Сборка SimpleTesla

SimpleTesla
Сразу предупреждаю, это — длинное и нудное видео в котором я собираю SimpleTesla. Если вам лень смотреть 2 часа видео, основные моменты есть под катом.



Сразу извиняюсь за качество пайки в фотографиях — паять и снимать одновременно довольно сложно, поэтому пайка получилась не очень. Кроме того, моя многострадальная смывка только запачкала плату. Когда появятся платы красивее, обновлю картинки.

Монтаж SMD компонентов
В первую очередь нужно припаять к плате SMD элементы. Если сначала припаять выводные компоненты, то они будут мешать впаивать SMD. Что и куда впаивать найти довольно легко — практически все номиналы подписаны на шелкографии. Для пайки нужно выбрать слабоактивный флюс, к примеру, F3 или ЛТИ-120. Не паяйте без флюса — пайка получится не надежной.

На шелкографии не подписаны следующие компоненты:
  • Q3 и Q4 — это транзисторы irf7379, их можно опознать цифрам 7379 на корпусе
  • U2 — это UCC37324, можно опознать по цифрам 37324 на корпусе
  • U1 — микросхема 74AC02
  • D14, D5 — диоды SS16
  • D9, D15 — стабилитроны 1SMB5915

Куда их нужно ставить можно понять из картинки:
Тыльная сторона платы SimpleTesla

Стоит обратить внимание, что несколько SMD компонентов есть с лицевой стороны платы. Их следует запаять после монтажа тыльной стороны платы.

Компоненты с верхней стороны платы

Монтаж выводных компонентов
После запайки SMD-компонентов, можно приступить к монтажу выводных компонентов. Особое внимание следует уделить конденсаторам С4, С5, С6. Их следует припаять с двух сторон.

Пайка с двух сторон

Трансформатор тока Т1 нужно ставить стрелочкой в сторону силового трансформатора
Направление трансформатора тока

В версии 1.4 железа есть ошибка — шелкография светодиодов перевернута на 180 градусов! Поэтому, нужно запаивать светодиод плоским торцом туда где на шелкографии он круглый! Эта ошибка допущена с обоими диодами.
Монтаж светодиода

Транзисторы Q1, Q2 и диодный мост D6 следует вставлять в плату до упора.
Ножки транзисторов

Термистор нужно впаивать в гнездо RT1 при питающем напряжении 220 вольт или в гнездо RT2 при напряжении 110вольт.
Термистор

После монтажа всех компонентов, нужно приклеить радиатор к стабилизатору U3. Трансформатор нужно впаивать широкой обмоткой в cторону радиатора:
Трансформатор и стабилизатор

Радиатор нужно предварительно просверлить, отзенковать отверстия и очистить радиатор от опилок. Транзисторы прикручиваются к радиатору через прокладки, а диодный мост — на прямую. Выступы прокладок вставляются в транзисторы. На прокладки желательно нанести очень тонкий слой термопасты.

Вот размеры радиатора (все отверстия — 3мм):
Радиатор

После установки радиатора, его нужно заземлить, чтобы разряд теслы в радиатор не приводил к выходу ее из строя:
Зазмелеине радиатора

После этого мы готовы подключить питание. Для этого нужно изготовить специальный провод:
Подключение питания к SimpleTesla

При первой подаче питания на теслу, она настраивает bluetooth модуль, после чего, потребуется перезагрузка. Необходимо дождаться когда тесла будет мигать светодиодом status пачками по 3 раза, и, после этого, перезагрузить ее.

Все, тесла готова!

21 комментарий

avatar
Одному мне показалось, что правильно намотать и подключить GDT здесь будет куда сложней, чем запаять TQFP?
Вообще, по моему чем меньше самодельных деталей содержит кит, тем лучше, ибо потенциальный покупатель китов либо банально обломается пилить компоненты, либо запилит их неправильно, а ведь и вторка, и первичка, и GDT должны быть подогнаны друг к другу, после будет гнать, что мол «Купил-включил-неработает! Чуваки, не берите!!!».
avatar
Тут все очень просто. Я признаюсь, что я — ленивая сволочь и мне очень лень мотать GDT для каждой теслы.

Кроме того, мне кажется, что каждый кто делает теслу должен намотать трансформатор, хотябы для того, чтобы понять, что это — ниразу не сложно и по силам каждому.

А почему TQFP запаивается я уже объяснял:
  • Контроллер нужно запрограммировать начальной прошивкой. Для этого можно использовать панельку с нулевым усилием, но они довольно дороги.
  • Я сделал корявый футпринт и его сложно запаять большим жалом (у многих, кто будет собирать SimpeTesla не будет паяльной станции

будет гнать, что мол «Купил-включил-неработает! Чуваки, не берите!!!»
Естественно, такие люди появятся, но думаю, все таки, заработавших комплектов будет на порядок больше :)
avatar
А готовых таких трансформаторов в продаже нет?
avatar
Нет, GDT довольно уникальная штука, нужно мотать. Но реально там на 10 минут работы, тем-более, все, что нужно для намотки есть в комплекте.
avatar
Где кнопка «Купить сейчас»? :-)
avatar
Пока оно не до конца оттестированно и не продается, но можно записаться в список, когда начнет продаваться, я буду рассылать сообщения по списку.
avatar
А почему не сделать футпринт под силовой разъем и запаять его, а использовать проводки?
на мой взгляд так было бы надежнее и красививее.
avatar
Разъем должен становиться в заднюю панель вертикально, иначе он просто не влезает. Таких разъемов с выводами я не видел, поэтому проводки. Вот так должна будет выглядеть задняя панель:

Задняя панель
avatar
Успешно забыл рассказать про заземление радиатора. Добавил картинку о том, как это делать в статью.
avatar
Есть идея (не моя:) — все смд компоненты можно клеем(двухсторонний скотч не обязателен) на картон. Сложнее что-то забыть укомплектовать и легче при сборке конечному пользователю.
avatar
Да, идея хорошая, спасибо! Беда в том, что конденсаторы в пластиковой ленте и она, думаю, будет плохо клеиться (по крайней мере, от двустороннего скотча отлипает), поэтому пока оставлю как есть — рассыпухой в пакетике.
avatar
Спасибо за пояснение, не знал что пластиковая лента отлипает.
avatar
Что делает FPGA в плате Теслы? Разве сам МК не справляеться?
avatar
В SimpleTesla нет FPGA
комментарий был удален
комментарий был удален
комментарий был удален
avatar
здравствуйте! Подскажите, а вот черненький трансформатор тока это Talema? Он вроде на 50 Гц рассчитан. Можно ли им мерить высокочастотный сигнал в сотни кГц.
Можно ли раздобыть образцовый трансформатор тока для поверки показаний, или самому намотать? Я так понимаю, надо потолще ферритовый магнитопровод сделать и провод потолще взять, тогда показания самодельного ТТ точнее будут.
avatar
Нет, это — cst206-3a

Можно ли раздобыть образцовый трансформатор тока для поверки показаний, или самому намотать?
Раздобыть можно, ими торгуют очень многие — на том-же digikey куча есть.
avatar
Спасибо за рекомендации Сергей! Разрешите последний вопрос — а какие фирмы выпускают образцовые трансформаторы тока, как они хоть называются? Где их заказать можно? Я просто два дня роюсь в сети, и кроме талемы на 50 Гц ничего не нашел.

В принципе я сам мотаю высокочастотные ТТ, это намного дешевле. Просто мне бы сравнить из показания с заводскими, а то измеряю непонятно что.
avatar
Странно, по запросу в гугле «precision current transformer» более чем достаточно результатов.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.