Für den selbst gebauten CO2-Laser benötige ich eine Hochspannungsversorgung. Ich verstehe, dass ein 15-kV-60-mA-Transformator eine Sache ist, aber er ist sehr groß und schwer und phasenverschoben, was bedeutet, dass jeder Anschluss nur 7.500 V und der Unterschied 15.000 V beträgt. Dies würde für die meisten Anwendungen funktionieren, aber nicht für Anwendungen, bei denen 15 kV positiv und GROUND benötigt werden. Ich habe einfache Dinge gesehen, die einen Lichtbogen leichter machen und mit einer kleinen Batterie angeblich 15 kV erzeugen, aber die Verstärker müssen niedrig sein. Wie kann ich einen einfachen 15-kV-Hochstromtransformator entwerfen, der kleiner sein kann als ein Neonschildtransformator?
power-electronics
electrical
Reese Houseknecht
quelle
quelle
Antworten:
Wenn Sie die Hochspannungsspulen haben, müssen diese leider dick isoliert werden, damit es nicht zu einem Kurzschluss zwischen den Spulenschleifen kommt. Fügen Sie einen ziemlich dicken Draht hinzu, um den benötigten Strom ohne übermäßige Verluste zu leiten, und fügen Sie viele Spulen hinzu, da Sie mit weniger Spulen viel weniger Magnetfeld im Transformator erzeugen (im Verhältnis zu dem, was durch die Versorgungsdrähte und den Rest der Schaltung ausgeht). - und du hast ein gewaltiges Gerät.
Die Bogenfeuerzeuge sind massiv verlustbehaftete Geräte. Sie nehmen auf der relativ kurzen Primärwicklung einen relativ hohen Strom auf und können auf der Sekundärwicklung (die noch gut isoliert werden muss, jetzt aber viel kürzer sein kann; weniger Spulenschleifen) eine massive Spannung erzeugen. als Wärme, Induktion von Drähten und Verluste im Allgemeinen; Die Energieeffizienz ist sehr schlecht - aber da Sie zur Erzeugung des Funkens nur sehr wenig Energie benötigen, können Sie sich diese Verluste mit einem kleinen, einfachen und handlichen Gerät leisten.
Wenn Sie einen einigermaßen guten Wirkungsgrad erzielen möchten, müssen Sie das Verhältnis von Primär- zu Sekundärschleifen beibehalten, aber Sie benötigen viel mehr Schleifen auf der Primär- und dickere Drähte auf der Sekundärschleife. Und Sie können sich einen niedrigen Wirkungsgrad nicht wirklich leisten, da die mickrige 3,7-V-Batterie eines Feuerzeugs Ihre Schaltung kaum erwärmt, während massive Verluste mit viel höherem Strom die Drähte zum Schmelzen bringen und Dinge in Brand setzen.
quelle
Spannung und Strom multiplizieren sich, um Leistung zu liefern. 15kV mal 60mA ist das Gleiche wie 60Volt mal 15 Ampere (= 900 Watt). Und diese Kraft ist ohne Transformationsverluste.
Denken Sie daran, dass 900 Watt eine übliche Größe für eine elektrische Raumheizung sind. Dies ist keine Kleinigkeit, mit der Sie es zu tun haben.
quelle