DRSSTC原理扫盲贴，看透本质！玩特斯拉线圈要从串联谐振学起！

继续更新~~

正式说说DRSSTC
现在来看看DRSSTC的控制思路
DRSSTC这东西嘛，说白了是个串联谐振逆变器，这种逆变技术历史挺早的，串联谐振逆变器是20世纪60到70年代最流行的一种逆变器，只是近几年才有人把这种技术用在特斯拉线圈上。

串联逆变器具有启动迅速的特点，适用于频繁启停的场合，控制方式可以是他激或者自激，为了更好的适应电子特斯拉线圈的工作环境，这里选择了自激的控制方式。

在整个逆变系统就绪时，外部信号源向控制电路发送启动脉冲(在特斯拉线圈上，现在流传的叫法叫做灭弧，感觉还是叫做电子打火器比较好理解吧，毕竟特斯拉线圈是用来产生电弧的)，然后控制电路将信号发送至IGBT驱动电路，打开功率桥的一个对角，给LC回路供电，这时LC回路开始以自身的频率自由振荡，电流互感器CT2捕捉到LC回路的电流变化的信号，反馈到限幅电路，经过过零检测和整形，再由控制电路发送至IGBT驱动电路，这时功率桥进行换流，继续LC回路的振荡，这样周而复始的运行，形成自激振荡。当外部信号源的脉冲消失，控制电路在完成最后一个完整脉冲周期的时候停止输出，逆变功率桥在LC回路电流过零的时候关闭，至此，逆变结束。
好了，上面已经说了大概的控制思路了~现在来看看相关的一些东西吧，可能有人想过DRSSTC如何实现软开关呢，现在对这里用到的软开关技术做个简单的介绍，串联谐振逆变器是自然换流的，也就是说只要逆变器运行起来，自然软开关了。谐振时，谐振电流是正弦波，在谐振电流过零的时候，逆变桥换向，由于是自激控制方式，实时追频嘛~自然形成了软开关~无需人为干涉~。

下面来看看原理图，这也是网上流传很多的自激的控制方案的原理图了~~~~

下图为74HC74的真值表

H=高电平
L=低电平
X=无所谓状态（就是说无论当前这个端子输入什么，都对输出不影响）
↑=上升沿触发（从低电平到高电平的跳变时的触发）
Qn+1=下一次触发时的状态



先从打火信号输入（HFBR2412，这个光纤接口用于接收打火信号）开始往后看吧。在串联谐振逆变器待命时，打火信号输入，由于光纤头输出是低电平，后面经过一级非门进行反相，此时的信号被分为两路，一路送入与门的一个输入端，另一路送到D触发器（74HC74 U6B）的时钟脚位（CLK），（注意直接置位端（SD）和直接复位端（CD）还有D，此时都是高电平）这时CLK因打火信号的上升沿触发，Q输出高电平（真值表见下图）

与门的两个输入端信号这时是一致的（经过触发器的那个信号会有一定延时，不过不用在意），这时与门输出信号经过反向一路被送至D触发器（U6A）的直接置位端（SD端，低电平），另一路经过4148送至施密特触发器，经过反向（CD端，高电平）后再次反向送至直接复位端（低电平），此时Q输出高电平（真值表见下图）

将与门（74HC08，U5A和U5C）打开。（注意，这个结构设计的很巧妙~，不管74HC14（U3B）输出是什么状态，与门U5A和与门U5C总会有一个与门开启一半，只要启动信号过来，总会开启一个与门，将信号继续向后级传递）这时经过后级放大，再经过栅极驱动变压器或者IGBT驱动电路，将逆变功率桥打开一个对角，然后串联谐振逆变器就启动了（工作过程看上面的控制思路介绍）~

然后看前面一个图，电流互感器CT2捕捉到LC回路的电流变化的信号，将这个信号送到限幅电路。电流互感器属于一个升压变压器，直接反馈回来的电压很高，但是电流小，而逻辑电路能承受的电压很低，这里用到了稳压二极管（D16和D17分别和肖特基二极管反向串联），将互感器反馈回来的电压限制在±5.1V，C2是耦合电容，将不同电平的信号向下一级传递，R4将信号继续衰减， 再次经过D3和D4进行限幅，信号的电压不超过逻辑芯片的供电电压，然后将信号送至过零检测，这里的过零检测直接用了个施密特触发器，又起到了整形的作用，U3B输出被分为3路，其中一路被反相输入与门，另一路直接输入与门，这样已经得到了两路互为反相180度的信号，经过放大驱动功率桥（过程不再重复说）。第三路输入到触发器（U6A）的时钟脚位（CLK），此时不影响Q的输出状态。

当打火信号跳变为低电平，这时候意味着逆变器将要停止运行，那么直接撤掉打火信号有个问题~，如何保证完成最后一个完整的脉冲呢？比如打火信号在震荡信号的高电平的时候消失，这时候最后一个脉冲就不完整了，然后栅极驱动变压器输出的信号也跟着不完整~在谐振电流没有过零的时候将IGBT关闭，会产生硬关断，相当于负荷拉闸了~。这时就用触发器（74HC74）（U6A）完成这个动作，打火信号跳变为低电平，这时候U3E输入低电平，输出为高电平，SD端输入高电平，因为R12与C25形成延时，U3F不能即刻触发，在U3F未被触发前，SD端与CD端同时为高电平（注意，D已经被接在GND，低电平），Q保持输出，此时当CLK的信号从低电平跳变为高电平的时候，Q输出为低电平（真值表见下图）然后直接关闭与门，自然将完成了最后一个完整的脉冲

过载保护，在逆变器运行是，CT1将LC回路的信号反馈至OCDCT，这里没有用限幅电路，而是整流后用负载电阻进行衰减，也就是说，这里的电压可以根据变压器的电压进行线性衰减，谐振电流大，电阻两端的电压就高。LM311是个电压比较器，这里进行了负比较，2脚为基准电压，3脚为采样电压输入，当3脚的电压=2脚电压的是，比较器的输出从高电平跳变至低电平，将触发器（U6B）复位，此时触发器输出Q从高电平跳变为低电平（真值表见下图），将与门74HC08（U5D）关闭，打火信号被掐断，逆变器将停止运作。至此，保护动作执行完毕。