ZVS Driver


       Je to jeden z najlepších budičov na vn trafa. Dá sa s neho bez problémov ťahať niekoľko stoviek W až 1kW. Výhoda je že prúd sa zväčšuje pri ťahaní oblúka preto sa dá taký dlhý natiahnuť. Výkon ZVS Driveru závisí od napájacieho napätia (pre veľký výkon ZVS Driveru je najlepšie použiť previnutý MOT) od dobrej filtrácie, kvalitného rezonančného kondenzátora a vn trafa. Pre ZVS Driver je najlepšie IHVT trafo lebo má podstatne lepšiu izoláciu ako staré trafa a vydrží napätie až 50kV čiže netreba použiť ochranné iskrisko (50kV preskok iskri 5cm, ale to dosť závisí od tvaru elektród takže to nie je presne). Ja som použil na napájanie 300W trafo 24V po usmernení a vyfiltrovaní je napätie 34V, filtrácia je 40mF/50V. Všetky súčiastky sú použité zo šuplíkových zásob. Rýchle diódy som použil STTH15L06D (Ultra fast, 600V, 15A), ale to sú prehnane predimenzované úplne stačia aj na 1A, ale slabšie som doma nenašiel (skôr som bol lenivý :D). Tranzistory stačia aj IRF540 (100V, 28A, 0,077R) síce sa budú viac hriať ale sú oveľa lacnejšie ako IRFP250 (200V, 30A, 0,075R). Usmerňovacie diódy som použil Schottky STPS80170CW (170V, 40A) keďže všetky usmerňovacie mostíky nad 10A som zničil a iné diódy som nenašiel :). Tlmivka je navinutá na žltý toroid s PC zdroja má 22 závitov a indukčnosť 45uH. Rezonančný kondenzátor je zložený s dvoch MKP 470nF/250V a MKT 330nF/250V, celková kapacita je 800nF. Kondenzátor by mal byť MKP, MKT sa dosť hreje. Ak používate staré trafa tak nezabudnite na ochranné iskriko inak sa trafo prerazí. Vzdialenosť iskriska nastavte na také napätie aké je maximálne napätie vn trafa aby sa neprerazilo (1cm=cca10kV). Preto je najlepšie použiť IHVT ktoré znesú aj 50kV. ZVS Driver je ako stvorený na Jacob’s Ladder. Príkon môjho ZVS Driveru je 500VA a oblúk sa dá natiahnuť na 12cm. Výkon závisi aj od použitého vn trafa a odber bol až 18A.

Schema

Schéma na tlačenie tu.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       Neskôr som spravil aj plošak na ZVS Driver, ale ide o niečo horšie. Problém je že cestičky aj keď som ich pocínoval tak sa na niektorých miestach začal taviť cín. Tak som ich pocínoval ešte hrubšie ale aj tak sa plošak hreje, tlmivka, kondenzátory, tranzistory sa hrejú a výboje sú myslím trocha menšie, skrátka všetko pokope a navzájom sa to zohrieva. Preto ZVS Driver by mal byť pozapájaný na "vrabčie hniezdo" ako som mal pôvodne a fungoval super. Teraz to nie je ono a hlavne som mal spraviť ešte širšie cestičky, aj keď sú hrubo pocínované tak sa hrejú.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       A nakoniec fotky výbojov. Každý výboj s iného typu IHVT trafa. Na prvej fotke je výboj s nejakého zvláštneho IHVT trafa bez usmerňovacej diódy (zrejme je určené pre násobič) Napätie asi 15kV. Má dosť dobrú izoláciu aj keď som zmenšil závity len na 6 (3+3) tak až so sekundáru prerážalo do primáru cez plast ale v pohode vidržalo. Na fotke v strede je ďalšie IHVT trafo s monitora (Sampo), výboj je dosť hrubý a na ďalšej fotke iné IHVT trafo napätie je o niečo väčšie a menší prúd.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver





2. 7. 2010
       Opäť som vyhrabal moje navinuté vn trafo, ktoré som už dávnejšie navinul, len som ho musel opraviť lebo sa mi odtrhol studený koniec :D. Tak som sa k nemu musel predlabať a uzemniť ho. Na primári je 4+4 závitov. Napätie na sekundári je cca 1-2kV. Iskra skáče na 1mm, ale dá sa natiahnuť na cca 5-6cm. Plazma je hrubá 1-1,5cm a ma tak vysokú teplotu, že bez problémov taví medené drôty a klince hrúbky 0,5cm. S toho klinca po chvíli začne kvapkať železo :) Trafo sa tak brutálne hrialo, že som musel dať preč plechy na stiahnutie trafa a nahradiť ich plastom, lebo po niekoľkých sekundách boli tak teplé, že som mal problém na nich udržať ruku. Sekundár sa takmer vôbec nehreje, po dlhšom čase sa len mierne ohreje. Napájanie opäť s trafa 24V a filtrácia zložená s 8 kondenzátorov, kapacita 10mF (po vyfiltrovaní napätie 34V DC). Usmerňovač opäť so schottky diód 170V 40A, ale už na väčšom chladiči.



zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver zvs_driver







Na klinci je hliníkový drôt preto je plazma sfarbená do modra.

19. 8. 2010
       Pridané nové fotky. Na klincoch je hliníkový drôt.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver

21. 11. 2011
       Taký menší upgrade ZVS Driveru. Hlavná zmena je v tlmivke, tu som vymenil za rozmerovo podstate väčšiu na žltom jadre s 30 závitmi. Táto sa len mierne zohreje, ta žltá tlmivka s PC zdroja je totálne na hovno po par sekundách je extrémne horúca, sú na nej straty a akurát si na nej prsty popálim. Rezonančný kondenzátor je 1,5uF/500V, pri hodnote nad 2uF tiekol už tak veľký prúd, že pri zapnutí sa zlomilo feritové jadro na VN trafe. Tranzistory sú stále IRF540. Primár na VN trafe ma 4+4 závity a feritové jadro je s TESLA color TV. Filtrácia je 40mF, zenerové diódy sú na 15V 0,5W. Celé to napájam transformátorom 24V 300VA. Ideálne je VN trafo stiahnuť plastovými sťahovacími pásikmi, kovové pliešky a tyčky dať preč aby sa nehriali a tým neohrievali celé VN trafo, a nepohlcovali energiu.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver zvs_driver




21. 5. 2012
       Tak a je tu ďalší upgrade ZVS Driveru. Tentoraz som vymenil tranzistory za výkonnejšie IRFP250 namiesto doteraz dlho používaných IRF540. Pri IRF540 som mohol ísť bezpečne s napájacím napätím do cca 35V a teraz pri IRFP250 môžem ísť bezpečne až do cca 55V. Takže hneď som pridal ďalšie napájacie trafo do série s predošlým, čiže mám 2x 24V 300VA trafa v sérii. Napätie na trafach regulujem autotrafom. Príkon je dosť rôzny podľa VN trafa, ale zhruba sa pohybuje okolo 1kVA. Najprv som mal pripojené DST (IHVT) trafo s TV no pri tak veľkom výkone nastal problém s odchádzaním diód a tak som rýchlo zničil 2 trafa. Oblúk sa mi podarilo natiahnuť vertikálne na cca 20cm no nestihol som to vyfotiť. DST trafo nebola ta správna cesta tak som použil vlastné navinuté VN trafo, ktoré bez problémov vydržalo no jadro a hlavne primár sa veľmi hriali až sa s primárnej cievky dymilo, tak som celé VN trafo ponoril do transformátorového oleja. Napätie na výstupe bolo 5kV. Rezonančný kondenzátor pri tomto VN trafe som mal 1,5uF a všetky VN trafa mali primárnu cievku 4+4 závitov.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       Potom som skúsil iné AC VN trafa s TV, rovno som zapojil 2 proti sebe, no s nimi šiel ZVS dosť slabo a nedostal som s nich dosť veľký výkon. Rezonančný kondenzátor mal zmeranú kapacitu 800n. Trafa som musel rozobrať a povyberať všetky kovy na stiahnutie trafa, pretože sa silno hriali. VN trafo som potom stiahol so sťahovacím pásikom. Na primári opäť 4+4 závitov.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       Ďalšie VN trafo už šlo podstatne lepšie aj som mal väčšie výboje s tohto jedného VN trafa ako s predošlých dvoch...

zvs_driver zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       Teraz 2 tieto trafa zapojené proti sebe. Dosiahol som zatiaľ najväčšieho výkonu a výbojov, ale už sa aj pekne hrejú tranzistory IRFP250 keďže ich prúdovo preťažujem. Ručička A-metra skáče až na 35 pomaly 40A.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver zvs_driver





ZVS Driver 2kW

2. 1. 2016
       Tak a opäť som sa dostal k ZVS, mal som celkom zaujímavé mosfety STW88N65M5 (650V, 84A, 24mR) tak prečo ich nevyužiť na ZVS. Veľká výhoda je nielen veľký prúd a malý prechodový odpor D-S, ale aj ich vysoké napätie 650V. S bežne používanými tranzistormi IRFP250, ktoré sú do 200V môžem ísť s napájacím napätím len do max. cca 55V. Špičky vznikajúce na ZVS Drivery sú zhruba 4xUin, čiže 55*4=220V, čo už je nad hodnoty tranzistora, ale mám odskúšané, že s IRFP250 to ešte spoľahlivo funguje. Ale pri STW88N65M5 môžem ísť v pohode s napájacím napätím do 100-110V, keďže nato nemám vhodný transformátor, tak som napojil ZVS priamo na sieť cez autotransformátor RA10. Okrem výmeny tranzistorov s IRFP250 za STW88N65M5 som tiež napájacie napätie zdvihol 2x (100-110V), počet závitov na primári som zvýšil tiež dvojnásobne (6+6z) a rezonančný kondenzátor som zmenšil 4x (394,6n/1kV). Výsledok je výkonné ZVS s príkonom 2kW (100V, 20A) a len mierne teplými súčiastkami. Taktiež prešlo VN trafo zmenou a úpravami, ako je vidieť dole na fotke. Celé je stiahnuté a zafixované v hrubom pertinaxe s 4mm závitovými tyčami. Závitové tyče sú ďalej od VN trafa, aby nevznikali straty a neohrievali sa vírivými prúdmi. V tomto prípade nie je nutné žiadne ochranné iskrište, VN trafo sa mi podarilo dobré navinúť a izolácia to stále zvláda v pohode. Na usmerňovač používam stále iba schottky diódy STPS80170CW (170V, 40A), ktoré v pohode vydržia aj skrat napájacieho transformátora, či vyrazenie ističa pri priamom napájaní zo siete cez autotransformátor. Na cievku je použité veľké žlté jadro s indukčnosťou 166,5uH.

       Prerobené VN trafo.

vn trafo

       Fotky samotného ZVS Driveru

zvs_driver zvs_driver zvs_driver

       Fotky výbojov.

zvs_driver zvs_driver zvs_driver
zvs_driver zvs_driver

       Fotky koróny s chladiča, matky a drôtu pri 25kHz.

korona korona korona
korona korona korona






© copyright 2010 - 2017   |   Jakub Tejiščák   -   tesla.kubo(zavináč)gmail.com