电池组供电低压线圈炮I-t波形图
Ma3.02的守望2015/05/03电磁炮 IP:北京
  用了霍尔电流传感器还有掌上示波器取得的数据,条件略简陋,直流耦合情况下干扰比较大,不过波形还是有价值的。
  I-t波形皆为电池组输出线上的电流波形,并联的电容皆为并联在各加速级的公共供电路线上,加入附加电容后关断后的缓慢下降电流是电池组在弹丸运动至下一级的间隔时间内对电容组充电。
注意:各图像中第一级电流峰值约为85A,Y轴标注错误因为懒得改,X轴50us代表一个单位。


交流耦合波形
YB-4 AC 附容测试.jpg
这里的蓝线是纯电池组供电,橙红色线并联了10000uf的电容,灰线并联20000uf的电容。

直流耦合波形
YB-4 DC 耦合.jpg

直流耦合,附加电容测试波形
YB-4 DC 附容测试2.jpg
相比于第一幅图新增了第四组黄色波形,对应40000uf附加电容。这里10000uf那一组的第八级没有成功触发。




  这些波形对我有很大启发,最让我感到意外的是即使到了第九级电流上升速度能使电流在达到峰值后才进行关断,之前一直认为低压加速速度提升困难是因为励磁电压过低导致电流上升缓慢,实际情况是回路阻抗限制了电流上限,起码在低速段(小于40m/s)是这样。
  电池组电压19.9V,根据第一级的峰值电流计算,第一级回路阻抗约221毫欧,其中电源阻抗30毫欧,MOS管阻抗3毫欧,线圈阻抗75毫欧,剩下的线路阻抗竟然达到了113毫欧,占了一半!
  之后的附加电容测试,即使在大容量,极低ESR情况下峰值电流依然提升不大,同样证明了这门炮电源阻抗并非瓶颈。
  实验对象低压炮是PCB板+铜柱结构,黄铜柱表面已氧化,连接处也只是简单的拧紧,并且在每一级串入了20A汽车保险丝,由于手头缺乏精密微欧表不能逐步排查,只能慢慢实验检测。  
  一味的低压的确不可行,对于便携式的低压炮,个人认为应使用较高电压与内阻的航模锂电池组,配合大容量极低ESR的电容组来供电。

  对于线圈要大胆一点,后面级要大幅度减少匝数....这里的电流连IRFB3206的额定值都没达到.....
  准备发帖时还是2号呢...本来想在炮姐生日发一贴的~~~
来自:物理高能技术 / 电磁炮
8
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~~空空如也
badboy-fly
9年0个月前 IP:广东
766714
用电池或低变化的直流供电的情况下应考虑RL串联过渡现象。还有我觉得lz应该研究一下高压和低压情况下驱动线圈的电流密度之间的差异和输出的对比。
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flyjack
9年0个月前 修改于 9年0个月前 IP:北京
766720
记录的很详细。不过如果内阻很小的话,电流上升速度就会很慢,其实效果也不一定好很多。

我考虑过一个方案,就是加一个能量回收的电容,200uF左右,不需要太高电压,大概100~150V就够了,回收上一级能量,然后在下一级触发的时候放电,可以大大加快电流上升速度
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Ma3.02的守望作者
9年0个月前 IP:北京
766744
YB-4 40000uf电池组电流与回路总电流(不含充电电流)对比.jpg
这是40000uf附加电容,近似速度下的电池组输出电流(橙红)与回路总电流(不含充电电流)(蓝)的对比,这里初级最大电流从不加附加电容的85A提升到了113.6A,提升有限。条件所限不能同时测内外路电流,后面几级的波形时间不一致。
YB-4 速度对比(40000uf附容).jpg

不同弹丸注入初速下的总电流波形对比,橙红色那一组注入初速稍快一点,出口速度只相差0.14m/s
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zhanglei
9年0个月前 IP:安徽
766750
这组数据非常具有参考价值
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秋青峰
8年10个月前 IP:广东
777826
估计很多人看不懂
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胖喵可不胖
8年8个月前 IP:北京
788189
USB示波器好用吗?200M的吗?我也想入手呢。
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Ma3.02的守望作者
8年8个月前 IP:广东
788198
引用 wjd_213:
USB示波器好用吗?200M的吗?我也想入手呢。
我用的是掌上示波器,独立显示屏的,今越068,只有20M...不过可以数据回传到电脑上,平常DIY够用了
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