ストリキニーネの工作

大阪から鹿児島に帰って来る日に そうだTL494を買って帰ろうと、思い立ちました。千石、マルツ、デジットを回ってマルツで5個買いました。他に実験用電源に欲しかったLM338があったので買ってきました。
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大学の学祭行ったり
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PCパーツ見て回ったり
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たのしかったです。本当は大学を見に行くのがメインでした。
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飛行機に乗る前に飛行機の機体を撫でるのが好きです。
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帰ってきて早速あのフィルムコンからガラエポ板を剥がしました接着面ががっつり接着剤でくっついていてガラエポ板を万力で固定して金鋸で接着剤を削って剥がしました。2mmくらい接着剤の層があったのでなんとかなりましたが、フィルムコン本体も若干削れました。P_20181028_015535_vHDR_On
本題の494の回路ですが、もちろん僕が設計したわけではないです。
今回もパクらせて頂きました。ありがとうございます。
FEL研究室の方には大変お世話になっております。

http://fellaboratory.blogspot.com/2016/04/tl494.html?m=1

制御部をパクらせてもらいました。
コンプリメンタリなFETを持っていないのでおとなしくゲートドライバICを使いました。使ったのはいつものIR4427です。こいつが楽です。
この回路はデューティ比と周波数が可変出来て、前の回路からすると共振周波数合わせがとても楽にできます。共振波形が最大(消費電力が最大)になるように周波数を調整します。デューティ比は最大の50%で固定してます。

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1kWの入力に成功しました。ヒートシンクが熱々です。融解はまだ難しそうです。
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2シリ20パラで40個も使ったタンクコンデンサですが、
コンデンサの品質が劣悪で極端に発熱するものと発熱しない物があり、500W入力の時点でいくつかは煙を吹いていました。しかし不思議なことに10個近く煙を吹いたのに静電容量が減りません。
これがフイルムコンの自己修復?

とにかくこのタンクコンデンサはだめです。3kかけたのですがまさに「安物買いの銭失い」です。フィルムコンは50個1400円の安物でした。

大阪から買ってきたあのフィルムコンを使うためにまた銅管と銅板を買ってきました。銅管と銅板で1kします。なんだかんだ言って銅材に5kくらいかけてる気がします。
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今回は強度と放熱の面から1mm厚の物にしました。
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綺麗に出来た
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共振周波数が下がり、大きい加熱対象を加熱しやすくなりました。それでも88kHzです。予定(予想)よりだいぶ高いです。
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映えますねぇ
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50Wのハロゲンランプです。3回巻きのコイルで無線電力送電 バッチリ光ります。
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倍電圧整流回路を組んで行けるやろと思って調子乗って入力電圧上げたら
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3秒くらいブワァーーって60Hzの凄い唸りを上げて火花を散らしながらIGBTからアークが出ました。15Aのブレーカーをスライダックの前に入れていたのですが落ちてくれませんでした。(落ちろよ)
ビビりました。
その時偶然スライダックを見ていたのでとっさに入力電圧を絞りました。

破壊の原因はd-s間の位置に穴が空いてるので普通に電流の流し過ぎだと思います。この素子自体40Aでそんなに強い訳でもありませんでした。ヒートシンクが100℃を超えているのにしばらく大丈夫だとそれに慣れてしまいます。慣れは怖いです。

羊羹みたいなモジュールのIGBTを除けばこれが今家にあるある一番強い素子なので今回はこれくらいにしておきます。(とか言っておきます 本当はIGBTモジュールの駆動に成功してるのにね)

続きます。
次回 IGBTモジュールの動かし方





今のIHの最終目標は4046というPLL用のICを使った共振周波数を自動追尾してくれるものですが、それを作るのは受験が終わってから





とか言ってましたね。
少しでもその欲求を晴らすために着々と必要なものを買ってきたわけです。
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が、共振コンデンサを買ってそれが届いたらもう組み立てずにはいられませんでした。

ハンズマンに行って銅管とか銅板とか買ってきました。
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銅板は1mm厚か0.5mm厚か迷いましたが、結局銅管が0.5mm圧なので0.5mm厚にしました。
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切って
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はんだ付けして
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フラックスはしこたま流し込んでください
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はんだ付けにはもちろんガスバーナーを使っています
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1200V2.5μFの共振コン完成

これはメインの共振電流が流れるコンデンサ(海外ではタンクコンデンサと呼ばれているみたい)ですが、
なんでこんな変な繋ぎ方をしているのかはここを見れば分かると思います。

http://www.mindchallenger.com/inductionheater/index.html
今回の制御部とハーフブリッジ以外の回路(ほとんど違うじゃんか)はここを参考にさせてもらっています。

google翻訳で翻訳して一通り読みましたがIHの事が基礎から大変分かりやすく書かれています。翻訳がアレで意味が分かりにくいところもままありますが、頑張って解釈してください。意味が分かった瞬間多分にやけてしまいます。
PLLの原理とかマッチングトランスなんかも詳しく説明されています。とても参考になります。
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7mmの銅管を万力で固定した塩ビパイプに巻きました。太いので結構な力がいります。万力が本当に便利 買ってよかった中に砂を詰めて曲げると管が潰れないみたいですが、曲げたあとに砂が詰まって取り出せなくなりそうでやったことがないです。
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マッチングトランスを作るために2つ前の記事のソーラーインバータから取った大きいインダクタをグラインダーで破壊

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これを2つ重ねて2mm^2の線を20回巻きました。
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回路は前の記事のDRSSTCでIHの記事で使ったものほぼそのままです。違うのは加熱用コイルを繋いでいたところにマッチングトランスを繋いでいることです。
このマッチングトランスは降圧トランスの役割を果たし、1次電流(IGBTでスイッチング)を2次側でマッチングトランスの巻数倍にします。こうすることでIGBTで扱う電流を小さくすることができます。
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最初共振波形が出ませんでしたが、CTを逆に繋いだら共振波形が出て来ました。
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今考えるとduty比やばいですねこれ。


前回の記事(DRSSTCでIH)からの問題としてCT(カレントトランス)の発熱がありましたが、CTを2つ使って巻数を増やす方法を知ったことで解決できました。
30回✕30回で巻き数比は1:900です。
CTのことが分からなくて調べたのですがCTには電圧はあまり関係が無いようで、1次電流が2次側に1/巻数
になって出力されるらしいです。

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これでCTにセメント水冷抵抗をつなぐ必要が無くなりました。
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300Wくらい出ました。duty比は50%くらいがいいみたいです。上はIGBTのゲート波形で下がタンクコンデンサの共振波形です。
共振波形のが最大になるように可変抵抗で周波数を調整しています。555の回路がテスラ用なのでとてもシビアな調整を要求されました。もちろん加熱対象が変わるたびに調整しないといけませんw



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大学を見に大阪に行ってきました。夏に行けばよかったのに何故行かなかったのか後悔
設備の新しい古いはあってもどこも似たようなもんだと思いました。
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塚口に行きました。IGBTモジュールはフルブリッジを組むのに使おうかと思います。1200V200Aのよくある2素子入りです。
塚口のおじさんに強いフィルムコンはないかと聞くと店の奥から出して来てくれました。
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強そうです。150Aに耐えるらしいです。本当はもう少し耐電流が欲しいところですが、まぁこれが手に入ったのは大きいです。耐圧は600Vですが十分です。
IHはテスラと違って共振コンに高い耐圧を求められません。これが現状最高のコスパでしょう。
こいつがだめだったら最終兵器があるんですけどね。
クッソ高い子なので…手が出ないです。

これは元々UPSに入っていた物らしいです。こいつの両端にこれまた強そうな黒い100V100μFのフイルムコンが付いてましたが、それらは使えないのでその場で分解させてもらってこれだけ買ってきました。何をする回路に使われていたのか…

ちょっとまけてもらってIGBTモジュール2つ、フィルムコンが1つ1kずつで全部で3kでした。

まだまだ進捗がありますが、書くのが疲れたので今回はここらへんで それではまた



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お盆に祖母の家に行ったのですが、そのときに近くのホムセンでウツボカズラを買いました。9月になって売れ残っていたので1000円で買えました。即買いでした。いい買い物をしました。
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秋になり、外気温が下がってきてそろそろ室内に入れることを考えていた時に、twitterである方が水耕栽培をしているのをみて、そのときに太陽光の代わりに人工の光を当てて育てていたので食虫植物にやってみたいと思いました。
aliを見てみると案の定ありました。
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植物栽培用のLEDです。20Wのを買いました。
植物に必要な赤と青(ピンク)の光が出ます。
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LEDドライバが内蔵されていて100Vを突っ込むだけなのでお得です。
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ハンダがなかなかのらないのでもしかしてこの電極アルミなのか?と思ってアルミ用ハンダを使ったらあっさり付きました。マジでアルミでした。スズメッキくらいしてほしいものです。
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20W眩しい
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最近知ったのですがワイヤーストリッパーのこの部分ネジのせん断に使うんですね。ものすごく便利です。
今までグラインダーで切ってたのがアホみたいです。
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自然空冷でいけるかなぁと思いましたが結構発熱します。
SSTCの制御回路用に買って使えなかった電源で空冷ファンを回しています。

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部屋がピンク 卑猥
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こんな感じに当てています。
1ヶ月太陽光の代わりに朝から夜8時くらいまで毎日当て続けました。

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ハエトリグサは明らかに葉が増えてますがウツボカズラの方は分かりにくいですね 

このウツボカズラに買ったときからあった4つの捕虫器は寿命がきて枯れました。
この4つはホームセンターで売られる前に出来たものだと思います。ホームセンターに移されてからは明らかに日照が足りておらずそれを補うための捕虫器の無い葉が4枚ほど展開しています。
この後に僕が買って半日陰の明るい場所で育てました。そこで1つ、LED栽培に切り替えてから2つの大きな捕虫器が出来ました。
秋も深まって気温が下がってきていますが、元気に育っています。
このLED栽培が太陽光に劣っていないことが分かります。大成功と言えるでしょう。

明るさを検知して自動で電源を入れるようなのもaruduinoとかで作ればいいのですが、圧倒的に誘導加熱の方にやる気と興味を持っていかれてるので多分作らないですw

衣装ケースの中で育てて温度と湿度の管理とか出来るときっともっと大きな袋をつけてくれるでしょう。

それではまた

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