终于驾驭了ZVS这匹烈马!电磁枪升压电路发布!
最近本人在搞电磁枪。我看大家以往都用3525、3524、494之类的它激驱动进行推挽升压或者Boost升压,不是充电慢就是效率略低。ZVS可谓是效率惊人,功率也不小,可惜这家伙输出电压难以控制,动不动就超压...........于是本人经过5天左右的研究和实验,在请教了霹雳游侠和Black之后,终于整出此电路,实验效果理想:接通J1后ZVS工作1S左右后转为间歇工作。
120294

电路图可能画的有些乱........电路主要分2个部分,ZVS和NE555控制部分。J1是升压电路的开关,J2是发射开关。RP1设定电容电压下限,RP2设定电容电压上限。LED1是充电中指示,LED2是充电完成指示,LED3是升压电路开关打开指示。

电路工作流程:
接通J1后,经过LM7806的稳压,LM555工作在稳定的6V状态下,此时由于第二脚反馈回来电压接近0,于是NE555输出高电平,LED1点亮,Q1、Q2导通使ZVS工作开始升压。当第六脚的反馈电压达到2\3VCC(4V)时,NE555输出低电平,LED2点亮LED1熄灭,Q1、Q2关闭使ZVS停止工作。由于R15、R13、RP1和RP2还有电容自放电的影响,电压会缓慢下降。电容电压下降时2脚电压也在下降,当2脚电压下降至1\3VCC(2V)时,NE555输出高电平,LED1点亮,Q1、Q2导通使ZVS工作开始升压直到第六脚的反馈电压达到2\3VCC(4V)。之后在发射前一直自动重复着一过程,使电压保持在一定范围内。发射时,J2被按下,Q1导通拉低NE555的4脚电压为零,使NE555输出低电平,ZVS强制关断,同时SCR经过R5被触发,子弹发射。松开J2后升压电路会自动开始工作。

元件选择:三端稳压器选择LM7806。LED1-3选用自己喜欢的颜色。R16使用1欧0.5W的电阻,作用是当SCR击穿时自我牺牲保护前级的IRF540。L1的电流一定要足,L2用小色马电感就可以了,因为电流不大。L2、C2不可省!之前好多NE555就是因为没它而牺牲(ZVS在工作时把电源搅得一塌糊涂),最后在Black的提醒下加了退藕就好了。L3、D6、D7、C1是电磁枪的发射组件,各位根据自己情况选择。

变压器参数:初级用0.8mm漆包线双线并绕两个4匝,次级150匝,用1根0.41mm的绕。我用的磁芯是EC28,有点浪费。我想EE28就能绕下。

最后上点我的电磁枪图片:
120295

这是原来的枪,可惜大SCR烧了............郁闷中...........KP50A都能烧!!!怀疑子母可控硅= =
  120296

这是340V的设计效果
  120297

这是IPhone视频的截图............这是使用本升压电路和空气开关的电磁枪= =下午买SCR去!弄点70TPS16。。。。。
视频稍后上................
+1  学术分    ehco   2012-01-05   提高了ZVS的实用性,强烈赞!期待做出精密可调稳压的。
+50  科创币    潜水员   2012-01-05   呼呼,问题解决了我也好用现成的。
+21  科创币    delete   2012-01-05   实现梦想''''强烈要求拆开可控硅
+50  科创币    科学人   2012-01-05   好!不过还是采用了传统思路呀。
+50  科创币    任某人   2012-01-06   大爱555。。表示俺的358电平指示不但不可调而且dan疼得要死。。
+100  科创币    奇侠   2012-01-06   呵!不错啊
+200  科创币    judema   2012-01-21   不错,就是没有给出枪的参数,可以计算出电流。
来自 电磁炮
 
2
2012-1-5 11:55:19
金坷居士(作者)
1楼
那张电路图忘了画谐振电容..........用1只0.3uF的电磁炉电容接在两只IRF540的D极上即可,不加540炸烂你家..........
http://v.youku.com/v_show/id_XMzM5NzkyNDk2.html

点击此处查看视频
+5  科创币    silence_2882   2012-01-05   强烈鼓励。
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2楼
这个造型.....  烫不烫?
+10  科创币    delete   2012-01-05   场管散热器基本是摆设.........
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3楼
很早就想搞了 可惜没时间''''
结果我还是告诉你控制方法'''''''''
电容有点小
7806后没有滤波吗 强烈要求加个
+10  科创币    delete   2012-01-05   实验中加过电容,后来去了,发现没有变化......
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4楼
不愧是做开关电源和逆变器的...把大家常用的ZVS升级的很不错。
ZVS逆变整流后充电容时电流非常大,12V输入6A左右,还伴有自绕变压器的怪叫...快充满时电流又急剧下降。不过充电速度是我用的几种方案中最快的。期待LZ电磁枪实现多级。
+10  科创币    delete   2012-01-05   虽然很想,但是以后可能没有机会做多级加速了.......
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5楼
我也有个类似的设计,不过老是出现MOS在充电到一定时候狂热的情况,不过用的是运放。
突然发现555的内置锁存真的蛮好用。
啦啦啦,开学了一定再做把
+1  科创币    delete   2012-01-05   运放到临界点成线性 开关驱动不行 不热就怪
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6楼
间歇工作非常靠谱啊!强烈赞!
但是会不会导致调压过程中负载端电压波动较大?

强烈期待尤版主开发出基于ZVS转换核心的高精度高稳定度高压稳压电源。钱途无量啊!
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7楼
楼主不愧是开关电源高手,可以把555与ZVS结合。
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8楼
对于这个电路,大致看懂了,有几个问题:
1.LED3是否一直亮着?
2.T1原边两端没有谐振电容,能有高效率吗?
3.D6起什么作用?
4.能否具体讲讲L2、C2的作用?(某,新手)

谢谢!

另外,在这里要对这个ZVS顶一下——效率真的很高!
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9楼
回 8楼(kcltxinshou) 的帖子
小翠估计现在不在,我帮他回答一下

led3是该电路的555部分电源指示,合上j1的时候理论上是常亮的
T1两端应该要有谐振电容,不然应该无法工作(除非我对这个经典ZVS的理解是错的),可能是版主忘记画了,而且看他的实物电路板上有个明显的谐振电容
d6起续流的作用,保护电磁GUN主开关原件。
L2,C2以及3端稳压都是为了稳定555的工作电压。要知道ZVS在工作的时候对电源的扰动是不能忽略的,这里几个原件是简单的稳压作用
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金坷居士(作者)
10楼
回 4楼(coil) 的帖子
我这个ZVS也是,在接通电源一瞬间变压器有点尖叫,等进入间歇工作模式之后变压器会很慢地打嗝.....
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金坷居士(作者)
11楼
回 9楼(潜水员) 的帖子
谐振电容忘了画了,是一个0.3uF1200V的电磁炉电容。L2、C2是退藕用的,经Black提醒加的,不加这俩死NE555.........LM7806是稳压的,让NE555工作在良好稳定的电源下........ZVS工作时会在电源上兴风作浪.......
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金坷居士(作者)
12楼
回 6楼(ehco) 的帖子
我实际测试过,我的电容电压是在431-422之间波动.........431下降到422需要约3s,再次回升到431基本是瞬间的......
我这个不能算稳压......因为电容电压是波动的,不过对于电磁枪来说也够了..........
您所说的“高精度高稳定度高压稳压电源”输出多少?
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13楼
回 10楼(尤小翠) 的帖子
听声音可以判断出接通瞬间ZVS的开关频率从数千Hz到20,000Hz以上有一个过程。
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14楼
看着不错,可惜不懂,求教
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15楼
回 9楼(潜水员) 的帖子
谢谢,这下就放心了......
你和楼主都提到一个问题:ZVS工作时会严重影响电源。我也遇到过。
例如:我用交流24V+KBU406整流,给ZVS供电。不接ZVS时,整流后28V。接上ZVS并且工作时,整流桥两端飙升到34V......
不知这是不是一种干扰?
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金坷居士(作者)
16楼
回 15楼(kcltxinshou) 的帖子
这个我不知道呃.......表示电源只有12V电瓶、20V笔记本电源、5V手机充电器的不懂..........我猜ZVS工作时在电源上产生尖峰..............造成的这种现象.........
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2012-1-6 04:19:55
17楼
大爱555。。表示俺的358电平指示不但不可调而且dan疼得要死。。
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18楼
回 13楼(coil) 的帖子
变压器输出到整流桥串一个容量=(输入侧谐振电容)/(变压器匝数平方)的谐振电容
可以在启动时输出接近短路的状态下起到谐振作用,限制频率变化范围。
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19楼
KP50A?我觉得建一个烧一个……KP200A比较好用……
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1
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金坷居士(作者)
20楼
回 19楼(ltl) 的帖子
关键是来个真的KP50A也行........估计我那个是子母的KP50A,里面说不准是一片TO92的MCR-100呢.............[s:225]
+1  科创币    ltl   2012-01-06   说不定是一堆IN4001……
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21楼
回 16楼(尤小翠) 的帖子
在网上看到讨论有关“抑制ZVS振荡时产生的尖峰”一类的文章,但看不懂。估计这种现象就是产生了尖峰。但是,怎么抑制呢......
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22楼
小色马是啥???
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23楼
加了R16效果会不会变差
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24楼
能用250代替吗?
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金坷居士(作者)
25楼
回 24楼(tqjkkk) 的帖子
加R16和不加R16差别不大,加R16有一:当SCR击穿直通时R16会烧断已保护前级的场效应,(我的540就被R16保护过一次)牺牲1只1欧电阻和炸两只场管那个损失大?IRF540也可以用IRFP250,但是IRF540就够了,而且体积还小............
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2012-1-7 21:45:17
2012-1-7 21:45:17
26楼
你好像是电磁枪俱乐部的特斯拉的接班
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27楼
请教楼主一个问题,为什么zvs中场管不能并联?

由于上述问题的不确定,所以我制作中的电源用了4组zvs,这四组是分别独立的,由lm339的四个电压比较器控制,功率大的时候开启的zvs组多,输出功率小的时候关闭的zvs组多。
越来越发现zvs很好用,我这种做法可以做好多种电源的升压部分,并且可以根据要求级联。简单说就是模块化了。
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2012-1-8 01:27:22
金坷居士(作者)
28楼
回 27楼(狩 猎者) 的帖子
ZVS中的MOS不能并联还真没想过…也没遇到过…[s:225]
我是最近两周才发现了zvs的威力…之前一直迷恋3525它激推挽…
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29楼
回 28楼(尤小翠) 的帖子
其实zvs用在电磁加速中已经历史久远。之前我也用过555推场管,然后494推场管然后倍压,其实3525也用过,只是觉得和494差不多的结构就没有深挖。
最后还是觉得zvs很好用,6800uf 400v电解1.5秒充到370v  很霸道,很过瘾。发射不必再等上半分钟。在使用过程中场管发热严重,所以想并联使用,没想到并联后根本不起振。最后没办法只得拆了恢复原样。加了主动散热。

回头发个最近的半成品上来。
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2012-1-9 00:29:02
金坷居士(作者)
30楼
回 29楼(狩 猎者) 的帖子
您的zvs充电时的功率是我这个的3倍多… [s:271] 用75NF75等管试试…只工作不到2s,场管再热也不会热到哪去吧…
+1  科创币    wenrui   2013-06-22   连发压力大。。。。
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2012-1-16 13:26:39
2012-1-16 13:26:39
31楼
看了半天只看出了电流如何进去没看出怎么出来……
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2012-1-19 22:05:33
2012-1-19 22:05:33
32楼
楼主我能买你的成品电路吗?可以的话给个qq号咱具体聊吧!
+1  科创币    delete   2012-01-19   提供订做''''''
+10  科创币    delete   2012-01-19   成品电路只有一个..........
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2012-1-20 08:29:10
33楼
我是有心没条件!能卖给我吗?我是想用来做坦克模型上用的遥控电磁炮!如你能加装遥控更好!我期待你的回复!
+1  科创币    delete   2012-01-20   要过百'''''你不会搞一个吗
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2012-1-29 19:38:43
2012-1-29 19:38:43
34楼
回 楼主(尤小翠) 的帖子
某曾经问过楼主,要想对该电路进行电压或功率控制,控制端应该加在哪里——楼主说加在470欧的电阻那里。这几天本人试了试,请况如下(因为画图很麻烦,就借用一下楼主的图,在上面修改,请见谅!):
电路改动如下
122730


1.电位器先输出36V电压,一切正常。场管不热,电阻发热。主回路电流约10A,槽路电流很大。D极波形正弦波。
2.电位器缓缓下调,但输出电压下降非常快,比它悬空要快很多。当调至5V时,在此之前的过程中,D极波形、电弧几乎没什么变化,且场管不热。
3.电位器继续缓缓下调,输出电压不再变化,保持5V。波形几乎不变,电弧减弱一点。
4.再调,突然D极波形消失不再振荡,电弧消失,场管发热猛增。
5.迅速上调电压到36V,一切恢复正常,场管变凉。

总之,调节电位器时,大多时间内没什么变化。只在最后,一切陡然降低,只有发热猛增。
请指教,谢谢!
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35楼
栅极电压低了 MOS没办法完全导通
发热很正常
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2012-1-30 14:56:30
36楼
为什么缓慢调节电位器时,栅极电压却下降非常快,而电弧几乎不变?
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2012-2-2 03:10:58
2012-2-2 03:10:58
37楼
回 36楼(kcltxinshou) 的帖子
我以前用3845驱动的自己绕的变压器,5:430匝,输入12V输出能拉3mm的弧,线变红时能拉7mm……
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38楼
有点短,说明振荡电压太低。
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2012-3-14 22:24:24
2012-3-14 22:24:24
39楼
回 37楼(五成熟的牛排) 的帖子
[s:222]哇你电路啥样发给我讨论下呀282505713@QQ.COM
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2012-3-26 11:06:48
2012-3-26 11:06:48
40楼
LZ的图要是在可控硅G前加光控岂不是更好?无弹入仓时不能触发硅导通,这样一来可以防止误操作费电,二来又可以防止烧坏硅。线圈空载电流是很大的呀!  鄙人建议,不喜勿怒。
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2012-7-5 11:58:57
2012-7-5 11:58:57
金坷居士(作者)
41楼
http://www.hqew.com/tech/circuit/001003007_511143.html
补充下  我是看了这个才想出这种控制方式的
不好意思今天才说.....
PS   挖坟恕罪
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2012-7-6 11:40:00
42楼
并联在初级线圈上的谐振电容怎么确定呢,电阻和电容串联后并在初级线圈2端吗?
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2012-7-20 19:07:49
2012-7-20 19:07:49
43楼
楼主的电磁抢好有爱噢! 用电容作枪把[s:271]
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2012-8-25 17:16:26
2012-8-25 17:16:26
44楼
LZ的那个L2真的是100H的电感吗?这种电感不好买诶,我在淘宝上只找到一家有100H的工字电感,不会要自己绕吧!?
+1  科创币    隐犬   2012-08-26   是100uH,楼主打错了
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2012-10-29 18:27:54
2012-10-29 18:27:54
45楼
用铅蓄电池供电会不会在充电初期烧管子啊。想把电压充到800V线圈需要改动吗?[s:274]
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2012-11-30 16:08:12
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46楼
楼主的图,我找了半天都没找到R16,哪位好心人指点一下啊
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47楼
回 46楼(nbxxj) 的帖子
R16在最右边。。。
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48楼
Re:终于驾驭了ZVS这匹烈马!电磁枪升压电路发布!
表示前几天用这个电路图焊了个电磁Q升压电路,充电确实快,很给力
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2013-6-2 12:41:25
2013-6-2 12:41:25
49楼
回 36楼(kcltxinshou) 的帖子
大于场管的饱和电压输出无影响
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