Пара одинаковых транзисторных катушек, построенных по топовой технологии современного тесластроения, поддерживающие воспроизведение музыки в формате MIDI, управление с компьютера и синтезатора, и являющаяся одной из наиболее крупных и мощных в РФ и СНГ (и третьей вообще существующей в упомянутых регионах). Потребляемая средняя мощность каждой катушки (здесь и далее речь идёт об одной любой катушке из пары, если не указано обратное) от 0.5 до 6-8 кВт, 220В 1ф, в зависимости от режима работы, импульсная мощность в контуре превышает 5 МВт. Разряд с каждой из катушек превышает по максимальной длине 2.5 метра (достигая 3 метров в оптимальном импульсном режиме), суммарный при одновременном включении системы — 5 метров.

Управление осуществляется с ноутбука через программный эмулятор MIDI, позволяющий передавать MIDI-команды на USB-порт, к которому подсоединён MIDI-прерыватель на Atmega8. Соответственно, всё управление осуществляется через MIDI: либо через виртуальную клавиатуру, либо через подключенный к ноутбуку синтезатор, либо просто путём воспроизведения на ноутбуке MIDI-файла. На каждую из катушек проходит свой оптический трансмиттер, на одну подаётся MIDI-канал за номером 1, на вторую — за номером 2, допуская, таким образом, дифоническое воспроизведение музыки. Каждый из каналов допускает раздельное регулирование ширины импульса (и т. о. громкости/длины разряда при фиксированной ноте).

«Сердцем» катушки является силовой мост на современных IGBT-модулях, каждый из которых содержит в себе 2 ключа, способные переключать в режиме хардсвича 300А при предельном напряжении 1200 вольт. Поскольку в данном их применении благодаря предиктеру присутствует резонансный режим, переключение мягкое (в нуле тока), и режим работы импульсный, ключи спокойно выдерживают токи в 1000+ ампер. По управлению ключи защищены резисторами по Б-Э (470 ом) и сапрессорами, также последовательно базе стоит дедтайм-формирующая RD-цепь. Фильтрующие конденсаторы — силовые инверторные электролиты EPCOS, всего 4 штуки, соединённые попарно последовательно-параллельно.Параллельно им прямо на выводах IGBT-модулей стоят плёночные конденсаторы, предназначенные как раз для подобного монтажа. Околонулевая индуктивность проводников между кристаллом ключа и этими плёнками обеспечивает взрывобезопасность и отсутствие выбросов на ключах. Выпрямляет питание к ним трёхфазный диодный мост. На алюминиевом радиаторе стоит 12-вольтовый кулер.

В ММС-батарее первичного контура использованы плёночные конденсаторы EPCOS номиналом 0.1 нф, 1000VDC, всего 300 штук, общим номиналом 300 нф 10 кВ. Расчётное напряжение на батарее не должно превышать 5-6 кВ (исходя из индуктивности первичного контура 9.5 мкГн, и предельного тока 1000-1300А, а также формулы CU^2/2 = LI^2/2). Снимок ниже — тестовый запуск одной из катушек «на соплях».

Обратная связь для драйвера сделана на каскадном трансформаторе тока, из трёх колец, одного основного и двух вторичных, более мелких. Основное кольцо содержит 50 витков, мелкие по 20, давая т. о. коэффициент трансформации 1:1000. Один из них используется для обратной связи и предиктера, второй — для OCD.

Поскольку большая ёмкость электролитов моста при втыкании её напрямую в сеть потребляла бы импульс тока, аналогичный короткому замыканию, для их плавной зарядки была сделана примитивная, но надёжная схема через пускатель, резистор и таймер. При подключении катушки электролиты вначале заряжаются через ограничивающий ток резистор (27 ом), а по истечении 1 секунды резистор напрямую закорачивается пускателем, каковой остаётся включённым всё остальное время работы катушки. Пускатель соответственно рассчитан на рабочий потребляемый ток (32А+).

О резонаторе. Первичная обмотка сделана медной трубкой 10 мм, стенка 1 мм, 5 витков с шагом 12 мм. Резонанс находится на 4.3 витках. Вторичная обмотка сделана медным проводом 0.9 мм на ПВХ трубе 250 мм, длина намотки 110 см. Тороид выполнен из алюминиевого воздуховода, и имеет размеры 20х80 см. Рабочая частота системы 90 кГц. Коэффициент связи не рассчитывался и не измерялся. Контакт заземления и нижней части вторички — пружинный (вторичка просто ставится поверх первички), контакт тороида с верхней частью вторички — болтовой (тороид накручивается через соединительную гайку на шпильку).

  Вся электронная часть, а также первичка, смонтированы в кубическом фанерном корпусе размером 50х50х50 см, обшитом алюминиевым профилем. Корпус выкрашен в чёрный цвет и имеет разъёмы, соответственно, питания, оптического ресивера и заземления, а также автоматический предохранитель, одновременно работающий выключателем питания. Корпус стоит на колёсах для удобства перемещения и имеет две ручки для переноски.

no images were found

no images were found

На настоящий момент система находится в бессрочном пользовании у творческой группы ПРАНА с целями проведения Тесла-шоу (Санкт-Петербург и другие города). Да, да, если вы пришли на эту страницу по запросам типа «прана тесла шоу» или «тесла шоу спб», то их катушки сделаны мною 🙂

На закуску — осциллограмма тока в первичном контуре. Снята трансформатором тока 1:50. Размах 660 ампер в пике. Снято в процессе настройки.

Метки отсутствуют.