Diese Schaltung eignet sich sehr gut zum Betrieb von kleinen bis mittleren Teslaspulen. Die Ausgangsleistung ist mit 20cm zwar nicht überwältigend, aber das kann man von einer einfachen Halbbrücke auch nicht erwarten. Die Stromaufnahme liegt bei 2A. Es ist aber auch noch mehr möglich.
Das besondere an dieser Schaltung ist, dass sie sich automatisch an die angeschlossene Spule anpasst, und sie immer in Resonanz hällt:
Ein Teil des elektrischen Feldes der Sekundärspule wird über eine kleine Antenne aufgenommen. Durch D2 und D3 wird dieses Signal auf einen Wert zwischen 0,7V und 5,7V begrenzt. Durch die beiden folgenden
Schmidt-trigger wird das Signal verstärkt und aufbereitet. Der letzte Inverter sorgt nur dafür,
dass ein Phasenverschobenes Signal vorhanden ist.
Die so erzeugten Signale A und B steuern dann 2 TC4429 an. Diese wiederum treiben über Kondensatoren zur entkopplung, einen kleinen Ferrit Übertrager. Es ist ein RIK20 (Reichelt). Auf der Primärseite sind 14 Windungen, Sekundär jeweils 16 Windungen. Das ist OK für Spulen bis 200kHz. Ist die Frequenz höher, müssen eventuell die Windungszahlen angepasst werden.
Hinter dem Übertrager, kommen für jeden Leistungsfet noch 2 Z-Dioden, die die Gate Signale auf
einem "gesundem" Niveau halten. Und dann eben die Halbbrücke mit FETs und Schutzdioden und allem, was
halt sonst noch dazu gehört.
Da die Spule beim einschalten nicht anschwingen würde, ist mit einem Inverter, R1 und C2 ein kleiner
Oszillator aufgebaut, der die Spule auf ca. 200kHz "anschubst". Wenn die Spule dann ihr noch schwaches
Feld erzeugt, wird es wie oben beschrieben von der Antenne eingefangen, und überlagert das 200kHz
Signal.
Wichtig: Um den Schaltplan übersichtlich zu halten, sind keine Stützkondensatoren eingezeichnet.
An alle ICs müssen 100nF Keramik, und zusätzlich 10µF Elkos. Natürlich braucht der 74HC14 auch eine
Versorgungsspannung von 5V. Ebenso ist es sinnvoll, die Halbbrücke mit einer flinken Sicherung
zu schützen.
Die Sekundärspule hat einem Durchmesser von 16cm. Sie ist auf einer Länge von 38cm mit 0,315mm
Kupferlackdraht bewickelt. Die Primärspule, mit ihrem Durchmesser von 18cm besteht aus 4
Windungen eines dicken Lautsprecherkabels. Der Toroid hat einen Durchmesser von 25cm.
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