|
A töltődiódát úgy érdemes választani, hogy már tudjuk, mekkora töltőáramot képes leadni az áramforrásunk. Jelen esetben a variométer akár 20A-t is lead, a tekerés sebességétől függően.
A töltés lényege, hogy ne azonnal a maximális feszültséget kapcsoljuk a kondenzátorra, mert egy jódarabig (kapacitásfüggő) RÖVIDZÁRKÉNT viselkedik. Ez tönkreteheti az áramforrást (tápegység, elem, akksi, szabályozható trafó stb.) A dióda helyett graetz hidat is be lehet tenni, gyorsabban fog tölteni, viszont jobban beterheli a váltóáramú forrásokat. Tápegység (vagy más egyenáramú forrás) esetén sem szégyen betenni egy diódát, ha ELKÓ-t használunk, mivel így kikerüljük annak a veszélyét, hogy esetleg fordított polaritást kap a kondenzátor.
A munkatekercsnek sok gondja akad. Egyrészt a kialakítás, ami azért nagyon lényeges, mert nem mindegy, hogy milyen mágneses tér keletkezik körülötte (illetve benne). Elsődleges, hogy solenoid legyen, azaz a menetek egymás melett szorosan és esetleg több rétegben legyenek. A második, hogy mindennek vastag, tömör rézhuzalnak kell lennie, ami kibírja a kondenzátor kisütési áramát. Túl vastag nem kell, hisz ugyan nagyok az áramok, de nagyon rövid ideig tartanak, és nagyon ritkák. 2mm -től felfelé ajánlott a keresztmetszet. A tekercs, mivel minden menetén átfolyik a nagy áram, a menetei közt is fellépnek erőhatások. Ez abban nyilvánul meg, hogy kisütéskor a tekercs összerándul, kitágul, egyszóval egy gyors oszcillációt végez. A másik része a dolognak, hogy a tölténnyel ellenkező irányba próbál elindulni, ami -ha nincs erősen leszorítva - sikerül is neki, és szétveri a saját meghajtását. Így a tekercset, miután elkészítettük, ki kell önteni valamilyen ragasztóanyaggal, ami egyben tartja, és le kell fogatni.
Az ideális tekercs menetszáma 40-60menet.
A töltény súlya a kondenzátor feszültségétől, és energiájától függ.
A töltény, ha túl kicsi, mágneses szempontból telítődik, és nem fog méretéhez képest nagyobb sebességgel távozni.
A töltény, ha rosszul van helyezve a tekercs elé, vagy nem gyorsítja fel eléggé (romlik a hatásfok), vagy mikor már kirepült a töltény, akkor még folyik áram a tekercsben, így visszarántja.
A töltény, miközben áthalad a tekercsen, megváltoztatja az induktivitását.
A töltény méretezése feszültségfüggő, minél nagyobb a feszültség, annál kisebb töltényt, és minél kisebb a feszültség, annál nagyobb töltényt kell alkalmazni. A magyarázata csupán az, hogy nagy feszültség esetén hamar sül ki a kondenzátor, így rövid idő áll rendelkezésre a töltényt gyorsítani, kisebb feszültségeket ez fordítva van. Tehát a töltény méretezésénél figyelembe kell venni a feszültség/energia ARÁNYÁT
Van még egy fontos kritérium, ami a minimális energiát határozná meg. Az én véleményem szerint a rendes coilgun működtetéséhez minimálisan 50J kell (ez alatt inkább csak kidobja magából a lövedéket, mint kilövi) Azért kell ekkora energia, mert még a nagyon profin megtervezett coilgunnak is csak maximum 4-6%-os a hatásfoka.
Mindezeket figyelembe véve kell megtervezni a saját coilgun-unkat, a maximális hatásfok érdekében.
Léteznek több szegmensű coilgunok, ahol a már előre felgyorsított töltényt gyorsítja egy következő tekercs. Az ezekhez tartozó számítások hosszúak, méretezésük nagy pontosságot, és időzítés kíván. A további gyorsítótekercsek feszültsége lépcsőzetesen nő, az egyre rövidebb gyorsítóidő volta miatt.
Egy kis segítség számoláshoz : JAVA
|
