generator semnal sinusoidal

[Vizitator ZmrC]

Salutare tuturor ! 
Doresc sa alimentez prin inductie un microcontroler ce aprinde niste leduri si am nevoie de o schema electronica pentru un generator sinusoidal de mare frecventa (peste 100kHz), de preferat, cu lm555 sau cu operationale. Am gasit aceasta schema, dar nu stiu ce valori sa aleg pentru condensatoarele polarizate. 
Va rog, daca ma puteti ajuta, v-as fi recunoscator.

[validae]

http://www.ohmslawcalculator.com/555-astable-calculator

Introduci diverse valori şi vezi ce frecvenţă obţii. Ca idee, pentru frecvenţe mari trebuie o valoare cât mai mică la condensator.

[puriu]

Cu 555 nu se poate obtine nici putere, nici sinusoidal curat, nici frecventa mare. Tensiunea la bornele bobinei inductoare este foarte mare. Trebuie folosit un autooscilator cu circuit rezonant serie. Condensatorul serie cu bobina trebuie sa suporte tensiune si curent mari si sa aiba pierderi foarte mici la peste 100 kHz. Eu folosesc in acest scop condensatoare cu mica. Tranzistoarele folosite in autooscilator trebuie sa fie de comutatie foarte rapida. Eu am folosit mai multe tranzistoare 2N2222A in paralel. Nu am la indemana o schema, dar daca o gasesc o postez.

[Vizitator ZmrC]

http://www.ohmslawcalculator.com/555-astable-calculator

Introduci diverse valori şi vezi ce frecvenţă obţii. Ca idee, pentru frecvenţe mari trebuie o valoare cât mai mică la condensator.

 am gasit valori pentru rezisntete si condensator, dar aceasta schema genereaza un semnal drepunghiular, iar in apropierea bobinei receptoare am microcontrolerul care ar fi "deranjat" datorita armonicilor.

[Vizitator]

http://s33.postimg.org/lzggv225r/oscilator_Miss.jpg

[Vizitator ZmrC]

Cu 555 nu se poate obtine nici putere, nici sinusoidal curat, nici frecventa mare. Tensiunea la bornele bobinei inductoare este foarte mare. Trebuie folosit un autooscilator cu circuit rezonant serie. Condensatorul serie cu bobina trebuie sa suporte tensiune si curent mari si sa aiba pierderi foarte mici la peste 100 kHz. Eu folosesc in acest scop condensatoare cu mica. Tranzistoarele folosite in autooscilator trebuie sa fie de comutatie foarte rapida. Eu am folosit mai multe tranzistoare 2N2222A in paralel. Nu am la indemana o schema, dar daca o gasesc o postez.

Am realizat circuitul din imaginea 1, dar tranzistorul se incalzeste foarte mult.  Am gasit pe internet modulul de incarcare din imaginea a 2-a cu schema din imaginea a 3-a ce pretinde ca poate sa alimentaze prin inductie cu maxim 600mA, dar nu gasesc informatii despre modul de functionare al circuitelor integrate. 

Daca aveti vreo schema cu un generator de semnal sinusoidal de mare frecventa, m-ar ajuta mult. 

http://s33.postimg.org/lzggv225r/oscilator_Miss.jpg

Daca aveti timpul necesar, va rog sa imi faceti o scurta descriere a functionarii circuitul. Pana atunci incerc sa fac o simulare pentru a vizualiza semnalele generate. 

 

Banuiesc ca tranzistorul irf910 este un mosfet de putere cu canal n, dar nu ii gasesc specificatiile din catalog. Pot folosii irf540 in locul irf910 din schema ?

 

 

Editat Iunie 1, 2016 de ZmrC

[nico_2010]

Inlocuieste tranzistorul 2N2222 cu BS170 si verifica daca se mai incalzeste

[puriu]

Bobina receptoare trebuie sa fie acordata cu un condensator pe frecventa inductoare si nu mai apar armonici pe sarcina.Ce putere consuma circuitul alimentat? Presupun ca vre-o 50 mW la 5 V stabilizat. Ar fi nevoie ca redresorul sa ofere sub 100 mW. Din cauza pierderilor mari, puterea consumata de generator poate ajunge la 1 W. Problema apare la bobina inductoare. Pentru a obtine un camp magnetic util, curentul si numarul de spire trebuie sa fie mari. De aici rezulta o tensiune mare la bornele bobinei si ale condensatorului de acord. Sarma bobinei produce pierderi mari prin curenti turbionari.Pentru orientare dau ca exemplu o instalatie ceva mai puternica facuta de mine.- frecventa: 125 kHz- bobina: L = 0,7 mH, 200 spire din lita de RF 180x0,12 mm (30 m, home made)- curent in bobina: 2,5 A- tensiune pe bobina si pe condensator: 1300 V- camp magnetic in interiorul bobinei: 200 Oe- durata de functionare continua: 10 minute fara racirea bobinei si a condensatorului.Generatorul de semnal are randament mare, consuma 30 W din retea, iar tranzistoarele raman reci.

[Vizitator ZmrC]

Bobina receptoare trebuie sa fie acordata cu un condensator pe frecventa inductoare si nu mai apar armonici pe sarcina.Ce putere consuma circuitul alimentat? Presupun ca vre-o 50 mW la 5 V stabilizat. Ar fi nevoie ca redresorul sa ofere sub 100 mW. Din cauza pierderilor mari, puterea consumata de generator poate ajunge la 1 W. Problema apare la bobina inductoare. Pentru a obtine un camp magnetic util, curentul si numarul de spire trebuie sa fie mari. De aici rezulta o tensiune mare la bornele bobinei si ale condensatorului de acord. Sarma bobinei produce pierderi mari prin curenti turbionari.Pentru orientare dau ca exemplu o instalatie ceva mai puternica facuta de mine.- frecventa: 125 kHz- bobina: L = 0,7 mH, 200 spire din lita de RF 180x0,12 mm (30 m, home made)- curent in bobina: 2,5 A- tensiune pe bobina si pe condensator: 1300 V- camp magnetic in interiorul bobinei: 200 Oe- durata de functionare continua: 10 minute fara racirea bobinei si a condensatorului.Generatorul de semnal are randament mare, consuma 30 W din retea, iar tranzistoarele raman reci.

Circuitul alimentat, actual, este format din microcontroler, 8 leduri, senzor optic cu fanta si un modul bluetooth si consuma in jur de 500mW cand se trimit date prin bluetooth si toate ledurile sunt aprinse. Intentionez sa inlocuiesc ledurile cu unele smd de 5mA si estimez o scadere a puterii consumate cu 20%, ajungand la aproximativ 400mW .

Alimentarea se face la o distanta minima posibila de 2-4mm in functie de cat imi permit bobinele si contructia proiectului deoarece circuitul alimentat este mobil fiind pe elice, iar bobina inductoare este pe partea fixa unde se afla si motorul ce invarte elicea la fel ca in imagine. 

 

M-ar ajuta o poza si schema circuitului realizat de dvs, daca se poate. 

 

 

 

 

Inlocuieste tranzistorul 2N2222 cu BS170 si verifica daca se mai incalzeste

 Incerc saptamana asta dupa ce voi cumpa un tranzisor BS170. Multumesc ! 

[Vizitator]

http://www.ti.com/sc/docs/apps/msp/journal/aug2000/aug_07.pdf

[sesebe]

Porneste de la schema de pe prima pagina a datasheetului si calculeaza-ti tu valorile.

Curentul va fi sinusoidal iar comutatia va fi ZVS.

Atentie doar la alimentarea integratului pt ca se va opri daca va avea spikeuri de undervoltage mai mici de 10V.

[one]

Am realizat acum mai multi ani ceva asemanator cu alimentarea prin... perii !

Mi-ar placea sa reiau acest proiect intr-o forma mai eleganta, poate gasesc ceva timp.

 

Am o intrebare: de ce trebuie ca prin bobine curentul sa fie sinusoidal? Sunt atatea surse in comutatie si aproape nici una lucreaza sinusoidal.

[Vizitator ZmrC]

Porneste de la schema de pe prima pagina a datasheetului si calculeaza-ti tu valorile.

Curentul va fi sinusoidal iar comutatia va fi ZVS.

Atentie doar la alimentarea integratului pt ca se va opri daca va avea spikeuri de undervoltage mai mici de 10V.

La ce datasheet va referiti ? 

Am realizat acum mai multi ani ceva asemanator cu alimentarea prin... perii !

Mi-ar placea sa reiau acest proiect intr-o forma mai eleganta, poate gasesc ceva timp.

 

Am o intrebare: de ce trebuie ca prin bobine curentul sa fie sinusoidal? Sunt atatea surse in comutatie si aproape nici una lucreaza sinusoidal.

Este acelasi principiu ca la un transformator de retea cu circuit primar si secundar ce functioneaza pe baza legii inductiei electromagnetice. Curentul electric alternativ  care strabate infasurarea primara produce un camp magnetic variabil in miezul magnetic al transformatorului, acesta producand o tensiune electrica alternativa in infasurarea secundra ca in imagine. Deoarece miezul magnetic al transformatorului lipseste, curentul trebuie sa fie la o frecventa cat mai mare pentru a obtine un cuplaj intre cele doua bobine suficient de bun sa am un transfer de energie cat de cat notabil, astfel incat sa obtin o tensiune suficient de continua ca sa poata alimenta microcontrolerul si senzorii.

 

Rog sa ma corectati daca am gresit.

Editat Iunie 1, 2016 de ZmrC

[sesebe]

Porneste de la schema de pe prima pagina a datasheetului si calculeaza-ti tu valorile.

Curentul va fi sinusoidal iar comutatia va fi ZVS.

Atentie doar la alimentarea integratului pt ca se va opri daca va avea spikeuri de undervoltage mai mici de 10V.

 

Imi cer scuze, nu stiu dece nu s-a atasat si datasheetul.

 

La refer exact la asta: http://www.infineon.com/dgdl/ir2153.pdf?fileId=5546d462533600a4015355c8c5fc16af pt ca in alte datasheeturi nu exista ceasta schema.

E vorba de un integrat se pare foarte indragit aici pe forum: IR2153.

[validae]

Poți să nu te mai complici cu transfer în înaltă frecvență, pui o bobină sau două (pentru echilibrare) pe elice și un magnet sau doi cu neodym sub elice. Tensiunea indusă o redresezi, filtrezi și o stabilizezi cu un stabilizator SMD tip low dropout. Mai simplu nu cred că se poate. Singura problemă ar fi dacă motorul de antrenare va putea duce și sarcina suplimentară dată de frânarea dintre magnet și bobine.