SSTC: Unterschied zwischen den Versionen
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Für eine Single-FET SSTC ist dies meist eine einfache Gegentaktstufe aus einem NPN und einem PNP Transistor. | Für eine Single-FET SSTC ist dies meist eine einfache Gegentaktstufe aus einem NPN- und einem PNP Transistor. (z.B. BD139 und BD140) | ||
Es kann alternativ auch ein Treiber-IC wie der ICL7667 verwendet werden. | Es kann alternativ auch ein Treiber-IC wie der ICL7667 verwendet werden. | ||
Bei einer Halb oder Vollbrücke | Bei einer Halb- oder Vollbrücke ist ein [[GDT]] oder ein [[Optokoppler]] zur [[galvanischen Trennung]] zu empfehlen. (Siehe auch [[Gegentaktstufe]]) | ||
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Version vom 16. April 2012, 16:16 Uhr
SSTC steht kurz für solid state tesla coil, englisch für Halbleiterteslaspule.
Aufbau
Eine SSTC besteht normalerweise aus drei Komponenten: Oszillator, Treiber und Endstufe.
Oszillator
Der Oszillator stellt die Schaltfrequenz für die Endstufe bereit, diese muss mit der Resonanzfrequenz des Sekundärschwingkreises übereinstimmen. Es gibt mehrere Möglichkeiten dies zu erreichen:
- Verwendung einer einfachen Oszillatorschaltung, deren Frequenz mit einem Potentiometer eingestellt werden kann.
- Feedbackschaltung bei einem Phase Locked Loop wie dem CD4046. Hierbei wird das von der Sekundärspule abgestrahlte elektromagnetische Feld über eine Antenne in den IC zurückgeführt, dieser stimmt dann seine Ausgangsfrequenz auf die Resonanzfrequenz des Sekundärschwingkreis ab.
Außerdem wird die Oszillator-Frequenz normalerweise Interrupted, das heisst sie wird durch einen Oszillator mit einer kleineren Frequenz unterbrochen, damit die Endstufe nicht überlastet.
Treiber
Da ein Oszillator-IC in der Regel nicht genug Ausgangsleistung besitzt, um die Endstufe zu treiben wird zur Verstärkung ein Treiber benötigt. Für eine Single-FET SSTC ist dies meist eine einfache Gegentaktstufe aus einem NPN- und einem PNP Transistor. (z.B. BD139 und BD140) Es kann alternativ auch ein Treiber-IC wie der ICL7667 verwendet werden.
Bei einer Halb- oder Vollbrücke ist ein GDT oder ein Optokoppler zur galvanischen Trennung zu empfehlen. (Siehe auch Gegentaktstufe)
Endstufe
Die Endstufe besteht meißt aus MOSFETs oder IGBTs. Sie kann als Single-FET (Single-IGBT), Halb- oder Vollbrücke aufgebaut werden.
Funktionsweise
Bei einer SSTC wird durch eine Schaltstufe über die Primärspule der Sekundärschwingkreis mit seiner Resonanzfrequenz erregt. Durch diese Erregung wird die Spannung im Sekundärschwingkreis stark erhöht, wobei eine hochfrequente Hochspannung erzeugt wird. Durch starke Potentialunterschiede zwischen Umgebung und Sekundärelektrode kommt es zu Elektronenausbrüchen die sich als Streamer (Blitze ohne Gegenelektrode) zeigen.
Audiomodulation
Selbstbau
Tipps zum Selberbauen gibt es hier.