老外的特斯拉的线圈为什么要这样设计?
贝塞尔2010/02/23高电压技术 IP:湖北
看到STEVEHV的特斯拉照片,发现个奇怪的问题,他的DRSSTC线圈 似乎和别人的都不一样,
见下图:
drplexi%20009.jpg

他的初级和次级并没有直接耦合,而是错开的,
即是:初级线圈的最上面和次级线圈的最下部分是平齐的。

想不通为什么要这样做,难道是为了松耦合获得高效率吗?

总觉得这样做,会影响线圈的效率。不知道各位什么有高见?

谢谢!
+150  科创币    black    2010/02/23 發起好的討論
+50  科创币    black    2010/02/23 鼓励讨论技术类问题
来自:电气工程 / 高电压技术
59
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~~空空如也
爆炸螺栓
15年0个月前 IP:未同步
194842
个人觉得没什么关系吧。

谐振调好了。这点没影响。。。
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AsyncMaster
15年0个月前 IP:未同步
194844
绿色的漆包线。。。
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y2k042000
15年0个月前 IP:未同步
194849
個人估計是防止初次打弧用的,這設計在sgtc上有看過
+5
科创币
black
2010-02-23
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latexles
15年0个月前 IP:未同步
194850
太矮难看,所以增高一些。
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
194857
坛子的朋友真幽默,呵呵,

防止初次打弧 这个是非常可能的,但是仔细想了一下,空心线圈这样耦合,能量传递丢失的也不小啊
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
194873
双LC谐振回路不论耦合松紧理论上没有能量丢失,实际中也就回路电阻损耗,和回路里的能量比不算大。
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倾听风吟
15年0个月前 IP:未同步
194971
双谐振?那么初级的LC频率也跟次级的一样啊?我以为那个MMC只是隔直流作用呢?这么说电路阻抗不会很小吗?
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195003
引用第6楼TUNGUSKA于2010-02-23 17:10发表的  :
双LC谐振回路不论耦合松紧理论上没有能量丢失,实际中也就回路电阻损耗,和回路里的能量比不算大。

你这个理论来源于哪里?知道“磁耦合系数”这个词吗?知道“磁耦合系数”是什么意思吗?知道“磁耦合系数”与效率之间是什么关系吗?
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
195021
引用第8楼kuanglong7于2010-02-23 23:00发表的  :

你这个理论来源于哪里?知道“磁耦合系数”这个词吗?知道“磁耦合系数”是什么意思吗?知道“磁耦合系数”与效率之间是什么关系吗?


麻烦可以详细解释一下吗?
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195038
引用第8楼kuanglong7于2010-02-23 23:00发表的  :

你这个理论来源于哪里?知道“磁耦合系数”这个词吗?知道“磁耦合系数”是什么意思吗?知道“磁耦合系数”与效率之间是什么关系吗?

那么你知不知道没耦合进次级的磁能去了哪里?
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
195063
没耦合进次级的能量有没有可能和线圈底部其他金属部件发生反应,变成热量消耗了?
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joyeep
15年0个月前 IP:未同步
195065
固态特斯拉线圈在工作的时候,如果发现下列情况,整个电流消耗的电流非常小:
(注:电路谐振时候的电路消耗电流比如在2A)
1.次级线圈短路(比较小 50~200mA)
2.人为调节驱动电路频率或高或低,以使次级达不到谐振效果,电路消耗电流在 10mA上下
3.拿掉次级线圈,电路消耗电流10mA 以下。

根据实验结果可以证实,如果能量没有耦合到次级,那么这个能量反电动势传递回初级,和电容电势的矢量和为零,而不消耗电源电能。

特斯拉线圈如果初次耦合过于密切,次级的震荡张力就会挣不开,(本人实验感觉)

最近准备着手大功率的自动追踪频率的可控输出功率的DRSSTC V2.0 准备工作,想不到LZ 也在进行中。为了下个DRSSTC 顺利成功,做了不少的实验,也爆掉了4N个MOS。
最容易爆掉的就是MMC 电容,一是发热爆掉,二是莫名其妙的爆。

如果次级线圈和初级错的越开,MMC 电容越容易爆,感觉。

至于其他理论,不是我强项,希望可以看到楼下的解答。
+100
科创币
black
2010-02-24
经验和理论
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195140
引用第11楼贝塞尔于2010-02-24 08:50发表的  :
没耦合进次级的能量有没有可能和线圈底部其他金属部件发生反应,变成热量消耗了?

理想LC谐振回路的Q值无限大,电阻无限小,能量无损耗。
实际中有你说的在其它导体里产生涡流的损耗,有回路电阻损耗,还有些微小的有空气电场损耗,电磁波发射等,只要不是太差的设计,比如在铜管下面铺铁板或电容质量差或导线小等等,那么损耗不会很大。
+200
科创币
black
2010-02-24
有道理
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
195200
引用第13楼TUNGUSKA于2010-02-24 13:06发表的  :

理想LC谐振回路的Q值无限大,电阻无限小,能量无损耗。
实际中有你说的在其它导体里产生涡流的损耗,有回路电阻损耗,还有些微小的有空气电场损耗,电磁波发射等,只要不是太差的设计,比如在铜管下面铺铁板或电容质量差或导线小等等,那么损耗不会很大。



老外的SSTC 下面还放有散热器,铁盒子,我看他们也没有注意这样的问题。电磁炉只能加热磁性金属,是不是TC 也只对导磁的金属敏感?
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195399
对铁磁性金属敏感,非铁磁性金属效果会低很多。
另外就是距离问题,距离远加热效果也会大大减低,所以只要把铁盒尽可能远离线圈那么因涡流而来的损耗也可降到可接受范围之内。
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195464
影响TESLA效率的因素大体可分为铜损、磁损、失谐损耗三类。TUNGUSKA只考虑到了TESLA初级线圈LC谐振回路中的铜损连次级线圈的铜损和整个系统的磁损、失谐损耗都没有考虑。
        这样吧,我随便拿个TESLA的原理图,对照图给大家具体分析一下TESLA吧!
aoho51,20070616115219.jpg
上图中是个典型的TESLA线圈, L1、L2分别为初次级线圈电感,C1、C2分别为初次级电容,设C1的充电电压为U0,初次级线圈间的磁耦合系数为K,失谐系数为a。为了简化模型,并且紧扣主题,就假设初次级线圈电阻无穷小(无铜损),初次级失谐系数a=1(无失谐损耗),只考虑磁耦合系数与效率η之间的关系!
由以上条件则可求出初次级回路角频率分别是:ω1^2=1/L1C1,ω2^2=1/L2C2。
因为已知:a=ω2^2/ω1^2=1
所以得:ω1^2=1/L1C1=ω2^2=1/L2C2
即:1/L1C1=1/L2C2
回路电流方程为:d^2I1/dt^2+I1/L1C1=(K/(L1L2)^1/2)d^2I2/L1dt^2
                                d^2I2/dt^2+I2/L2C2=(K/(L1L2)^1/2)d^2I1/L2dt^2
从上式就不难看出K越大,能量传输效率越高,且K=1,a=1,Q=∞时理论效率最高为100%!

我再回答一下12楼的问题:
一:次级线圈短路;根据变压器原理初级线圈也等效为短路状态,如下图:
aoho51,2007061611521.jpg
由于B和B’短路,初级LC谐振回路失去了L,也无法谐振,TESLA无法正常工作。
二:初次级失谐;初级耦合到次级的电压在次级上无法谐振升压,同时次级反射回初级的反射电压也抑制了初级电压的谐振。TESLA也无法正常工作。
三:拿掉次级线圈;相当于空载,仅有初级LC谐振回路线圈铜损和少量电磁辐射损耗,所以仅需向高压变压器吸取少量能量。
四:“如果能量没有耦合到次级,那么这个能量反电动势传递回初级,和电容电势的矢量和为零,而不消耗电源电能。”请注意这里哪来的“反电动势”?
五:“特斯拉线圈如果初次耦合过于密切,次级的震荡张力就会挣不开,(本人实验感觉)”你这个“感觉”很正确!因为初级线圈里的电压不仅能耦合到次级里,次级中的电压也同样会“反射”回初级。在K=1时:反射电压=次级电压/初次级匝数比。这就是为什么说DIY特斯拉线圈并不是K越高越好,K高效率虽高但升压就困难了。比如说K=0.6,虽然效率降低了不少,但是反射电压对初级的影响也减少很多。其实K的取值要与a匹配K的最佳取值是1、0.6、0.38……
        不过各正规的高压实验室里用的TESLA变压器多数都开始采用有铁芯,高耦合系数的设计了。他们不仅追求高压还要考虑效率,而且Money对他们来说不是问题,高频高磁导率材料都能买到。
六:MMC 电容爆也很好理解;如果初次级失谐过大(比如达到180度)那么也相当于初级短路,高压变压器输出的交流电直接接在MMC电容两端。电容对交流相当于短路,电流一旦过大电容内部自然会击穿产生电弧气化爆开!
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joyeep
15年0个月前 IP:未同步
195487
谢谢 “kuanglong7”你的热心一一解答,受益匪浅。

论坛看来是不缺乏高手的,只是没有问题刺激理论专家出来。

好的论坛就需要好的提问者和回答者来推动。论坛是一个互相交流的地方。

希望多一些LZ 一样的提出疑问的朋友。
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
195490
看到LS 的几位朋友的讨论
明白了为什么老外无论圆盘式的初级,和螺旋式的初级。他们都要放底部的,就是为了获得低耦合。

还肯请几个问题,希望论坛朋友解开心中的疑惑:

1.螺旋式的和盘式的初级各有什么优点
2.空心铜管和多股漆包线绞合可以互替换吗?假如因为工艺问题,我买不到铜管,多股漆包线可以替换铜管吗?
还有一种软芯的多股铜线绞和的电线,那种市场有卖,但是铜线之间没有绝缘,那个可以用于特斯拉的初级吗?

Thanks!
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195500
特斯拉线圈说到底就个“闪电发生器”,它的效率就该是闪电视觉效果对功率的比,但并不是你把多少能量转移到次级,就能出多炫的闪电这么简单,脱离光电效果谈效率多少有点脱离特斯拉线圈了。
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195505
这里指下kuanglong7的明显错误:
"一:次级线圈短路;根据变压器原理初级线圈也等效为短路状态.....由于B和B’短路,..."

这不是理想变压器,特斯拉线圈初次级有很大漏感,次级短路,初级只是等效电感减小而已,并不能说短路。
+100
科创币
black
2010-02-25
aoho耶!
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195508
引用第16楼kuanglong7于2010-02-25 02:24发表的  :
        影响TESLA效率的因素大体可分为铜损、磁损、失谐损耗三类。TUNGUSKA只考虑到了TESLA初级线圈LC谐振回路中的铜损连次级线圈的铜损和整个系统的磁损、失谐损耗都没有考虑。
        这样吧,我随便拿个TESLA的原理图,对照图给大家具体分析一下TESLA吧!
aoho51,20070616115219.jpg
上图中是个典型的TESLA线圈, L1、L2分别为初次级线圈电感,C1、C2分别为初次级电容,设C1的充电电压为U0,初次级线圈间的磁耦合系数为K,失谐系数为a。为了简化模型,并且紧扣主题,就假设初次级线圈电阻无穷小(无铜损),初次级失谐系数a=1(无失谐损耗),只考虑磁耦合系数与效率η之间的关系!
由以上条件则可求出初次级回路角频率分别是:ω1^2=1/L1C1,ω2^2=1/L2C2。
.......

次级的铜损难道不是我说的回路电阻损耗吗?磁损很小完全可以忽略,失谐损耗我就没想过,不过TC要把能量损耗掉的表现无非就是发热,发射电磁波,发热很明显是不多了,难道失谐能产生强烈电磁波?
还有你没解释磁耦合系数怎样能大幅度影响效率,8楼你很明显想就这个问题挑我毛病,同样我也很想搞清这个问题.
顺便说说你回答12楼的,次级短路,L1只是减小而已,你都知道TC磁耦合系数不高,还犯这错.还有就是"振荡张不开"问题,你说的没错,但没考虑实际情况,假设初级10圈,次级1000圈,初级用10000V变压器,按匝数比次级电压最大值都1.414MV了,实际中远低于这个电压时空气已击穿,电压根本上不到那么高.
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195509
引用第18楼贝塞尔于2010-02-25 09:04发表的  :
看到LS 的几位朋友的讨论
明白了为什么老外无论圆盘式的初级,和螺旋式的初级。他们都要放底部的,就是为了获得低耦合。

还肯请几个问题,希望论坛朋友解开心中的疑惑:

.......

多股漆包线可以用,但多线间有临近效应,效果不如铜管,无绝缘的多股软线就更差,不过差归差,用是可以的.
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195511
引用第19楼aoho于2010-02-25 09:37发表的  :
      特斯拉线圈说到底就个“闪电发生器”,它的效率就该是闪电视觉效果对功率的比,但并不是你把多少能量转移到次级,就能出多炫的闪电这么简单,脱离光电效果谈效率多少有点脱离特斯拉线圈了。

连续波那些不算,单说脉冲工作的,单个脉冲传输的能量不是越大越好么,还是说在击穿空气形成电弧后再加能量已效果不大,这时马上停掉的电功率->视觉效果的转换比最好?
+500
科创币
black
2010-02-25
累計加分
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贝塞尔作者
15年0个月前 IP:未同步
195556
引用第22楼TUNGUSKA于2010-02-25 10:54发表的  :

多股漆包线可以用,但多线间有临近效应,效果不如铜管,无绝缘的多股软线就更差,不过差归差,用是可以的.


看到你以前发表的帖子:
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/8013&keyword=

请教一下,你这个铜管是怎么弯曲的?自己买回来弯曲的吗?价格如何
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玄明
15年0个月前 IP:未同步
195602
引用第24楼贝塞尔于2010-02-25 13:27发表的  :


看到你以前发表的帖子:
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/8013&keyword=

.......


记得最早以前,是将铜管里塞满沙子然后在弯折器上进行弯曲。后来又见过一种很细的拉簧,将这个拉簧塞进要弯折的铜管里然后再弯曲就不会让铜管折断了。
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195612
引用第23楼TUNGUSKA于2010-02-25 11:01发表的  :

连续波那些不算,单说脉冲工作的,单个脉冲传输的能量不是越大越好么,还是说在击穿空气形成电弧后再加能量已效果不大,这时马上停掉的电功率->视觉效果的转换比最好?


其实稍微有做点试验(固态的)的人都会发现这个问题,答案是肯定的,单个“打火周期”不是越宽越好,它有个最高效率点,过了这个点,后面的再增加时长,对电弧长度的影响会小很多,而损耗依然很大,所以“马上停掉”比较好;国外的许多爱好者包括STEVE都有对该现象的描述,他们的“打火周期”都不会太长,多数在300uS以内;我想这主要是受线圈Q值影响,在最高效率点后面的周期里,它限制了次级电压的提高空间。
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195755
引用第24楼贝塞尔于2010-02-25 13:27发表的  :


看到你以前发表的帖子:
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/8013&keyword=

.......

就用手弯,10MM以下空调铜管都可以用手处理。
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195761
6.35管0.8MM厚的约6元/米,1MM厚的约9元/米,买薄的就可以了.
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195776
引用第26楼aoho于2010-02-25 17:04发表的  :


其实稍微有做点试验(固态的)的人都会发现这个问题,答案是肯定的,单个“打火周期”不是越宽越好,它有个最高效率点,过了这个点,后面的再增加时长,对电弧长度的影响会小很多,而损耗依然很大,所以“马上停掉”比较好;国外的许多爱好者包括STEVE都有对该现象的描述,他们的“打火周期”都不会太长,多数在300uS以内;我想这主要是受线圈Q值影响,在最高效率点后面的周期里,它限制了次级电压的提高空间。

达到某个振幅的运行脉宽越短,回路铜损越小,短脉宽是降低损耗的最好途径,代价就是高的激励电压,高的纹波电流,电子器件的质量要跟着涨.....
我想"拉弧即停"此时效率虽高但光电效果并不会很强,因为顶端电容在空气击穿的阈值电压时并没有很大的能量,要进一步加强光电效果只能再继续运行将更多能量灌进次级,结果就是1000多W能出两米弧,4000W才能出三米弧,美佬的10KW DRSSTC也才4米上下.
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195780
引用第20楼aoho于2010-02-25 10:08发表的  :
这里指下kuanglong7的明显错误:
"一:次级线圈短路;根据变压器原理初级线圈也等效为短路状态.....由于B和B’短路,..."

这不是理想变压器,特斯拉线圈初次级有很大漏感,次级短路,初级只是等效电感减小而已,并不能说短路。

这个短路后的等效电路要看磁耦合系数K的取值,由于我前面假设的是K=1,所以等效初级线圈也是短路。
要获得好的放电效果首先要达到击穿电压,其次还是要看电流的。电流越大,电弧的粗细、颜色等都会显著变化。所以设计TESLA,在保证输出电压足够高时还是要尽可能提高效率!
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195792
引用第21楼TUNGUSKA于2010-02-25 10:48发表的  :

次级的铜损难道不是我说的回路电阻损耗吗?磁损很小完全可以忽略,失谐损耗我就没想过,不过TC要把能量损耗掉的表现无非就是发热,发射电磁波,发热很明显是不多了,难道失谐能产生强烈电磁波?
还有你没解释磁耦合系数怎样能大幅度影响效率,8楼你很明显想就这个问题挑我毛病,同样我也很想搞清这个问题.
顺便说说你回答12楼的,次级短路,L1只是减小而已,你都知道TC磁耦合系数不高,还犯这错.还有就是"振荡张不开"问题,你说的没错,但没考虑实际情况,假设初级10圈,次级1000圈,初级用10000V变压器,按匝数比次级电压最大值都1.414MV了,实际中远低于这个电压时空气已击穿,电压根本上不到那么高.

第一个问题楼上我回答了,不再重复。
第二个问题也和磁耦合系数K直接相关,如果K=1没错理论最高电压真的能达到1.414MV,但是首先K不可能为1,而且DIY出来的TESLA多数K值还远小于1。其次就算理想情况K=1,该最高电压也只是在“空载”时才有的,一旦空气被击穿,次级就带负载了(负载就是电弧)。此时的次级电压也好算:U2=U1*I1*η/I2
可以看到,其它条件相同的情况下效率高的TESLA能获得更高的电压!
其实我最想说明的是,无论是何种“电-磁-电”转换系统,其效率必然与磁耦合系数直接相关,而且多数还是成线性关系。
但在实际情况中并不是所有的高效率设计都是“合适”的。正如我16楼提到过的,如果你有“正版”实验室的条件和资金,你尽可以都按最佳值设计。但是在个人现有条件和用途的环境中,合理舍取牺牲一些效率换取更有利的升压条件,我觉得更合理一些。
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195795
引用第29楼TUNGUSKA于2010-02-25 23:19发表的 :

我想"拉弧即停"此时效率虽高但光电效果并不会很强,因为顶端电容在空气击穿的阈值电压时并没有很大的能量,要进一步加强光电效果只能再继续运行将更多能量灌进次级,结果就是1000多W能出两米弧,4000W才能出三米弧,美佬的10KW DRSSTC也才4米上下.


ss.jpg
steve的这段实验描述多少验证了我的观点吧,懒的打字了,又要罗说一大堆。
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195801
效率越高次级电压越高那是肯定的,我指的是在TC中K值大并不会使次级振幅上不去,因为它本来就不可能去到那么高.
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195810
引用第32楼aoho于2010-02-26 00:12发表的  :


ss.jpg
steve的这段实验描述多少验证了我的观点吧,懒的打字了,又要罗说一大堆。

我同意你的观点啊....
关于要再度加强要牺牲效率继续运行这个你怎么看,是这样效果好还是加大顶端使击穿阈值更高好?
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195816
引用第33楼TUNGUSKA于2010-02-26 00:16发表的  :
效率越高次级电压越高那是肯定的,我指的是在TC中K值大并不会使次级振幅上不去,因为它本来就不可能去到那么高.

K越大,次级谐振时反射回初级的电压也越高,它会阻碍初级的振幅。高K值TESLA变压器要用各种办法克服它。甚至有的TESLA变压器初级线圈只有一匝宽铜带!
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195817
可是所谓阻碍初级振幅实质是把初级能量接收去了,那么次级不就更高了么.
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195829
引用第36楼TUNGUSKA于2010-02-26 00:47发表的  :
可是所谓阻碍初级振幅实质是把初级能量接收去了,那么次级不就更高了么.

一:相位不一样,不是同相的。
二:振幅变化率也不一样,初级主电容电压振荡快结束时次级振荡却正是最高点,初级主电容电压振荡接近最高点时次级才开始下一次振荡!
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195841
这没关联,相位差90度正是激励与自振的最佳相位差.
第二也没关联,初级振荡结束就是能量都去次级了,此时K大次级更高,之后次级回送能量结束又使初级振到最大点,此时K大初级更高.
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195853
引用第34楼TUNGUSKA于2010-02-26 00:22发表的  :

我同意你的观点啊....
关于要再度加强要牺牲效率继续运行这个你怎么看,是这样效果好还是加大顶端使击穿阈值更高好?


       加大顶端会使击穿阈更高,电弧也更粗,但却要更大的能量去产生同长度电弧,结果,功率也得跟上去了,最终导致整个装置越做越大,没完没了.......,我觉得在同等效率的情况下,线圈个头越小越具有参看价值,至少它看过去更强悍;
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2010-02-26
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195855
引用第30楼kuanglong7于2010-02-25 23:38发表的  :

这个短路后的等效电路要看磁耦合系数K的取值,由于我前面假设的是K=1,所以等效初级线圈也是短路。
.....!


这是你的原话:“我再回答一下12楼的问题:
一:次级线圈短路;....”
回答别人的现实问题,却用自己理想假设的不现实答案....
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195952
引用第38楼TUNGUSKA于2010-02-26 01:27发表的  :
这没关联,相位差90度正是激励与自振的最佳相位差.
第二也没关联,初级振荡结束就是能量都去次级了,此时K大次级更高,之后次级回送能量结束又使初级振到最大点,此时K大初级更高.

理想变压器初级正弦激励,次级电压与初级相差90度,但次级反射回初级的电压又差了90度,与初级激励电压正好差了180度。你说是“助推”还是“抑制”?
还有就是同相才是最佳激励,不是相差90度哦!
初级振荡结束就是能量都去次级了,此时初级主电容应该处于低电位等待激励源再次充电,但是此时次级反射电压却给主电容充电,且相位还是反的,你说这是有利还是不利于TESLA工作?
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
195954
引用第40楼aoho于2010-02-26 09:31发表的  :


这是你的原话:“我再回答一下12楼的问题:
一:次级线圈短路;....”
回答别人的现实问题,却用自己理想假设的不现实答案....

不假设怎么做?他自己也没给出自己TESLA的磁耦合系数,我也不可能列出全部可能K值下的短路情况。只有选择个典型值作假设!再说我前面的计算都是以理想情况为背景的,K取1符合简化模型容易理解的目的!
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aoho
15年0个月前 IP:未同步
195958
对楼上的回答,我很无语,TUNGUSKA你有时间多做点其他事情吧,别跟了
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195963
引用第41楼kuanglong7于2010-02-26 13:26发表的  :

理想变压器初级正弦激励,次级电压与初级相差90度,但次级反射回初级的电压又差了90度,与初级激励电压正好差了180度。你说是“助推”还是“抑制”?
还有就是同相才是最佳激励,不是相差90度哦!
初级振荡结束就是能量都去次级了,此时初级主电容应该处于低电位等待激励源再次充电,但是此时次级反射电压却给主电容充电,且相位还是反的,你说这是有利还是不利于TESLA工作?

但这"抑制"的效果是使更多的能量传去次级.
受迫振荡在共振时激励超前自振90度时能量传输最大,这点你去试下用手摇动某些简谐振子,比如一端固定的软棍之类就有很明显的体会.
显然你还没搞清传统型TC的工作过程,当打火间隙击穿到初级能量都转移去次级,这里只需远低于1mS的时间,而初级电容再度充电并释放是10mS后的市电峰值.
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TUNGUSKA
15年0个月前 IP:未同步
195966
引用第43楼aoho于2010-02-26 13:48发表的  :
对楼上的回答,我很无语,TUNGUSKA你有时间多做点其他事情吧,别跟了

讨论下也没坏处,说不定还能学到些新东西,他前面提到个失谐损耗我就没考虑过,不过就目前来看也没查到关于这个的资料.
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kuanglong7
15年0个月前 IP:未同步
196496
你怎么总是“想当然”,能先去找本物理书看看吗?
A、B两个正弦交流电压,频率、幅值都相同:
一:相位差为0时:
a_b0.jpg
a_b0.jpg
合成后的波形图
ab0.jpg
频率不变,幅值为A+B=2倍A或B,无能量损失,效率100%。
二:相位差为90度时:
a_b90.jpg
合成后的波形图
ab90.jpg
幅值只有根号2倍的A或B,效率70%。
三: 相位差为180度时:
a_b180.jpg
合成后的波形图
ab180.jpg
幅值为0,效率0%。

两次初级间隙打火,主电容放电之间的时间里次级里的电流还在继续谐振。等到下一次初级放电,再次向次级输送能量,这样一步一步把次级电压推到次级击穿电压。但是在这个空隙里,初级的能量也在不断损失,除了次级线圈电阻外另一个因数就是反射到初级的高频电压在初级里的涡流等损耗,因为次级附近最大的导体就是次级了!而且初级的下一个脉冲如果同次级的本振相位没配合好的话,就会产生上面的“效果”了。
几乎所有讲电磁学的书里都会有失谐的内容,多看书没坏处。比自己想当然效率要高得多!
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2010-02-27
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y2k042000
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196524
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TUNGUSKA
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196548
引用第46楼kuanglong7于2010-02-27 22:52发表的  :
你怎么总是“想当然”,能先去找本物理书看看吗?
A、B两个正弦交流电压,频率、幅值都相同:
一:相位差为0时:
a_b0.jpg
a_b0.jpg
.......

访真个毫无关联的波型合成想说明什么,还要去看书?你看了书就懂了?老搞些不着边际的话说完就算,有够无聊。
都用EWB了为什么不访真个谐振回路看看,这个就我帮你仿了吧,你来解释下,别又扯另处去了。
11.jpg

另外你果然还没搞清传统TC的工作模式,每次初级击穿的能量早已足够击穿空气了,我都佩服你怎么弄出多次击穿叠加之事。
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2010-02-28
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kuanglong7
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196679
引用第48楼TUNGUSKA于2010-02-28 02:36发表的  :

访真个毫无关联的波型合成想说明什么,还要去看书?你看了书就懂了?老搞些不着边际的话说完就算,有够无聊。
都用EWB了为什么不访真个谐振回路看看,这个就我帮你仿了吧,你来解释下,别又扯另处去了。
11.jpg

.......

对于这种常识性的问题你怎么就是不愿意先去看看书呢?画个LC串联电路,再比较电感两端的电压相位这是什么意思?想证明LC电路能移相吗?相位问题你自己去看物理书吧,我说的够清楚了。
网上找了个TESLA的工作模式给个演示动画你看看!
TESLA.gif
初次级电压波形:
aoho51,20070616115518_2.jpg
放大看:
aoho51,20070616115910_2.jpg
这个仿真里初级大约四个周期才把次级电压推到击穿。
如果初级一次脉冲,次级就击穿放电,那还需要次级谐振吗?那就是个普通的升压变压器了。失去了TESLA的精髓,TESLA的首要巧妙之处就是“谐振升压”。 次级最终的击穿电压高于初级主电容电压乘以初次级线圈匝数比!
47楼朋友给的链接也很有价值,在此感谢。你也应该好好看看。总之一句话,打好基础才能上“高桩”!
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TUNGUSKA
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196779
引用第49楼kuanglong7于2010-02-28 17:12发表的  :

对于这种常识性的问题你怎么就是不愿意先去看看书呢?画个LC串联电路,再比较电感两端的电压相位这是什么意思?想证明LC电路能移相吗?相位问题你自己去看物理书吧,我说的够清楚了。
网上找了个TESLA的工作模式给个演示动画你看看!
TESLA.gif
初次级电压波形:
.......

你说的清楚?我怎么没发现你说了多少值得一看的知识性语句,最开始那耦合度与效率的问题还挂着发霉呢。开口就叫看书的恐怕自己也满脑浆糊吧,要不怎么不说?
还把波形图贴出来,这图是现实中TC的波型图,和你脑里的TC可不是一回事,看你41楼原话怎么说的?---“初级振荡结束就是能量都去次级了,此时初级主电容应该处于低电位等待激励源再次充电。。。。”顺便一问你认为差不多700kV的高频电够不够击穿空气?
还闹出个脉冲来,你认为初级一次击穿就只有一个脉冲?通过个半波后就直接关断了吗?说你不了解TC还真一点没错。
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