www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала
www.FoAr.ru - ФОрум АРсенала
 Помощь      Поиск      Пользователи


 Страниц (13): В начало « ... 3 4 5 6 [7] 8 9 10 11 ... » В конец  

> Описание: В нужный момент подключает конденсатор к катушке
Вячеслав
Отправлено: 01 Февраля, 2007 - 15:51:10
Post Id





Сообщений всего: 30
Дата рег-ции: Дек. 2005  




Evgeny, рад встрече с вами в очередной раз! Вы совершенно правильно описали часть процессов, происходящих при переключении ключа, однако я должен заметить, что включение обмоток в одном направлении приводит к возникновению тока во второй части катушки, после включения транзистора, во встречном направлении! Evgeny, вы пишите : "...то за счёт трансформаторного эффекта, то есть наличии связи между обмотками, увеличение тока в верхней части катушки вызовет увеличение тока в нижней части. Это также будет препятствовать ответвлению тока в открытый транзистор."
Не совсем верно! Вызовет уменьшение тока в нижней части катушки! Для лучшего понимания процессов, посмотрите какие потенциалы возникают на обмотках трансформатора двухтактного преобразователя если среднюю точку запитывать отрицательной полярностью . Здесь есть определенное сходство, которое может помочь. А что касается токов протекающих через транзистор могу сказать следующее. Через транзистор текут два тока - основной и встречный, который создает энергия накопленная во второй части катушки. НО транзистор открыт и ток не может создать на нем большое падение напряжения, и тиристор открыт! Куда же девается энергия? А просто напросто она перекачивается в первую часть катушки, cоздавая, во время коммутации потенциал на верхней части катушки, возвращающий энергию назад в конденсатор!
Успехов.
 
 Top
Дмитрий
Отправлено: 13 Марта, 2007 - 14:39:25
Post Id





Сообщений всего: 115
Дата рег-ции: Нояб. 2006  




SpyBot пишет:
Другое дело, что в свете имхо очень интересного результата Дмитрия (низковольтный гаусс), вспоминаются ваши старые советы насчет небольшого напряжения Подмигивание


По результатам работы с проектом WW2 на данный момент у меня сформировались следующие видения по проблеме ключа и рабочего напряжения.
1. Тиристоры - крайне не рекомендую. Это не технологично для многоступенчатых систем и еще оно плохо большим временем выключения. А ведь на скоростях уже под 80 м/с необходимо выключить катушку с точностью примерно в 50 мкс.
2. Рабочее напряжение. Его не надо много. Много нужно только, если намотал "бобину" в 500 мкгн. проводом 0.4-0.5 Такую "бобину" действительно нужно шваркать 600-800 вольтами, чтоб хоть что-то от нее получить. В моем текущем понимании проблемы рабочее напряжение должно быть макс. вольт 300, тогда постоянный ток в цепи конденсатор+транзистор+катушка+провода и межэлементные соединения может достигнуть 300-400 А примерно.
3. Такой импульсный ток могут выдержать следующие устройства :

(устройство, напряжение, постоянный ток при 25 град., импульсный ток (1))
MOSFET
IRFP90N20D, 200V, 94A, 380A
IRFBA90N20D, 200V, 98A, 390A
IRFPS3815, 150V, 105A, 390A
IRFPS3810, 100V, 170A, 670A
IRFB4110PbF, 100V, 180A, 670A
IGBT
GA200TS60UX, 600V, 200A, 400A (дорогое извращение)
GA400TD25S, 250V, 400A, 800A (еще более дорогое извращение)
GA200SA60S, 600V, 100A, 400A (самое реальное устройство для проекта на 300-400В)
GA200SA60U, 600V, 100A, 400A (тоже самое, только более быстрое)

Собственно на них я и предлагаю ориентироваться разработчикам многоступенчатых систем. В частности, на проект WW3 я попытаюсь заказать IRFP90N20D. В проекте WW2 использовались IRFPS3815 при напряжении 103.6-104 вольта.

Условно элементную базу можно разбить на две группы. Проекты 100-200В - их можно реализовывать на MOSFET и проекты диапазона 200-400В - для них уже нужно брать IGBT

Сноска (1)
Импульсного тока нам, конструкторам CoilGun, хватит за глаза, так как это импульсный ток для длительностей импульсов превышающих даже время работы первой ступени. Т.е. это с расчетом на 10 мс. У нас же максимальная длительность импульса на первой ступени не более 4 мс
 
 Top
Llevellyn
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 00:35:52
Post Id





Сообщений всего: 97
Дата рег-ции: Авг. 2006  
Откуда: Пермь




Здравствуйте,Evgeny. Я недавно пришёл к выводу, что без запираемого ключа получить КПД более 3% невозможно, но на дорогие IGBT транзисторы у меня банально нет денег. Поэтому предполагаю использовать в многоступенчатой системе вашу схему V-switch, но несколько изменённую (датчики положения пули будут электростатические). Прошу вас оценить работоспособность приведённой схемы:

Вот как это, предполагается, будет работать:
1. Снаряд (красный) входит в зазор между двумя контактами, и конденсатор С3 разряжается через D1, вызывая скачок напряжения в маленьком трансформаторе, который в свою очередь открывает тиристор ТС122-25-5.
2. конденсатор С1 начинает разряжаться через тиристор ТС122-25-5 на главную катушку (coil 1), которая ускоряет снаряд
3. снаряд, через который всё это время бежал ток через контур R2 - coil 2 - D2 - R3,
проходит через контакты, и ток резко прекращается, что вызывает скачок напряжения в coil 2, и этого скачка хватает для открытия тиристора ТС122-15-5.
4. конденсатор С2 разряжается на главную катушку через тиристор ТС122-15-5, что вызывает закрытие тиристора ТС122-25-5 и остановку разрядки конденсатора С1.

Если есть какие-нибудь ошибки, прошу на них указать. Может быть, здесь чего-то не
хватает, или что-то лишнее? Прошу также оценить примерные параметры элементов схемы (R1,R2,R3,Coil2, трансформатор)
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 04:12:32
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




Llevellyn пишет:
Если есть какие-нибудь ошибки, прошу на них указать. Может быть, здесь чего-то не
хватает, или что-то лишнее? Прошу также оценить примерные параметры элементов схемы (R1,R2,R3,Coil2, трансформатор)
На мой взгляд, схема V-switch не эффективна для многоступенчатой системы, так как предполагает для каждой ступени свой конденсатор. Более выгодно использовать общий конденсатор для всех ступеней - в этом случае у конденсатора большой ёмкости оказывается малое внутреннее сопротивление, что даёт ощутимую выгоду, это раз, и снижает требования к конденсаторам, это два.

По поводу ошибок или лишнего, модель в Воркбенче должна эти недочёты частично выявить.
Условная модель V-Switch в Воркбенче у меня получилась примерно такой как на рисунке. Я добавляю эквивалентное сопротивление катушки последовательно с ней, и небольшие резисторы последовательно с тиристорами.
Прикреплено изображение
att-45f74c00ce942psk1.gif



-----
Евгений В.
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 04:14:34
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




Эта модель показывает примерно такую картинку тока и напряжения.
Прикреплено изображение
att-45f74c7a74baapsk2.gif



-----
Евгений В.
 
 Top
Evgeny Администратор
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 04:25:11
Post Id


Администратор


Сообщений всего: 2394
Дата рег-ции: Нояб. 2005  
Откуда: Псков




Вот этими преобразователями напряжение-напряжение и ток-напряжение удобно пользоваться в Воркбенче для измерения токов и напряжений в любых частях схемы, прежде всего в случаях, когда измерения относительно земли делать неудобно.

Моделируя схему можно подобрать параметры отдельных элементов прямо в Воркбенче.
Переходный процесс мне не всегда удаётся правильно смоделировать, потому я использую несколько более простых моделек. Например, когда нужно подобрать цепь ограничения ЭДС самоиндукции, модель может иметь в качестве ключей не тиристоры, а обычные идеальные выключатели управляемые в нуждные моменты времени. Так получается получше, иначе Воркбенч у меня часто ругается на тайм-степ и останавливается посреди симуляции. При этом подобрать настройки Воркбенча иногда не удаётся и я упрощаю модель или добавляю небольшие резисторы, чтобы не иметь цепей с нулевым сопротивлением.
Прикреплено изображение
att-45f74ef708aadpsk3.gif



-----
Евгений В.
 
 Top
Дмитрий
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 13:18:56
Post Id





Сообщений всего: 115
Дата рег-ции: Нояб. 2006  




Это все в теории красиво, на практике механические контакты об пулю будут выдавать дребезг и никогда не будут срабатывать в одно и то же время (т.е. сейчас он сработал на 2-ом миллиметре пули, а на следующий выстрел пуля прошла на 10 мм пока оно там перемкнулось), а из-за высокого напряжения они еще и подгорать будут повышая тем самым нестабильность замыкания. ИМХО, не стоит даже вообще рассматривать механическую схему датчиков, если погрешность ее работы соизмерима с длиной самого снаряда. Это если строить противотанковую пушку калибром 30-40-100 мм тогда да, тогда можно и механикой замыкать. При длине снаряда в 200-300 мм погрешность срабатывания датчика +- 10 мм роли уже играть не будет.
 
 Top
Llevellyn
Отправлено: 14 Марта, 2007 - 15:43:17
Post Id





Сообщений всего: 97
Дата рег-ции: Авг. 2006  
Откуда: Пермь




Цитата:
Это все в теории красиво, на практике механические контакты об пулю будут выдавать дребезг и никогда не будут срабатывать в одно и то же время

у меня не механические, а электростатические контакты предполагаются. ток будет течь через воздух в зазоре между контактами и пулей. пригорания не случится, т.к. ёмкость кондёра мала. Чтобы схема работала мне достаточно расхождения в срабатывании контактов +-2мм
 
 Top
Александр
Отправлено: 01 Июля, 2007 - 23:57:50
Post Id





Сообщений всего: 38
Дата рег-ции: Июнь 2007  
Откуда: Украина,Киев




Решил начать с малого.Ключом у меня служит отвёртка.Получал большую искру и нулевой сдвиг снаряда(я проверял,он магнититься).Энергия конденсаторов 98 Дж.Может ли такое быть,что почти вся энергия уходит на образование искры?
 
 Top
Дмитрий
Отправлено: 02 Июля, 2007 - 13:02:12
Post Id





Сообщений всего: 115
Дата рег-ции: Нояб. 2006  




Александр пишет:
Может ли такое быть,что почти вся энергия уходит на образование искры?


Вот туда она родимая и уходит. Те же конструктора райлганов неоднократно отмечают факт, что чрезмерное искрообразование в зазоре между рельсом и снарядом есть большая потеря мощности.

Попробуй коммутировать отвертку быстрее Улыбка я серьезно, попробуй найти способ замыкания контакта с наименьшим искрением и увидишь, что тело сдвинется.
 
 Top
Страниц (13): В начало « ... 3 4 5 6 [7] 8 9 10 11 ... » В конец
« Составные части ЭМУ »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только администраторы и модераторы могут создавать новые темы в этом разделе.
Только администраторы и модераторы могут отвечать на сообщения в этом разделе.



ExBB FM 1.0 Beta by TvoyWeb.ru InvisionExBB Style converted by Markus®