Схема пуш пула сталкера
Обновлено: 02.07.2024
Я, конечно, знаю, что существуют прекрасные готовые драйвера, но, как упомянуто в прошлом посте, ко мне пришло желание немного углубиться в основы построения силовых каскадов, и оттого я решил немного развлечься проектированием своего драйвера. Под катом схема и вопросы.
Итак, подумав, я нарисовал следующее (кликабельно):
Поскольку, как я понимаю, разводка силовой части не менее важна, чем сама схема, сразу приведу разводку, которую я скреативил (также кликабельно):
Итак товарищи, я взываю к гуру импульсной техники. Особо интересует критика разводки, при ее проектировании я руководствовался следующими соображениями:
— я полагаю, что при включении MOSFET'ов заряд в затвор будет перекачиваться из C3 и C4, и оттого постарался расположить их как можно ближе к ним;
— я постарался разделить земли управления и силовой части, соединив их в одной точке; это правильно?
— протекание токов я представляю следующим образом:
это правильно? И, если правильно, то нормально?
Кстати, может быть, параллельно R1-R4 стоит поставить ускоряющие конденсаторы?
Вот цитата из форума:
Продумываю геометрию катушек , родился вот такой вариант намотки резонаторов - если кому интересно :
Методика расчета четвертьволновых резонаторов для трансформатора Тесла .
Начинаем расчёт с выбора длины провода , при этом пользуемся чётной кратностью , например , 4 .
К примеру , возьмём длину провода = 16 метрам , это будет 16000 мм , разбиваем эту длину на
кратные 4 отрезки , в результате получим количество витков .
Выберем число 128 ( количество витков ) — оно кратно 4 и 16 ( 16000 ) ;
Делим 16000мм на 128 , получаем 125мм — это будет длина одного витка ;
Рассчитываем радиус каркаса по формуле расчёта длины окружности
Lокр.=2П*R , где R — это радиус ;
R=Lокр./2П ;
Подставляем цифры из примера в формулу R=125/6,28=19,9 мм. ;
19,9*2=39,8 мм. - это получился диаметр каркаса резонатора , как видим , здесь присутствует
небольшое несоответствие кратности , что-бы его не было , надо чётко знать числа , с которыми надо
работать , так что я просто округлю 39,8 до 40 мм.
Число 40 кратно к 16000 .
Далее следует определиться с длиной намотки ( высотой ) резонатора . От длины намотки будет
зависеть диаметр провода . В примере диаметр каркаса получился 39,8 мм. , после округления 40 мм.
Длину намотки , так-же как и все предыдущие параметры , следует выбрать кратной ( относительно
диаметра каркаса ) , то есть , получается 1/1, 1/2 , 1/4 , 1/8 и так далее .
Если выбрать длину намотки равную двум диаметрам каркаса - это будет кратность 1/2 , в примере
это 40мм.*2=80мм. ; Lнамотки=80мм. ;
Далее Lнамотки делим на количество витков и получаем диаметр провода ( с изоляцией ) :
Dпровода=80мм./128вит.=0,625мм. , обратите внимание , что диаметр провода получился кратным всем
остальным геометрическим параметрам резонатора . Диаметр провода без учета толщины изоляции так-же
следует подобрать под кратность к предыдущим параметрам , в итоге кратности будет соответствовать
провод и с изоляцией и без учета изоляции .
>если мотать первичку на одны сторону сердечника а вторичку на другую то много мащи не выжать
Прошу обоснования. Коэффициент связи в импульсном ВЧ трансформаторе отличается ненамного.
>Лано чувствую драйвер фетов надо переделать.
Драйвер-то можно и оставить, а вот силовую - переделать. Или отзывы форумчан о удвоенном питающем и выбросах в данной топологии Вас не смутили? Так зря - это есть правда.
>Хочу так питать теслу
Всё-таки десятки диодов, резисторов и конденсаторов нужно как-то обозначать Или вы действительно хотите пару штук поставить?
Резисторы также далеко не 1 килоом.
Но диоды, резисторы, транзисторы и конденсаторы это так, лишь обвязка. Особо на них не развернешься (нет, маньяки, конечно могут, но габариты устройств там будут феерические). Самое вкусное нас поджидает в микросхемах :)
Делятся они на цифровые и аналоговые. Для начала кратко пробегусь по цифровым микросхемам.
Миром правит цифра!
Краеугольным камнем цифровой схемотехники служит понятие нуля и единицы , понятие это совершенно условное , т.к. фактически нет никакого нуля и нет никакой единицы, есть лишь уровни напряжения – высокий и низкий, а также некий порог после которого данный уровень напряжения принято считать высоким или низким. Скажем все, что ниже 0.7 вольт считаем за низкий уровень, т.е. 0, все что выше 2.4 вольт высоким, т.е. единица. Между 0.7 и 2.4 вольта, когда не ясно какой уровень, это состояние совершенно неопределенное его нельзя оценивать как входную величину, иначе на выходе системы в таком случае будет непредсказуемый результат.
Сопротивление входов очень высокое, практически можно считать его бесконечным.
Выход в микросхеме бывает разных типов. Различают push-pull и open drain (в нашей литературе его называют Открытым Коллектором или ОК ). Отличие заключается в способе выдачи сигнала на выход. В Push-Pull выходе когда нужен низкий уровень, то выход тупо и беспрекословно замыкается на землю, имеющую нулевой потенциал, а когда высокий, то на напряжение питания.
В открытом коллекторе все несколько иначе. Когда нам надо получить низкий уровень, то мы сажаем ногу на землю, а вот высокий уровень получается подтягивающим резистором ( pullup ), который, в отсутствии посадки на землю и большого сопротивления висящей на выходе нагрузке, заводит на ногу высокий потенциал. Тут можешь вспомнить закон Ома и посчитать какое будет напряжение выхода на открытом коллекторе если подтягивающий резистор обычно порядка 1КилоОм, а сопротивление входа больше 1МегаОм. Тип выхода определяется из документации на микросхему, некоторые микрухи имеют программируемый выход, например, все контроллеры AVR. Исходя из этого становится понятен смысл регистров Port и DDR в контроллере AVR – они определяют тип выхода Open Drain + PullUp , Push-Pull или просто Open Drain .
О микросхемах дискретной логики И, ИЛИ, НЕ я рассказывать не буду, каждую описать, так это справочник не на одну сотню страниц будет. Да и постепенно они уходят в прошлое, вытесняемые контроллерами и программируемыми матрицами. Скажу лишь главное – работают они по жесткой таблице истинности, которую можно найти в соответствующем datasheet.
Аналог рулит!
Цифра может и правит миром, но я вот последнее время люблю аналоговую технику. Ряд задач автоматики и регулирования на аналоговых цепях сделать в разы проще, чем на микроконтроллере или цифровой логике. Основное отличие от цифровых микрух в том, что тут нет четких состояний , а вход и выход могут изменяться плавно от минус питания до плюс питания. Основой аналоговой схемотехники является операционный усилитель .
Адская вещь, скажу тебе. Содержит выход и два входа. Один вход прямой, другой инверсный. Внутри напряжения по этим двум входам математически складываются (с учетом знака входа), а результат умножается на коэффициент усиления и выдается на выход. Коэффициент усиления этого девайса в идеальном случае достигает бесконечности, а в реальном близок к сотням тысяч. В чем это выражается? А в том, что подаешь ты на вход скажем 1 милливольт, а выход сразу же зашкаливает под максимум – выдавая сразу напряжение питания. Как же тогда работать, если его зашкаливает от малейшего сигнала? А просто. Ну во первых зависит от задачи. Например если нам нужно сравнивать два сигнала, то один мы подаем на отрицательный вход, а другой на положительный. В данном случае выход нам покажет либо минимум напряжения, либо максимум, в зависимости от того больше сигнал на отрицательном входе или на положительном. Такой режим работы операционного усилителя называется компаратором. Я его применил недавно, чтобы отследить просадку напряжения питания на устройстве. Смотри на схему, видишь на минус у меня идет опорное напряжение со стабилитрона. Оно всегда равно 3.3 вольта – за этим следит стабилитрон. А вот на второй вход идет напряжение с делителя – оно зависит от общего напряжения питания. В нормальном режиме, когда на входе 12 вольт, то с делителя идет порядка 4 вольт, это выше чем 3.3 опорного и с компаратора выходит +5 вольт (максимум питающего). При просадке напруги ниже определенного порога с делителя начинает выходить уже менее 3.3 вольт и компаратор резко перекидывается в противоположное положение – 0 вольт (минимум питающего). Этот переход отслеживает микроконтроллер и дает сигнал тревоги.
| Испльзование операционных усилителей |
Если от операционного усилителя надо получить усиление, то нужно как то обуздать его бешеный коэффициент. Для этого ему добавляют отрицательную обратную связь. Т.е. берут и с выхода подают сигнал на отрицательный вход, подмешивая его к основному входному сигналу. В итоге, выходной сигнал вычитается из входного. А коэффициент усиления становится равным отношению резисторов на входе и выходе (смотри схему).
Но это далеко не все фишки которые умеет делать операционный усилитель. Если в обратную связь сунуть конденсатор, то получим интегратор, выдающий на выходе интеграл от функции входного сигнала. А если скомбинировать конденсатор с резистором, да индуктивность на вход… В общем, тут можно книгу писать, а занимается этими занятными процессами отдельная наука – автоматическое управление. Кстати, именно на операционных усилителях сделаны аналоговые компьютеры, считающие дифференциальные уравнения с такой скоростью, что все цифровые компы нервно курят в уголке.
Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!
А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.
Читайте также: