DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

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felix0111
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DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

Hey Leute,

ich bin langsam echt ratlos nach tagenlangen rumprobieren und umbauen und versuchen..
Wie schon im Titel steht baue ich eine DRSSTC bzw. möcht ich diese langsam mal in Betrieb nehmen,
doch das wichtigste scheint nicht zu funktionieren. Unzwar der Feedback.

Der Treiber ist der UD 1.3b von Steve Ward außer 3 kleine Änderungen, unzwar
  1. (vorerst) kein Interrupten mit IR Receiver sondern direkte Signaleinspeisung vom Signal Generator,
  2. der GDT Treiber besteht aus 2 IRF630 N-Kanal und 2 IRF9520 P-Kanal anstatt die im Schaltplan vorgesehenen Surface Mount Mosfets,
  3. und 3 Step-Down-Wandler für einmal 20 Volt GDT-Treiber, 9 Volt UCC-Treiber und 5 Volt für die Mikrochips.
Sonst ist alles exakt so gebaut wie im Schaltplan.
Bild

Die Sekundärspule hat eine Resonanzfrequenz von ca 125 kHz mit Topload. Primärspule 8mm Kupferrohr, Abgriff bei ca. 6 Wicklungen.
Bild

Die beiden Stromwandler sind auf 1:1000 gewickelt.
Bild

Eingangsspannung bisher bei ca 60V mit 5x 470uf 400V Elkos.
Bild

Und zu letzt die Vollbrücke CM75BU-12H mit 22V Zener und 10 Ohm Gate-Widerständen. GDT hat um die 10 Wicklungen. 2x 0,047uf 2kv Primärkondensatoren in parallel in grün und in gelb die Snubber Kondensatoren. (sind die richtig so :? )
Bild

Im SSTC-Betrieb, also Interrupter-Anschluss auf Masse und Signal-Generator an Feedback-Eingang, funktioniert sie einwandfrei.
Die Gate-Signale sind auch schön, rise/fall-time von max 200ns, kleiner 1 Volt Overshoot aber sonst perfekt.

Im DRSSTC-Betrieb, also Signalgenerator an Interrupter-Anschluss, eingestellt auf 10Hz mit 95% Duty-Cycle (man bedenke dass es abschaltet wenn Signal HIGH) und CT's angeschlossen
gibt die Tesla-Spule nur manchmal beim einstecken oder abstecken einen einzelnen großen Funken. Außerdem schlägt sie vereinzelt Funken wenn man mit dem Finger auf den Feedback-Anschluss tippt.
Aber ich denke dass dies keine Langzeitlösung ist hehe ;)

Erkenntnisse
Wenn ich die Feedback-Spule andersrum anschließe dann kommen keine Funken also wird sie schon richtig rum eingesteckt sein..
Habe auch versucht das Kabel zur Primärspule durch den 1. Ring des Feedback-Stromwandlers zu stecken also dann 1:32 aber selbes Ergebnis.

Gut zu wissen ist dass der Überstromschutz aber funktioniert und bei den einzelnen manuell-verursachten Funken auch anschlägt wann man ihn etwas sensibler einstellt, also an den Stromwandlern scheint es nicht zu hängen..
Habe auch versucht die Feedback-Spule zu messen mit Oszilloskop und man sieht auch kleinere Schwingungen von 2 Volt peak-to-peak beim einstecken oder austecken
aber es scheint nie wirklich die Oszillation zu greifen. :evil:

Das müsste doch ausreichen um die Oszillation zu starten oder? Außerdem scheint es ja nicht am Verhältnis des Stromwandlers zu liegen sonst müsste die Variante mit dem Kabel durch den 1. Ring doch funktionieren?
Dioden im Feedback-Schaltkreis habe ich geprüft, genauso alle anderen Verbindungen im Treiber. Es funktioniert ja im SSTC Betrieb!! :gruebel:

Ich hoffe jemand hat eine Idee, ich bin nach tagelangen wenn nicht sogar schon mehreren Wochen rumprobieren langsam verrückt geworden :balla:

Danke im Vorraus,
Grüße Felix.
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ferrum
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von ferrum »

Hi felix0111,

Sowas ist immer eklig zu suchen wenn es nicht sauber reproduzierbar ist(Mein Beileid hierzu :hihi: :kaffee: ) . Das Ding als SSTC laufen zu lassen ist mmn. der perfekte weg um den Fehler einzukreisen.

Würde mich ehrlich gesagt nicht auf die Einschalt glitches verlassen wenn es um das verifizieren der Funktion der CT's geht. Was du versuchen könntest ist das Signal zum SSTC betrieb an Pin 13 von IC2D dem 74HC08 Einzuspeisen und die Verbindung zu Pin 2 von IC1D zu Trennen. Wenn man dann den Feedback CT angeschlossen hat kann man mit dem Oszi verifizieren ob das Feedback wirklich ankommt oder zu schwach ist etc. Würde vor allem auf das Signal achten in dem Moment wo du den Signalgenerator einschaltest.

lg ferrum
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felix0111
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

Moin,
habe es eben so probiert wie du meintest, es hat geklappt! Habe ein schönes einheitliches Rechtecksignal nach dem ersten Inverter vom Feedback bekommen (im SSTC Betrieb bei 40 Volt DC)..
IMG_20201229_124702.jpg
also scheint es wohl nicht am Stromwandler zu liegen bzw an der Feedback-Verarbeitung🤔
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ferrum
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von ferrum »

Hmm scheint zu passen. Eine letzte Sache würde ich noch testen bevor man es ganz ausschließt obwohl es ziemlich unwahrscheinlich ist. Und zwar im Moment des Einschaltens des Signalgenerators versuchen mit dem Oszi den Anschwingvorgang am Feedback im SSTC Modus einzufangen. Nicht dass das Signal am Anfang zu schwach ist.

Wenn sich das dann als ausreichend herausstellt muss der Fehler wohl weiter hinten in der Schaltung liegen.

lg ferrum
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Heisath
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von Heisath »

Ich stecke nicht so im Thema DRSSTC drin, aber soweit ich weiß, basiert das Anschwingen von den Steve Ward Treibern meist auf irgendeinem initial Impuls (z.b. durchs Interrupten, Einstecken etc.).
Du könntest also mal prüfen:
- ob die Treiber / Primärspule ohne Feedback überhaupt irgendwas tut. Oszi an den GDT Treiber (IC8) Ausgang.
- ob es hilft mittels NE555 (o.Ä.) eine Frequenz nahe der Resonanzfrequenz als schwaches Feedback einzuspeisen, z.B. NE555 mit 100k Widerstand an die Verbindung zwischen R1 und IC1D. Quasi als Starthilfe, wird dann überschrieben sobald die FB Spannung groß genug ist
- Die Feedbackamplitude groß genug ist, evtl. C1 und R1 anpassen.

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felix0111
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

ferrum hat geschrieben: Di 29. Dez 2020, 15:30 Hmm scheint zu passen. Eine letzte Sache würde ich noch testen bevor man es ganz ausschließt obwohl es ziemlich unwahrscheinlich ist. Und zwar im Moment des Einschaltens des Signalgenerators versuchen mit dem Oszi den Anschwingvorgang am Feedback im SSTC Modus einzufangen. Nicht dass das Signal am Anfang zu schwach ist.

Wenn sich das dann als ausreichend herausstellt muss der Fehler wohl weiter hinten in der Schaltung liegen.

lg ferrum
Also habe jetzt 3 verschiedene Ergebnisse


Einmal mit ausgeschaltetem Signalgenerator beim Einstecken der Brückenversorgung:
IMG_20201229_165452.jpg
Schon angeschaltener Signalgenerator beim Einstecken der Brückenversorgung: (hier sieht man wie die Schwingungen zum Ende hin immer stärker werden)
IMG_20201229_170227.jpg
Und zuletzt noch beim Einschalten vom Signalgenerator bei schon vorhandener Brückenversorgung:
IMG_20201229_165857.jpg
Werde jetzt mal das vom Heisath ausprobieren.

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felix0111
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

Heisath hat geschrieben: Di 29. Dez 2020, 15:40 Ich stecke nicht so im Thema DRSSTC drin, aber soweit ich weiß, basiert das Anschwingen von den Steve Ward Treibern meist auf irgendeinem initial Impuls (z.b. durchs Interrupten, Einstecken etc.).
Du könntest also mal prüfen:
- ob die Treiber / Primärspule ohne Feedback überhaupt irgendwas tut. Oszi an den GDT Treiber (IC8) Ausgang.
- ob es hilft mittels NE555 (o.Ä.) eine Frequenz nahe der Resonanzfrequenz als schwaches Feedback einzuspeisen, z.B. NE555 mit 100k Widerstand an die Verbindung zwischen R1 und IC1D. Quasi als Starthilfe, wird dann überschrieben sobald die FB Spannung groß genug ist
- Die Feedbackamplitude groß genug ist, evtl. C1 und R1 anpassen.
Hey, ich habs mal gemacht unzwar


Einmal ohne Feedback u Brückenspannung und nur mit 5Hz NE555 Interrupter (man sieht dass nur ein Treiber von beiden oszilliert)
IMG_20201229_183520.jpg
Das ganze dann mal mit Anschwing-Feedback 120kHz vom Signalgenerator (wenn man weiter zoomt dann sieht man die Abwechselnden 120kHz Schwingungen)
IMG_20201229_184630.jpg
Und jetzt noch mit Brückenspannung + Feedback-CT (hier sieht man einmal in blau das Signal direkt vom Feedback-CT und ein Ausgang von einem Treiber, die Schwingungen liegen jetzt aufeinmal bei 114kHz! :gruebel: )
IMG_20201229_185807.jpg
Im letzten Bild sieht man ja dass die Brücke nicht in der Stromruhephase schaltet sondern genau im Gegenteil oder habe ich gerade einen Denkfehler?
Kleiner Denkfehler von mir, wenn man genauer schaut dann würde man sehen dass es genau dann schaltet wenn die Kurve umdreht also alles perfekt! sieht wohl etwas verwirrend aus wegen der Abflachung der Kurve
Zuletzt geändert von felix0111 am Di 29. Dez 2020, 19:28, insgesamt 1-mal geändert.

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felix0111
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

Okay ich denke das Thema ist abgeschlossen, diese Idee mit dem Anschwing-Feedback ist die Lösung. Deswegen ist die Frequenz des Primärkreises jetzt auch bei 114kHz egal welche Anschwing-Frequenz ich benutze, da der Feedback-CT dann die ganze Sache übernimmt.
Jetzt bau ich die ganze Sache wieder so wie es vorher war + Anschwing-Schaltung und dann hab ichs endlich!

Schonmal danke!! Werde euch bei weiteren Erfolgen auf Stand halten :hihi: :headbang:

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felix0111
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von felix0111 »

Funktioniert jetzt perfekt, konnte dank euch eine schöne kleine Show zu Silvester machen :headbang:
IMG_20201231_183956.jpg
IMG_20201231_184001.jpg
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Jonas145
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von Jonas145 »

Hallo,

sorry das ich den alten Thread wieder ausgrabe, aber ich habe ein ähnliches Problem und es sogar reproduzierbar in einem Youtube Video festgehalten: https://www.youtube.com/watch?v=MrvZrReg4MM

Ich hab nun nicht ganz verstanden, wo hier genau die Ursache für das Problem lag, bzw. wie es gelöst wurde. Wird nun zusätzlich zum Feedback CT eine "Anschwingschaltung" parallel dazu verwendet? Ist die Ursache dann ein zu geringes Feedback Signal von der Primärspule?

Gruß
Jonas
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kilovolt
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Re: DRSSTC Treiber oszilliert nicht von selbst

Beitrag von kilovolt »

Hallo Jonas

Wenn Du mit sehr tiefer Brückenspannung testest, ist natürlich auch das Feedbacksignal entsprechend klein. Gut möglich, dass die Spule dann Schwierigkeiten hat, anzuschwingen. Gleiches kann auch sein, falls Du mit dem Primärkreis massiv neben der Resonanz des Sekundärkreises liegst.

Um die Amplitude des Feedbacksignals zu erhöhen, kannst Du den Shunt ändern oder die Anzahl Windungen auf dem Feedback-CT.

Ich halte eine Anschwingschaltung für unnötig.

Gruss kilovolt
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