试制谐振高压包【100V】
rb-sama2012/02/09高电压技术 IP:江西
高压包的使用有各种方法
其中能让它发挥最大输出电压的一种无外乎是让高压包次级绕组谐振
串联谐振电路有很大的电压增益 所以在这里用得很适合
换句话来说 是把高压包当SSTC来使用[s:274]

有了这个想法 就开始实现吧
首先我需要一块驱动板 我选用了Black版主出品的ISSTC DRIVER V2.0这块现成的PCB套件
未标题-1 拷贝.jpg
我要做的工作仅仅是把焊盘和元件引脚焊起来 这为我接下来的电路调试节约了时间和带来了许多方便
焊接起来我没有用灭弧功能 让高压输出走CW的路线
QQ截图20120209164205.png
将驱动板通过GDT连接到半桥 检测上下桥臂栅极驱动波形应该相位相反  幅度在15V左右
此为下桥臂管驱动波形 QQ截图20120209164751.png

将半桥连接到可调直流电源上进行低压测试
用高频调试批调节电位器 改变驱动电路输出频率 当频率调节到一个点时
可以见到 在大约7.5V输入幅度的条件下 高压线尖端已经能对空气放电 手放在附近可以明显感觉到汗毛立起来
QQ截图20120209165350.png 听得到明显“丝丝”放电声   QQ截图20120209165419.png 此时电路的吸收电流仅为320mA
再将频率调偏 放电现象消失 可以认为在此频率下高压包次级绕组和寄生电容发生串联谐振
来自:电气工程 / 高电压技术
12
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~~空空如也
rb-sama 作者
13年0个月前 IP:未同步
365226
在低压下持续工作 应无任何元件出现过热现象
此时可以将半桥和驱动板GDT做实际连接 检测各点波形的特性
记录此时频率的值 此高压包谐振频率在100KHZ左右

在示波器的监测下 确保ISSTC DRIVER V2.0的电控占空比输入端子电压在0.2V左右
此时死区时间只剩下4%左右 不妨碍正弦波电流的形成 且能保证半桥上下桥臂的安全工作
为接下来的稳定工作做出了保障

在这里我的半桥功率电路还是一如既往的使用了刀刻板制作 经过1min的1KW工作测试此半桥仅温升20°C
QQ截图20120209170900.png   在母线两端后来我并联了一个高品质的MKPH 1μF电容 可以很大程度的衰减母线尖峰 保障功率管的安全
不得不注意的是 驱动高压包这种漏感较大的变压器 必须在输出端加上RC电路对初级绕组产生的尖峰进行衰减
QQ截图20120209170938.png
吸收参数为:10ohm/3W,2n2F/2KV
在后来的功率测试中 这个10ohm的吸收电阻 竟然会在5S内加热到冒烟 可以见得此吸收电路在工作中起到了重大的作用
输出电压尖峰在基波150V时 仅仅有20V左右的幅度

接下来将系统做总体连接
QQ截图20120209171733.png
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1731397850
13年0个月前 IP:未同步
365234
我佩服这个桌子,真的,设备也很羡慕
+1
科创币
black
2012-02-09
下次记得别插楼哦0.0
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rb-sama作者
13年0个月前 IP:未同步
365235
我用了3KVA调压器做电力供应
将AC电压调到100V的位置 这是之前的测试一点点向上加的
QQ截图20120209172310.png
输出幅度在±70V左右
QQ截图20120209172810.png
从波形可见尖峰压制得非常好 是非常漂亮的方波 [s:274]

然后来看放电效果~
±70V输入 0.35A
电弧长度达到了8cm左右
QQ截图20120209172352.png    QQ截图20120209172455.png
可以见得这种高压电弧和用ZVS电路大电流拉出的金色电弧相比 是蓝紫色的
完全靠高电压维持电离通道
由于我的高压测量条件不足 不敢随便估算输出电压
但是取《高压输电技术》里的数据 本地气温3°C  湿度不大
按1KV/mm最低空气击穿标准来算 电压已经有很惊人的80KV了
+1
科创币
1731397850
2012-02-09
呃 对不起 我插楼了 让斑竹删掉吧,我以为你已经发完了
+10
科创币
北落师门
2012-02-09
好贴~
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rb-sama作者
13年0个月前 IP:未同步
365255
即100V输入之后
我加电压到125V 引脚直接击穿我灌封的热熔胶
内击穿了 ...

所以我到现在还很无语原来论坛谁说过热熔胶绝缘很好
或者说在这种串联谐振出来的高压下 什么绝缘材料都是渣渣[s:274]

由于高压包烧了 现在暂时没办法上220V测试了...
先上视频吧 XXXXXXXXXXXXXXXXXX/v_show/id_XXXXXXXXXXXXXXXXml
接下来我去寻比较好的高压包 有知道的同志也在帖子里推荐一下 多谢了~~

通过此实验 可以认为用谐振方式驱动高压包可以在不大的输入功率下 获得非常高的电压输出
不失为作为飘升机等物理演示道具的高压供电源 是一种非常优秀的驱动方式
唯一遇到的困难就是绝缘问题 接下来可能会尝试
1:油浸灌封
2:环氧整体包覆

希望大家积极给出自己的意见 和改进的方法[s:274]
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wanghailan9
13年0个月前 IP:未同步
365259
XXXXXXXXXXXXXXXXXX/v_show/id_XXXXXXXXXXXXXXXXml
我用的555电路 10V最长能7CM ,不知道是不是谐振了。 MVI_0734_Compre[20111220-2220589].jpg
+1
科创币
NoxTyrannus
2012-02-09
请在坛内开贴展示及技术分析
+10
科创币
爬行动物
2012-02-09
强啊。回头我也做一个 我用ZVS得21V才能达到这个效果
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rb-sama作者
13年0个月前 IP:未同步
365270
测量次级电流波形是否是正弦波
如果是正弦波 则可判断为已谐振
但你的NE555驱动电路
我比较偏向于认为你的高压包是大占空比反激后出的高压
NE555电路发热不知道你控制得如何
现在半桥跑1min是完全没温度的
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wanghailan9
13年0个月前 IP:未同步
365276
没温度,因为电流很小(相对拉弧来说)不到1A。我不太懂,就是调啊调的就感觉这是最大了,电弧不是拉出来那种燃烧的等离子弧,就像你的这种,是喷的。有强烈的静电感觉。因为是10V输入,所以没烧包。包也没漏电没击穿2538369837
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奇侠
13年0个月前 IP:未同步
365281
呵~LZ写贴的语气很有steve的感觉哦~
+1
科创币
delete
2012-02-09
RD马甲''''
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kcltxinshou
13年0个月前 IP:未同步
365284
能否上电路图,具体说明串联谐振的实现方法。
+1
科创币
rb-sama
2012-02-09
整个帖子已经把调试方法说得很清楚了 电路图也很简单 核心驱动电路要去问Black
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rb-sama作者
13年0个月前 IP:未同步
365306
回 7楼(wanghailan9) 的帖子
恩 那就很有可能调到谐振点附近了
可以试试测量次级电压电流波形
发热控制得怎样呢?
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rb-sama作者
13年0个月前 IP:未同步
365307
回 8楼(奇侠) 的帖子
- -没发现诶 哪里有这种感觉
+1
科创币
奇侠
2012-02-10
马甲。。。。。
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