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~~空空如也

比较有意思的是本装置在前期的实验中所遇到的一个问题,为此楼主付出了惨痛的代价。

微信图片_20230721002610.jpg

这些都是被强电流损坏的可控硅

在早期的一些参数的线圈(均低于10uH)的实验中,我发现了一个很惊悚的问题,第二级的可控硅,会发生经常性的损坏,隔离二极管也炸了,在一次实验中,全新的可控硅只有一轮就报废,而更糟糕的是,在单级装置上试验相同参数的线圈和电容,可控硅从来没有损坏过。楼主实验设备的局限使得无法更详尽的调查电路中的电流情况,这对问题的排查分析构成了极大的阻碍。(所以真的劝各位不要吝惜荷包,买台好点的示波器!)

直到我在记录的实验视频中发现端倪:

1689870537236.png

在本图中,装置的前方已经可以看到探出头的电枢,而装置后方的隔离二极管甚至字面意义上的爆炸了!这就让我突然想到了一个在磁阻炮中几乎不可能碰到的小概率问题——前后两级线圈放电的相位差导致的前级电容,向后级电容,在第二级触发后,剩余电量短接放电的问题;而它理论上根本不应该发生,因为第二级线圈显然是后触发的,没有道理第一级的电容还有高于第二级的电压,去构成这个可以通过隔离二极管的正向放电——除非,第二级线圈的电感电阻(或电容),小于第一级线圈达到了一个由级间距和线圈规格决定的临界值,从而使得第二级更快速的放电,第二级电容的电压迅速低于第一级电容,从而引起第一级电容的余电通过隔离二极管向第二级电容短接放电,同时引起隔离二极管的过流炸损,和第二级可控硅的过流损坏(但不确定是超过了单周期最大浪涌,还是长时间的过热)。而这个设计上的纰漏,回溯一下甚至还是本人一开始故意为之的,因为在本人的设想中,电枢本身的dx/dt(v)相对于驱动线圈能提供的的dB/dt以及dB/dx而言是构成了反相关关系的,也就是说对于更快速度的电枢,驱动线圈需要更短波长的电流曲线,那么根据LC振荡的原理,想到降低电感和电容的方式来获得更大的di/dt就是很合理的了,没想到,这个设想最终会以这样的方式暂时破灭。(当然,在可期待的改进中,可以有很多方式来满足完美的适配,除了通过计算仿真以及实验取得精确的临界值以外,也可以通过串联电阻给隔离二极管这样的方式缓解)

文号 / 922964

百炼成钢
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