.status === noteStatus.unknown ? "正在审核" : ""}} {{n.status === noteStatus.deleted ? '已删除' : ''}}
  • 编辑
  • 删除
  • {{n.status === 'disabled' ? "解除屏蔽" : "屏蔽" }}
我也是有底线的