Endüksiyon bobini ile yüksek voltaj üretimi

[Mucit23]

Merhabalar arkadaşlar
Ne zamandır. Endüksiyon bobinleri ile yüksek volta üretmek istiyordum. Bu aralar zaten pwm motor kontrol sistemi üzerine çalışıyorum. Board üzerinde denemeler yapıyordum. Baktımki donanımım hazır. Elimde malzemede var. Hemen işe koyuldum
Elimde tofaş marka arabaların endüksiyon bobini vardı. Daha önceden böyle bişey yaparım diye bi yerden bulup saklamıştım. Direk motor yerine endüksiyon bobinini bağladım.
LCD yi niye kullanıyorsun demeyin. Daha önce pwm yazılımı üzerine çalıştığım için bidaha sökmek istemedim.
Donanım kısmında TLP250 ve IRF540N kullandım . Mosfette çok az bi ılınma var bunların dışında herhangi bir ısınma olmadı. Aslında bobin 12 voltluktu ama ben yaklaşık 18V a kadar verdim. Videodaki denememide 18 voltta yapıyorum.
Endüksiyon bobinini Çeşitli frekanslarda sürdüm  Bana kalırsa en iyi 100Hz de sonuç veridi Bu haliyle ark boyu 1cm'e kadar uzadı. Banakalırsa bu boin ile daha fazlası olmazdı herhalde.
Youtubede çeşitli videolar görüyorum. Bazılarında ark boyu olarak 10-12cm Ye kadar uzadığını gösteriyor. Bunun içinde TV EHT trafolarıyla yapıyorlar. Bendede Bir tane var. Yakında bunun üzerine bir uygulama yapmayı planlıyorum.

Şu anda yaptığım Endüksiyon bobini uygulamasının test videosu

[Klein]

Otto çevirimli motorda her piston 2 turda bir ateşlenir.  4 silindirli motorda her turda sadece 1 silindir ateşlenir.  Benzinli motorların çoğu en yüksek torku 5000-6000 devir civarında verir.  Dakikada 6000 devir saniyede 100 devir = 100HZ eder.  muhtemelen bobin performansı da buna göre ayarlanmıştır.  Tabi bu sadece bir teori. 100 Hz'de en iyi arkı alıyor olmanın başka  bir sebebi de olabilir.

[muuzoo]

Biz bir deney için Vpp 55V'a kadar çıktık giriş gerilimi olarak (sinüs dalgası). Bobin dayanıyor. 7.5KHz'den sonra bobin saçmalamaya başlıyor. Biraz daha yüklenince de yanıyor. Yanma dediysem bir fısslama sesi hafif bir duman o kadar. Patlamıyor. Yalıtımı iyi yapmak gerekiyor. Belirttiğim değerlerde çalıştırmak için bobin girişlerini bile yalıtmamız gerekti. Yalıtımlı kabloya rağmen arklar hemen bobinin üzerinde başlıyordu yalıtmadığımız taktirde.

[ferda]

Çin malı tesla coil oyuncağının içini incelediğimde bobini üzerine sardıkları çubuğun özel döküm bir çubuk olduğunu gördüm. Öyle ki bobin telleri arasına plastik duvarcıklar giriyordu. Şimdi yalıtım için yaptıklarını öğrenmiş bulunuyorum. İki tel arasında yaklaşık 2mm plastik engel var. Neredeyse 10cm ark yapıyor, galiba etrafındaki cam tüpün içi ark mesafesini arttırma amaçlı özel bir gazla dolu.

[Mucit23]

Bu haliyle birlikte bobin, voltajını biraz yüksek verdiğimden olsa gerek biraz ısınıyor ama fazla değil.

[fractal]

bende uzun zamandır bu tür sürücü kart ve hvs kaskat bobin üzerine çalışıyorum.bendeki bobinler 100kv.sürücü kartımı ilk önce pic ile yaptım ama cok sorun oldu.lcd ekran bozuldu.ayarlı güç kaynağım bozuldu.işlemci yandı.lehim aleti bozuldu.herşey topraklı olduğu halde.sonra sg3526n geçtim.en azından işlemci bozulma derdi kalmadı.sg2526n ile simetrik güç  kaynağı kullanarak bir kart yaptım.hv bobin ile 750 elde ediyorum.12 kademe kaskat veriyorum sonra.30kv hap kapasitelerim var.ve aynı şekilde diyotlar.akım kontrol için hv resistör kullanıyorum 45kv.malzemelerin hepsini yurt dışından aldım.ekteki video izledim .orda işlemcide ve ekranda bir problem yok.bende yakınındaki tüm cihazları etkiliyor.laptop sapıtıyor.bendeki kıvılcım boyu 1cm gecebiliyor.bazen daha kalın cıkıyor.cok feci ozon üretiyor.sg3526n-puls trafosu ve irf024n uf4005 kullanıyorum.40khz de denemeler yapıyorum.siz nasıl 100hz sonuç aldınız?

[z]

Ateşleme bobinlerinin nüvesi saç malzeme olduğu için optimum çalışma frekansının düşük olması normal.
Ateşleme bobini elektronik olarak sürülecekse flyback modda sürülmeli. Alternatif yöntem ise bir kaç yüz volta yüklenmiş kondansatörü tristör yada benzersi bir anahtar ile sekondere boşaltamak olabilir. Sinusel sürümde primer voltajının tepe değeri çok düşer.

[Mucit23]

Hocam Ben pic kısmı ile bobin kısmının enerjilerini iki ayrı kaynaktan veriyorum. İki tarafıda TLP250 ile komple yalıtmışım. Pic kısmı için eski bir laptop batyaryası vardı içindeki hücreleri toplayıp kullanıyorum. Yaklaşık 12 volt veriyor. Lityum piller. Bobin için ise güç kaynağında besliyorum. Belki o yüzden olabilir. İlk başta ben optik kuplor ve BD245C ile sürdüm. Ondada ark yaklaşık videodaki gibiydi ama transistör çok ısınıyordu. Nasılki IRF540 kullanınca ısınma denen bişey kalmadı. Biraz uzun çalıştırınca bobin hafifçe ısınıyor. Onun sebebide biraz yüksek voltaj veriyorum ondan kaynaklansa gerek.
Burada TLP250 nin VCC beslemesini ben 12 volt verdim. Ama Datasheedinde 10ile 30 volt arası diyor. Burada VCC voltajını yüksek tutmanın ne gibi artıları var.

Bendeki eht trafosu resimdeki gibi


Bunları primeri kendi içinde var. Fakat nasıl kullanacağımı hangi pinler olduğunu ve kaç volt ile çalıştığını bilmiyorum.
Bir duyuma göre yaklaşık 200v civarında çalışıyorlarmış doğrumudur. Bunları sürmek için en uygun frekans nedir.

Birde şöyle bişey yaptıklarını gördüm. Yukarıdaki trafonun yanndan çıkan ferit nüveye yaklaşık 1,5mm kesitinde  10 sipirlik bi bobin sarıyorlar. Primer olarak bunu kullanıyorlar.
Mesela bir örnek video.

Bu nekadar verimli olur bilmiyorum.

[Mucit23]

Ateşleme bobini elektronik olarak sürülecekse flyback modda sürülmeli

bunalmış hocam bunu birazdaha açıklayabilirmisiniz. Flayback mod nasıl oluyor.

[Mucit23]

bende uzun zamandır bu tür sürücü kart ve hvs kaskat bobin üzerine çalışıyorum.bendeki bobinler 100kv.sürücü kartımı ilk önce pic ile yaptım ama cok sorun oldu.lcd ekran bozuldu.ayarlı güç kaynağım bozuldu.işlemci yandı.lehim aleti bozuldu.herşey topraklı olduğu halde.sonra sg3526n geçtim.en azından işlemci bozulma derdi kalmadı.sg2526n ile simetrik güç  kaynağı kullanarak bir kart yaptım.hv bobin ile 750 elde ediyorum.12 kademe kaskat veriyorum sonra.30kv hap kapasitelerim var.ve aynı şekilde diyotlar.akım kontrol için hv resistör kullanıyorum 45kv.malzemelerin hepsini yurt dışından aldım.ekteki video izledim .orda işlemcide ve ekranda bir problem yok.bende yakınındaki tüm cihazları etkiliyor.laptop sapıtıyor.bendeki kıvılcım boyu 1cm gecebiliyor.bazen daha kalın cıkıyor.cok feci ozon üretiyor.sg3526n-puls trafosu ve irf024n uf4005 kullanıyorum.40khz de denemeler yapıyorum.siz nasıl 100hz sonuç aldınız?

Aslında birkaç denemlerde bulunudum. 10Khz den başladım. Frekansı kademe kadem düşürdüm. 10KHz de bobinden çok ses geliyordu. Mosfet çok ısınıyordu. Ark boyu ise çok küçüktü. Buji atşelmesi için ideal olabilir. Ama benim için yetmez tabiki. Hedefim 10CM
sonra 1Khz ye düşürdüm. Sonuç pek değişmedi. sonra internette araştırınca 555 ile yapılan sürücü devrelerinde hep 100 Hz lik frekans kullanılıyor. Böylelikle 100Hz in uygun olduğunu anladım. 100Hz de ark boyu çok yükseldi ve mosfetteki ısınmada min. seviyeye düştü.
şimdi tesla bobinlerini araştırmaya başladım. bu boinler 150Kv a kadar voltajı tırmanıdırabiliyormuş.
Burada bi arkadaş tesla bobinleri ile bir çalışma yapmış. Çok ilginç geldi bana
http://forum.320volt.com/topicseen./guc-elektronigi-genel/tesla-bobini-nasil-yapilir-588.0.html
Acaba siz nasıl bir bobin kullandınız. Birazdaha açıklayabilirmisiniz.
100Hzde iyi sonuç almamım sebebi bana kalırsa bunalmış hocamında dediği gibi endüksiyon bobininin içinde sac nüve kullanılması. 

[z]

Zaten sen flyback çalışıyorsundur. (Tek transistör üzerinden bobine voltaj uyguluyor ve voltajı kesiyorsun. Bu esnada da yüksek voltaj endükleniyor)

Ark boyunu 10cm yapabilmek için Tesla bobini yapmalısın. Şu anda senin yaptığın elektronik anahtarlamalı yüksek voltaj transförmatörü.

Tesla bobini çok farklı bir şey.

En büyük fark frekansın megahertzler mertebesinde olması.

Bunu nasıl yapabilirsin. Şimdiki devreni hiç değiştirme ve optimum çalıştığı frekansı ve besleme voltajını sabitle.

Diyelimki ark boyu 10mm oldu. Bu demektirki sekonderden yaklaşık 10kV elde ediyorsun.

10kv da dayanacak (hatta 20kv) kapasitör alacaksın. Bunu bulman çok zor olsa da bulmak zorundasın. Kapasitesi mecburen pf mertebesinde olacak. Trafonun yüksek voltaj çıkışına HV diyod bağlayacaksın ve bu DC voltajla da 20kV kapasitor dolacak.


Bu voltaj, atlama yarığından atlarken darbe fonksiyonlu voltaj oluşur. Bu voltaj çok harmoniğe sahiptir ve megahertz bileşenleri olan voltaj hava göbekli ikinci bir HV trafoda yüzlerce kv voltaj üretir.

Bunun için şema çizmeye uğraşamayacağım ama internette sayısız örnek bulabilirsin. Sen sadece hava göbekli trafo ve atlama yarıklarını yapacaksın.

(Doğrultucu kullanmadan da yapabilirsin fakat şu anki yüksek voltaj katın düşük güçlü olduğu için sorun yaşarsın.)

[Mucit23]

Anladım hocam demek istediğinizi.
burada işin mantığı anlatılan bir şema var. Aslında yüksek voltajlı kondansatörler bulsam diğer hiçbir kısım zorluk çıkarmaz. 

yukarıda ise kondansatör şarj olduğu andan itibaren sparktan atlayarak diğer bobine şok uygulaması. Böylese boru üzerine sarılan bobin voltajı yüzlerce kat arttırıyor. Teorik olarak böyle olması lazım.
Acaba yüksek voltajı kondansatör elde etmenin başka yolları yokmudur. Mesela bu 1nF 400v luk kondansatörlerden 15-20 tane seri bağlarsak işimizi görecek yüksek voltajlı kondansatörler elde edemezmiyiz.

Bu arada benim EHT trafosunu şemasını buldum.



Basitmiş aslında 10 nulu pinde 135v dc yi veriyorsun,12 nolu bacağı 15KHz de sürüyorsun. Aslında yukarıdaki şemayada bakıldığında EHT trafosu daha uygun duruyor.

[z]

1nF 2kV kapasitorler satılıyor.

Bir de büyükçe camın iki yüzeyine, kenarlardan bir kaç cm içeride olacak şekilde aluminyum folyo yapıştırarak yüksek voltaj kondansatörü yapabilir ardından toprak potansiyelinden yüksekte kalacak yüzeyi polyesterle kaplayabilirsin. Fakat çok büyük olur.

[Mucit23]

Anladım hocam dediğiniz gibi o kondansatörlerden mutlaka bulmam lazım.

[z]

Knob capacitor diye geçiyordu galiba. Başka bir uygulama için çok bakındım bulamadım.