Парная музыкальная DRSSTC (DR-2.5)

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.

YouTube Трейлер

YouTube Трейлер
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.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Метки: , , ,

23 ответов на Парная музыкальная DRSSTC (DR-2.5)

  1. ZaNgAr says:

    мда такое в росии не везде увидишь хотелось бы посмотреть на это в живую .

  2. Eugene says:

    Аффтар, можешь черкнуть нам пару слов о MIDI прерывателе?
    Думаю не я один был бы крайне признателен, ибо информации по нему крайне мало в сети.
    😉

  3. ЙаД says:

    цитатко Eugene «Аффтар, можешь черкнуть нам пару слов о MIDI прерывателе?»
    В сети не мало прерывателей с миди. Роем flyback, 4hv, bsvi… Ищущий же найдёт!
    Автору же огромный респект за старания! Удачи, сил и средств в дальнейшем развитии!

  4. дмитрий says:

    Автор и сколько денег ты на это убил?

  5. Danilych says:

    Почему именно MIDI, а не аудиосигнал?

  6. Дмитрий says:

    Зерг, а схема-то будет?

    • Рома says:

      а самим набросать никак? в статье столько инфы. что схему можно и самому изречь, правда придется постараться.

  7. SONY says:

    Подумалось тут…
    Правильно ли я понимаю, что тут используется ШИМ модуляция для получения звука? Если да, то возникает вопрос с тем, как решается проблема передачи тихих звуков: ширина импульса должна получаться очень маленькой, порядка сотни наносекунд, что даже MOSFET плохо тянут, не говоря уж о IGBT…

  8. тарас says:

    сколько стоит?
    возможна ли аренда?

  9. Рома says:

    Зерг, хочу попросить тебя написать несколько ссылок а том, как работать с оптоволокном, и какую-нибудь инфу полезную. Для меня это сложновато что-то совсем. Благодарю заранее.

  10. Megavoltt says:

    Интересно, возможно я многого не знаю, но принципиалку накидать по имеющейся инфомации не могу. Не понятно откуда киловольты то берутся, если накачка сетевая через мощные ключи. Ну 550В выпрямили, а дальше? На что транзисторы работают? Подскажите мне пожалуйста хотя-бы это.

    • Я says:

      я догадываюсь, судя по фоткам, откуда взялся этот драйвер, но я не уверен и, пожалуй, не стану об этом говорить. Если админ не выложил схему или ссылку на сайт — значит ему так надо. Но на мой объективный взгляд, ту нет чего-то через чур сложного.

      • admin says:

        Именно оттуда. Ищущий да обрящет, а остальным незачем.

        • Megavoltt says:

          Я уже понял, что к чему. Занимался силовой электороникой, а с резонасом опыта небыло, поэтому и не догнал сразу.

  11. AZM says:

    Megavoltt, а дальше всё просто — первичный контур последовательный.
    Схема силовухи как раз крайне проста:
    V+—транзистор1—*—транзистор2—|
    V+—транзистор3—*—транзистор4—|
    т.е. обычный мост, в точки «*» включен последовательный контур:
    *—||—/\/\/\/\—*
    с каждым импульсом раскачки (перекидкой открытия транзистор1/4 и 2/3) ток через контур увеличивается, при этом напряжение на конденсаторе контура возрастает и будет увеличиваться и возрастать до бесконечности если контур идеален, нет потерь в диэлектрике конденсаторов, отбора мощи, нет сопротивления проводников.
    Надеюсь прояснил откуда киловольты на конденсаторе первичного контура.
    На конденсаторе вторичного контура (на торе) тоже типа того, хотя там уже мегавольты.

    • Megavoltt says:

      Спасибо за ответ. Я уже и сам догнал, откуда киловольты. Теперь думаю как транзисторы заводить на резонансе контура как можно проще. Можно просто ловить ноль тока и делать переключение ключей. Схемы всегда сам разрабатывал, и эту думаю осилю. Ищущий да действительно обрящет. И пусть админ сильно не обижается за глупые вопросы. Ну не додумался я сразу..

  12. Denax says:

    «0.1 нф, 1000VDC, всего 300 штук, общим номиналом 300 нф 10 кВ»
    Не опечатка??

  13. Аноним says:

    А что за тип конденсаторов?

  14. Enriko says:

    Приветствую , подскажите каким образом можно приобрести Ваши вышеупомянутая пара катушек ?
    с уважением. Энрико

  15. енштейн says:

    А разряды можно трогать?

  16. Г.С.А. says:

    А ГДЕ СХЕМА ?????

  17. геннадий says:

    сколько стоит DR-2.5 и можно заказать

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.