Considerazioni su progetto tesla

Segue dalla discussione con Inevitabile shock postata per errore in "Solid State"

Faccio un riassunto delle mie considerazioni, correggetemi se sbaglio:
In un Tesla alimentato in AC a 50Hz lo spark gap spara seguendo la semionda, quando il valore istantaneo ai capi del condensatore è pari alla tensione di rottura dell'aria (tensione di innesco dell'SG). Questo è il motivo per cui quasi tutti i programmi di Tesla Design accettano come frequenza di alimentazione valori tipici di 50/60Hz.
Se invece la mia HV è costante e continua (quindi ho diodi, condensatori e filtro RF a monte), la tensione ai capi dello spark gap ha comunque un valore pulsante perchè a condensatore scarico è prossima allo zero e a condensatore carico arriva al valore di rottura dell'aria. Nella mia testolina c'è la supposizione che, se la tensione e la capacità del condensatore sono tali da far scaricare ogni 1/50sec mi riporto, almeno approssimativamente, al caso dei 50Hz. Lo stesso accade se uso uno spark gap rotativo che fa 50 giri/sec.
Teoricamente sarei in grado di tarare un sistema di questo genere, a spark gap statico, anche solo variando la tensione di alimentazione. Se salgo la frequenza di sparo dello spark gap aumenta perchè il condensatore si carica prima. Infatti nel minispinterometrico che ho realizzato, pur non avendo condensatore di livellamento, diodi e filtro RF, con 20V in ingresso al Royer ottenevo scariche più lunghe e regolari che a 30. Questo significa che ero abbastanza vicino alla risonanza?
Per aumentare l'entità delle scariche ho quindi aumentato la capacità dei condensatori e aumentato la tensione di alimentazione. Tant'è che adesso il rendimento migliore si ha a 30V circa.
Tale metodo però è instabile, basta che qualcuno accenda il frullatore, che una mosca si posi sullo spark gap, che il metallo degli elettrodi cominci a scaldarsi troppo, che la frequenza in ingresso al primario cambi troppo.
Con uno spark rotativo invece posso tenere la massima tensione possibile lato DC con il royer e cercare la risonanza variando la velocità del motore?
Quanto al rapporto 1:5, ci si riferisce al numero di spire oppure alla dimensione? Perchè se fossero le spire altro che 1:12, io ho 8 spire primarie e 1400 secondarie, quindi 1:175.
Grazie
Marco

No, il rapporto 1:5 è riferito alla dimensione del tubo su cui avvolgi le spire di rame.....
Il fatto che se alimenti il royer a 20v ottieni scariche migliori non credo c'entri con la risonanza, infatti su molti video di royer in azione c'è scritto che funzionano meglio a 30V mentre a 45V proprio nessuna scarica, a 20V piccole ecc...; quindi quello del voltaggio è un discorso che riguarda solo il flyback.
Al contrario variando la velocità dello spark gap puoi arrivare al punto di "massima potenza", quindi abbassando la velocità riduci le scariche, proprio come se alimenti il tutto con un trasformatore variabile (variac).
Secondo me la parola "risonanza" è usata scorrettamente quando si parla del voltaggio in entrata al royer e la velocità dello spark gap, io con risonanza intendo il primario alla stessa frequenza del secondario, che secondo me è un parametro importantissimo.

Poi ricorda sempre, la teoria è una cosa, la pratica un' altra.....
In teoria i calcoli che esistono sono corretti, ma in pratica devi anche provare un po' a tentativi, non sempre teoria e pratica si rispecchiano.....

Ciao Inevitabile shock e ciao a tutti. Non possiedo un oscilloscopio e nemmeno un generatore di segnali, pertanto ho tentato la costruzione usando TeslaMap, e purtroppo non sono in possesso (per mancanza di strumentazione) nemmeno dei dati di ingresso, visto che alimento con un Royer. In ogni caso, spannometricamente, l'alimentazione è a 10kV 10mA (La tensione la suppongo dalla distanza di innesco dell'arco e la corrente la desumo dalla potenza in ingresso al sistema, considerando un rendimento del royer di circa l'80%) quindi 30V * 4A = 120W * 0,8 = 96W; 96W / 10000V = 9,6mA. L'arco è molto caldo, scioglie bene gli aghi d'acciaio quindi ci sta anche.
I calcoli con Teslamap danno piùo meno quello che vedrete nel filmato, si vedono sia le scariche in aria libera che quelle attirate dalla massa RF con un'asta isolata. Ho fatto un secondario di 8 spire perchè Teslamap mi dava il tap alla 6-7, però ho visto che usandole tutte e 8 il rendimento è massimo. Domanda... può voler dire che mi sto avvicinando al punto di risonanza quindi me ne posso un pò fregare del Teslamap e aumentare le spire? Altra domanda, che differenza c'è fra il primario inclinato, piano o verticale? Quale si usa e in quali casi? Guardati il video!

Video

Teslamap nel tuo caso non va bene, perchè il flyback è già raddrizzato, poi non è mai preciso, come hai visto sbaglia anche nel calcolo delle spire....... può benissimo essere un punto di partenza, ma è teorico, poi devi andare anche un po' a tentativi per ottimizzare l' intero apparato.
Considerando che 1mm d' aria è rotto da 1,2Kv, basta che molto lentamente avvicini i due poli del flyback fino a quando scocca l' arco, e li ti fermi, calcolando i mm. (se lo "allunghi" l' arco può anche diventare il doppio lungo della distanza d'innesco, ma ti devi fermare a quando si innesca l' arco).
Quando hai determinato il voltaggio, fai 96/xV e trovi xA.
Per il calcolo dei condensatori invece teslamap va bene, utilizza quanti ne chiede.
Per il resto vai a tentativi, sia per il primario sia per lo spark gap, fino a quando non raggiungi le prestazioni massime.
Il miglior primario è quello cilindrico, come il tuo..... quello piatto oppure a spirale si usa nelle coil grandi, dove il rischio di essere colpito da una scarica è molto elevato.
L' hai messo il condensatore di livellamento all' uscita del flyback?