32V 1100A 时序电磁炮的初始尝试
windy_feel2022/04/18原创 电磁炮 IP:广东
关键词
低压时序无光电

        最近看了科创论坛近期一篇关于电磁炮的文章是,TK11 双路boost回收式电磁炮(效率超19%) - 科创 (kechuang.org)

做的效率很高,有19%,手痒想模仿试试。无奈我是新手,知识不是很足够。于是有翻看了科创其他类型的文章,但发现大部分文章都是在7~8年之前发表的,看来大家对这类型项目已经没什么关注了。

       开这个文章,目的是记录一次零经验,零基础的制作尝试,记录整个制作过程,希望能总结出一个套路,使后来的人能在这个研究基础上能快速上手,或更进一步。各位大佬留言区多多指点。


我的整体设计思路:

1、用一个180MHz的单片机,直接生产8路可以关断的控制信号,信号范围从1ms~0.1us。

2、8串航模动力电池供电,功率控制在32V 1100A这个范围,2个550A的mos并联做开关,1个300安肖特基续流吸收,12V光耦触发。

3、弹丸直径5,长度20,重3克。目标是初速 60m/s,高过老外就很开心。

(原理很简单,没啥太复杂的东西,但要做得好估计很难。)


先上驱动部分的原理图和pcb。

驱动原理图.png

驱动PCB.png

驱动用的是铝基板,8级总长度30cm,宽6cm,VCC和GND分别用5mm铜柱供电,确保600A电流顺利通过。

然后控制电路是FR4的双面板,单片机用20元的GD32E503,高分辨率定时器产生8路脉冲,实现对线圈的关断控制。

顺带画了TFT接口和测速接口。

控制器原理图.png

控制器PCB.png

说说这方案的优点:

1、无光电,制作、调试比较简单。且不锈钢管是光滑无需加工孔。

2、无高压储能电容,体积相对较小。

缺点:

1、电压低可能导致能量不足,威力减少。

2、无法boost回收,效率低。


以上就是我目前的进度,我现在面临的难题是不知道每一级的电感应该怎样做,希望可以有大佬指点方法。


PCB和SMT都在嘉立创做5片,我只需要1片,有4片贴好剩余的,想送给指导我做线圈的坛友,表示感谢。

[修改于 2年0个月前 - 2022/04/18 13:03:53]

来自:物理高能技术 / 电磁炮特殊话题:提问/求助动手实践:实验报导
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~~空空如也
xa87
2年0个月前 IP:上海
903599

Q2,4,6,8我有点没看懂,求大佬指点

32V电压,估计线圈线要非常粗,并且圈数要少10-30T估计就行,

楼主可以试试普通的电池+法拉电容,和你这个航模电池效果类似。

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xa87
2年0个月前 IP:上海
903602

Cortex®-M33内核,不错,性能很强大,楼主先搞,搞好了我这个新手也想玩一玩。

这种方式比高压的要简单点。

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xa87
2年0个月前 IP:上海
903604

楼主可以在某宝上搜一下【漆包扁铜线】这种适合绕低压线圈。


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Ball_Lightning
2年0个月前 IP:河北
903608

鼓励!但用32v得到1100A难度时非常非常大的

,何况八串电阻会翻八倍

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windy_feel作者
2年0个月前 IP:广东
903657

20220422_105627.jpg 20220422_105634.jpg 20220422_105619.jpg

向大家汇报一下进度,板焊好了,准备画3d图做几个支架把线圈固定在铝基板上。

然后回复一下网友问题,q2q4q6q8只是并联,如实物,增加电流而已,单管40v550a。


8串30v,电池串联内阻8毫欧,mos管1毫欧。电感内阻控制在20毫欧即可达到电流1000a。

准备开始写程序,也很简单。用E50x特有的高分辨率定时器,产生8路pwm顺序波形,逻辑分析仪先看看对不对,然后再大电流试。

现在我最头疼是每一级电感应该绕多大?没一路通断时间是多少?完全零经验,看来要慢慢尝试了。


快五一,之前积压了很多项目要交付,过2周再更新。


还有4套板剩余,大家都没兴趣要吗?谁能教教我电感怎么绕啊?


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向钱看向厚赚
2年0个月前 IP:广东
903771

MOS驱动很有问题

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xa87
2年0个月前 IP:上海
903776

我看你的管子是不是金属的?别人的都搞塑料的,这个金属管会减弱磁力吧?

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wzh19940105
1年11个月前 IP:北京
903801

金属管建议开槽减少损耗

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jockeyn
1年11个月前 IP:广东
903938

期待你的作品

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猫头鹰在看你
1年8个月前 IP:江西
906744

楼主停更了吗 sticker


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带电的小泥鳅
1年3个月前 IP:黑龙江
913705

金属管会有涡流,能量损耗大

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OMEGAERJSH
1年1个月前 IP:辽宁
917006

目测MOS管撑不过两炮

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头疼脑壳昏
1年1个月前 IP:湖北
918138

都10个月了..炮咋样了?


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