Paso 2: circuito
También pasé por un montón de esquemas diferentes. Lo que originalmente no darse cuenta tuvo que supercondensadores clasificaciones de voltaje inferiores, así que mi primer circuito podría bombear sobre 37kA. También estaba consciente del hecho de que este valor de corriente probablemente podría derretir cualquier cable que pude tener en mis manos y por supuesto, el cable tendría que ser increíblemente gruesas para tener una baja resistencia para permitir que esta corriente pase a través de él. Uso de Yenka pude trabajar a través de varios diseños para llegar a un circuito analógico relativamente simple que me permita cargar y cambiar los capacitores, así como un circuito de detección que podría cambiar la bobina de este momento que el proyectil alcanza el final de la bobina. Esto puede haber sido más fácil hacerlo con un microcontrolador, ya que eso es lo que mucha gente acaba metiendo electrónica utiliza, pero prefiero utilizar electrónica analógica siempre que sea posible.
La principal característica que quería tener, que no he visto muchos otros Coilguns uso es un sistema en el que se cierre un detector infrarrojo de las bobinas y mantenerlo durante alrededor de un segundo usando un temporizador 555. Un punto digno de destacar es que mi detector se colocó inmediatamente después de las bobinas, por lo que podría apagar igual que el proyectil salía a través de las bobinas, sin embargo puede haber sido más eficiente que el detector de alguna manera dentro de las bobinas, por lo que puede apagar antes de que el proyectil hasta el final (previniendo cualquier trabajo que se realiza en la dirección equivocada). Otra opción habría sido poner las bobinas en un circuito temporizador, pero no pude encontrar una figura definida por el tiempo óptimo necesario para estar.
Otro punto importante fue que deseaba que los condensadores de carga muy rápidamente a hacer usando el Coilgun más agradable. Por esta razón que he incluido en mi esquema de una matriz de 8 resistencias de alta potencia, cada uno de 1Ω de resistencia, con resistencia combinada de alrededor de 1Ω también pero críticamente podría colectivamente manejan más de 250W, potencialmente incluso más de 1000W en un estallido corto.
Un dilema importante fue cómo podría cambiar la corriente muy alta. Tuve la opción de usar un IGBT grande con una potencia enorme rating, o apilar más de 20 MOSFETS en paralelo. EBay fue mi mejor amigo, ya pude encontrar un muy de gran alcance utiliza IGBT, capaz de la conmutación 400A continuo o estallido de 600A en un 1ms, por debajo de £20. MOSFETS seguían siendo una opción viable pero podría haber sido muy caros y el cableado sin duda hubiera sido un dolor enorme.
También en ebay encontré unos supercondensadores 500F a un precio muy razonable y era capaz de hacer una oferta de 5 £ 40 que es bastante barato me preocupa un poco. En mi circuito de cable les en serie porque son tan bajo voltaje, aunque esto limita la capacidad del Banco. De hecho, las cantidades de todo Banco a 100F, pero el 12V cargar los condensadores con significa que la energía total almacenada es un 7200J sustancial y tiene una carga de 1200C. Si quería disparar 250A de la corriente, y cada disparo tomó.25 de un segundo, sería capaz de disparar el arma alrededor de 20 veces en una carga, que dura 4 minutos.
En realidad, como supercondensadores son tan bajo voltaje, era incapaz de conseguir cualquier potencia de la pistola porque no pude conseguir la resistencia lo suficientemente baja como para darme un buen alto actual (recuerda voltaje = resistencia x corriente).
12V es super seguro cuando se piensa en electrocución (aunque riesgos de incendio son un problema mucho mayor con la construcción de supercondensadores) incluso si la energía almacenada es masiva. Si tienes suficiente experiencia para mantenerse seguro con este proyecto pero no lo suficiente para estar seguros con altos voltajes, sugiero usar un voltaje bajo y experimentar con el tamaño de su proyectil de cañón para sacar el máximo provecho del solenoide.
Sin embargo, si eres un ingeniero con mucha experiencia creo que utiliza condensadores de muy alto voltaje, podría probablemente tienes rompe velocidades de reentrada (tal vez una exageración). Por supuesto no puedo aconsejo a nadie hacer eso tampoco puedo yo se hace responsable de cualquier daño que hacer con él.
Elegí a 12V ya que es un voltaje muy conveniente que me permitirá usar baterías de coche, saltar arrancadores o fuentes de alimentación con facilidad y no tiene que preocuparse de dañar los condensadores, pero además es muy seguro y casi es imposible hacer ningún daño real a sí mismo con secar las manos. Sin embargo, si por cable los condensadores en paralelo y utiliza 2.7V (su máximo voltaje) mi energía almacenada sería algo como 10, 000J y cobran alrededor de 7000 C. Esto es mucho más, pero no necesariamente un gran problema dentro del ámbito de este proyecto. Era una mejor opción para poder utilizar una configuración de condensador menos poderosa que tienen que preocuparse por cómo sería cargarlo.
